Энергетические характеристики биомассы. Топливо из биомассы



Все об электростанциях


 


Характеристики биомассы, как энергетического топлива


Энергетические характеристики биомассы. Анализ топлив из биомассы. Характеристики топлива и биомасс


Как показано, биомасса состоит из разных видов и групп в пределах каждого вида. В соответствии с природой исходных продуктов, технологии их переработки, характера отходов различны их характеристики. Это необходимо учитывать при разработке технологии их практического использования.

Основные характеристики, по которым биомассы отличаются в зависимости от вида (и группы), это (табл.1…4):

  • технический состав (зольность, влажность, калорийность);
  • элементный состав;
  • состав минеральной части;
  • шлакующие характеристики;
  • экологические характеристики;
  • коррозионные характеристики.

Общими особенностями биомассы, как энергетического топлива, являются (табл.1…4):

  • высокая реакционная способность (выход летучих на горючую массу составляет от 75…80% до 92%);
  • повышенная взрывоопасность и пожароопасность (по классификации «Правил взрывобезопасности» критерий взрываемости Кт достигает > 8,4);
  • крайне нестабильная влажность (в зависимости от способов получения биомассы, ее хранения и складирования влажность колеблется от 25 до 65%);
  • повышенные загрязняющие и шлакующие свойства минеральной части при низкой зольности (за счет повышенного содержания щелочных элементов К2O + Na2O, достигающего 30..35%, «короткие» шлаки при низких температурах плавления ta → tc = 1150…1180°C;
  • высокие коррозионные свойства для биомасс годичного цикла из-за повышенного содержания калия, а также частично хлора (до 4,0% и 4,5% соответственно);
  • возможные значительные колебания основных характеристик в пределах одной биомассы (влажности, калорийности и др.);
  • затрудненность движения биомассы по тракту за счет волокнистого строения материала (питатели, бункера, течки и др.);
  • ухудшенные сыпучие свойства, низкая плотность, высокая волокнистость, неоднородный гранулометрический состав, что приводит к возникновению проблем транспорта и размола и не всегда позволяет использовать существующее пылеприготовительное оборудование и совместный размол с другим топливом;
  • неоднородный гранулометрический состав;
  • обогащение шлаков щелочами при сжигании биомассы снижает их коммерческую привлекательность (в цементной промышленности, например).

В то же время следует отметить достаточно высокие экологические характеристики биомассы:

  • низкая зольность (Ad = 2…12% в среднем 4%);
  • низкое содержание серы (Sdaf = 0,02…0,1%) и азота (Ndaf = 0,3…1,2%);
  • снижение загрязнения атмосферы таким парниковым газом, как СО2, за счет рециркуляции углекислого газа (сколько поглощают сами деревья и растения СО2, столько же и выделяют при горении, не увеличивая его количества в атмосфере);
  • низкое содержание хлора в минеральной части (в среднем 0,04% и лишь для растительных отходов до 4,3%).

В табл.4 приводятся данные по характеристикам биомассы, которая использовалась российскими исследователями при совместном и раздельном сжигании биомассы с углем на огневом стенде УралВТИ. Как и предполагалось, принципиальных отличий в составе биомасс не наблюдается. Здесь же, для сравнения, даны характеристики для угля и торфа.



Таблица 1

Анализ топлив из биомассы, на сухую массу

Анализ топлив из биомассы, на сухую массу


Таблица 2

Разброс данных при анализе топлив из биомассы,
включая несортированное топливо

Разброс данных при анализе топлив из биомассы, включая несортированное топливо


Таблица 3

Характеристика плавления золы биомассы

Характеристика плавления золы биомассы


Таблица 4

Характеристики топлива и биомасс

Характеристики топлива и биомасс


Далее следуют статьи по данной теме: