Sprawność procesu zgazowania
[edit by Lis: wydzieliłem z wątku koszt produkcji prądu z gazogeneratora.]
Za sprawność zimnego zgazowania przyjąłbym nawet 0,6.
Za sprawność zimnego zgazowania przyjąłbym nawet 0,6.
Ostatnio zmieniony 27 kwie 2006, 15:37 przez Lis, łącznie zmieniany 1 raz.
-
- Doświadczony
- Posty:473
- Rejestracja:17 mar 2006, 20:16
Moja "analiza" jest oczywiscie skrajnie uproszczona, ale ma taka zalete, ze nie trwala nawet 5 minut, a daje mozliwosc zorientowania sie w problemie.
Przyjalem sprawnosc zgazowania 0.8, w zaawansowanych zgazowarkach wyciagaja podobno nawet 0.9. Oczywiscie, odzysk ciepla i podgrzanie powietrza to podstawa, tak samo jak uzywanie suchego paliwa. Na pewno nie da sie takiego ukladu zrobic z zardzewialej beczki i chlodnicy z grzejnika.
C.
Przyjalem sprawnosc zgazowania 0.8, w zaawansowanych zgazowarkach wyciagaja podobno nawet 0.9. Oczywiscie, odzysk ciepla i podgrzanie powietrza to podstawa, tak samo jak uzywanie suchego paliwa. Na pewno nie da sie takiego ukladu zrobic z zardzewialej beczki i chlodnicy z grzejnika.
C.
Sprawność może być nawet 0,93 a rząd 0,8...0,9 można osiągnąć i w prostym urządzeniu. Problem nie w konstrukcji a w sposobie liczenia.
Sprawność 0,93 uwzględnia ciepło wyprodukowanego gazu, zatem może być ona wykorzystywana tylko gdy gaz ma być bezpośrednio spalony w kotle czy piecu. Jeśli natomiast chodzi o silniki, gaz tu musi być zimny i nawet podgrzanie powietrza wchodzącego do zgazowarki za dużo nie pomoże. Stąd tę sprawność przyjąłbym 0,6.
Sprawność 0,93 uwzględnia ciepło wyprodukowanego gazu, zatem może być ona wykorzystywana tylko gdy gaz ma być bezpośrednio spalony w kotle czy piecu. Jeśli natomiast chodzi o silniki, gaz tu musi być zimny i nawet podgrzanie powietrza wchodzącego do zgazowarki za dużo nie pomoże. Stąd tę sprawność przyjąłbym 0,6.
-
- Doświadczony
- Posty:473
- Rejestracja:17 mar 2006, 20:16
Pomoze, pomoze. Tyle, ze trzeba naprawde nieco wiecej niz prostego urzadzenia. Bo zauwaz, co zaniza nam sprawnosc? Wszystkie niepalne skladniki gazu - azot, CO2, woda. Wiec trzeba je eliminowac. Wode obnizymy wysuszeniem paliwa, ale na azot i CO2 (pozostala wode zreszta tez) trzeba innych sposobow.
Podniesienie temperatury zgazowania (1300 - 1500 °C a nawet wiecej) przesunie rownowage na korzysc CO i H2, a uzycie wymiennika gaz/powietrze obnizy azot, ale osiagniecie takiego poziomu wymusza po pierwsze zastosowanie materialow w komorze innych niz stal, czy nawet szamot, a po drugie jakichs kosmicznych materialow na wymiennik, odpylacz i rurociagi polaczeniowe miedzy zgazowarka a wymiennikiem.
A moze nalezaloby pojsc w zupelnie inna strone i uzyc np. szybkiej pirolizy?
C.
Podniesienie temperatury zgazowania (1300 - 1500 °C a nawet wiecej) przesunie rownowage na korzysc CO i H2, a uzycie wymiennika gaz/powietrze obnizy azot, ale osiagniecie takiego poziomu wymusza po pierwsze zastosowanie materialow w komorze innych niz stal, czy nawet szamot, a po drugie jakichs kosmicznych materialow na wymiennik, odpylacz i rurociagi polaczeniowe miedzy zgazowarka a wymiennikiem.
A moze nalezaloby pojsc w zupelnie inna strone i uzyc np. szybkiej pirolizy?
C.
Temat szybkiej pirolizy jest bardzo ciekawy lecz jego podstawowym produktem jest olej pirolityczny , troche gazu palnego i masy stałej .
Istnieje mozliwosc bezpośredniego stosowania tego oleju jako paliwa o wartosci opałowej do 19MJ/kg. Problemem jest konieczny wysoki stopien rozdrobnienia biomasy , jej wysuszenia ( ponixej 10%) jak równiez bardzo precyzyjna kontrola warunków reakcji. Na swiecie istnieja takie instalacje ale tylko w skali eksperymentalnej.
Kontynuujac - jednak łatwiejsze bedzie w naszym przypadku podniesienie temperatury pirolizy poprzez wyk. izolowanych termicznie komór z wkładem wysokotemperaturowym. Dostepne sa na naszym rynku gotowe mieszanki betonów wysokotemperaturowych, które po zarobieniu woda łatwo daja się formować w potrzebne elementy żaroodporne - jako 'wymurówka" płomiennicy . Mysle równiez ,że resta aparatury z chłodnicą włacznie jest do wykonania z powszechnie dostepnej stali gatunkowej. Godne zastanowienia jest zasilenie procesu tlenem uzyskanym z absorbcji cisnieniowej na zeolitach. Para wodna może pochodzic z dosuszenia wsadu tuz przed zgazowaniem .
Wymienione zagadnienia maja bezposredni wpływ na wartośc opałowa holzgazu (skład ) a przez to przekładaja sie na sprawność i koszty.
Istnieje mozliwosc bezpośredniego stosowania tego oleju jako paliwa o wartosci opałowej do 19MJ/kg. Problemem jest konieczny wysoki stopien rozdrobnienia biomasy , jej wysuszenia ( ponixej 10%) jak równiez bardzo precyzyjna kontrola warunków reakcji. Na swiecie istnieja takie instalacje ale tylko w skali eksperymentalnej.
Kontynuujac - jednak łatwiejsze bedzie w naszym przypadku podniesienie temperatury pirolizy poprzez wyk. izolowanych termicznie komór z wkładem wysokotemperaturowym. Dostepne sa na naszym rynku gotowe mieszanki betonów wysokotemperaturowych, które po zarobieniu woda łatwo daja się formować w potrzebne elementy żaroodporne - jako 'wymurówka" płomiennicy . Mysle równiez ,że resta aparatury z chłodnicą włacznie jest do wykonania z powszechnie dostepnej stali gatunkowej. Godne zastanowienia jest zasilenie procesu tlenem uzyskanym z absorbcji cisnieniowej na zeolitach. Para wodna może pochodzic z dosuszenia wsadu tuz przed zgazowaniem .
Wymienione zagadnienia maja bezposredni wpływ na wartośc opałowa holzgazu (skład ) a przez to przekładaja sie na sprawność i koszty.
matriały żaroodporne mozna zdobyć tutaj :http://www.bzmo.com.pl/index.html
Sprawność maksymalna tego procesu dla zimnego gazu jest ograniczana z góry przez stosunek wartości opałowej CO do wartości opałowej pierwiastka węgla. Bo utleniając C do CO tracimy w tym procesie pewną ilość energii i tego choć byśmy robili nie wiem co, i tak nie przekroczymy tego pułapu.Bo zauwaz, co zaniza nam sprawnosc?
One obniżają wartość opałową gazu w przeliczeniu na jednostkę objętości, ale jak one obniżają sprawność? Tylko w tym stopniu, w jakim są one podgrzewane przez ciepło z utlenienia C do CO i CO2.Wszystkie niepalne skladniki gazu - azot, CO2, woda. Wiec trzeba je eliminowac.
Byle nie za mocno, bo nie zostanie wodoru na produkcję H2 i CH4.Wode obnizymy wysuszeniem paliwa
uzycie wymiennika gaz/powietrze obnizy azot
Niepalne składniki holtzgazu nie tylko wpływają na niską wartosć opałową - są balastem dla silnika cieplnego i istotnie zmniejszają rzeczywisty stopień napełniania - a przez to moc , sprawnosć silnika.
Uzyskanie jak najwiecej składników palnych ( czyli mozliwie wysokiej WO) w jednostce objetosci - jest podstawowym zadaniem nowoczesnej instalacji zasilajacej silnik cieplny.
Uzyskanie jak najwiecej składników palnych ( czyli mozliwie wysokiej WO) w jednostce objetosci - jest podstawowym zadaniem nowoczesnej instalacji zasilajacej silnik cieplny.
-
- Doświadczony
- Posty:473
- Rejestracja:17 mar 2006, 20:16
Wszystko zalezy od temperatury i rozdrobnienia. Powyzej 800° gazu jest juz powyzej 80%. Tu na przyklad jest tekst o wysokotemperaturowej pirolizie:http://hem.fyristorg.com/zanzi/paper/apisceu95.pdf. Zauwaz, ze przy 1000° i duzym rozdrobnieniu mamy juz ladny sklad gazu - prawie sam CO i H2.Temat szybkiej pirolizy jest bardzo ciekawy lecz jego podstawowym produktem jest olej pirolityczny , troche gazu palnego i masy stałej .[...]
Link z betonami przyda sie, tyle ze Boleslawiec to strasznie daleko.
C.
-
- Doświadczony
- Posty:473
- Rejestracja:17 mar 2006, 20:16
Nie przekonuje mnie to. Przeciez utleniajac C do CO dostajesz nadwyzke energii. Ta energia pojdzie na rozklad wody (byle utrzymac odpowiednia temperature) a potem bedzie do odebrania.Sprawność maksymalna tego procesu dla zimnego gazu jest ograniczana z góry przez stosunek wartości opałowej CO do wartości opałowej pierwiastka węgla. Bo utleniając C do CO tracimy w tym procesie pewną ilość energii i tego choć byśmy robili nie wiem co, i tak nie przekroczymy tego pułapu.
CO2 i H2O to spalone (stracone) paliwo, azot to balast, ktory wynosi cieplo ze zloza. A wszystkie razem zapychaja silnik i obnizaja jego sprawnosc termodynamiczna.One (azot, CO2, woda) obniżają wartość opałową gazu w przeliczeniu na jednostkę objętości, ale jak one obniżają sprawność? Tylko w tym stopniu, w jakim są one podgrzewane przez ciepło z utlenienia C do CO i CO2.
Zartujesz? Do generacji wodoru wystarczy tej, ktora jest zwiazana w weglowodanach.Byle nie za mocno [Wode obnizymy] , bo nie zostanie wodoru na produkcję H2 i CH4.
C.
"Coondelboory" - niestety Twój link sie nie otwiera(google= nie znaleziono) - Być moze materiały po jakims czasie zostały wycofane - mam prośbę : jak Byś miał je skopiowane to podeślij mi na PW. Poszukuje też jakiś materiałów odnosnie analizy energo -chemicznej i jakosciowej procesu pirolizy biomasy i węgla kamiennego.
Acha : wpadło mi do głowy ,że nadmiaru H2O w holzgazie mozna by pozbyć się za pomocą niewielkiego dodatku miału węglowego. Po prostu łatwiej jest o wegiel (nawet pylisty) niż zdobycie dobrze wysuszonych odpadów drewnianych .
Acha : wpadło mi do głowy ,że nadmiaru H2O w holzgazie mozna by pozbyć się za pomocą niewielkiego dodatku miału węglowego. Po prostu łatwiej jest o wegiel (nawet pylisty) niż zdobycie dobrze wysuszonych odpadów drewnianych .
Słuszne spostrzeżenie. Idąc tym tropem trzeba zaizolować generator i faktPrzeciez utleniajac C do CO dostajesz nadwyzke energii. Ta energia pojdzie na rozklad wody (byle utrzymac odpowiednia temperature) a potem bedzie do odebrania.
Fakt. Tylko że to nie ma związku na sprawność procesu zgazowania o którym (jak sądziłem) rozmawialiśmy.CO2 i H2O to spalone (stracone) paliwo, azot to balast, ktory wynosi cieplo ze zloza. A wszystkie razem zapychaja silnik i obnizaja jego sprawnosc termodynamiczna.
Szczerze powiedziawszy żyłem w przekonaniu, że poniżej jakiegośtam poziomu suszyć drewna nie ma sensu. Muszę zajrzeć do źródeł, bo zupełnie nie pamiętam skąd mi się to wzięło.Zartujesz? Do generacji wodoru wystarczy tej, ktora jest zwiazana w weglowodanach.Byle nie za mocno [Wode obnizymy] , bo nie zostanie wodoru na produkcję H2 i CH4.
Jeszcze jedno, zapomniałem dopisać poprzednio...
Napisz proszę, co przez to rozumiesz...uzycie wymiennika gaz/powietrze obnizy azot
-
- Doświadczony
- Posty:473
- Rejestracja:17 mar 2006, 20:16
Sprawnosc to stosunek energii w paliwie ktora dostajemy (w postaci palnych gazow) do tego co wlozylismy (jako drewno). Im wiecej tego co wlozylismy przerobimy na spaliny (CO2 i H2O) tym wieksza mamy strate i tym mniejsza sprawnosc.Fakt. Tylko że to nie ma związku na sprawność procesu zgazowania o którym (jak sądziłem) rozmawialiśmy.CO2 i H2O to spalone (stracone) paliwo,[...]
uzycie wymiennika gaz/powietrze obnizy azot
To przeciez proste - powietrze jest nam potrzebne tak naprawde do tego tylko, zeby utrzymywac zloze w wysokiej temperaturze, niezbednej do rozkladu wody weglem. Jezeli bedziemy uzywac goracego powietrza, to bedzie nam go potrzeba mniej, wiec mniej azotu wladujemy do gazuNapisz proszę, co przez to rozumiesz...
C.
Trochę trudno było mi prześledzić Twój tok rozumowania, więc sprostuj proszę, czy dobrze Cię rozumiem.To przeciez proste - powietrze jest nam potrzebne tak naprawde do tego tylko, zeby utrzymywac zloze w wysokiej temperaturze, niezbednej do rozkladu wody weglem. Jezeli bedziemy uzywac goracego powietrza, to bedzie nam go potrzeba mniej, wiec mniej azotu wladujemy do gazu
= Utrzymujemy ciepło w urządzeniu.
= Wyższa temperatura przesuwa równowagę reakcji CO2 <-> CO + O w kierunku tlenku węgla.
= Mamy więcej "gazu z paliwa" czyli do wyprodukowania tej samej ilości gazu zużywamy mniej powietrza a więcej paliwa (zamiast jednego CO2 są dwa CO).
= I tym sposobem jest mniej powietrza zasysanego do urządzenia i mniej azotu w gotowym gazie.
Kto jest online
Użytkownicy przeglądający to forum: Obecnie na forum nie ma żadnego zarejestrowanego użytkownika. i 18 gości