оценка

В
В 		В

Услуги по заявка

Вестник

  • SciELO Analytics
  • Google Scholar H5M5 ()

Член

  • Испански (pdf)
  • Статия в xml формат
  • Препратки към статии
  • Как да цитирам тази статия
  • SciELO Analytics
  • Автоматичен превод
  • Изпратете тази статия по имейл

Индикатори

  • Цитирано от SciELO
  • Статистика за достъп

Свързани връзки

  • Подобни в SciELO

Compartir

Мезоамерикански горски вестник KurГє

Онлайн версия В ISSN 2215-2504

KurGєВ vol.15В suppl.1V CartagoВ септември.V 2018 г. в EpubВ юли 19 юли 2019 г.

http://dx.doi.org/10.18845/rfmk.v15i1.3847В

Оценка на честотата на пелети и дървесни стърготини в работата на газификатор тип vradowndraft

Оценка на честотата на пелети и дървесни стърготини в работата на газификатор тип „низходящ”

СиндиВ Торес 1В

РамкаВ Chaves 2В

3. Училище по горско инженерство, технологично, Коста Рика; Картаго, Коста Рика; [email protected]

Ключови думи: В Пелети; биомаса; производство на енергия

Таблица 1В Параметри, необходими за оценка на работата на газификатора на биомаса (Torres et al., 2016).

За да се оцени честотата на геометрията на биомасата, беше направен експериментален дизайн на един фактор и две нива, за да се разграничат значителните разлики, които съществуват при подаване на пелети или дървесни стърготини в газификационна единица с реактор „низходящ слой“. Дизайнът е изпълнен както следва:

Фактор на изследване: Геометрия на горската биомаса.

Нива: 1. Дървени стърготини и 2. Дървесни пелети.

Неконтролируеми променливи: относителна влажност на околната среда, стайна температура и физикохимичен състав.

Променливи на реакцията: спад на налягането в реакторното легло, спад на налягането в системата за почистване, състав на синтетичния газ, температури в системата, потоци от: биомаса, въздух, синтетичен газ, пепел и катрани.

Таблица 3В Измерени променливи и използвани уреди.

Фигура 2В Пилотна инсталация за газификатор с реактор с падащ слой (TEC)

Резултати и дискусия

От резултатите от t-Student тестовете, проведени при стойностите, определени за всяко свойство, се стигна до заключението, че за съдържанието на пепел и за калоричността има статистически доказателства, които да заключат, че има значителна разлика между двете геометрии с по отношение на тези свойства. За калоричната мощност беше получено, че в дървесния чипс има (17,41 ± 0,18) MJ/kg, а в пелетите има увеличение с приблизително 1 MJ/kg, което означава, че използваните дървесни пелети са имали по-голямо количество налична енергия за единица музика, което се дължи на уплътняването на влакната и по-голямата наличност на съдържание на въглерод на единица музика, присъщи резултати от процеса на уплътняване.

Таблица 4В Използвани методологии и места за изпълнение на тестовете за характеризиране.

Анализът на масовия баланс е от съществено значение за получаване на променливите, необходими за оценка на ефективността на процеса и, както е показано на фигура 1, има два потока, които влизат в системата: потокът от биомаса и въздушният поток. Първият беше изчислен като съотношение между консумираната биомаса и общото време на работа на двигателя. За втория се използва вихрови разходомер, заедно с измерването на температурата, извършено от Vaisala, се изчислява музикалният поток въздух, който се впръсква в реакционната система като газифициращ агент. Потокът на сингаз се измерва непрекъснато с дебитомер от отворен тип и дебитът на пепелта се определя количествено след операцията по почистване и поддръжка. С всички тези данни глобалният баланс на масата беше разрешен с поредица от елементарни баланси, тъй като газификаторът е система, при която химическите реакции се намесват и въпреки факта, че видовете във всеки поток варират, броят на атомите на всеки елемент няма. . Резултатите се наблюдават в таблица 6.

Таблица 5В Резултати от физикохимичната характеристика на изследваната биомаса.

Таблица 6В Токови потоци, влизащи и излизащи от реакционната система.

Таблица 7В Средни температури в реакционната система.

Съставът на различните съединения в синтетичния газ е важен аспект за изследване на ефективността на биоместичното гориво в процеса на газификация. Отчетът за стойностите на състава може да се направи по два начина: на чиста и суха основа, която не включва състава на катрани, нито вода, нито кислород; или чисти и влажни, без катрани или кислород, но вода. И двете бяха докладвани на безкислородна основа, тъй като, въпреки че беше гарантирано, че линията, монтирана за вземане на пробата от синтетичен газ, беше запечатана, навлизането на въздух беше неизбежно. Таблици 7 и 8 показват стойностите на състава на синтетичния газ на чиста и суха основа. Съставите на въглероден оксид и водород (съединенията, които в сместа се наричат ​​синтетичен газ, продуктов газ или синтетичен газ) са най-важните, които трябва да бъдат анализирани.

Таблица 8В Състав на сух синтетичен газ и свободна кислородна основа.

Таблица 9В Състав на мокър синтетичен газ и безкислородна основа.

Реформираща реакция на метан към пара

Преобразуване на катрани в пара

В допълнение, докладването на състава на синтетичния газ на мокра основа, т.е. когато се добави процентът на водата в газообразния поток, получен съгласно закона на Раул, е по-точен начин за характеризиране на газообразния поток, тъй като той интегрира най-много на неговите компоненти.

Таблица 9 показва стойностите на състава, включително водна пара. Както се очакваше, въглеродният моноксид, въглеродният диоксид, произведен за двата вида биомаса, беше силно сходен, както и наличният азот. Както вече споменахме, съдържанието на метан се увеличи при подаване на пелети (8,97% в пелети и 4,40% в чипс), жертвайки съдържанието на водород в сместа.

Таблица 12В Добив от процеса на газификация за двата вида биомаса.

Таблица 13В Резултати от t-Student тестове за данни за експлоатационни параметри на пилотната инсталация.

Целта на процеса на газообразуване е да се получи синтез газ чрез регулиране на съотношението на еквивалентност и температурата на газообразния агент. Тези параметри са критични за оптимизирането на процеса. Jangsawang, Laohalidanond & Kerdsuwan (2015) идентифицират два различни случая на химическо равновесие в процеса на газификация. Първият е с излишния въглерод, присъстващ в процеса на газификация, докато вторият обхваща излишъка от газифициращ агент с цялото газифициране. Идентифициран е уникален случай в точката между тези два случая, когато въглеродът е напълно газифициран без излишен агент за газификация.

Статистическият резултат от две опашки за параметрите, които се различават статистически, поради техните стойности на p-стойност, ни позволява да заключим, че разликата е малка, поради близостта на стойността от 0,025 за p-стойностите, обаче достатъчно, за да заключават, че има честота на геометрията на горивата при изпълнението на процеса във всички блокове на централата.

Статистически беше доказано, че има разлика само в съдържанието на пепел и калоричността между двете използвани горива.

Стойностите на физикохимичните свойства на двете горива показват, че и двете са подходящи за използване в процеса на газификация в пилотната инсталация съгласно спецификациите на производителя.

При сравняване на средните стойности на потоците на потока според всеки вид подавано гориво, беше оценено, че при подаване на дървесни пелети потреблението на биомаса се увеличава, но потреблението на въздух и производството на синтетичен газ намалява и количеството на събраната пепел нараства. Въпреки че аналитичният процент на пепел е практически еднакъв между биомасите, когато пилотната инсталация работи с подобен брой часове, материалът, който не се трансформира в газ и е отстранен от системата, се увеличава при използване на дървесни пелети.

BERC (Изследователски център за баски върхови постижения). (2011). Спецификации на горивото за отопление на Woodchip в североизточната част на САЩ. Взето от http://www.biomasscenter.org/images/stories/Woodchip_Heating_Fuel_Specs_electronic.pdf [Връзки В]

Развитие на горските природни ресурси. (2014). Дървесен чипс за производство на енергия от биомаса. Изтеглено на 1 януари 2017 г. от http://www.active-energy.com/wood-chip-biomasspower-generation [В линкове]

GonzГles, G. (2012). Дизайн на завод за гранулиране в Кастилия и Леон. Кастилия: Университет Кастилия Карлос III. [В Връзки]

Jangsawang, W., Laohalidanond, K., Kerdsuwan, S. (2015). Оптимално съотношение на еквивалентност на процеса на газификация на биомаса въз основа на термодинамичен модел на равновесие. Energy Procedia, 79. https://doi.org/10.1016/j.egypro.2015.11.528 [В линкове]

Кумар, А., Джоунс, Д.Д., Хана, М.А. (2009). Термохимична газификация на биомаса: Преглед на текущото състояние на технологията. Енергии, 2, 556-581. [В Връзки]

McMullen, J. (2005). Характеристики на съхранение и обработка на пелети от отпадъци от домашни птици. Appl Eng Agric. 21: 233-241 [В Връзки]

Ruiz, J. A., Jurez, M. C., Morales, M. P., Mu ± oz, P., MendGvil, M. A. (2013). Газификация на биомаса за производство на електроенергия: Преглед на съвременните технологични бариери. Възобновяеми и устойчиви енергийни рецензии, 18, 174-183. https://doi.org/10.1016/j.rser.2012.10.021 [В линкове]

Tenorio, C., Moya, R., Salas, C., Berrocal, A. (2016). Оценка на свойствата на дървесината от шест местни вида горски насаждения в Коста Рика. Боске, 37 (1), 71-84. n [В Връзки]

Получава: 31 май 2018 г .; Одобрен: 19 септември 2018 г.

В Това е статия, публикувана в отворен достъп под лиценз Creative Commons