Voor- en nadelen van verwarming op biobrandstof

Stookruimte voor biogas.

Zoals hierboven vermeld, is de basis de bereiding van biogas met het daaropvolgende gebruik ervan. De vergrote samenstelling van de uitrusting van zo'n ketelhuis: een brandstofontvangstlocatie, biobrandstofmengapparatuur, bioreactoren, een brandstoftoevoersysteem voor bioreactoren, biogaszuiveringssystemen (indien nodig). Verder kunt u, afhankelijk van de doelen van de stookruimte, een klassieke gasboiler (warm water of stoom) installeren. Als het nodig is om naast warmte ook elektriciteit op te wekken, is het mogelijk om een ​​GPU, een gasturbine of een stoomturbine te installeren. Na de gasturbine wordt een restwarmteketel geplaatst. Een dergelijke stookruimte kan worden geïnstalleerd, ook in de buurt van verwerkingsinstallaties, voor de verwijdering van slibophopingen.

Windenergie

Alternatieve energiebronnen zijn over de hele wereld populair

Windenergie wordt door de mensheid vrij lang gebruikt. Windmolens kunnen elektriciteit opwekken. Het rendement van een dergelijk alternatief verwarmingssysteem voor een privéwoning zal echter niet hoger zijn dan 59%.

De voor- en nadelen van een dergelijke verwarming:

• De ontvangen energie is helemaal gratis, als je geen rekening houdt met de kosten van de apparatuur zelf.
• Voor efficiënt werken is regelmatige wind nodig, die direct afhankelijk is van de natuur en het terrein.
• Een slechte voedingskwaliteit vereist extra installatie van hulpmodules.

Generator gas stookruimte.

De vergrote samenstelling van zo'n ketelhuis: een site voor het ontvangen van eerste brandstof, mengapparatuur, droogapparatuur, briketten, een gasgenerator. Het resulterende generatiegas wordt vervolgens naar een gasboiler (heet water of stoom) gestuurd met branders die zijn aangepast voor dit gas, of naar een gascompressoreenheid (in het geval van een gascompressoreenheid is een zuiveringssysteem voor generatiegas vereist). Momenteel geïmplementeerd in de GOS-landen zijn projecten die alleen gebaseerd zijn op het verkrijgen van pyrolyse tijdens de verwerking van houtsnippers.

Warmtepompen

Warmtepomp voor woningverwarming

Warmtepompen zijn van verschillende typen. Ze verschillen in het type koelvloeistof dat wordt gebruikt.

• Grondwater. Een veelgebruikt type pomp voor alternatieve verwarming van een landhuis. De mogelijkheid van gebruik is van toepassing op alle soorten klimaat, omdat zelfs in de koudste gebieden de grond op een diepte van 20-30 m een ​​temperatuur boven nul heeft. Om een ​​dergelijk systeem te organiseren, worden putten geboord, waar warmtewisselaars worden geplaatst. En ze halen op hun beurt warmte uit de grond om het huis te verwarmen. De kosten omvatten in dit geval de organisatie van de put, de installatie van een speciale pomp en het onderdompelen van de sondes.
• Water water. Alternatieve verwarming van een woning op deze manier is mogelijk in gebieden waar het grondwater ondiep vanaf het aardoppervlak stroomt.
• Lucht naar water. Hierbij wordt warmte aan de lucht onttrokken. Pompen voor het organiseren van het systeem hebben relatief lage kosten. Maar er moet worden opgemerkt dat bij lage temperaturen de efficiëntie van een dergelijk systeem aanzienlijk wordt verminderd.
• Lucht naar lucht. De eenvoudigste, meest efficiënte en betaalbare verwarmingsmethode. Hiervoor heb je een speciale compressor nodig die warmte uit de omgeving direct naar de verwarming van het huis pompt.

Op dit moment is er een vrij groot aantal alternatieve verwarmingssystemen voor een privéwoning. Met de juiste keuze en organisatie kunt u de kamer effectief verwarmen tegen minimale kosten.

Ketelhuis met directe verbranding.

De samenstelling van dit ketelhuis kan variëren afhankelijk van het type biobrandstof dat wordt gestookt.Zo kan bijvoorbeeld bij het gebruik van de schil van oliezaden de vergrote samenstelling van de apparatuur bestaan ​​uit: een opvangruimte voor biobrandstof, brandstoftransporteurs, brandstofdoseerbakken en de boilers zelf (heet water of stoom). Als het nodig is om verschillende soorten kaf te mengen of andere soorten plantaardig afval aan de kaf toe te voegen, wordt apparatuur voor mengen, drogen en briketteren geïnstalleerd. Het volgende is een voorbeeld van het werk van Turbopar, de ontwikkeling van een pre-projectstudie voor het gebruik van pluimveemest in Oekraïne in 2010.

Ventilatie

Ventilatie, als alternatieve verwarming van een woonhuis, is moeilijk voorstelbaar. Het doel is immers om vuile lucht, onaangename geuren uit het pand te verwijderen en bovendien gaat een deel van de warmte met de vervuilde lucht weg. Maar om ventilatie als alternatieve verwarming van het huis met uw eigen handen te gebruiken, volstaat het om een ​​verwarmingselement in het toevoergedeelte te installeren. Zo komt er verwarmde lucht de kamer binnen.

Het maximale rendement van een dergelijke verwarming kan worden verkregen met toevoer- en afvoerventilatie, wanneer het geforceerde herstel van warme lucht en de circulatie ervan wordt uitgevoerd.

Hoe werd gekozen voor het afvoeren van kippenmest. Korte omschrijving van het project.

De klant stelde de volgende taak: een grote pluimveebedrijf moest tot 200 ton strooiselmest per dag gebruiken, met ontvangst van warmte en elektriciteit. De mini-WKK werkt de klok rond en het hele jaar door. Er zijn geen dergelijke projecten op het grondgebied van de GOS-landen. De bottleneck in dit project is de verwerking van de oorspronkelijke biomassa (strooiselmest), aangezien het vocht per seizoen fluctueert. Het type brandstof dat uit deze biomassa wordt gewonnen, heeft op zichzelf een gemiddelde verwarmingswaarde en bevat veel schadelijke stoffen. Er werden verschillende opties overwogen voor de voorbereiding van brandstof voor latere toevoer aan de ketel - van directe toevoer naar de oven tot de stofverbrandingsmethode (omzetting van de oorspronkelijke brandstof in fijn stof met hogere verbrandingseigenschappen, gevolgd door de toevoer van deze poedervormige brandstof aan speciale ovens in ketels). Als gevolg hiervan werd voorlopig gekozen voor de volgende optie: - er wordt een primaire brandstofopslag geïnstalleerd met een brandstoftoevoer voor 7 dagen continu bedrijf van de WKK, - daarna wordt apparatuur geïnstalleerd om te mengen met andere soorten biobrandstoffen, - droogapparatuur , - malen tot de vereiste deeltjesgrootte - en toevoeren in bunkers - dispensers voor boilers. Verder wordt de toevoer van de doseertrechters rechtstreeks naar de stoomketels geleid. Na de ketels worden één of twee condenserende stoomturbines met gecontroleerde stoomstromen geplaatst. Stoom van de extractie wordt naar de eigen behoeften van het ketelhuis (naar de brandstofdroogafdeling) en het pluimveecomplex gestuurd. Elektrische energie wordt gebruikt voor de eigen behoeften van de pluimveefabriek. Overblijfselen van ongebruikte elektrische energie worden overgedragen aan het landelijke elektriciteitsnet. Bovendien zal deze mini-WKK, naast elektrische en thermische energie, een bijproduct opleveren van hoogwaardige kunstmest (as is een product van biomassaverbranding), die voor zijn eigen behoeften zal worden gebruikt of op de meststof zal worden verkocht. markt (er is een ruimte voor het inpakken van kunstmest). Het beschrijft opzettelijk geen methoden voor het gebruik van rookgassen van mini-WKK en een gedetailleerde beschrijving van uitrustingssystemen. Laten we zeggen dat de onderneming tijdens de uitvoering van het project ongeveer 144 MW elektrische energie per dag zal opwekken, dezelfde hoeveelheid warmte. De terugverdientijd van dit project, rekening houdend met alle investeringen, bedraagt ​​drie jaar. Het architectonische deel van het project is in uitvoering Verwijdering van kippenuitwerpselen.

stoomketels, warmwaterketels, ontwerp van behandelingsinstallaties

Voor- en nadelen van verwarming op biobrandstof

In moderne omstandigheden met stijgende prijzen voor verwarming, zijn mensen op zoek naar alternatieve opties. En zie, er zijn zulke opties. De meest winstgevende daarvan is de verwarming van pellets op basis van biobrandstof. In Rusland is biobrandstof nog niet zo populair als in Europa, maar binnenkort komt het finest hour.

Over pellets

Pellets zijn brandstofpellets die worden geproduceerd uit landbouw- en houtbewerkingsafval. Voor het maken van biobrandstoffen worden schors, zaagsel, stro, schil etc. gebruikt Alles wat ooit als nutteloos afval werd beschouwd, wordt nu een nuttige brandstof.

Voordelen van pelletverwarming

• Veiligheid voor mens en natuur. Pellets zijn niet explosief, in tegenstelling tot vloeibare brandstof en gas. En de afwezigheid van vreemde schadelijke onzuiverheden spreekt van hun ecologische zuiverheid;
• Autonomie. U bent niet afhankelijk van de stijging van de verwarmingsprijzen, van onderbrekingen bij de WKK;
• Eenvoudig onderhoud van pelletketels. Er zijn geautomatiseerde modellen die geen regelmatige tussenkomst vereisen;
• Gebrek aan onaangename geuren tijdens het stookseizoen;
• Bij het verbranden van pellets komt er meer warmte vrij dan bij een aantal andere soorten brandstof. Bij het verbranden van 1 ton pellets komt evenveel energie vrij als bij het verbranden van 500 liter. diesel, 1,6 ton hout of 480 kubieke meter. meter gas.

Nadelen van pelletverwarming

• De kosten van de ketel zelf zijn vrij hoog;
• Het is noodzakelijk om pellets alleen in een droge ruimte op te slaan;
• Aankoop en levering van pellets, onderhoud van de ketel kan moeilijk zijn als u in een afgelegen gebied woont;
• De kosten van verwarming met biobrandstof zijn hoger dan die van leidinggas.

Het lijkt erop dat de nadelen behoorlijk groot zijn, maar de voordelen zijn aanzienlijk. Hoe goed is het om in een warm landhuis te wonen, niet bang te zijn voor brand of gasexplosie, te genieten van de geuren van heerlijk eten, niet om te roken.

En bovendien stelt onze ervaring ons in staat om u de beste oplossingen te bieden om nadelen tot een minimum te beperken.

• Wij, dealers van beproefde fabrikanten, bieden u de mogelijkheid om apparatuur te kopen met kortingen tot 30%.
• Dankzij de ervaring met deelname aan de productie van pellets, zullen we u laten zien hoe u een ruimte het beste kunt uitrusten voor de opslag van brandstof.
• We leveren op tijd op verschillende gebieden.

Stoken met pellets is voordelig! Het is 1,5-2 keer goedkoper dan verwarming op elektriciteit, diesel, gastank (vloeibaar gas) en ligt dicht bij de kosten van hoofdgas, omdat de kosten elk jaar toenemen. Voor het gemak en de autonomie hebben pellets ook de voorkeur boven kolen en brandhout.

Bovendien is het niet altijd mogelijk om hoofdgas te geleiden, waardoor u in uw geval toch de meest rendabele brandstof krijgt. Bovendien weten we hoe we een verwarmingssysteem, in termen van autonomie en kosten, vergelijkbaar kunnen maken met hoofdgas. Voeg brandstof toe aan het begin van het stookseizoen en geniet van de warmte zonder na te denken over de problemen. Onze hooggekwalificeerde specialisten vinden een uitweg uit zelfs de moeilijkste situaties en helpen dromen van een gezellig warm huis waar te maken.

Het apparaat en het werkingsprincipe van de ketel KSVm-K

Stalen warmwaterboilers van de KSVm-serie worden gebruikt voor het verwarmen van residentiële, industriële en andere gebouwen met kunstmatige watercirculatie, evenals voor het verkrijgen van thermische energie voor technologische doeleinden.

Het ketellichaam KSVm is een verbrandingskamer bestaande uit een gasdicht leidingsysteem, een hellend stralingsscherm, hangende delen in de verbrandingskamer en een convectiegedeelte van de ketel.

De thermische isolatie van de ketel is lichtgewicht op de buis, bestaande uit thermische isolatie en platen van minerale wol. De voegen van de platen en de landhoofden naar het buisdeel van de ketel zijn afgedicht met vuurvaste mortel.

Ketelbehuizing is gemaakt van dunne plaat dakbedekking met gekleurde polymeercoating.

Het askanaal wordt geblokkeerd door een watergekoeld platform.

De aandrijving van de messen voor brandstoftoevoer en asverwijdering wordt uitgevoerd met behulp van hydraulische cilinders en een oliehydraulisch station.

De messen voor brandstoftoevoer en asverwijdering worden gekoeld door de stroming van verwarmingswater.

De ketel is uitgerust met een bedieningspaneel, sensoren en instrumentatie, een set elektrische bedrading in de ketel, afsluiters en veiligheidskleppen.

Het mechanische brandstoftoevoerapparaat is ontworpen om steenkool, houtafval, malen en turf aan de keteloven te leveren.

Het is mogelijk om alle soorten steenkool te gebruiken met een klompgrootte tot 200 mm en een asgehalte tot 55%, bij biobrandstoffen kan het vochtgehalte hoger zijn dan 55%.

De mechanische brandstoftoevoerinrichting bestaat uit een trechter die op een platform is gemonteerd. De trechter is voorzien van een deur. De deur is gericht naar de voorplaat van de ketel, die dient voor handmatige toevoer van steenkool naar de keteloven.

Op het brandstofplatform bevindt zich een mes voor het leveren van brandstof en huiden van verbrande slakken. Het brandstoftoevoermes bestaat uit een gekoelde stang, waarop aan de zijkanten ongekoelde duwers zijn bevestigd die over het oppervlak van het platform glijden. Aan het uiteinde van de staaf die de oven in gaat, zijn er een of twee (afhankelijk van het vermogen van de ketel) gekoelde strips.

De heen en weer gaande beweging van het brandstoftoevoermes wordt uitgevoerd met behulp van een hydraulische cilinder, waarvan het lichaam op het onderoppervlak van het platform is bevestigd, en de staaf met de staaf van het brandstoftoevoermes. Het werk van de hydraulische cilinder wordt verzorgd door een hydraulische unit met hogedrukslangen.

De mechanische brandstoftoevoerinrichting werkt als volgt.

De hydraulische cilinder wordt bediend vanaf het bedieningspaneel in handmatige of automatische modus.

Het ontwerp van de duwer zorgt voor een geleidelijke voortbeweging van brandstof langs het platform in de richting van de vuurhaard. De beweging van de gekoelde stroken verhindert dat de slak sintert en duwt de uitgebrande slak in de slakvultrechter van de ketel.

De mechanische asverwijderingsinrichting dient om as en slak uit de verbrandingskamer te verwijderen.

De mechanische asverwijderingsinrichting bestaat uit een gekoeld asverwijderingsmes en een boven gekoeld platform.

Het gekoelde asverwijderingsmes bevindt zich in het asverwijderingskanaal, dat wordt afgedekt door een bovenste gekoeld platform.

Het lichaam van de hydraulische cilinder is met nokken aan het buitenoppervlak van het bovenste platform bevestigd. De hydraulische cilinderstang is verbonden met de nokken van het asverwijderingsmes.

De hydraulische cilinder wordt aangedreven vanuit het hydraulische station van de mechanische brandstoftoevoerinrichting

De hydraulische cilinder brengt, op commando van het bedieningspaneel, of met behulp van handmatige activering, het asverwijderingsmes in beweging. Het ontwerp van de duwers en de heen en weer gaande beweging van het asverwijderingsmes zorgen voor de beweging van as langs het askanaal en de verwijdering ervan buiten de stookruimte.

As en slakken komen uit met een fractie van niet meer dan 20 ... 25 mm en een temperatuur van niet meer dan 100оС.

Het bedieningspaneel van de ketel wordt gebruikt om de elektromotoren van de trekapparaten van ketels, een waterkrachtcentrale te regelen, het vermogen van keteleenheden te regelen en de werkings- en noodparameters van ketels te bewaken.

Het bedieningspaneel van de ketel heeft de volgende functies:

In- en uitschakelen van de ventilator en indicatie en blokkering (onvermogen om in te schakelen wanneer de rookafzuiging is uitgeschakeld), soepele snelheidsregeling.

In- en uitschakelen van de rookafzuiging met indicatie, soepele snelheidsregeling en bediening afhankelijk van het vacuüm (automatische modus).

In- en uitschakelen van het hydraulische station met indicatie, werkend in automatische modus (in- en uitschakelen tijdens de werking van de hydraulische cilinders met lange tussenpozen).

Controle van hydraulische aandrijvingen voor brandstoftoevoer en asverwijdering met de mogelijkheid om de volgende functies uit te voeren:

- in automatische modus met aanpassing van het tijdsinterval tussen brandstofinvoer (asverwijdering) van 0 minuten en 6 seconden tot 9 minuten en 54 seconden, die wordt ingesteld door de bijbehorende schakelaars

- brandstoftoevoer (asverwijdering) in handmatige modus.

De eindposities van de pushers worden bewaakt door eindschakelaars die de elektrische kleppen van de hydraulische cilinders uitschakelen wanneer de uiterste punten zijn bereikt.

Als er een vertraging is in de beweging van mechanismen (vastlopen, uitschakelen van het hydraulische station, andere storingen in de beweging van mechanismen), wordt het hydraulische station uitgeschakeld en wordt het alarm ingeschakeld.

Het inschakelen van de ketel in de "Automatische" modus (in direct water).

Automatisch vacuüm onderhouden (door de snelheid van de rookafzuigers te veranderen).

Alarmen voor de volgende parameters:

• oververhitting van de ketel.
• hoge waterdruk in de ketel.
• lage waterdruk in de ketel.
• gebrek aan vacuüm in de keteloven.
• onregelmatigheden in de werking van het hydraulische systeem.

Het alarm uitschakelen bij het starten of stoppen van de ketel.

De waterkrachtcentrale is ontworpen om de werking van de mechanische brandstoftoevoer en mechanische asverwijdering van ketels te waarborgen.

De hydraulische pomp in de olietank genereert een oliedruk van ongeveer 13 MPa.

Biobrandstofcentrales en thermische energiecentrales

Energiecentrale gebaseerd op een stoomturbinegenerator

Een traditionele stoomkrachtcentrale bestaat uit twee hoofdsecties: - Een sectie voor de voorbereiding van een warmtedrager (stoom) - een turbogenerator en een aantal hulpelementen die zorgen voor een stabiele en veilige werking van de gehele installatie, beide in stand- alleen-modus en bij verbinding met een gemeenschappelijk netwerk.

De opwekking van elektriciteit met behulp van een stoomturbinegenerator is verreweg de meest voorkomende in de energietechniek ter wereld. Alle knelpunten van deze technologie zijn al lang bekend en uitgewerkt, zowel bij Russische als buitenlandse ingenieurs en leveranciers van apparatuur. Voor de juiste werking van de turbinegenerator is een bepaalde hoeveelheid stoom met bepaalde eigenschappen nodig. Het maakt niet uit hoe de stoom wordt verkregen. Technologieën voor het opwekken van stoom met vaste biobrandstoffen zijn al lang en goed bekend. Een aantal Russische en buitenlandse fabrikanten van ketel- en ovenapparatuur biedt klanten stoomketels met verschillende capaciteiten met verschillende stoomparameters voor vaste biobrandstof.

Schematisch diagram van een stoomkrachtcentrale op basis van een stoomketel en een stoomturbine. Specificatie:

Gebaseerd op materiaal: boek. "Stationaire stoomturbines", A.D. Trukhny, S.M. Losev, M. 1981

BESCHRIJVING VAN TECHNOLOGIE:

Brandstof uit de brandstofopslag wordt via een transportband naar de bunker 19 aangevoerd. Vanuit de bunker komt de brandstof de molen 13 binnen, waarin deze tot verpulverde toestand wordt vermalen. Hete lucht, verwarmd in de luchtverwarmer 8. De hete lucht wordt vermengd met brandstofstof en via de branders van de ketel in de oven gevoerd, de kamer waarin de brandstof wordt verbrand, wordt continu aan de molen toegevoerd door een speciale blaasbalg. ventilator 9.

De wanden van de oven zijn bekleed met 20 schermen - leidingen waaraan voedingswater wordt toegevoerd vanuit de economizer 7. In de schermen warmt het water op en verdampt het tot droge, verzadigde stoom. Het diagram toont een ketel met directe doorstroming. Trommelketels (E-4-1.4-250ОИ - ketel met dubbele trommel) zijn wijdverspreid geworden in de zeven waarvan het water wordt verwarmd, en de scheiding van stoom van het ketelwater vindt plaats in de trommel.

Verder komt droge, verzadigde stoom de oververhitter 6 binnen, waarin zijn temperatuur en bijgevolg potentiële energie toeneemt.

De gasvormige producten van brandstofverbranding, die hun hoofdwarmte hebben afgegeven aan het voedingswater, komen de leidingen van de economizer 7 en de luchtverwarmer 8 binnen, waarin ze worden gekoeld tot een temperatuur van 140-1600 C en door de rook worden geleid afzuiging 11 naar de schoorsteen 12. In de elektrostatische stofvangers wordt 10 droge vliegas opgevangen ...

De stoom die wordt verkregen bij de uitlaat van de installatie wordt via de stoomleiding 4 naar de stoomturbine 3 geleid. Daarin zet de stoom zijn rotor rond, verbonden met de rotor van de elektrische generator 2, in de wikkelingen waarvan een elektrische stroom is gegenereerd. De stroom vloeit naar de wikkelingen van de transformator 1.

De stoom die de turbine 3 verlaat, komt de condensor 17 binnen - een warmtewisselaar, door de buizen waarvan continu koud water stroomt, geleverd door de circulatiepomp 18 uit de rivier, het reservoir of een speciale koelinrichting (koeltoren). De stoom die uit de turbine komt in de ringvormige ruimte van de condensor, condenseert en stroomt naar beneden; Het resulterende condensaat wordt door de condensaatpomp 16 door de regeneratieve verwarmer 15 naar de ontluchter 5 gevoerd. In de verwarmer 15 stijgt de condensaattemperatuur als gevolg van de warmte van de stoom die uit de turbine wordt gehaald. Dit maakt het mogelijk om het brandstofverbruik in de ketel te verminderen en het rendement van de energiecentrale te verhogen. In de ontluchter vindt ontluchting plaats - het verwijderen van daarin opgeloste gassen uit het condensaat. Tegelijkertijd is de ontluchterbak een container voor ketelvoedingswater.

Vanuit de ontluchter wordt voedingswater door een voedingspomp 14 aan de ketel toegevoerd. Aldus is de technologische stoom-watercyclus waarbij de chemische energie van de brandstof wordt omgezet in de mechanische rotatie-energie van de rotor van de turbine-eenheid, gesloten.

Stoomketels

Apparatuur genereren

Biomassa WKK-installatie