Что такое котел на биомассе?

Что такое котел на биомассе?

Котел на биомассе - это устройство для получения тепла, которое вырабатывает пар и горячую воду, используя в качестве топлива промышленные отходы, такие как древесная щепа, бумажные отходы и изношенные шины, вместо ископаемого топлива, такого как мазут, который традиционно использовался для производства пара и горячей воды.

Одной из основных особенностей котлов на биомассе является то, что они могут значительно сократить выбросы углекислого газа, парникового газа, по сравнению со сжиганием ископаемого топлива.

Сжигая биомассу при температуре свыше 800 градусов по Цельсию, эти котлы чрезвычайно экологичны, снижая образование диоксина, загрязняющего вещества.

Применение котлов на биомассе

Котлы на биомассе используются в различных областях, наиболее распространенными из которых являются системы малой выработки электроэнергии.

Они производят около 4 тонн пара в час, который приводит в действие силовую турбину, способную вырабатывать 300 киловатт электроэнергии.

Помимо пара, система также производит горячую воду, которая используется для отопления и обогрева сельскохозяйственных объектов и для подачи горячей воды в термальные ванны.

Котлы на биомассе также используются на крупных химических заводах, которым требуется большое количество пара, горячей воды и горячей воды, а также в качестве сушильного оборудования на различных заводах.

Принцип работы котлов на биомассе

Существует три основных типа методов сжигания для котлов на биомассе: прямое сжигание, пиролизная газификация и биохимический газ.

В методе прямого сжигания биотопливо напрямую сжигается для получения пара и горячей воды. Пар, полученный в процессе сгорания, вращает турбину для выработки электроэнергии.

Метод пиролизной газификации использует то же топливо, что и метод прямого сжигания (древесная щепа, истонченная древесина, горючий мусор и т. д.), но горючий газ вырабатывается путем нагревания, а пар и горячая вода - путем сжигания газа.

Метод биохимического газа использует в качестве топлива навоз домашнего скота, сырой мусор или ил сточных вод.

Вместо сжигания этого топлива его ферментируют, в результате чего получается газ, называемый метаном, который затем используется для вращения газовой турбины для выработки электроэнергии.

Хотя и заманчиво думать, что оба метода способствуют увеличению так называемых парниковых газов, они основаны на идее «углеродной нейтральности». Это потому, что они эффективно получают энергию непосредственно из биосферы, а не из ископаемого топлива, тем самым замыкая углеродный цикл и не приводя к увеличению выбросов углекислого газа. Это основано на идее «углеродной нейтральности», которая не приводит к увеличению выбросов CO2.

Что следует иметь в виду при внедрении котлов на древесной биомассе

1. Стоимость топлива

   Говорят, что котлы на древесной биомассе имеют более низкую стоимость топлива, чем котлы на ископаемом топливе. Топливо можно закупать в лесном хозяйстве, обрабатывающей промышленности (переработка древесины), строительстве (в основном, общее жилищное строительство) и в отраслях по утилизации промышленных отходов. Чтобы поддерживать низкую стоимость топлива, необходимы совместные усилия многих секторов государственного и частного секторов для поиска стабильных поставок как массы, так и топлива.

2. Стоимость оборудования

   По сравнению с ископаемым топливом котлы на древесной биомассе имеют меньшую теплотворную способность древесного топлива и различаются по качеству. Это означает, что стоимость оборудования будет выше для получения той же производительности. Для популяризации использования этих котлов в будущем желательно расширить субсидии со стороны правительства, а также технологические усовершенствования.

3. Утилизация золы сгорания

   В случае древесного топлива зола сгорания образуется примерно в 10% от входящего топлива. Хотя разумно возвращать золу в почву, поскольку она имеет экологическое происхождение, это также деликатный вопрос, поскольку в соответствии с некоторыми законами она считается отходами промышленной деятельности. Решение принимается каждым муниципалитетом, и на практике разные муниципалитеты принимают разные решения.

Топливо для котлов на древесной биомассе

Топливом для котлов на древесной биомассе служат дрова, щепа и древесные гранулы.

Дрова - это древесина, нарезанная из бревен до приемлемых размеров и высушенная для повышения эффективности сгорания. Древесная щепа - это измельченные древесные обрезки из лесной, обрабатывающей и строительной отраслей, которые легче транспортировать, чем дрова. Древесные гранулы изготавливаются из щепы, опилок и т. д., которые формуются в небольшие кусочки и обрабатываются для легкого сгорания. Цена варьируется в зависимости от количества человеко-часов, задействованных в обработке. Конструкция оборудования определяется топливом, которое необходимо закупить, и количеством пара и тепла, которое необходимо выработать.

Потенциал котлов на древесной биомассе

Котлы на древесной биомассе, как и ветряные и солнечные электростанции, классифицируются как возобновляемый источник энергии. По сравнению с другими возобновляемыми источниками энергии котлы на древесной биомассе имеют то преимущество, что на них не влияют погодные условия. Если удастся решить вопросы закупки топлива и другие вопросы, это станет весьма перспективным источником энергии.