Kogeneracja z biomasy 230 kW - zgazowarka + silnik

Kogeneracja z biomasy – jak to działa ?

Kogeneracja silnikowa z biomasy bazuje na technologii jej zgazowanie a następnie oczyszczeniu gazu i skierowania go do silnika gazowego połączonego z generatorem energii elektrycznej.

Co to jest zgazowanie ?

Proces zgazowania biomasy polega na konwersji do paliwa gazowego dzięki ogrzewaniu w obecności czynnika zgazowania, którym może być powietrze, tlen lub para wodna. W procesie zgazowania energia chemiczna węgla znajdująca się w biomasie jest uwalniania w postaci palnego gazu oraz pewnej ilości smoły i popiołu, który musimy potem oczyścić. Proces zgazowania można podzielić na zgazowanie autotermiczne, z udziałem czystego tlenu oraz allotermiczne. Każde z nich ma inny czynnik zgazowania – odpowiednio: powietrze,tlen lub parę wodną. Całkowita wydajność konwersji biomasy do energii w drodze zgazowania i pirolizy jest szacowana na 75-80%.

Przygotowanie biomasy do zgazowania

Biomasę jako wsad do procesu zgazowania a potem wytwarzania energii elektrycznej i cieplnej w zależności od jej frakcji, wilgotności i kaloryczności trzeba odpowiednio przygotować. Nasza firma dobiera klientom odpowiednie metody. Mogą być to:

• Suszenie – musimy mieć suchą biomasę do zgazowarki <15 %
• Rozdrobnienie – musimy mieć drobną frakcję aby gaz mógł przepłynąć przez złoże zgazowarki
• Frakcjonowanie – małe cząstki biomasy zawierają mniej azotu i alkaliów więc czasami frakcjonowanie pomaga obniżyć emisję
• Płukanie – to kolejny system do obniżenia zawartości azotu i alkaliów

Do optymalnego i stabilnego procesu zgazowania ważne jest odpowiednie dobranie wsadu czyli biomasy: np.: zrębki drzewnej. Liczy się zawartość popiołu, wilgoci i wielkość cząstek. Im lepszy i stabilniejszy wsad, tym tańsze jest później oczyszczanie gazów i niższe koszty utrzymania całego układu.

Oczyszczanie gazów ze zgazowarki

Istotnym kosztem inwestycyjnym przy układzie kogeneracji z biomasy jest instalacja oczyszczania gazów. Należy pamiętać, że gaz pochodzący ze zgazowania jest zanieczyszczony produktami ubocznymi. Są to zazwyczaj:

• Smoły
• Związki siarki, azotu, chloru
• Cząstki stałe
• Kondensat wodny
• Metale alkaiczne

Odpowiednio nieoczyszczone w/w frakcje mogą osiadać w silniku i zwyczajnie go uszkodzić. Wpływają też na emisję spalin całej instalacji. Dlatego ważna jest odpowiednia technologia oczyszczania gazu.