CÔNG NGHỆ KHÍ HÓA SINH KHỐI ĐỂ SẢN XUẤT ĐIỆN

 MỤC LỤC  LỜI MỞ ĐẦU   !"#$%&%'()*!+!, +/01234 5!67-898+:8;'01 +/0123<5!00=5>81? : ;/ @A.%,:;B,!6;189:81/ ; C51 =#$(!D7-8+8#/!D7-1E #F1(.!/G5/;&8@DG+!;G:8%) %/5H!I+JKL>81!1E(!D7- 8MB/.N&#! OOP@+J!1E OOQ%R1!1E OOL>81!1E(!D7-8 OO010#A(1!1E(!D7-8 OO0ST Đối tượng, mục đích nghiên cứu. U R.(@%R*8V?: !1E U (>81.0W!"#$5:6X>8 *Y *+W8C.V% *G68Z >8E%/B// U 68 .$=8!1E U L$(.$=7A#6.>R8!1E*Y * +W!1E;2[\]Z  CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ KHÍ HÓA SINH KHỐI 1.1 Tổng quan khí hóa sinh khối. 1.1.1 Năng lượng sinh khối 1E:.&TN^_B/.%-%&#Y(.>D+T -E!X( !"#$.&?: + 1D?;/`a56+T5bc 1Ed( 7e..&#;%N?: .%fC? : V.%f gNg:;B,AE@@%R@ *%//; *%(9H h3i C?: !1E!%#/E%60*/(P8X5 (P8!+T:8ENG hji `%V5#.kbc C?: !1E#;%).a595*$*l.>8* %-5%G.%;5A>5B'.5:/;+k5AAD/.&m?: ! 1E#;:k:8!X5#;1B/! 1.1.1.1 Ưu điểm năng lượng sinh khối: UD.!6*$&+/:8;#;-* :8 U ;/?: .W/G:5Hl!6*%( >8*?: %+>8*1  U n%(>>8C..&BJ+NBoN: 9 +8*%(?: !1E5;/>?+8:./f:/ & h3i U 1E1D?;/ %p  U L(T#$-D:.:8/+V:.D.: % +VB0-D!D*l.N U E!1EZD%Lq r ABo: Lq r D+/1@(f %A7-*$HR+T5!1E:; ;/0 /!1E'!"#$EY1>:.?Lq r  %/1 @( hri Un%(?: !1E:.D.!6P1TB-: 5D. 8 .75D.!=s*+JB'>:-*++ U C+T5*%(?: !1E:>: $(+J10 +.>%f 1.1.1.2 Nhược điểm năng lượng sinh khối: +W?: ;5?: !1E2**7":^:  D+RHT#$-D(;/?: 5>8 ZN (.% U 8E!1Ee/>8Z!%;B$:G:"A> F.1>1 h3i U L>8+*)G!/+W0B!"#$:8; U C0T*%+/!1EaRA&60.> %f`*%V57.d-5!.;5+NT@D.%X 1c U t8C.8+-J=?: !1E  T*%8@D>8dZ+ D05A+- J>F..>%f1>1 1.1.2 Ứng dụng của năng lượng sinh khối. U Y(E5!, 5-=?5W5;/G5*!b U 1E#;%)( (P:8:k( -*%/7eG5.G1`%/.*8#e!e:c5+ T.%/B&*T!D7->8*[#;:8*P %j  B0!D7-V!1E:.e/:5e/:5+B/#e!e: h3i ue/: #Y:.-E>/ !"#$%/@%R!D7- .&!E-15v/%.:#e#ew/:+B/e!e:(  %&:x+W/ #Y0%60*/#;:8V :8;7?+##e!e:/%d:.D.- 1D&; U L>8*PB0-(!1E8?8 E%60*/;/GW>f58*A5E10 * /v%5150.15!D7-8V1DB'>:-*% h3i y#$H>W%/B:8!1E U 8!1E:8? *%#/@%R#Y!1E:. :8EA:#;?: ;/8%0W! 8E8!X:W5B/.E!1E%60*515 1z158*A+8E8!Xk h3i %/8E 1: =#$J- U %0W*DE.+WG19/D?: 5> F..>%f+B0P1T(%8 %R*DR. % ?: 05D.E&1 @.=8C.%/G:7A#6D**0V *?: ;5%/@A.W?: ;/+ 05P:%/:?: 8 ;/%V@%R !1E 1.1.3 Khí hóa sinh khối. :+8(P!1E.&a *1#FB,@ %R/7.&*!1E,8&/5f%/1/D4{{U<{{|L ;/%1#FB/.Lq5 r +.&: kL j  hpi L@%R1 (:%60*`!"#$1>1/>7(;/%8>@*D =k8c/0*`%J8!:d*D=VB/c %}  ( E(;/%8/8>8*/1#A5( ;&G/!=.;G1/85/(:.:8P * LB:/;:d*D=E*#%v5#/~#%v+%/!!#%v hpi ua:/;:d *D=!D7-.&•:81:/;1,8&1++W.& .=&A8.>%f1(.V:/;:d*D=H> !I%RB,.$rr 1.2 Tình hình nghiên cứu và phát triển khí hóa sinh khối. 1.2.1 Ngoài nước. 8-%/P$?: /@E5?: ! 1E+x0.2:8:W`BD33c1!1E+x* %(J590,+Y>>+W@.>k [D33]/!: 8V%0W hri C?:  0W 1E 4p 8 335€ ;#G {5} n.:  3{{ 8T*%8.%f r5}  r4p 98 <<{ P&>!-8V? : !1E 3j€{ L.8!1E%0WC.8!1E•:/:.e!5 nS>!-rj{u‚8&+W3ƒ{u‚8u„:W!D7- 8!1E:W-0W5Gp}{.8!X5!D7-% €}{{u‚8.a?.CN.!"#$-DV.-5 .5!D*l.*$>8*5:V+fA?@DC? : !1E0.j…P?:  $,u„+j}…? : ! %ƒ  tCT[D5L*9'BL0: ?: !1EV?. r{{p+86686*%(>!1E `B/.!!/~c0?.r{335CT[D'r4ƒ>!1E%D# 1)*-W ;QE5?: !X 6=5*%(, -W+W.$0?.r{p{?: ;/!I;33…5%/ ?: V!1E!I;€53r… Ld,%QE'ST?: ;/`r{{}c+8'G 4{.8!D7-V!1E+W>!-0}{u‚†.J. ?:(; p{‚`p{•‚c8V:/;R?: L .8!1Ef>!-Bs#W3{u‚ ZJ.8!1E>!-:W%0W  U C.8!1ELqSu•L,ue5L:v/%5u„>!-j€ u‚ U C.8ee!#e!+G@E•5>!-r<}u‚ 7A #6+#610B)/;&G.;+/E?.r{3j U C.8!1E#$•:/:.e!`nSc5>!-rj{ u‚8&+W3ƒ{u‚8 U C.8!1E>!-}{u‚,L:v/%5!"#$*$*l. aV.:AT U C.8!1E>!-jju‚;e+e‡!L%/v,/:# 1.2.2 Trong nước. ˆ-WJ186T: l.5.J5-*R b!1E*%(%-/+T5*$*l.V>5:A. 8**/*H5:$?5*$*l.:;B/ :%D65B:'*5(.G:;%,AA >F..>%fR%;E%V5%G.%;5.Y,.J[)/P %€  %-7E!>51%;,ˆBo!>L"S/bJ.?+J? : !1E98C. :%-#;+%N: 1:W C?: !1Eo.%/%R/)51D?;/E T#$ :8!If-*?: /* %(10+D.BD/BD/+8.>%f [D3rUJ.??: !1EVa hri C J.? `%8-c Q#GG `%8/ec •:8`…c \V6 ƒ54jr r5p<{ r€5r \V% p5€34 35p{{ 3j54 -1>%V p54}{ 35p}{ 3}5j LA%*A ƒ5{}{ r53r{ rj53 LA>8* +A?@D r5j{{ {54{{ <5ƒ n0:8a 35ƒj< {5}4{ ƒ5ƒ P r}5{<{ 45€4{ 3{{5{ [D3pUJ.??: !1EV*$*l.>8* hri C J.? `%8-c Q#G G`%8/ec •:8`…c \G.%; pr5}r €5p{ ƒ{5j %- ƒ5} r53ƒ 3€5< ['. j5j} {54r ƒ54 L:/;1 <5{{ 354{ 3j5< P }p5jp 3r5{4 3{{5{ VBD3r+3p/-J.?!1E,8C.:%-:W5%/ %G.%;:+8-+RW%JE:HW5 !I*=//.!D!-8!1E %4  S_+6=+J1%/WdJ;0W;%/ *;.+‰*`:.B0*;c5:..*8>!-k(// *#$+W@.>:W1!1E(!D7-8%-%( +X%/G:+R9?: !1E:>%ŠG:/; :815+#$!"#$rUj1-D!1EGG315 %/31-D!1E21/D}U3{…31C0!D7- 8?V!1ER8ZD.V3{Up{…!/+W :8; u&!E.81E;8C. U 67A#6.8!X1E;1\V‹5 %-n/LA58nYC52nHX' -*-= T+WP.=33ƒ{•5>!-j{u‚5#610 0?.r{34.!I/++//;&+W!D:  8:pp35}%8‚†?. U T*/T*///!`QEc'lB9$(7A #6.88!1E;1>8*uU QE`8LGc>!-0103<u‚5-*G W€{. p †6+E€{%8ŒC:8>-* /./;&90V6+T>U:A.8*T* /!I/-9$**:^+#6(/+/?.r{3} U C.88E%-;LC%CrnLG#/L> LP*C88RD5'/++//;& /;3+W>!-r{-G†fC.>!-*8 ru‚1.+T,0&1>!D7-GW/;r !I%Bep5€u‚-*8::W@E 8C.J.?/:W(*%(8!1ED%/8;+ G:5!E#6?: ;/+//;&0f (.+xd@+2+#6:8!1EE:W5+8 %<  .6*50@/;P(+G7=+WJ.? 89@E 1.3 Phản ứng hóa học. Y+/.$5J181+:8!"#$5*D= X91!1E 0%(0.=&1.j/; :.1>`r{{]}{{ / Lc58*A`}{{]€{{ / Lc5E`3{{{]3j{{ / Lc5! 1`8&D.V3}{{Uj{{ / Lc [D3jL*D=X hri /; 1 nG%R*D= S/;*D = C8 *D= •†./: S.1> L 7   q Ž  r q→L 7   q Ž • r q J%> •{ C8 *A L 7   q Ž →L   B •Lq C8*A •{ L 7   q Ž →L .   q * C8*A •{ E rL•q r →rLq q73* •33{5€{{ L•q r →Lq r Q%R/7 Lq • r4p5{{{ rLq•q r →rLq r q7/ / • p<p5€<{ L 7   q Ž →Lq r • r q q7/ / OO{ r r •q r ‘r r q q7#%/ •rj354r{ Lq• r q→Lq r • r q71"  r q†Lq •j353€{ Lq•p r →L j • r q q71";/ uee • r{ƒ5p{{ 1 L• r q→Lq• r q71" !1 U3p35j{{ %3{ [...]... máy phát điện hiệu suất cao như liên hợp turbine khí và hơi để sản xuất điện năng Hiệu suất của những hệ thống dạng này có thể lên đến 60% Trang 20 Đồ án chuyên nghành GVHD: TS.Đặng Thị Hà Hình 2.3 - Hệ thống khí hóa sinh khối 2.2 Quá trình khí hóa sinh khối sản xuất điện Quá trình chuyển đổi khí hóa sinh khối thành khí dễ cháy mà lý tưởng chứa tất cả các năng lượng ban đầu hiện diện trong sinh khối Trong... CHƯƠNG 2 CÔNG NGHỆ PHÁT ĐIỆN SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG KHÍ HÓA - SINH KHỐI 2.1 Cơ sở công nghệ. [2] Cho đến ngày nay, có khá nhiều kỹ thuật chuyển sinh khối thành điện năng Các công nghệ phổ biến nhất bao gồm: đốt trực tiếp hoặc tạo hơi nước thông thường (direct-fired or conventional steam approach), đốt kết hợp co-firing, khí hóa (sinh khối gasification), tiêu yếm khí (anaerobic digestion)… 2.1.1 Công nghệ đốt... phát điện Khí xả Điện năng Hình 2.7 - Sơ đồ quy trình khí hóa sinh khối sản xuất điện năng.[2] Trang 25 Đồ án chuyên nghành GVHD: TS.Đặng Thị Hà Các quá trình diễn ra như đã nêu ở trên bao gồm: làm khô, nhiệt phân, đốt cháy và sinh khí Các quá trình này được thể hiện trong bảng 1.4 các phản ứng hóa học và hình 2.8 dưới đây: Vùng sinh khí Hình 2.8 Sơ đồ phân bố các giai đoạn trong khí hóa. [4] Các sản. .. Các quá trình khí hóa có thể là trực tiếp hoặc gián tiếp Khí có thể được đốt cháy để tạo ra nhiệt cho công Trang 21 Đồ án chuyên nghành GVHD: TS.Đặng Thị Hà nghiệp hoặc cho khu dân cư, để chạy động cơ cho các thiết bị cơ khí hay sản xuất điện, hoặc để làm nhiên liệu tổng hợp Quá trình sản xuất khí gas từ nguyên liệu sinh khối ở nhiệt độ trên 1000 oC trong điều kiện nhiệt phân thiếu oxy Sản phẩm của... Hình 2.5 - Khí hóa sinh khối downdraft 2.2.3 Kiểu lò ghi Crossdraft Được thiết kế như downdraft thay vì O2, không khí đi vào song song nhiên liệu thì ở crossdraft là ở bên cạnh Ưu điểm: hiệu suất cao, gọn nhẹ Nhược điểm: không phù hợp với nhiên liệu có nhiều tro 2.3 Quy trình khí hóa sinh khối sản xuất điện công suất nhỏ Nguyên liệu Làm khô Không khí Hệ thống khí hóa Thải tro Lọc và làm nguội Khí nhiên... ra sương mù 2.1.4 Khí hóa sinh khối Là quá trình đốt cháy nguồn nguyên liệu sinh khối trong môi trường thiếu ôxi để sản sinh ra các chất khí dễ cháy bao gồm Carbon monoxide (CO), hydro (H 2) và một phần khí metan (CH4) Hỗn hợp này được gọi là hỗn hợp khí cháy (producer gas- sinh khí) .[2] Sinh khối dạng rắn có thể được chuyển thành dạng khí, được gọi là khí tổng hợp (Syngas) Khí này có thể cung cấp cho... trình khí hóa vẫn chưa được ứng dụng rộng trong thực tế mà chỉ vẫn đang ở giai đoạn thử nghiệm kỹ thuật Các lò chuyển đổi sinh khối rắn thành khí đốt nóng sinh khối ở một môi trường mà tại đó sinh khối rắn phân hủy chuyển thành khí dễ cháy Quá trình này có thuận lợi hơn so với việc đốt trực tiếp Khí sinh học có thể được làm sạch và lọc để phân loại và tách các hợp chất hóa học có thể có hại Sản phẩm khí. .. Oxy hóa khử C + CO2 → 2CO sinh khí CO CO2 + H2 → CO +H2O Oxy hóa khử sinh khí CO Oxy hóa khử C + 2H2 → CH4 sinh khí CH4 Trang 11 -172,580 -41,170 + 74,900 Đồ án chuyên nghành GVHD: TS.Đặng Thị Hà 1.4 Xúc tác trong quá trình khí hóa Tác dụng chính của xúc tác:[7] - Lấy phần nhựa (tar) khỏi sản phẩm khí Bởi vì loại bỏ tar và hàm lượng methane có thể làm tăng hiệu quả kinh tế cho quá trình khí hóa. .. vẫn chưa có sự đầu tư và phát triển một cách toàn diện công nghệ sản xuất điện từ nguồn năng lượng sinh khối, đó là khó khăn lớn nhất mà ta cần quan tâm Khi mà nguồn nguyên liệu và công nghệ đã sẵn sàng cho sự phát triển thì mong nhà nước cũng như các ban ngành và các nhà đầu tư quan tâm, hỗ trợ để công nghệ phát điện từ nguồn nguyên liệu sinh khối được ứng dụng thức tế trên diện rộng Trang 35 Đồ... với xây dựng một nhà máy điện sinh khối Lợi ích của công nghệ đồng đốt cofiring than đá + Sinh khối: [2] - Giảm ô nhiễm môi trường do giảm lượng khí thải CO2, SOx và NOx - Đem lại hiệu quả kinh tế do giá thành nguyên liệu sinh khối rẻ hơn than đá - Công nghệ này cho phép sử dụng nhiều nguồn nguyên liệu khác nhau nên một thiết bị có sẵn, cũng có thể sử dụng nguồn nguyên liệu sinh khối mới mà không cần . * +W!1E;2[]Z  CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ KHÍ HÓA SINH KHỐI 1.1 Tổng quan khí hóa sinh khối. 1.1.1 Năng lượng sinh khối 1E:.&TN^_B/.%-%&#Y(.>D+T -E!X(.  Z^_@07":^:8+/Bo@%Rs* +:8 %3} C:8!1E ‹":^:8!1E CG B u*8 C$ 8?  CHƯƠNG 2 CÔNG NGHỆ PHÁT ĐIỆN SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG KHÍ HÓA - SINH KHỐI 2.1 Cơ sở công nghệ. [2] L/051J1„T(!1E8? L>8*PB0-B/.E%60*/;/GW> f`#%eUv%e#/%/+e/:!e.**%/c5E10. * LB:/;:d*D=E*#%v5#/~#%v+%/!!#%v hpi ua:/;:d *D=!D7-.&•:81:/;1,8&1++W.& .=&A8.>%f1(.V:/;:d*D=H> !I%RB,.$rr 1.2 Tình hình nghiên cứu và phát triển khí hóa sinh khối. 1.2.1 Ngoài nước. 8-%/P$?: /@E5?: