Альтернативная энергетика

Биомасса

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

Типичный реактор с псевдоожиженным слоем сырья представляет собой крупную реторту с огнеупорной футеровкой. Псевдоожижающим агентом могут быть песок, углистое вещество или золоподобный инертный материал. Песок или иной инертный материал размещается на перфорированной плите. Равномерное распределение псевдоожижающего агента (песка) достигается с помощью воздуха или кислорода, поступающего через перфорированную плиту снизу. Скорость подачи воздуха или кислорода должна быть такой, чтобы песок находился во взвешенном состоянии.

При достижении песчаного, или инертного, слоя псевдоожиженного состояния весь инертный слой становится подобен перемешиваемой жидкой бане: в установившемся состоянии каждая частица псевдоожиженного слоя будет иметь одинаковую температуру, а при возрастании температуры на каком-то участке псевдоожиженного слоя происходит быстрое выравнивание температуры всего слоя. Поэтому температурный профиль в реакторе с псевдоожиженным слоем однороден. В та-i среде псевдоожиженного слоя одновременно происхо-шфикация сырья.

При введении сырья в псевдоожиженный слой кажется, что оно погружается или плавает в нем в зависимости от размеров частиц и их. При этом сырье приходит в контакт с горячим материалом, i чему происходит его быстрый нагрев и пиролиз. Доп юе тепло, необходимое для пиролиза, обеспечивается за счет я углеродсодержащего вещества. Газы, образующиеся в результате реакции, тщательно перемешиваются в псевдоожижен-ном слое, и таким образом улучшается прохождение газов через горячую поверхность сырья.

объема.

В идеальном случае температура слоя должна быть такой, чтобы исключить шлакообразование зольной части сырья и вместе с тем обеспечить достаточное окисление органической части сырья, т. е. ниже 1150°С, но выше 850°С. В нормальных условиях температура газов, выходящих из реактора, примерно такая же, как и температура псевдоожиженного

Одной из важных особенностей реактора с псевдоожиженным слоем является возможность его использования для переработки сырья с широкими пределами физических свойств: при использовании сырья с большим содержанием золы и влаги не возникает каких-либо особых проблем и, как правило, не требуется дополнительного оборудования. В то же время если такое сырье подвергнуть предварительной обработке, заключающейся в его измельчении и ограниченной сушке, то это. безусловно, повысит эксплуатационную эффективность реактора-увеличится его производительность и качество получаемого топливного газа.

При переработке сырья без предварительной обработки возможны большие потери углерода с углистым веществом в процессе удаления зольного остатка. В некоторых случаях для окисления непрореагировавшего углерода может потребоваться вторая камера сгорания. Таким образом, несмотря на то что в реакторах с псевдоожиженным слоем обеспечивается хороший контакт углерода и кислорода, для повышения их эффективности может возникнуть необходимость в предварительной обработке сырья либо в дополнительной газификации остатка. Поэтому широкое внедрение реакторов с псевдоожиженным слоем ограничивается низкой эксплуатационной эффективностью и высокими капитальными расходами. Кроме того, для исключения большого перепада давления (от 0,076 до 0,2 кг/см2) в псевдоожиженном слое и в системе распределения воздуха требуются мощные воздуходувки: при переработке сухого сырья или сырья с высокой энергоемкостью для регулирования температуры окисления процесса на таком уровне, чтобы исключить шлакообразование остатка, потребуется большой избыток воздуха. Для обеспечения относительно умеренных скоростей (0,0003-0,006 м/с) прохождения воздуха через псевдоожиженный слой реактор должен иметь большую кислородную камеру. (Для сравнения укажем, что скорость прохождения воздуха через камеру сгорания котельной с механической загрузкой топлива проектируется равной 0,024 м/с.)

ТЕХНОЛОГИЯ ANDCO-TORRAX пиролиз со шлакованием твердые городские ...