Biokuro technologijų apžvalga

Ardyniniai katilai• Pagal aušinimą

– Neaušinamas– Dalinai aušinamas– Aušinamas

• Pagal judėjimą– Judantis– Vibruojantis

Neaušinamas ardynas• Nevienoda temperatūra ant ardyno

paviršiaus• Dažniau reikia keisti ardeles• Išlinksta ardelių laikikliai• Netolygi pirminio oro temperatūra• Naudojama mažo galingumo katiluose• Mažesnė kaina

Aušinamas/dalinai aušinamas • Rečiau sudega ardynas• Neišlinksta ardelių laikančios konstrukcijos• Vienoda ardyno ir pirminio oro

temperatūra, leidžia geriau kontroliuoti degimo procesą

• Ardyno aušinimo šiluma panaudojama pirminio oro pašildymui.

• Didesnė kaina, sudėtingesnė konstrukcija

Verdančio sluoksnio katilai

• Pagal gazifikavimą– Verdančio sluoksnio– Cirkuliacinio verdančio

sluoksnio

Kūrykla

BFB ar CFB

Verdančio sluoksnio katilas (BFB bubbling fluidized boiler)

• Gazifikavimas vyksta 0,5-1,5 m atstumu nuo pagrindo

• Antrinis ir tretinis orai palaiko degimą kūrykloje

Cirkuliacinis verdančio sluoksnio katilas

(CBF-circulation fluidized boiler)• Gazifikavimas vyksta

visoje kūrykloje• Ilgas gazifikavimo

laikas• Patogu įvesti CaO

surišti sieros junginius

Verdančio sluoksnio privalumai • Aukštas efektyvumas • Mažesni nei ardyninių katilų gabaritai• Lankstumas kuro pokyčiams• Geresni gamtosauginiai rodikliai (mažesni

CO ir NOx išmetimai)• Dėl žemos kūryklos temperatūros

išvengiama šlakavimosi• Mažesnis oro pertekliaus koeficientas

Verdančio sluoksnio privalumai • Paprastas valdymas, automatinis

paleidimas • Greitesnis reagavimas į apkrovos pokyčius• Degimo metu suodžiai nėra lipnūs, todėl

mažiau užneša paviršius• Aukštas patikimumas, nes nėra judančių

dalių kūrykloje• Mažesnės remonto sąnaudos

Verdančio sluoksnio trūkumai • Papildomos sąnaudos smėliui • Didesnės energijos sąnaudos pirminio oro

ventiliatoriui• Nedegių priemaišų susikaupimas tarp

purkštuvų • Smėlio išnešimas į kaminą

Biokuro gazifikatoriai• Privalumai

– Pigesni 700’000 /MW– Paprasta konstrukcija– Galima išnaudoti

ęsamus įrengimus• Trūkumai

– Jautresnis kuro dydžiui– Mažas atstumas iki

katilo– Dujų vamzdžiu

užsinešimas

                                                                                                                                       

KainosInvesticijų kaina

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

0 20 40 60 80 100 120

Galingumas [MW]

Kain

a [m

ln. L

t]

Verdantis sluoksnis Ardynas Gazifikatorius

KonstrukcijaCharakteristikos Ardyninė pakura Verdantis

sluoksnisJudantis ardynas

(travelling grate)

Vibruojantis ardynas

(vibrating grate)

Verdantis (bubbling)

Konstrukcinis paprastumas + +

Konstrukcijos kompaktiškumas

+

Įrengimo laikas

Mažesnės investicijos + + (iki 15 MW)

"+" reiškia privalumą;“-" reiškia trūkumą;"tuščia" neišsiskiria.

Darbinės charakteristikosCharakteristikos Ardyninė pakura Verdantis

sluoksnisJudantis ardynas

(travelling grate)

Vibruojantis ardynas

(vibrating grate)

Verdantis (bubbling)

Degimo proceso valdymas

Reagavimas į apkrovos kitimą + +

Nusikrovimo galimybė

Garo parametrų išlaikymas keičiantis kuro charakteristikai

+

Paleidimo/stabdymo laikas + +

Patikimumas + +

Priežiūros paprastumas - +

Eksploatacijos patirtis ++ +

kuro charakteristikos

Charakteristikos Ardyninė pakura Verdantis sluoksnis

Judantis ardynas (travelling grate)

Vibruojantis ardynas

(vibrating grate)

Verdantis (bubbling)

Lankstumas kuro drėgmei + ++

Lankstumas kuro frakcijos dydžiui

+ +

Atsparumas kuro šlakavimuisi +

Katilo vamzdžių erozija -

Apsauga sprogimui

Efektyvumo charakteristikosCharakteristikos Ardyninė pakura Verdantis

sluoksnis

Judantis ardynas (travelling grate)

Vibruojantis ardynas

(vibrating grate)

Verdantis (bubbling)

Kuro sudeginimo efektyvumas + ++

Oro pertekliaus sureguliavimas

+

Oro ventiliatoriaus galingumas

-

Įkrovos sunaudojimas -

Gamtosaugos charakteristikosCharakteristikos Ardyninė pakura

Verdantis sluoksnis

Judantis ardynas (travelling grate)

Vibruojantis ardynas

(vibrating grate)

Verdantis (bubbling)

NOx susidarymo išvengimas + ++

Sieros oksidų mažinimo galimybė

+

Dalelių išnešimas -

Dūmų kondensatoriai

AČIŪ