490 likes | 621 Views
VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum. Přehled projektů energetického zplyňování Výzkumného energetického centra VŠB TU Ostrava. Ing. Ivan Kržin, Ph.D. Obsah prezentace. Zplyňování na VEC Zplyňování v Belgii – stáž na UCL v Louvain la Neuve.
E N D
VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum Přehled projektů energetického zplyňování Výzkumného energetického centra VŠB TU Ostrava Ing. Ivan Kržin, Ph.D.
Obsah prezentace Zplyňování na VEC Zplyňování v Belgii – stáž na UCL v Louvain la Neuve VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum Výzkumné energetické centrum
VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum Výzkumné energetické centrum Působení VEC: • Zkušebna malých zdrojů • Spalování tuhých paliv (fosilních i obnovitelných druhů) • Zkoumání tepelných procesů (účinnost, emise,…) • Projekty v oblasti energie • Chemická laboratoř • Analýza složek procesních plynů (PCDD-F, Clorine,…) • Zplyňování biomasy (Zplyňovač VEC)
VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum Výzkumné energetické centrum Nový jaderný zdroj pro energetiku, FT-TA/067 (MPO, 2004-2008) Zpřesnění metodiky stanovení emisních faktorů pro malé zdroje spalující tuhá paliva, GP101/06/P262 (GAČR, 2006-2008) Kogenerace se zplyňováním biomasy, FT-TA2/061 (MPO, 2005-2009) Výzkum zařízení k ekologickému spalování směsných paliv se zaměřením na směs uhlí a obnovitelných paliv z biomasy, FI-IM3/081 (MPO, 2006-2009) Progresivní technologie a systémy pro energetiku, 1M06059 (MŠMT, 2006-2009) Mechanická aktivace vápence, ME880 (MŠMT, 2006-2009) Kogenerovaná výroba elektrické energie a tepla zplyňováním biomasy, FT-TA3/122 (MPO, 2006-2010) BIGPOWER - Improvement of the S&T research capacity of TUBITAK-MRC IE in the fields of Integrated Biomass Gasification with Power Technologies, 016392 (EU RP6, 2005-2008) Krbová kamna pro nízkoenergetické domy, (MPO, 2006-2009) VaV separačního parogenerátoru, FI-IM4/188 (MPO, 2007-2010) Emise POP a těžkých kovů z malých zdrojů a jejich emisní faktory, SP/1A2/116/07 (MPO, 2007-2010)
Zplyňovač VEC VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum Zplyňovač VEC
VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum Zplyňovač VEC
VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum Zplyňovač VEC
Další výzkum v oblasti zplyňování Zplyňování obohaceným vzduchem 21-100% O2 přidání vodní páry do zplyňovací komory Předehřev vzduchu - 20-450°C paliva - 20-600°C Úprava energoplynu Vysokoteplotní filtrace Katalytické „odstraňování“ dehtů Výroba energie Spalovací motor pracující v režimu kogenerace VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
Kontrola zplyňování v malé jednotce nastavení poměru palivo/vzduch nastavení teploty v komoře Doprava paliva kontrolovatelná kontinuální doprava paliva Teplota vystupujícího plynu Vysokoteplotní plyn – snadné využití vysokoteplotní konverze dehtů Katalytická dekompozice dehtů Zelená energie Možnost produkce tepla a el. energie z biomasy Výhody zplyňovače VEC VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum Disertační práce Kvalita plynu ze zplyňování dřeva
Projekt MEGAZO Měření parametrů proudění vrstvou dřeva - experiment Matematický model proudění Studený reálný model zplyňovače Srovnání CFD s Modelem zplyňovače Návrh zplyňovače MEGAZO Výroba MEGAZO
Srovnání měření a CFD Měření na studeném modelu Výsledky matematického modelu zplyňovače
Mass fraction of the gas Different ratio between air flow through nozzles and the central tube 0.4 0.5 0.6
Projekt GAZOPILE VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum ?
Přínosy disertační práce VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum • Popis zplyňovače MINICOGEN • Návrh a výroba odběrové aparatury (dehty, TZL) • Vývoj zařízení ke snížení kontcentrace: • dehtů • TZL
Využití dřevoplynu VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum ? Elektřina Teplo [1] HASLER, P.; Nussbaumer T. Gas cleaning for IC engine applications from fixed bed biomass gasification, Biomass and Bioenergy, Vol. 16, (6) s. 385, 1999. [2] BOURGOIS, F. Osobní konzultace, fa Xylowatt s.a. Belgie.
Zplyňovací reaktor VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum MINICOGEN (100 kWt) REGAL (700 kWt)
Zplyňovač MINICOGEN VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum Zplyňovač MINICOGEN
Odběrová aparatura VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum Metody odběru Gravimetrická SPA Tar Protocol
VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum Odběrová aparatura
VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum Vzorky filtrů TZL Dehet
Degradace dehtů VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
Two stage gasifier VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum • DTU, Technical University of Denmark
VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum Úprava zplyňovače MINICOGEN REGAL
VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum Umístění měřicí aparatury - REGAL
VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum REGAL
VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum Výsledky - REGAL
VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum Srovnání výsledků - dehty • MINICOGEN f 770 mg/m3N • REGAL – upravený zplyňovač • f 60 mg/m3N
Odstraňování TZL VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
Princip filtrace VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
Odstraňování TZL VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
Měření TZL VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum f před = 500 mg/m3N, f po = 15 mg/m3Nh = 97%
Závěr VEC Kvalita plynu ze zplyňování dřeva Změna konstrukce reaktoru - snížení koncentrace dehtů (60 mg/m3N ) Vysokoteplotní filtr – snížení koncentrace TZL(15 mg/m3N ) VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum