Использование энергии биомассы.
Особенности биомассы как топлива
Биомасса – вещества растительного происхождения. Она представляет собой углеводы, которые получаются в результате химической реакции фотосинтеза с фиксацией атмосферной углекислоты и восстановлением воды до кислорода.
Основные виды энергетического использования биомассы
1. термический способ:
а) прямое сжигание для получения тепла
б) пиролиз - частичное сжигание при ограниченном доступе воздуха
в) газификация- получение горючих газов
г) термообработка для превращения целлюлозы и крахмала в сахара для последующей ферментации (сбраживания)
2. термохимическая обработка:
а) гидрогенизация для получения горючих газов
- получение этана и метана
- получение светильного газа
б) гидролиз- нагрев биомассы с кислотой для превращения целлюлозы в сахара
3. биохимическое использование:
а) сбраживание сахаров микроорганизмами (дрожжами), вырабатывающими этанол
б) анаэробное сбраживание – разложение биомассы бактериями на полностью окисленный СО2 и восстановленный метан
в) биофотализ – разложение воды на кислород и водород под воздействием света при помощи микроорганизмов
4. механическая экстракция сока, масел
5. комбинированная переработка продуктов
Энергетические системы обеспечения жизнедеятельности
Источники и системы теплоснабжения промышленных предприятий
Устройство и работа ТЭС.
Работа ТЭС складывается из ряда технологических циклов, протекающих последовательно и параллельно в пределах главного корпуса эл/станции. 1. Топливо –зола - шлак. Топливо поступает по ж/д на угольный склад. В зимнее время топливо в «тепляках». Разгрузка вагона – вагоноопрокидывателя, поступает на ленточные транспортеры, затем на склад, ленточные конвейеры первого подъема в узел пересыпки – сепарация угля, мелкий пропускают, крупный дробят. Уголь поступает в главный корпус на верхний этаж промежуточного помещения, уголь разносится по бункерам сырого угля. Оттуда в мельницу (3 типа: быстроходное, средне- и тихоходное). Уголь размалывается до пылеобразного состояния. Подается горячий воздух, частицы выдуваются в сепаратор, крупные отбрасываются сильнее и они падают в мельницу. Угольная пыль из циклона ссыпается в бункер угольной пыли. По транспортерам угольная пыль подается в горелки, а к горелкам подается горячий воздух, который подхватывает эту пыль. Скруббер-дымосос – дымовая труба (для отвода продуктов сгорания в верхние слои атмосферы). 2. Воздух - продукты сгорания. Воздух забирается летом из верхней части котельной, а зимой в средней части. Часть воздуха направляется в мельницу, где служит для транспортировки угольной пыли, а другая часть к угольной горелке для сжигания пыли. Воздух после циклона вдувается в топку в качестве вторичного дутья. 3. Рабочее тело – вода – водяной пар. Пар подводится в часть высокого давления. Подводится к турбине, основной поток расширяется от начального давления до конечного, отработавший пар в конденсатор, через корпус прокачивают речную воду. Конденсат забирается питательным насосом, питательная вода до 25 оС поступает в котел. Подогретая паром вода подается к экономайзерам парового котла, где нагревается до температуры кипения, поступает в барабан, циркулирует по трубной системе котла, испаряется, сухой насыщенный пар перегревается в перегревателе выше темп-ры насыщения. Перегретый пар возвращается в турбину. 4. Техническая вода. Источник – береговая насосная, расположенная на берегу реки или озера. Береговые насосы по двум напорным водоводам подают воду к конденсаторам машинного зала. Подогретая вода сначала по напорным водоводам, затем по водоотводному каналу возвращается в источник. Часть подогретой технической воды поступает на ХВО, где используется для приготовления подпитки паровых котлов и теплосетей, а часть воды в систему гидрозолоудаления. 5. Электрический цикл. Турбина вращает ротор эл/генератора, кот. представляет собой магнит постоянного тока, кот. пересекают три обмотки. Возникает трехфазный переменный ток. Напряжение 6-10 кВ. Трансформатор – бак, заполненный маслом, в кот. помещено ярмо из магнитопровода. Получается ток высокого напряжения, кот. поступает на шины собственных нужд.