Funcionamiento De Gasificador
Páginas: 5 (1027 palabras)
Publicado: 20 de junio de 2012
Funcionamiento del gasificador de biomasa
La biomasa se introduce por la parte superior del gasificador, desde donde desciende hacia la parte más estrecha del reactor. Se encuentra con el aire a temperatura elevada y la reacción de gasificación se inicia. Punto fuerte: la configuración geométrica del reactor permite obtener una elevada tasa de conversión de los productos de pirolisis y manejaruna elevada presencia de alquitrán.
Carga de la biomasa: El sistema de carga de la biomasa se proyecta y construye en base al tipo de biomasa a emplear y a las exigencias logísticas del cliente. Es completamente automático, a partir de la tolva de almacenamiento. La humedad máxima admitida es del 20%, por lo que el sistema puede incorporar un proceso de secado para biomasa con humedad superioral 20%. Para obtener el secado se emplean los gases de escape del motor por lo que esta fase no incrementa los costes operativos.
Gasificación: El gasificador ha sido diseñado para funcionar en continuo, 24 h/día durante 8.000 horas/año. Transforma la biomasa en syngas con un poder calorífico medio de 1.200 kcal/kg.
Eliminación del residuo carbonoso: El gasificador está dotado de unsistema de rasqueta móvil y una doble válvula de guillotina para eliminar el residuos carbonoso pesado (>150 micron) del fondo del reactor.
Filtración y enfriamiento del syngas: El syngas sale del reactor a 500ºC, llevando con él las partículas más ligeras del residuo carbonoso (< 150 micron) y las cenizas contenidas en la biomasa. El syngas debe ser enfriado y lavado.
El esquema defiltración estándar contempla:
* un multiciclón en seco
* un intercambiador de temperatura aire/aire
* un scrubber de agua (en circuito cerrado)
* un compresor con nebulizador de agua
* un ciclón de separador de agua
* un condensador
* dos filtros de biomasa
* un filtro de mangas
El esquema de filtración del syngas podrá ser modificado y adaptado en base a la topologíade biomasa. Por ejemplo, biomasa oleosa o con amoniaco, requieren de un tratamiento del syngas diferente.
Regulación del flujo del syngas: Es uno de los aspectos relevantes del gasificador. En la instalación el syngas viene controlado por tres válvulas en serie, que regulan:
1. El caudal del syngas hacia el motor. Una válvula motorizada controlada por un transductor en el cuadro eléctricoregula el caudal en base a la carga eléctrica requerida en la instalación (conexión en red o funcionamiento en isla).
2. La relación estequiométrica. Una válvula regula en continuo la mezcla aire/syngas.
3. La aspiración de la mezcla aire/syngas. La válvula principal del motor controlada por el regulador de giro mantiene la velocidad de giro en 1.500 rpm (50Hz) a la carga nominal de lainstalación (kw eléctrico).
Cogenerador: Es un generador con motor ciclo Otto que produce energía eléctrica y calor.
* Energía eléctrica: El rendimiento eléctrico se sitúa entre el 30 al 36 &, en función del tipo de motor. Los motores normalmente usados en los gasificadotes Ankur Scientific son Cummins y Perkins, que tienen un rendimiento del 30% con unos razonables costes de inversión ymantenimiento y una comprobada fiabilidad en 20 años de experiencia. A requerimiento del cliente están disponibles otros motores (GE-Jenbacher, Guascor, etc...).
* Energía térmica: Se produce en forma de gases de escape a 450º-500ºC y agua caliente a 85º-90ºC (circuito de refrigeración del motor). Usando los gases de escape para el secado de la biomasa con humedad superior al 20%, toda la energíatérmica del circuito de refrigeración está disponible. La relación de cogeneración es en este caso de 1 kwh térmico por cada kwh eléctrico. El calor estará disponible durante todo el tiempo de funcionamiento del motor (8.000 h/año). En caso de no ser usado, será disipado por el radiador de servicio.
Definición
* m. Reactor termoquímico encargado de convertir los desechos orgánicos...
La biomasa se introduce por la parte superior del gasificador, desde donde desciende hacia la parte más estrecha del reactor. Se encuentra con el aire a temperatura elevada y la reacción de gasificación se inicia. Punto fuerte: la configuración geométrica del reactor permite obtener una elevada tasa de conversión de los productos de pirolisis y manejaruna elevada presencia de alquitrán.
Carga de la biomasa: El sistema de carga de la biomasa se proyecta y construye en base al tipo de biomasa a emplear y a las exigencias logísticas del cliente. Es completamente automático, a partir de la tolva de almacenamiento. La humedad máxima admitida es del 20%, por lo que el sistema puede incorporar un proceso de secado para biomasa con humedad superioral 20%. Para obtener el secado se emplean los gases de escape del motor por lo que esta fase no incrementa los costes operativos.
Gasificación: El gasificador ha sido diseñado para funcionar en continuo, 24 h/día durante 8.000 horas/año. Transforma la biomasa en syngas con un poder calorífico medio de 1.200 kcal/kg.
Eliminación del residuo carbonoso: El gasificador está dotado de unsistema de rasqueta móvil y una doble válvula de guillotina para eliminar el residuos carbonoso pesado (>150 micron) del fondo del reactor.
Filtración y enfriamiento del syngas: El syngas sale del reactor a 500ºC, llevando con él las partículas más ligeras del residuo carbonoso (< 150 micron) y las cenizas contenidas en la biomasa. El syngas debe ser enfriado y lavado.
El esquema defiltración estándar contempla:
* un multiciclón en seco
* un intercambiador de temperatura aire/aire
* un scrubber de agua (en circuito cerrado)
* un compresor con nebulizador de agua
* un ciclón de separador de agua
* un condensador
* dos filtros de biomasa
* un filtro de mangas
El esquema de filtración del syngas podrá ser modificado y adaptado en base a la topologíade biomasa. Por ejemplo, biomasa oleosa o con amoniaco, requieren de un tratamiento del syngas diferente.
Regulación del flujo del syngas: Es uno de los aspectos relevantes del gasificador. En la instalación el syngas viene controlado por tres válvulas en serie, que regulan:
1. El caudal del syngas hacia el motor. Una válvula motorizada controlada por un transductor en el cuadro eléctricoregula el caudal en base a la carga eléctrica requerida en la instalación (conexión en red o funcionamiento en isla).
2. La relación estequiométrica. Una válvula regula en continuo la mezcla aire/syngas.
3. La aspiración de la mezcla aire/syngas. La válvula principal del motor controlada por el regulador de giro mantiene la velocidad de giro en 1.500 rpm (50Hz) a la carga nominal de lainstalación (kw eléctrico).
Cogenerador: Es un generador con motor ciclo Otto que produce energía eléctrica y calor.
* Energía eléctrica: El rendimiento eléctrico se sitúa entre el 30 al 36 &, en función del tipo de motor. Los motores normalmente usados en los gasificadotes Ankur Scientific son Cummins y Perkins, que tienen un rendimiento del 30% con unos razonables costes de inversión ymantenimiento y una comprobada fiabilidad en 20 años de experiencia. A requerimiento del cliente están disponibles otros motores (GE-Jenbacher, Guascor, etc...).
* Energía térmica: Se produce en forma de gases de escape a 450º-500ºC y agua caliente a 85º-90ºC (circuito de refrigeración del motor). Usando los gases de escape para el secado de la biomasa con humedad superior al 20%, toda la energíatérmica del circuito de refrigeración está disponible. La relación de cogeneración es en este caso de 1 kwh térmico por cada kwh eléctrico. El calor estará disponible durante todo el tiempo de funcionamiento del motor (8.000 h/año). En caso de no ser usado, será disipado por el radiador de servicio.
Definición
* m. Reactor termoquímico encargado de convertir los desechos orgánicos...
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