BG1736U1 - Technological line for obtaining electrical and thermal energy from biomass - Google Patents

Technological line for obtaining electrical and thermal energy from biomass Download PDF

Info

Publication number
BG1736U1
BG1736U1 BG2206U BG220612U BG1736U1 BG 1736 U1 BG1736 U1 BG 1736U1 BG 2206 U BG2206 U BG 2206U BG 220612 U BG220612 U BG 220612U BG 1736 U1 BG1736 U1 BG 1736U1
Authority
BG
Bulgaria
Prior art keywords
biomass
chamber
heat exchanger
inlet
outlet
Prior art date
Application number
BG2206U
Other languages
Bulgarian (bg)
Inventor
Vladimir адимирВЛАДИМИРОВ Вл Vladimirov
StoyanМИТОВ Стоян Mitov
Original Assignee
"Solar Tehnologii" Eood ГИИ" ЕООД"СОЛАР ТЕХНОЛ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by "Solar Tehnologii" Eood ГИИ" ЕООД"СОЛАР ТЕХНОЛ filed Critical "Solar Tehnologii" Eood ГИИ" ЕООД"СОЛАР ТЕХНОЛ
Priority to BG2206U priority Critical patent/BG1736U1/en
Publication of BG1736U1 publication Critical patent/BG1736U1/en

Links

Landscapes

  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

The technology line is used for energy conversion of biomass into electricity, heat and waste products, which are in the form of bio coals, which are type of coals. The technology line consists of a connected in series by transport means chambers for cleaning and washing (1), a grinder system (2), a drying installation (3) and a oxidation-reduction chamber (8) for the partial pyrolysis of biomass, equipped with a burner (9) for direct heating of the biomass with generated from the burner flue gases. The oxidation-reduction chamber (8) has an inlet for the biomass located subtended by the burner (9), an outlet for the unloading of waste products, which are in the form of bio coals, an outlet for flue gas, and inlet for the flow of recirculating flue gases, situated close to the burner (9).The outlet for the flue gases, situated near the inlet for feeding of biomass in the oxidation-reduction chamber (8), is connected to a post-combustion chamber (18), equipped with burners. The outputof the post-combustion chamber (18) is connected to a high temperature heat exchanger (10) for preheating the flow of the recirculating flue gases, in turn connected to the inlet for the recirculating flue gases in the oxidation-reduction chamber (8). The output for the flow of the cooled flue gases of the high temperature heat exchanger (10), is connected to a second heat exchanger (21), and included in an installation for the production of electricity and heat (22). The output for the flow of flue gases from the second heat exchanger (21) is connected to a conduit (42), on which there are sleeve filters (25) for removing of dust particles and downstream of the sleeve filters (25) the conduit (42 ) has two branches (43 and 44), the first branch (44) is for the said flow of recirculating flue gases and is connected to high temperature heat exchanger and the second branch (43) is connected to the drying installation (3).

Description

Полезният модел се отнася до технологична линия за получаване на електрическа и топлинна енергия от биомаса чрез комбиниран кръгов процес, в който се използва Органичен цикъл на Ранкин или друг конвенционален цикъл за получаване на електрическа и топлинна енергия, и по-специално до технологична линия за конверсия на енергията на биомаса в електрическа и топлинна енергия и отпадъчен продукт във вид на биовъглища от типа на дървените въглища с калоричност, близка до тази на кафявите въглища.The utility model relates to a production line for the production of electricity and heat from biomass through a combined circular process using the Rankine Organic Cycle or other conventional cycle for the production of electricity and heat, and in particular to a conversion line of biomass energy in electricity and heat and waste product in the form of charcoal type coal with a calorific value close to that of brown coal.

Предшестващо състояние на техникатаBACKGROUND OF THE INVENTION

US 2009/260286 разкрива технологична линия за получаване на електрическа и топлинна енергия от биомаса, включваща ротационна пещ, представляваща реакционна камера за пиролиза на биомасата, снабдена с входен отвор за постъпване на биомасата, горелка за индиректно нагряване на биомасата и изход за отвеждане на пиролизен газ и дървени въглища, свързан с входящ отвор на газификатор. Изходящият отвор на газификатора за генерирания в него отпаден газ е свързан последователно с филтри за отделяне на твърдите частици и топлообменник за нагряване на вода за различни цели. Изходът на топлообменника за отпаден газ е свързан с генератор за производство на електричество.US 2009/260286 discloses a technological line for the production of electricity and heat from biomass, including a rotary kiln, which is a reaction chamber for biomass pyrolysis, provided with an inlet for biomass inlet, a burner for indirect heating of biomass and an outlet for pyrolysis removal gas and charcoal connected to the inlet of a gasifier. The outlet of the gasifier for the exhaust gas generated therein is connected in series with particulate filters and a heat exchanger to heat water for various purposes. The outlet of the exhaust gas heat exchanger is connected to an electricity generator.

Техническа същност на полезния моделThe technical nature of the utility model

Задача на полезния модел е да се създаде технологична линия за получаване на електрическа и топлинна енергия от биомаса, която осигурява по-висока ефективност на процеса на конверсия на биомасата при използване на малки количества допълнително гориво.The task of the utility model is to create a technological line for the production of electricity and heat from biomass, which ensures higher efficiency of the biomass conversion process using small amounts of additional fuel.

Тази задача е решена с технологична линия за получаване на електрическа и топлинна енергия, която включва реакционна камера, филтри за очистване на газовете, топлообменници и устройство за получаване на електрическа енергия; съгласно полезния модел технологичната линия се състои от последователно свърза ни чрез транспортни средства камера за очистване и промиване, дробилна инсталация, сушилна инсталация и споменатата реакционна камера, която представлява окислително-редукционна камера за частична пиролиза на биомасата, снабдена с горелка за директно нагряване на биомасата от генерираните от горелката димни газове. Окислително-редукционната камера има входен отвор за биомасата, разположен срещулежащо на горелката, изход за разтоварване на отпадъчен продукт във вид на биовъглища, изходящ отвор за димни газове, и вход за поток от рециркулационни димни газове, разположен в близост до горелката. Изходящият отвор за димни газове, разположен в близост до входния отвор за подаване на биомасата в окислително-редукционната камера, е свързан с камера за доизгаряне, снабдена с горелки. Изходът на камерата за доизгаряне е свързан с високотемпературен топлообменник за предварително нагряване на поток от рециркулационни димни газове, свързан с входа за рециркулационни димни газове на окислително-редукционната камера. Изходът за потока от охладените димни газове на високотемпературния топлообменник е свързан с втори топлообменник, включен в инсталация за производство на електроенергия и топлинна енергия. Изходът за отвеждане на потока от димни газове от втория топлообменник е свързан с тръбопровод, на който са предвидени ръкавни филтри за отделяне на прахови частици и по хода на потока след ръкавните филтри тръбопроводът има две разклонения, като първото разклонение е за споменатия поток от рециркулационни димни газове и е свързано с високотемпературния топлообменник, а второто разклонение е свързано със сушилната инсталация.This task is accomplished by a technological line for the generation of electrical and thermal energy, which includes a reaction chamber, filters for gas purification, heat exchangers and a device for generating electricity; according to the utility model, the process line consists of a sequentially transport-connected cleaning and flushing chamber, crushing plant, drying installation and said reaction chamber, which is a redox chamber for partial pyrolysis of the biomass provided with a burner for direct heating of the biomass from the flue gas generated by the burner. The redox chamber has a biomass inlet opposite the burner, a biochar discharge landfill, a flue gas outlet, and an inlet flue gas stream adjacent to the burner. The flue gas outlet, located near the inlet to feed the biomass into the redox chamber, is connected to a combustion chamber equipped with burners. The outlet of the afterburner is connected to a high temperature heat exchanger for preheating the recirculation flue gas stream connected to the inlet flue gas inlet of the redox chamber. The outlet for the flow of cooled flue gases of the high temperature heat exchanger is connected to a second heat exchanger connected to an installation for the production of electricity and heat. The flue gas outlet from the second heat exchanger is connected to a conduit, which has bag filters for separating dust particles, and in the course of the flow after the bag filters, the pipeline has two branches, the first branch being for said recirculation flue stream. gases and is connected to the high temperature heat exchanger and the second branch is connected to the drying system.

При един вариант на изпълнение на полезния модел изходът за разтоварване на отпадъчния продукт в биовъглища от окислително-редукционната камера е свързан с поне една машина за брикетиране.In one embodiment of the utility model, the outlet for unloading the waste product into biochar from the redox chamber is connected to at least one briquetting machine.

На изхода за разтоварване на отпадъчния продукт във вид на биовъглища от окислително-редукционната камера е предвиден продуктов охладител от шнеков тип.At the outlet for unloading the waste product in the form of bio-coal from the redox chamber is provided a product cooler of auger type.

Преди камерата за доизгаряне са монтирани прахоуловители и по-специално батерия от циклони за отделяне на прахови частици от димните газове.Dust traps and in particular a cyclone battery to separate dust particles from the flue gas are installed before the combustion chamber.

1736 Ul1736 Ul

При един вариант на изпълнение на полезния модел инсталацията за производство на електроенергия и топлинна енергия е с работен флуид органична течност.In one embodiment of the utility model, the electricity and heat production plant is a working fluid organic liquid.

При друг вариант на изпълнение на полезния модел инсталация за производство на електроенергия и топлинна енергия е с работен флуид водна пара.In another embodiment of the utility model, an installation for generating electricity and heat is using working fluid water vapor.

На първото разклонение за потока от рециркулационни димни газове е предвиден смукателен вентилатор за принудителна тяга за поддържане на подналягане на газа в участъка от ротационната камера до ръкавните филтри, монтирани на тръбопровода.At the first branch of the recirculating flue gas stream, a suction fan for forced draft is provided to maintain the gas pressure in the section from the rotary chamber to the bag filters mounted on the pipeline.

Предимствата на технологичната линия съгласно полезния модел са: топлинната енергия на горещите димни газове, получени в процеса на частичната пиролиза на биомаса се оползотворява в цикъл за производство на електрическа и топлинна енергия при по-висока обща ефективност, а отпадъчният твърд продукт във вид на биовъглища е от типа на дървените въглища с калоричност, близка до тази на кафявите въглища. Технологичната линия осигурява получаване на електрическа и топлинна енергия при използване на малки количества допълнително гориво.The advantages of the process line according to the utility model are: the thermal energy of the hot flue gases obtained during the partial pyrolysis of biomass is utilized in a cycle for the production of electricity and heat at higher overall efficiency, and the waste solid product is in the form of bio-coal. is a type of charcoal with a calorific value similar to that of brown coal. The production line provides electricity and heat through the use of small amounts of additional fuel.

Пояснение на приложената фигураExplanation of the attached figure

Фигура 1 представлява технологична схема за получаване на електроенергия, топлинна енергия и биовъглища от биомаса съгласно полезния модел.Figure 1 is a flow chart for producing electricity, heat and biomass from biomass according to the utility model.

Примери за изпълнение на полезния моделExamples of implementation of the utility model

Технологичната линия съгласно полезния модел се пояснява с помощта на технологичната схема, представена на фиг. 1.The process line according to the utility model is explained by the flow chart shown in FIG. 1.

Представената на фиг. 1 технологична схема за получаване на електрическа и топлинна енергия включва камера за очистване и промиване 1, снабдена с верижен транспортьор 31 за подаване на биомаса и грубо сито за отстраняване на големи късове, камъни и метали (непоказано на фигурата). Камерата за очистване и промиване 1 е свързана чрез лентов транспортьор 32 с дробилна инсталация 2, към която са предвидени сито 2а, помпа 2Ь за връщане на отделената от ситото 2а вода към камерата за очистване и промиване 1, както и втори верижен транспортьор 33 и шнек 34 за подаване на очистената биомаса към сушилен барабан 3 за частично отстраняване на влагата от раздробения материал. Сушилният барабан 3 има отвор за отвеждане на отделените от биомасата газове, който е свързан последователно с циклони За, ръкавни филтри ЗЬ и комин Зе за отвеждане на очистените газове с помощта на смукателен вентилатор 3d. Изходът за частично изсушения материал на сушилния барабан 3 чрез шнеков конвейер 35 е свързан с шнекови питатели 5 и 6 за подаване на материала в окислително-редукционна камера за частична пиролиза на биомасата, която в този пример е цилиндрична ротационна камера 8, снабдена с преходната камера 8а и горелка 9 за генериране на димен газ директно в обема на ротационната камера. Между шнековите питатели 5 и 6 е монтиран възвратен клапан 7.The embodiment of FIG. 1, a flow chart for the generation of electricity and heat includes a cleaning and flushing chamber 1 provided with a chain conveyor 31 for feeding biomass and a coarse screen to remove large pieces, stones and metals (not shown in the figure). The cleaning and flushing chamber 1 is connected via a belt conveyor 32 to a crushing plant 2 to which a sieve 2a is provided, a pump 2b to return the water separated from the sieve 2a to the cleaning and flushing chamber 1, and a second chain conveyor 33 and auger 34 for supplying the purified biomass to a drying drum 3 for partial removal of moisture from the crushed material. The drying drum 3 has an opening for the exhaust of the biomass gases, which is connected in series with cyclones 3a, bag filters 3b and a chimney 3e to discharge the cleaned gases by means of a suction fan 3d. The outlet for the partially dried material of the drying drum 3 via a screw conveyor 35 is connected to auger feeders 5 and 6 for feeding the material into a redox chamber for partial pyrolysis of the biomass, which in this example is a cylindrical rotary chamber 8 provided with the transition chamber 8a and a burner 9 for generating flue gas directly into the volume of the rotary chamber. A check valve 7 is mounted between the screw feeders 5 and 6.

Ротационната камера 8 има входен отвор за биомасата, разположен срещулежащо на горелката 9, изход за разтоварване на твърд отпадъчен продукт във вид на биовъглища, изходящ отвор за димни газове и газообразни продукти от частичната пиролиза на биомасата и вход за поток от рециркулационни димни газове, разположен в близост до горелката 9.The rotary chamber 8 has an inlet for biomass opposite the burner 9, an outlet for unloading solid waste product in the form of biochar, an outlet for flue gases and gaseous products from the partial pyrolysis of the biomass and an inlet for the recycle flue gas stream located near the burner 9.

Изходът за разтоварване на твърдия отпадъчен продукт във вид на биовъглища от ротационната камера 8 е свързан последователно чрез шнеков транспортьор 36 с продуктов охладител 11 от шнеков тип, сита 12, транспортьор 37 и мелница 13, към която е монтиран втори транспортьор 38 за ситната фракция, свързващ мелницата 13 с брикетна машина 14. Предвидени са лентови конвейери 14с и 14d за отвеждане и складиране на получените брикети и батерия циклони 15 за улавяне на праха от процеса на брикетиране, свързани със смукателен вентилатор 16 за отвеждане на очистения газ.The outlet for unloading the solid waste product in the form of biochar from the rotary chamber 8 is connected in series by a screw conveyor 36 to a product cooler 11 of a screw type, a sieve 12, a conveyor 37 and a mill 13 to which a second conveyor 38 is mounted for the fine fraction, connecting the mill 13 to a briquette machine 14. Belt conveyors 14c and 14d are provided to remove and store the resulting briquettes and a cyclone battery 15 to capture the dust from the briquetting process associated with a suction fan 16 to remove the purified ones gas.

Изходящият отвор за димни газове на ротационната камера 8, разположен в близост до входния отвор за подаване на биомасата, чрез тръбопровод 40 е свързан с камера за доизгаряне 18, снабдена с горелки. На тръбопровода 40, преди камерата за доизгаряне 18, е монтирана батерия от циклони 17 за отделяне на прахови частици от димните газове.The flue gas outlet of the rotary chamber 8, located adjacent to the biomass feed inlet, is connected via pipeline 40 to a combustion chamber 18 provided with burners. A pipeline 40, in front of the combustion chamber 18, is fitted with a cyclone battery 17 to separate dust particles from the flue gas.

Изходът на камерата за доизгаряне 18 е свързан с високотемпературен топлообменник 10 за предварително нагряване на поток от рециркулационни димни газове, който от своя страна чрез тръба 46 е свързан с входа за рециркулационни димни газове на ротационната камера 8. Изходът за потока от охладените димни газове на високотемпературния топлообменник 10 е свързан с втори топлообменник 21, включен в инсталация за производство на електроенергия и топлинна енергия 22, снабдена с контур за охлаждаща вода 23. В този пример инсталацията за производство на електроенергия и топлинна енергия 22 е с работен флуид органична течност.The outlet of the afterburner chamber 18 is connected to a high temperature heat exchanger 10 for preheating the flow of recirculated flue gases, which in turn is connected via a pipe 46 to the inlet for recirculating flue gases of the rotary chamber 8. The outlet for the flow of cooled flue gases the high-temperature heat exchanger 10 is connected to a second heat exchanger 21 included in an electricity and heat production installation 22 provided with a cooling water circuit 23. In this example, the heat exchanger installation is electricity and heat 22 is a working fluid organic liquid.

Изходът за отвеждане на потока от димни газове от втория топлообменник 21 е свързан с тръбопровод 42, на който са предвидени ръкавни филтри 25 за отделяне на прахови частици и вентилатор 30, като по хода на потока след тях тръбопроводът има две разклонения - първо тръбно разклонение 44 за споменатия поток от рециркулационни димни газове, свързано с високотемпературния топлообменник 10, и второ тръбно разклонение 43, свързано със сушилния барабан 3. На първото тръбно разклонение 44, преди високотемпературния топлообменник 10, са монтирани кондензатор 26 за отделяне на влагата от димните газове, захранван с вода чрез водна помпа 29. На тръбното разклонение 43 е монтиран подгревател 24.The flue gas outlet from the second heat exchanger 21 is connected to a conduit 42, which has bag filters 25 for separating dust particles and a fan 30, with two branchings along the flow thereafter - the first conduit 44 for said recirculation flue gas stream connected to the high-temperature heat exchanger 10 and a second pipe branch 43 connected to the drying drum 3. Condensate is mounted on the first pipe branch 44, prior to the high-temperature heat exchanger 10. 26 for the separation of moisture from the flue gas, supplied with water by a water pump 29. On the pipe branching 43 is mounted on heater 24.

На тръбопровода 44, свързващ кондензатора 26 и високотемпературния топлообменник 10, е монтиран смукателен вентилатор за принудителна тяга 27.A suction fan for forced thrust 27 is mounted on the conduit 44 connecting the condenser 26 and the high temperature heat exchanger 10.

Използване на полезния моделUsing the utility model

Изходният продукт представлява биомаса и/или отпадъци от биомаса - продукти от растителен произход като стърготини, кора, дървесни частици, получени при раздробяване на дървесни отпадъци от строителни и разрушителни дейности и други подобни. Биомасата се подава чрез верижния транспортьор 31 към камерата за очистване и промиване 1, снабдена с грубо сито, където се отстраняват големите късове (над 500 mm), камъни и метални части. Преминалата през ситото биомаса чрез лентовия транспортьор 32 се подава към дробилната инсталация 2, където се раздробява до размер на частиците 50 mm, след което раздробеният материал преминава през ситото 2а. Отделената от ситото 2а вода чрез помпата 2Ь се връща към камерата за очистване и промиване 1, а очистената биомаса посредст вом втория верижен транспортьор 33 и шнека 34 се подава в сушилния барабан 3 за частично отстраняване на влагата от раздробения материал. Газовете от сушилния барабан 3 преминават през циклоните За и ръкавните филтри ЗЬ и с помощта на смукателния вентилатор 3d очистените газове се отвеждат през комина Зе, а частично изсушения материал от биомаса преминава през захранващия канал с херметична камера 4 и чрез шнековите питатели 5 и 6 се подава в преходната камера 8а на окислително-редукционната камера, която в този пример е цилиндрична ротационна камера 8.The starting product is biomass and / or biomass waste - products of plant origin such as sawdust, bark, wood particles obtained from the fragmentation of wood waste from construction and demolition activities and the like. The biomass is fed through the chain conveyor 31 to the cleaning and flushing chamber 1 provided with a coarse sieve, where large pieces (over 500 mm), stones and metal parts are removed. The biomass passed through the sieve through the belt conveyor 32 is fed to the crusher 2, where it is crushed to a particle size of 50 mm, after which the crushed material passes through the sieve 2a. The water separated from the sieve 2a by pump 2b is returned to the cleaning and flushing chamber 1, and the purified biomass through the second chain conveyor 33 and the auger 34 is fed to the drying drum 3 for partial removal of moisture from the crushed material. The gases from the drying drum 3 pass through the cyclones 3a and the bag filters 3b and, with the help of the suction fan 3d, the purified gases are discharged through the chimney Ze, and the partially dried biomass material passes through the feed channel with the sealed chamber 4 and through the screw feeders 5 and 6. feeds into the transition chamber 8a of the redox chamber, which in this example is a cylindrical rotary chamber 8.

В ротационната камера 8 раздробената биомаса се движи в противоток на димните газове, генерирани от горелката 9, и се нагрява от директния контакт на биомасата с димните газове при температура между 150°С и 400°С в условия на окислителна среда (до 10% излишък на кислород) в горната зона на ротационната камера 8 и редукционна - в останалата част на камерата. При тези условия протича частична пиролиза, без запалване на биомасата, и съдържащите се в нея влага, летливи вещества и газообразните продукти, получени в резултат на частичната пиролиза, се отделят и преминават в димните газове.In rotary chamber 8, the shredded biomass moves counter to the flue gases generated by the burner 9 and is heated by direct contact of the biomass with the flue gases at a temperature between 150 ° C and 400 ° C under conditions of oxidizing medium (up to 10% excess of oxygen) in the upper zone of the rotation chamber 8 and the reduction zone - in the rest of the chamber. Under these conditions, partial pyrolysis takes place, without burning the biomass, and the moisture, volatile matter and gaseous products resulting from the partial pyrolysis contained therein are separated and passed into the flue gases.

Комбинацията от посочените температура и състав на газовата фаза в ротационната камера 8 осигуряват разрушаване на хемицелулозата, съдържаща се в биомасата, и я превръща в газове (като CO, ароматни въглеводороди, СхНх и други подобни), органични течности (като киселини, кетони, терпени, феноли, парафини и др.), твърди вещества (като въглища, модифицирани захари и полимерни вещества), атака също минерална пепел. Времето на престой на биомасата в ротационната камера 8 обикновено е между 0,5 и 2,5 h в зависимост от вида на биомасата и нейните свойства.The combination of the indicated temperatures and the composition of the gas phase in the rotary chamber 8 ensure the destruction of the hemicellulose contained in the biomass and converts it into gases (such as CO, aromatic hydrocarbons, C x H x, and the like), organic liquids (such as acids, ketones, terpenes, phenols, paraffins, etc.), solids (such as coal, modified sugars and polymeric substances), attack also mineral ash. The residence time of the biomass in the rotary chamber 8 is usually between 0.5 and 2.5 hours, depending on the type of biomass and its properties.

Полученият отпадъчен продукт във вид на биовъглища с температура до 400°С се разтоварва от ротационната камера 8 и чрез шнековия транспортьор 36 се подава в продуктовия охладител от шнеков тип 11, където се охлажда в атмосфера без кислород, преминава през набор от сита 12, след което с помощта на транспортьора 37 се отвежда към мелницата 13, като ситната фракция от смленият материал чрез втория транспортьор 38 се подава към брикетните машини 14, където се смесва с добавки за слепване и се брикетира. Полученият отпадъчен продукт във вид на брикети се отвежда за складиране с помощта на лентови конвейери 14с и 14d, а отделящият се в процеса на брикетиране прах преминава през батерията циклони 15 за отделяне на праха от газовата фаза и с помощта на смукателния вентилатор 16 очистеният газ се отвежда.The resulting waste product in the form of biochar with a temperature up to 400 ° C is unloaded from the rotary chamber 8 and is fed through the screw type conveyor 36 into the product screw of a screw type 11, where it is cooled in an oxygen-free atmosphere, passed through a set of sieves 12, after which is conveyed to the mill 13 by means of the conveyor 37, the fine fraction of the milled material being fed through the second conveyor 38 to the briquetting machines 14, where it is mixed with adhesive additives and briquetted. The resulting waste product in the form of briquettes is removed for storage by means of belt conveyors 14c and 14d, and the dust released during the briquetting process passes through the battery cyclones 15 to separate the dust from the gas phase and with the help of the suction fan 16 the purified gas is takes away.

Отвежданите от ротационната камера 8 димни газове с температура над 150°С и калоричност до 7400 kJ/m3 по тръбопровода 40 преминават през устройството от циклонен тип 17 за отделяне на праховите частици, след което се подават в камерата за доизгаряне 18, снабдена с горелка. По-високата температура и окислителната среда в камерата за доизгаряне 18 осигуряват пълно изгаряне на С, CO и присъстващите в димните газове летливи органични вещества, в резултат на което температурата на димните газове се повишава над 750°С. Отведените от камерата за доизгаряне 18 димни газове обикновено съдържат 2 до 12 % кислород, 7-18 % СО2, до 10 % водни пари, между 5 и 30 ppmv NOx и останалото азот. Те се подават към високотемпературния топлообменник 10, който се използва за предварително нагряване на поток от рециркулационни димни газове (РДГ) от около 20°С до около 670°С, а отведените от камерата за доизгаряне 18 димни газове се охлаждат до около 700°С.8 flue gases emitted from the rotary chamber with a temperature above 150 ° C and a calorific value up to 7400 kJ / m 3 through the pipeline 40 are passed through a cyclone type 17 particulate separator, and then fed into the afterburner 18 equipped with a burner. . The higher temperature and oxidizing medium in the afterburner 18 ensure complete combustion of C, CO and the volatile organic substances present in the flue gas, resulting in the flue gas temperature rising above 750 ° C. The 18 fumes removed from the combustion chamber typically contain 2 to 12% oxygen, 7-18% CO 2 , up to 10% water vapor, between 5 and 30 ppmv NOx and the rest of the nitrogen. These are fed to the high-temperature heat exchanger 10, which is used to pre-heat the recirculating flue gas (RDG) stream from about 20 ° C to about 670 ° C, and the 18 flue gas discharged from the afterburner is cooled to about 700 ° C. .

След преминаването на димните газове през високотемпературния топлообменник 10 чрез тръбата 41 те се подават към втория топлообменник 21, където нагряват работния флуид (органична течност) на инсталацията за производство на електроенергия и топлинна енергия 22, в която се използва Органичен цикъл на Ранкин (ОЦР), известен на специалиста в областта. Инсталацията 22 е снабдена с контур за охлаждаща вода 23, който от своя страна генерира значително количество топлинна енергия, която може да се използва за различни цели, например за квартално отопление, отопление на парници и други подобни. Цикълът за производство на електрическа и топлинна енергия може да е от друг конвенционален вид, например парен цикъл.After passing the flue gases through the high temperature heat exchanger 10 through the pipe 41, they are fed to the second heat exchanger 21, where they heat the working fluid (organic fluid) of the electricity and heat production installation 22 using the Rankin Organic Cycle (OCR). known to the person skilled in the art. The installation 22 is provided with a cooling water circuit 23, which in turn generates a considerable amount of heat that can be used for various purposes, for example for district heating, greenhouse heating and the like. The electricity and heat production cycle may be of another conventional type, such as a steam cycle.

След втория топлообменник 21 потокът от димни газове с температура около 110°С-150°С, преминава по тръбопровода 42 и ръкавните филтри 25, след което се разделя на два потока: еди ният поток чрез тръбата 44 преминава през кондензатора 26, с помощта на който се отделя влагата, а другият поток чрез тръбата 43 се подава към подгревателя 24 и се изпраща към сушилния барабан 3. Кондензаторът 26 се захранва с вода с помощта на водна помпа 29. Изсушеният газов поток, представляващ споменатият поток от РДГ, се подлага на предварително нагряване във високотемпературния топлообменник 10, след което през тръбопровода 46 се изпраща в ротационната камера 8 в близост до горелката 9.After the second heat exchanger 21, the flue gas stream at a temperature of about 110 ° C-150 ° C passes through the conduit 42 and the bag filters 25 and then divides into two streams: a single stream through the conduit 44 passes through the condenser 26 by means of which removes the moisture and the other stream through the pipe 43 is fed to the heater 24 and sent to the drying drum 3. The condenser 26 is fed to water by means of a water pump 29. The dried gas stream representing said stream from the RDG is subjected to high temperature pre-heating nal heat exchanger 10 and then through line 46 is sent to the rotary cam 8 in the vicinity of the burner 9.

Смукателният вентилатор за принудителна тяга 27 монтиран на тръбопровода 44, свързващ кондензатора 26 и високотемпературния топлообменник 10, поддържа подналягане в системата от ротационната камера 8 до изхода на ръкавните филтри 25.The forced draft suction fan 27 mounted on the conduit 44 connecting the condenser 26 and the high temperature heat exchanger 10 maintains pressure in the system from the rotary chamber 8 to the outlet of the bag filters 25.

Claims (7)

1. Технологична линия за получаване на електроенергия и топлинна енергия от биомаса, включваща реакционна камера, филтри за очистване на газовете, топлообменници и устройство за получаване на електрическа енергия, характеризираща се с това, че се състои от последователно свързани чрез транспортни средства камера за очистване и промиване (1), дробилна инсталация (2), сушилна инсталация (3) и реакционната камера, която е окислително-редукционна камера (8), снабдена с горелка (9), входен отвор за биомасата, разположен срещулежащо на горелката (9), изход за разтоварване на отпадъчен твърд продукт във вид на биовъглища, изходящ отвор за димни газове и вход за поток от рециркулационни димни газове, разположен в близост до горелката (9), като изходящият отвор за димни газове, разположен в близост до входния отвор за подаване на биомасата в окислително-редукционната камера (8), е свързан с камера за доизгаряне (18), снабдена с горелки, а изходът на камерата за доизгаряне (18) е свързан с високотемпературен топлообменник (10) за предварително нагряване на поток от рециркулационни димни газове, свързан с входа за рециркулационни димни газове на окислително-редукционната камера (8), при това изходящият отвор за потока от охладените димни газове на високотемпературния топлообменник (10) е свързан с втори топлообменник1. Technological line for the production of electricity and heat from biomass, including a reaction chamber, gas filters, heat exchangers and an electric power receiving device, characterized in that it consists of a purge-connected cleaning chamber and flushing (1), a crushing plant (2), a drying installation (3) and a reaction chamber, which is a redox chamber (8) provided with a burner (9), an inlet opening for biomass opposite the burner (9) , from a solid coal unloading unit, biofuel outlet, flue gas outlet and recirculation flue gas inlet near the burner (9), such as flue gas outlet near the inlet for inlet of the biomass in the redox chamber (8) is connected to a combustion chamber (18) provided with burners and the outlet of the combustion chamber (18) is connected to a high-temperature heat exchanger (10) for pre-heating the stream of recirculating fumes gases, bindings n with the inlet flue gas inlet of the redox chamber (8), the outlet opening for the flow of cooled flue gases of the high temperature heat exchanger (10) is connected to a second heat exchanger 1736 Ul (21), включен в инсталация за производство на електроенергия и топлинна енергия (22), включващ и споменатото устройство за производство на електрическа енергия, а изходът за отвеждане на потока от димни газове от втория топлообменник (21) е свързан с тръбопровод (42), на който са предвидени ръкавни филтри (25) за отделяне на прахови частици, като по хода на потока от димни газове след ръкавните филтри (25) тръбопроводът (42) има две разклонения (43 и 44), при това първото разклонение (44) за споменатия поток от рециркулационни димни газове е свързано с високотемпературния топлообменник (10), а второто разклонение (43) е свързано със сушилната инсталация (3).1736 Ul (21) included in an electricity and heat production installation (22) including said electricity generation device and the outlet for flue gas flow from the second heat exchanger (21) is connected to a pipeline ( 42), which are provided with bag filters (25) for separating dust particles, and in the course of the flue gas stream after the bag filters (25), the pipeline (42) has two branches (43 and 44), the first branch ( 44) for the said recirculation flue gas stream is associated with you the heat exchanger (10) and the second branch (43) is connected to the drying system (3). 2. Технологична линия съгласно претенция 1, характеризираща се с това, че изходът за разтоварване на отпадъчния твърд продукт във вид на биовъглища от окислително-редукционната камера (8) е свързан с поне една машина за брикетиране(14).Process line according to claim 1, characterized in that the discharge port for the discharge of the waste solid product in the form of bio-coal from the redox chamber (8) is connected to at least one briquetting machine (14). 3. Технологична линия съгласно претенция 1, характеризираща се с това, че на изхода за разтоварване на отпадъчния продукт във вид на биовъглища от окислително-редукционната камера (8) е предвиден продуктов охладител от шнеков тип (11).Process line according to claim 1, characterized in that a screw-type product cooler (11) is provided at the discharge port of the waste product in the form of bio-coal from the redox chamber (8). 4. Технологична линия съгласно претенция 1, характеризираща се с това, че преди камерата за доизгаряне (18) са монтирани прахоуловители и по-специално батерия от циклони (17) за отделяне на прахови частици от димните газове.Process line according to claim 1, characterized in that dust traps, and in particular a cyclone battery (17), are installed in front of the combustion chamber (18) to separate dust particles from the flue gases. 5. Технологична линия съгласно претенция 1, характеризираща се с това, че инсталацията за производство на електроенергия и топлинна енергия (22) е с работен флуид органична течност.Process line according to claim 1, characterized in that the power and heat production plant (22) is a working fluid organic liquid. 6. Технологична линия съгласно претенция 1, характеризираща се с това, че инсталацията за производство на електроенергия и топлинна енергия (22) е с работен флуид водна пара.Process line according to claim 1, characterized in that the power and heat production plant (22) has working fluid water vapor. 7. Технологична линия съгласно претенция 1, характеризираща се с това, че на първото разклонение (44) за потока от рециркулационни димни газове е предвиден смукателен вентилатор за принудителна тяга (27) за поддържане на подналягане на газа в участъка от окислителноредукционната камера (8) до ръкавните филтри (25), монтирани на тръбопровода (42).Process line according to claim 1, characterized in that the first branch (44) for the flow of recirculating flue gases is provided with a suction fan for forced draft (27) for maintaining the gas pressure in the section of the redox chamber (8). to the bag filters (25) mounted on the pipeline (42).
BG2206U 2012-05-21 2012-05-21 Technological line for obtaining electrical and thermal energy from biomass BG1736U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BG2206U BG1736U1 (en) 2012-05-21 2012-05-21 Technological line for obtaining electrical and thermal energy from biomass

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BG2206U BG1736U1 (en) 2012-05-21 2012-05-21 Technological line for obtaining electrical and thermal energy from biomass

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BG1736U1 true BG1736U1 (en) 2013-08-30

Family

ID=49487103

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BG2206U BG1736U1 (en) 2012-05-21 2012-05-21 Technological line for obtaining electrical and thermal energy from biomass

Country Status (1)

Country Link
BG (1) BG1736U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2515307C1 (en) Method and device for biomass pyrolysis and gasification using two intercommunicated kilns
US3852048A (en) Process for producing industrial fuel from waste woody materials
CN101113344B (en) Kerosene shale comprehensive utilization process
CN101787291B (en) High-efficiency and quick lignite pyrolysis method
CN104804775B (en) The method and system of domestic garbage pyrolysis gasification production combustible gas
US9663719B1 (en) Systems, apparatus and methods for optimizing the rapid pyrolysis of biomass
RU2505588C2 (en) Fuel, method and apparatus for producing heat energy from biomass
CA2907725A1 (en) Method & apparatus for producing biochar
US9562204B2 (en) Method and apparatus for pelletizing blends of biomass materials for use as fuel
CN103740389A (en) Polygeneration technology for gradient utilization of low-rank coal
US20090282738A1 (en) Apparatus, System, and Method for Producing Bio-Fuel Utilizing Concentric-Chambered Pyrolysis
CN103224802B (en) Biomass drying and carbonization system and application thereof
JP2010222474A (en) Method for producing biomass charcoal and apparatus for producing biomass charcoal used therefor
CN106433799A (en) System and method for disposing household garbage
US9719020B1 (en) Systems, apparatus and methods for optimizing the pyrolysis of biomass using thermal expansion
CN112728550A (en) Treatment system and method for directly burning gasified fine slag
CN101871649A (en) System for pyrolyzing and burning sludge at low temperature
US9217110B1 (en) Systems, apparatus and methods for optimizing the production of energy products from biomass
CN204607940U (en) The system of combustible gas is produced in domestic garbage pyrolysis gasification
CN104789270A (en) Biomass two-section type dry distillation gasification process and device
CN207756595U (en) A kind of electricity generation system of debirs clean utilization
RU2408820C1 (en) Installation for multi-phase pyrolysis of organic raw material
CN102732275A (en) Lignite dry distillation device using fire coal hot air furnace as heat supply
RU104672U1 (en) SOLID WASTE PROCESSING PLANT
CN105482837B (en) A kind of bamboo material continuous carbonization furnace