Печь для углеродизации сельскохозяйственных отходов

Типы печей для карбонизации сельскохозяйственных отходов

Печь для карбонизации сельскохозяйственных отходов часто называют печью для карбонизации биомассы. Как правило, она изготавливается из нержавеющей стали. Цель этих печей – производство биоугля из различных сельскохозяйственных отходов, таких как арахисовая шелуха, кукурузные початки, рисовая шелуха, солома и т. д. В процессе карбонизации кислорода практически нет. Использование таких печей имеет много экологических преимуществ, поскольку они превращают отходы в полезный продукт.

Существует несколько типов печей для карбонизации, используемых для разных целей. Вот некоторые из них:

• Коксовая печь:

  Коксовая печь – это промышленное оборудование, которое преобразует биомассу в кокс, пористое топливо, богатое углеродом. Коксовые печи можно использовать для карбонизации двумя способами: непрерывным и не непрерывным производством. При не непрерывном производстве печь заполняется биомассой и герметизируется на определенный период времени, чтобы обеспечить карбонизацию. После завершения процесса биомасса удаляется, и добавляется новая партия. Непрерывное производство предполагает постоянное заполнение печи биомассой, что позволяет получать постоянный выход кокса.

• Газификатор с нисходящим потоком:

  Печь для карбонизации сельскохозяйственных отходов с газификатором с нисходящим потоком – это тип технологии возобновляемой энергии, которая преобразует биомассу в синтез-газ (смесь водорода и окиси углерода) путем газификации. В газификаторе с нисходящим потоком биомасса подается вниз, против направления потока воздуха и пара. Эта конструкция обычно приводит к более чистому производству газа и более высокой эффективности по сравнению с газификаторами с восходящим потоком. Синтез-газ можно использовать в качестве топлива для выработки электроэнергии, в двигателях внутреннего сгорания или преобразовывать в химические вещества и топливо путем дальнейшей переработки. Использование газификатора с нисходящим потоком позволяет получать энергию, одновременно сокращая зависимость от ископаемого топлива и уменьшая выбросы парниковых газов.

• Вращающаяся барабанная печь для карбонизации:

  Вращающиеся барабанные печи для карбонизации часто используются в промышленных масштабах. Конструкция печи такова, что она выдерживает высокие температуры. В присутствии кислорода биомасса превращается в уголь, который затем собирается. В зависимости от размера вращающейся печи для карбонизации, за один раз можно обработать большое количество сельскохозяйственных отходов.

• Газификатор с восходящим потоком:

  Газификатор с восходящим потоком работает за счет подачи воздуха вверх через биомассу, поданную в печь. Это приводит к тому, что биомасса высушивается и нагревается, что приводит к газификации и превращению в биоуголь. Затем биоуголь собирается для использования. Хотя газификатор с восходящим потоком может не давать такого большого количества энергии, как другие газификаторы, он по-прежнему остается эффективной технологией для карбонизации сельскохозяйственных отходов.

Технические характеристики и обслуживание печи для карбонизации сельскохозяйственных отходов

Печь для карбонизации сельскохозяйственных отходов имеет разные технические характеристики в зависимости от модели и производителя. Некоторые основные характеристики, соответствующие их функциональности, включают температуру, емкость, давление, время подачи и выгрузки, а также источник топлива.

• Температура

  Печи для карбонизации работают по-разному в зависимости от типа в определенном диапазоне температур. Например, печи для карбонизации биомассы работают в диапазоне от 300 до 700 градусов Цельсия. Температура может повышаться в зависимости от используемого материала. Печь регулирует температуру с помощью автоматических или ручных методов.

• Емкость

  Печи для карбонизации бывают разных емкостей, от небольшого до крупномасштабного производства. Как правило, они измеряются в единицах количества сырья, обрабатываемого в час, день или месяц. Например, печь для карбонизации в небольших масштабах может обрабатывать около 1000 кг биомассы в день. С другой стороны, печи для карбонизации в больших масштабах могут обрабатывать более 1000 кг в час.

• Давление

  Давление карбонизации – это величина давления, создаваемого внутри реактора в процессе карбонизации. Оно зависит от конструкции и изготовления печи для карбонизации. Создаваемое давление обычно составляет от 0,2 до 0,6 МПа.

• Подача и выгрузка

  В зависимости от конструкции печи для карбонизации подача биомассы и выгрузка биоугля могут быть непрерывными, периодическими или прерывистыми. Как непрерывные, так и периодические печи для карбонизации могут занимать от 30 до 60 минут для завершения цикла, в то время как печи с прерывистыми системами могут занимать до 5 часов.

• Источник топлива

  Некоторые печи для карбонизации спроектированы для работы на газовом и масляном топливе, в то время как другие используют электричество. Те, которые используют другие материалы, такие как древесина, солома, пальмовая шелуха и т. д., для производства топлива для печи, называются печами для карбонизации биомассы.

Чтобы печи для карбонизации функционировали оптимально, важно проводить регулярное техническое обслуживание и ремонт. Следующие советы по техническому обслуживанию печей для карбонизации помогут обеспечить бесперебойную работу оборудования, предотвращая поломки, приводящие к задержкам в производстве или опасности.

• Проводите регулярные осмотры и техническое обслуживание, чтобы выявлять и устранять потенциальные проблемы задолго до того, как они превратятся в серьезные неполадки.
• Регулярная очистка имеет решающее значение для обеспечения того, чтобы клапаны, водопроводные и газовые трубы, реакторы и фильтры были свободны от засоров или отложений. Это важно для поддержания их эффективности карбонизации.
• Всегда смазывайте подвижные части, такие как вентилятор, редуктор, двигатель и насосы, имеющие подвижные компоненты, чтобы продлить срок их службы и обеспечить плавную работу.
• Храните под рукой руководства по эксплуатации и техническому обслуживанию печи для карбонизации. При выполнении задач по техническому обслуживанию и ремонту обращайтесь к рекомендациям производителя. Это помогает делать это точно и безопасно.

Сценарии использования печи для карбонизации сельскохозяйственных отходов

• Сокращение остатков сельскохозяйственных культур и животных:

  Печь для карбонизации сельскохозяйственных отходов полезна для управления остатками сельскохозяйственных культур, таких как солома, листья и шелуха, а также отходами животноводства, такими как навоз. Вместо того, чтобы выбрасывать эти органические отходы путем сжигания или вывоза на свалки, фермы могут превращать их в ценный биоуголь с помощью печи для карбонизации сельскохозяйственных отходов.

• Фермеры-собственники небольших хозяйств:

  На небольших фермах и в сельском хозяйстве в домашних условиях автономная печь для карбонизации может устойчиво использовать отходы от производства сельскохозяйственных культур и приготовления пищи. Карбонизация кухонных отходов сокращает количество отходов и обеспечивает удобрения для более крупного производства продуктов питания.

• Интегрированные системы земледелия:

  Биоуголь из печи для карбонизации сельскохозяйственных отходов может связать несколько компонентов фермы. Например, карбонизация обрезков деревьев может принести пользу птицеводству, улучшая качество навоза. Биоуголь улучшает круговорот питательных веществ между различными частями фермы.

• Общий сбор отходов с нескольких ферм:

  Централизованный завод по карбонизации может эффективно перерабатывать большие объемы сельскохозяйственных отходов от нескольких соседних фермеров-собственников небольших хозяйств. Фермы могут объединить ресурсы для карбонизации остатков широко распространенных сельскохозяйственных культур, максимизируя производство биоугля.

• Производство органических удобрений:

  Теплицы и органические фермы строго ограничивают использование химических веществ. Биоуголь, полученный из печи для карбонизации сельскохозяйственных отходов, может служить почвенной поправкой и поддерживать здоровье растений. Это напрямую стимулирует урожайность.

• Кухни и рестораны:

  Городские центры производят большие тонны пищевых отходов. Системы карбонизации на месте, установленные рядом с предприятиями по приготовлению пищи или коммерческими кухнями, сокращают количество органических материалов, вывозимых на свалки. Карбонизация их вблизи источника снижает расходы на утилизацию.

Как выбрать печь для карбонизации сельскохозяйственных отходов

При выборе печи для карбонизации сельскохозяйственных отходов следует учитывать несколько факторов, в том числе материал, способ подачи, операционную систему, емкость, снижение выбросов, рекуперацию энергии и меры предосторожности.

• Материал:

  Выбирайте печь для карбонизации, изготовленную из жаропрочной стали. Такая печь обладает высокой термостойкостью и коррозионной стойкостью.

• Способ подачи:

  Рассмотрите возможность выбора печи для карбонизации с верхней или нижней подачей. Печи для карбонизации с нижней подачей могут предотвратить утечку золы и имеют более высокое использование тепла.

• Операционная система:

  Рассмотрите возможность выбора автоматической или ручной печи для карбонизации. Автоматические печи для карбонизации имеют более высокую эффективность и безопасность. Кроме того, они позволяют работать без перерыва в течение длительного времени.

• Емкость:

  Выбирайте емкость печи для карбонизации в соответствии с количеством сельскохозяйственных отходов и спросом на рынке. Она может быть малой, средней или большой. Также важно убедиться, что имеется достаточное количество сырья для удовлетворения производственных потребностей.

• Снижение выбросов:

  Важно выбрать печь для карбонизации с хорошими функциями по снижению выбросов. Такие печи могут эффективно сокращать выбросы вредных газов и улучшать качество окружающей среды.

• Рекуперация энергии:

  Рассмотрите, есть ли у печи для карбонизации функция рекуперации энергии. Печи с этой функцией могут восстанавливать энергию из дымовых газов и смолы и использовать ее с помощью соответствующей обработки.

• Меры предосторожности:

  При выборе печи для карбонизации сельскохозяйственных отходов важно убедиться, что в ней есть меры безопасности. Такие меры могут включать взрывозащищенные клапаны, манометры, контроллеры температуры и т. д. Эти функции обеспечивают безопасные и беззаботные производственные процессы.

Часто задаваемые вопросы

В1: Необходимо ли сушить пищевые отходы перед карбонизацией в печи для угля из сельскохозяйственных отходов?

A1: Необязательно сушить пищевые отходы перед их карбонизацией в печи для карбонизации сельскохозяйственных отходов. Однако сушка пищевых отходов может сократить время, необходимое для обработки материалов в реакторе, и повысить эффективность процесса карбонизации.

В2: Какие еще материалы, кроме соломы, можно перерабатывать в печи для карбонизации сельскохозяйственных отходов?

A2: Хотя печи для карбонизации сельскохозяйственных отходов в первую очередь предназначены для обработки соломы, в них также можно перерабатывать другие побочные продукты сельского хозяйства, такие как остатки грибов, рисовая шелуха, арахисовая шелуха и стебли овощей. Кроме того, в них также можно включать несельскохозяйственные побочные продукты, такие как древесные остатки, обугленная органическая масса и бумажные отходы.

В3: Производит ли печь для карбонизации сельскохозяйственных отходов какую-либо энергию?

A3: Да. Печь для карбонизации сельскохозяйственных отходов может производить энергию, такую как синтез-газ и смола. Побочные продукты можно использовать для выработки электроэнергии, тепла и биотоплива соответственно.