Совершенствование технологии термохимической подготовки древесного топлива для малых ТЭС

Совершенствование технологии термохимической подготовки древесного топлива для малых ТЭС

Автор: Силин, Вадим Евгеньевич

Шифр специальности: 05.14.14

Научная степень: Кандидатская

Год защиты: 2008

Место защиты: Екатеринбург

Количество страниц: 200 с. ил.

Артикул: 4246883

Автор: Силин, Вадим Евгеньевич

Стоимость: 250 руб.

Совершенствование технологии термохимической подготовки древесного топлива для малых ТЭС  Совершенствование технологии термохимической подготовки древесного топлива для малых ТЭС 

содержанием промежуточных продуктов термохимической конверсии.
Проведена техникоэкономическая оценка проекта использования малой ГЭС электрической мощностью 0 кВт с газификацией древесного топлива по усовершенствованной технологии.
Область применения г азогенераторные малые тепловые электрические станции па древесном топливе.
СОДЕРЖАНИЕ
Условные обозначения и сокращения.
Введение.
1 Термохимическая подготовка древесины для твердотопливных ГЭС.
1.1 Влияние эффективности газификации на показатели работы твердотопливной
ГЭС на древесине.
1.2 Характеристики древесины как топлива.
1.3 1 Тромышленные технологии термохимической подготовки энергетических
топлив. Газификация
1.4 Технические характеристики реакторов плотного слоя
1.5 Выводы и задачи исследования.
2 Идеальный режим термохимической подготовки натуральных топлив
2.1 Расчетные характеристики идеального режима термохимической подготовки древесины.
2.2 Зависимость режимных параметров термохимической подготовки от вида
твердого топлива.
2.3 Режимные параметры термохимической подготовки топлива в современных газогенераторах.
3 Методика исследования и экспериментальные установки
3.1 Исследованные топлива
3.2 Методика изучения термохимической конверсии древесного топлива.
3.3 Методика определения кинетических характеристик термохимической конверсии частицы древесного топлива
3.4 Оценка погрешностей экспериментов
4 Усовершенствование термохимической конверсии древесины.
4.1 Получение в лабораторном реакторе газа с характеристиками, близкими к идеальным.
4.2 Кинетические характеристики термохимической конверсии крупно и среднедисперсных частиц древесного топлива
5 Разработка малой ТЭСДВС с усовершенствованной термохимической подготовкой
5.1 Реализация усовершенствованной технологии термохимической конверсии
крупно и средпедисперсного топлива в опытнопромышленных газогенераторах
5.2 Техникоэкономическая оценка эффективности создания и эксплуатации малой газогенераторной ТЭСДВС.
Заключение.
Список литературы


В области малой энергетики широкое распространение получают ТЭС с ДВС на газообразном топливе. Согласно [] тепловую схему ГЭС-ДВС с двигателями Отто, являющуюся аналогом отопительной или промышленной ГТУ-ТЭЦ, можно рассматривать как вариант ИГУ. Согласно [] электрический КПД газогенераторных ТЭС-ДВС в диапазоне мощностей 0- кВт в настоящее время не превышает -% (рис. ТЭС-ДВС на природном газе («г»). Снижение обусловлено падением мощности ДВС при переводе с природного («II») на генераторный газ («1») и появлением технологической части (газогенератор + система газоочистки). Рис. Фактический электрический КПД: ДВС на ген. I). I I): ГГУ (I I I) и ПТУ (IV) на природном газе; расчетный КПД ТЭС-ДВС на ген. УГТУ-УИ. Отечественные производители ДВС на мощность 0 кВт: ОЛО «УДМЗ» (г. Екатеринбург), Авторемонтный завод «Синтур-НТ» (г. Нижний Тагил), ОАО «Алтайский моторный завод» (г. Барнаул). Отечественные производители ДВС на мощность -0. МВт: ОАО «Коломенский завод» (г. Коломна), «Волжский дизель имени Маминых» (г. Балаково). Статистика выпуска мощных ДВС в сравнении с ГТУ мощностью от 1 МВт и более ведущими мировыми компаниями согласно [] отражает реальный объем производства с г. Основная доля рынка в области малых мощностей, в том числе - в не охваченной статистикой области менее 1 МВт, принадлежит газопоршневым ДВС. Известен отечественный опыт работы ДВС 0 кВт на генераторном газе [] и эксплуатации ДВС 1 МВт на природном газе. В странах НС, в США и Китае на генераторном газе отработаны ДВС мощностью до 1 МВт и более (Caterpillar, Tedom, Waukesha, Janbacher и др. N,4. Рис. Типичный тепловой баланс ДВС на природном газе представлен на рис. МВт-по данным []). Рис. Тепловой баланс ДВС на природном газе номинальной электрической мощностью (а) 0 кВт, (б) 1 МВт; тепловые потоки: Одвс - теплота охлаждающей рубашки, маслоохладителя и промежуточного охладителя ДВС, Оку - теплота продуктов сгорания, передаваемая воде в котле-утилизаторе (КУ). Он - потери ДВС в окружающую среду (с излучением и т. Типичная технологическая схема малой ТЭС с газификацией древесного топлива и ДВС представлена на рис. Современные газогенераторы биомассы производят газ с содержанием смол до 1 ООО мг/м3 и сажи до 0 мг/м3. ДВС и ГТУ пределы загрязненности. Как правило, используются системы жидкостной газоочистки. Кроме указанных загрязнителей в газе содержится до %С, % НгО, 3-7% газообразных углеводородов. Химический КПД древесного газификатора - -%. Химическая энергия топлива, за вычетом потерь в окружающую среду, составляющих для транспортных газогенераторов до % от потребляемого топлива, распределяется на три «потока» (в % от 0„р): химическая энергия генераторного газа Ох ~ -%, физическая теплота генераторного газа 0Ф ~ -%, химическая энергия смол Ос- - 3-5%. Порядка % физической теплоты газа передается воздуху и возвращается в газогенератор в рекуперативном теплообменнике - газо-воздуишой рубашке газогенератора, где газ остывает от ~ 0°С до ~ 0°С. В тепловом балансе схемы эта энергия не учитывается (поскольку возвращается с дутьем). Часть исходной энергии топлива, перешедшая в форму теплотворной способности смол (Ос), безвозвратно теряется в системе мокрой газоочистки (ГОЧ). Одновременно здесь же газ теряет до % физической теплоты. В ДВС поступает порядка Ох + 5%0ф или около -% исходной химической энергии топлива. Рис. Принципиальная технологическая схема малой ТЭС с газификацией древесного топлива; тепловые потоки: в расчете на 1 кг рабочей массы топлива: (}„р -химическая энергия единицы топлива: Ох — химическая энергия генераторного газа, Оф - физическая теплота генераторного газа, - химическая энергия смол, остальные обозначения - по рис. Полезно используемая энергия: Ята. Оку -Ох • (1 - т}'эК коэффициент полезного использования теплоты топлива на ТЭС х. Омт ' где бзл/г. ЙЗИЯ~ЙА), то X = >7э^ + (1 - г]') к ) • ? Ьу =0. УкВтч. Чэ*1 = %, коэффициент эффективности котла-утилизатора г}ку - %, а химический КПД газификатора д. Элекгричсский КПД ТЭС г^0 = 0. Менее половины теплоты топлива (. Такая же оценка для ДВС 1 МВт Даст хГЛ.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.346, запросов: 237