Wood gas as fuel/hr

Drveni plin je gorivni plin koji se može koristiti za peći, štednjake i vozila. Tijekom proizvodnog procesa, biomasa ili srodni materijali koji sadrže ugljik rasplinjavaju se u okruženju s ograničenim kisikom generatora drvnog plina kako bi se proizvela zapaljiva smjesa. U nekim rasplinjačima ovom procesu prethodi piroliza, gdje se biomasa ili ugljen prvo pretvaraju u ugljen, oslobađajući metan i katran bogat policikličkim aromatskim ugljikovodicima.
Za razliku od sintetičkog plina, koji je gotovo čista smjesa H2 / CO, drvni plin također sadrži razne organske spojeve ("destilate") koji zahtijevaju čišćenje za upotrebu u drugim primjenama. Ovisno o vrsti biomase, proizvode se razni onečišćujući materijali koji će se kondenzirati kako se plin hladi. Kada se generatorski plin koristi za pogon automobila i plovila ili se distribuira na udaljene lokacije, potrebno ga je pročistiti kako bi se uklonili materijali koji se mogu kondenzirati i začepiti rasplinjače i plinske cijevi. Antracit i koks su poželjniji za upotrebu u automobilima jer proizvode najmanju količinu onečišćenja, što omogućuje korištenje manjih i lakših pročišćivača.
Ovaj članak se bavi korištenjem drvnog plina u motorima s unutarnjim izgaranjem . Proces rasplinjavanja biomase znatno se razlikuje od procesa proizvodnje bioplina.
Pregled

Shema kompletnog sustava (proizvodna jedinica, generator goriva + motor s unutarnjim izgaranjem) vidi http://woodgas.nl/GB/project.html , http://web.archive.org/web/20150416050702/http://whatiamupto.com:80/gasification/woodgastruck.html
Pitanja --> Je li cjeloviti sustav učinkovitiji od zasebnih jedinica? Iz teksta na http://web.archive.org/web/20140726013157/http://www.gekgasifier.com/forums/showthread.php?t=22 , a s obzirom na činjenicu da drvni plin sam po sebi ima nisku energetsku vrijednost, čini se tako, ali zašto?
- Moguće zato što se toplina generirana za generator goriva (= rasplinjač) ponovno koristi u motoru s unutarnjim izgaranjem (zagrijani plin se više širi)?
- i/ili zato što skladištenje drvnog plina nije moguće ili zahtijeva visoki tlak i/ili grijanje ili hlađenje
- Po čemu se drveni plin razlikuje od dima?
Proizvodnja
Rasplinjavanje je proces kojim se čvrsti biomasni materijali razgrađuju pomoću topline kako bi se proizveo zapaljivi plin, obično poznat kao generatorski plin (ili drvni plin). Uobičajene sirovine za izgaranje uključuju drvo, drveni ugljen, rižine ljuske i kokosove ljuske.
Postrojenje za rasplinjavanje biomase sastoji se od reaktora, sličnog jednostavnoj peći, u koji se dovodi kruto biomasno gorivo. Međutim, dovod zraka u gorivo pažljivo se kontrolira kako bi se omogućilo samo djelomično izgaranje goriva. Tijekom tog procesa ispuštaju se plinovi koji se hvataju i mogu se koristiti kao gorivni plin. Ispušta se nekoliko zapaljivih plinova - vodik, ugljikov monoksid i metan - kao i ugljikov dioksid i dušik.
Postoje dvije vrste reaktora; reaktor s fluidiziranim slojem, koji se koristi s velikim sustavima rasplinjavanja, i reaktor s fiksnim slojem, koji se koristi za male sustave proizvodnje plina. Postoje tri vrste reaktora s fiksnim slojem: uzlazni, silazni i križni. Svaka vrsta reaktora proizvodi drugačiji omjer plinova na različitim temperaturama i s različitom razinom čistoće.
Plin ima nekoliko primjena. Može se koristiti izravno u plameniku za dobivanje procesne topline ili se može koristiti u motorima s unutarnjim izgaranjem, ali za ovu primjenu potrebno je čišćenje i hlađenje. Snaga postrojenja za male pogone može se kretati od nekoliko kilovata do nekoliko stotina kilovata, a za proizvodnju topline snaga može biti nekoliko megavata. Učinkovitost sustava znatno varira ovisno o gorivu, vrsti reaktora i primjeni. Generatorski plin se obično koristi za komercijalne primjene u kuhanju.
Tehnologija malog rasplinjača je razumno jednostavna i jeftina te se može proizvoditi lokalno, iako treba voditi računa o održavanju sigurnosnih standarda jer je ugljikov monoksid, koji nastaje tijekom izgaranja, otrovni plin. U Kini se od 1960-ih proizvodi dizajn reaktora s silaznim strujanjem koji koristi rižine ljuske kao sirovinu, a stotine takvih sustava su u upotrebi. Također su instalirani u Maliju, Surinamu i Indiji (Stassen 1995.). Tijekom Drugog svjetskog rata, kada su zalihe goriva bile nestašice, milijuni vozila u Europi prilagođeni su za rad na generatorski plin, a danas su u zemljama poput Brazila i Filipina rasplinjača komercijalno dostupni za razne primjene.
Vrste generatora
- Uplinjač s fiksnim slojem; za male primjene kao što su plamenici na kampovima.
- Uplinjač s fluidiziranim slojem; za elektrane.
- Uzlazni i križni rasplinjač; za sustave centralnog grijanja (koristi se za rasplinjavanje drvenog ugljena ili ugljena)
- Spuštajući rasplinjač; za motore s unutarnjim izgaranjem (koristi se za rasplinjavanje drva). Ova vrsta je jedina vrsta koja se koristi s motorima s unutarnjim izgaranjem s obzirom na to da proizvodi malo katrana. [ 1 ] [ 2 ]
Sheme
Za sheme pogledajte
- http://woodgas.nl/GB/woodgasification.html (Postavljanje glavnog Imbertovog generatora za dimnjake)
- http://web.archive.org/web/20160304040712/http://www.allpowerlabs.org/gasification/resources/papers/Handbook.Reed.Das.pdf (Shema Imbertovog plinskog generatora, stranica 93)
- http://wiki.gekgasifier.com/w/page/29160712/GEK-v4_0-CAD-drawings-for-all-sheet-metal-parts
- http://wiki.gekgasifier.com/w/page/6123754/How-to-Build-and-Run-the-GEK-Gasifier
- http://wiki.gekgasifier.com/w/page/6123797/Practical-Engineering
- http://web.archive.org/web/20161204155552/http://www.woodgas.net/files/FEMA_emergency_gassifer.pdf
Pohrana
http://web.archive.org/web/20140726013157/http://www.gekgasifier.com/forums/showthread.php?t=22
Koristiti
- Za kućnu proizvodnju energije (kombinirana toplinska i električna energija): prikladno. Može se izvesti pomoću običnog motora s unutarnjim izgaranjem (automobil) ili motora kosilice. Napomena: moguće je kombinirati sa Stirlingovim motorom, vidi Usporedba motora # Prikladna upotreba različitih motora
- Za transport: nije prikladno vidjeti Usporedba motora
- Za specifične radne primjene (npr. korištenje u vučnim motorima ): prikladno. 2 hektara zemlje proizvest će oko 25 tona biomase godišnje (drveće), s energetskim sadržajem od 450 GJ. Korištenjem ovoga kao drvnog plina u vučnom motoru proizvelo bi se 10 kW (oko 10 KS na vučnoj šipki), moći ćete pokretati svoj traktor 2500 sati godišnje (6,8 sati dnevno). Međutim, tehnologija je mnogo prikladnija za veće stacionarne strojeve nego za manje prijenosne strojeve, a teško je uopće pokretati motore ispod 10 KS (-->značajan problem), jer je teško provući dovoljno plina kroz generator da bi se održao dovoljno toplim za "generiranje". Vidi http://www.theoildrum.com/node/6287
Reference
Vanjske poveznice
- Biblija graditelja drvnih gasifikatora: Pretvorite grane drveća u biogorivo za nekoliko minuta
- Forumi o bioplinu na Permies.com
- procjena različitih sirovina za sustave s drvnim plinom
- Inženjerstvo motora i goriva - projektiranje dugotrajnih motora za kućne energetske sustave na biomasu
- Oko Švedske s drvetom u spremniku
- Putovanje u vječnost: drveni plin
- BuildItSolar; drvni plin
- Komplet za pokuse rasplinjača (GEK)
| Autori | |
|---|---|
| Licenca | CC-BY-SA-3.0 |
| Citiraj kao | KVDP , Paulcoholic (2010.–2025.). „Drveni plin kao gorivo“ . Appropedia . Preuzeto 26. ožujka 2026 . |