Основной принцип действия газогенератора «Манул»
1.1. Пиролиз — это переработка углеродосодержащего сырья при высоких температурах и недостатке кислорода.
1.2. В реакторе печи при заданных температурах идет пиролиз углеродосодержащего сырья и в зависимости от выбранного режима образуется пирокарбон (уголь) требуемого качества и большое количество пиролизного газа.
1.3. Выделяемые в процессе пиролиза летучие компоненты, в том числе и водяной (Н2О) и другие пары в присутствии углерода, участвующего в реакции в качестве катализатора, превращаются в пиролизный газ различного состава по формуле:
Так как получаемый газ проходит через значительный слой активного углерода (угля), то он является на выходе почти абсолютно чистым без различного рода вредных примесей и при полном сгорании реакция идет с выбросом в атмосферу только углекислого газа и воды.
Сравнительные характеристики топлива и получаемых из него газов
2. Древесное сырье
2.1. Средняя теплотворная способность при обычном сжигании дров, например, из березы составляет 2 300 кКал/кг.
2.2. Средний объем пиролизного газа, получаемого из 1 кг древесного сырья (дрова, опилки, некондиционные отходы) в установке составляет 1,2 м 3 .
2.3. Состав получаемого пиролизного газа:
Состав | Процентное соотношение |
СnНm | 19. 29% |
СH4 | 33. 45% |
Н2 | 12. 28% |
СО | 11. 18% |
СО2 | 1,5. 2,5% |
2.4. Удельный вес пиролизного газа (при 0 0 С и Р=760 мм рт. ст.) составляет 0,65. 0,85 кг/м 3 .
2.5. Низшая теплотворная способность пиролизного газа при температуре 20 0 С и атмосферном давлении 760 мм рт. ст. составляет 8 700. 9 500 кКал/м 3 , то есть из 1 кг древесного сырья, перерабатываемого в установке «Манул», получается как минимум 10 440 кКал/кг.
2.6. КПД установки «Манул» при пиролизе древесного сырья на газ составляет в среднем 85%, таким образом из 1 кг древесного сырья, переработанного газогенераторе, получается 8 874 кКал, что в 3,8 раза больше, чем при обычном сжигании березовых дров.
2.7. Максимальная температура пламени при сжигании пиролизного газа в горелках составляет 2 300 0 С.
2.8. Для сравнения — состав и основные характеристики природного газа:
Состав | Процентное соотношение |
СН4 | 94. 98% |
Негорючие смеси | 2. 6% |
Удельный вес — 0,73 кг/м 3 . Низшая теплотворная способность — 8 500 кКал/м 3 . Максимальная температура пламени — 1 850 0 С.
3. Сырье — коксующийся каменный уголь
3.1. Состав и основные характеристики коксового газа, получаемого в установке «Партнер»:
Технические характеристики основных технологических режимов работы пиролизного газогенератора «Манул»
4.1. Режим получения древесного и топливных углей марок А, Б, В по ГОСТ 7657-84.
На 1 тонну переработанного сырья получается в среднем 190 кг древесного угля 810 кг пиролизного газа, из них 260 кг пиролизного газа идет на поддержание реакции в печи и 550 кг используется на различные нужды. При сжигании этого газа получается до 6 000 000 кКал тепла.
4.2. Режим получения активных углей марок БАУ по ГОСТ 6217-74 и ОУ по ГОСТ 4453-74.
На 1 тонну перерабатываемого сырья заданной породы древесины получается в среднем 60 кг активного угля и 940 кг пиролизного газа, из них 240 кг пиролизного газа уходит на поддержание реакции, а 700 кг используется на нужды потребителей (до 7 500 000 кКал тепла).
4.3. Режим получения пиролизного газа.
На 1 тонну перерабатываемого углеродосодержащего сырья получается в среднем 1 000 кг пиролизного газа, 150 кг из них уходит на поддержание реакции и 850 кг пиролизного газа используется на нужды потребителей (до 8 500 000 кКал тепла).
4.4. Каждый из вышеперечисленных режимов автоматизирован и настраивается по разработанным программам, в зависимости от необходимого конечного продукта, востребованного покупателем, как по энергетическим, так и по физико-химическим и механическим показателям.
4.5. Газогенератор «Манул» на единицу мощности выбрасывает в атмосферу СО2 в среднем в 4 раза меньше, чем при традиционном сжигании исходного сырья в качестве топлива.
4.6. Установка «Манул» может работать в «паре» с любым стандартным теплообменником или котлом.
Источник