Faapríték energetikai hasznosítása
2014/11. lapszám | Dr. Barcsik József | 2977 |
Figylem! Ez a cikk 11 éve frissült utoljára. A benne szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).
2014. január 15. és 18. között rendezték meg Grazban a 4. Közép-európai Biomassza Konferenciát, melynek első napján szakmai kirándulások közül választhattak a szakemberek. Az egyik kirándulás programjában a kis faelgázosító – KWK – berendezések szerepeltek.
A vendéglátó gyártócég képviselője a résztvevőket először az irodaházuk előadótermében tájékoztatta a fejlesztési és gyártási programjukról. Prezentációjukban bemutatták azt a biomassza-elgázosító technológiát, amely 250 kW elekt. villamos teljesítményt állít elő. Nagyon leegyszerűsítve, a berendezés faaprítékból gázt állít elő, amit megtisztít, majd ez a gázmotorban üzemanyagként hasznosításra kerül, a vele összekapcsolt generátor pedig villamos energiát termel. A cég BHKW modulja felhasználhat ezen kívül bio- vagy depóniagázt, vagy akár szennyvíztelepen előállított ún. csatornagázt is. Az egység tartalmazza a gázmotort, a generátort és a teljes szabályozó rendszert is. Földgáz üzemanyag esetén például 205-465 kW villamos teljesítmény érhető el.
Részletesen beszéltek arról, hogy a Cleanstgas nevű cég (amelynek részére a berendezést szállították) egy labort fejlesztett ki, amely a tüzelőanyag karakterisztikáját kíséri figyelemmel. Ellenőrzik és mérik a gázelőállítás során keletkező hamutartalmat. Vizsgálják a pirolízis és redukció paramétereit. Gázkromatográffal elvégzik a termelt gáz, a füstgáz analízisét, összetételének a vizsgálatát, valamint a por- és a kátránytartalom mérését is. A laboratóriumi vizsgálat kiterjed a technológia során keletkező szennyvíz analízisére is.
Ezt követően részletesen beszéltek a hatékony fafeldolgozó berendezéséről, amelyben tiszta, kátrányszegény fagázt állítanak elő. A folyamatábra szerint az előállított faaprítékot a pirolízis-rendszerbe adagolják be. A pirolízis során a kb. 550 °C-os fűtőgáz hatására a faaprítékból pirolízisgáz és koksz keletkezik. Ehhez levegőt és gőzt juttatnak, melynek során kb. 1050 °C-on oxidáció játszódik le. A pirolízis során keletkező kokszhoz és az oxidáció termékéhez levegőt és gőzt vezetnek, melynek során redukció játszódik le. A folyamatból salak távozik el, és 750 °C-on termelt gáz lép ki. A forró gáz egy ciklon-leválasztóba kerül, ezt követően hasznosítják a gáz hőtartalmát, és a 95 °C-ra lehűlt gáz egy porszűrőbe, majd egy vízleválasztóba kerül. A 45 °C hőmérsékletű gáz nyomását megnövelik, majd a gázmotorba vezetik, ahol üzemanyagként hasznosul. A gázmotorral összekapcsolt generátor villamos energiát termel, melyet a közüzemi hálózatra adnak ki. A gázmotor felmelegedett hűtővize is hasznosításra kerül. A gázmotor kipufogó, 550 °C-os fűtőgáza egyrészt a már említett pirolízis-folyamat fűtőgáza lesz, másrészt keveredik a pirolízisben lehűlt, 200 °C-os gázzal. A kevert gáz egy hőcserélőbe jut, ahol a hőjét leadja, és a távozó lehűlt gáz a levegőbe kerül. A hőcserélő másik oldalán a hideg víz felmelegszik, és az igényeknek megfelelően hasznosul.
A bemutatott pilot berendezésben alkalmazott KWK eljárásban hatékony áram- és hőelőállításra nyílik lehetőség. Egyedülálló az eljárásban, hogy a folyamatba beépített berendezésekben pirolízis, oxidáció és redukció zajlik le. A folyamat befejezéseként kátránymentes, lehűtött és tisztított nyersgázt nyernek ki. A termelt speciális fagáz alkalmas és felhasználható gázmotorhoz, áramtermeléshez.
A termelt gáz százalékos összetételét a 2. ábra diagramja szemlélteti. A gáz éghető tartalma 41%.
