Como material respetuoso con el medio ambiente, el biocarbón ha demostrado tener un gran potencial en muchos campos. Sin embargo, el bloqueo del sistema de gas combustible durante el proceso de producción limita seriamente la eficiencia de funcionamiento continuo del equipo. A continuación, se analizarán las causas fundamentales del bloqueo y las soluciones para mejorar la eficiencia de la producción de biocarbón.
Impactos negativos del funcionamiento intermitente de la máquina de biocarbón
Pérdidas por tiempo de inactividad
- Costos de reparación: Máquina de pirólisis de biocarbón es intermitente debido a fallas, por lo que requiere inspección y mantenimiento frecuentes, lo que aumenta la carga de trabajo y los costos laborales del personal de mantenimiento.
- Costos durante el tiempo de inactividad:Es posible que se sigan consumiendo energía, consumibles de equipos y otros recursos durante el tiempo de inactividad de la máquina. La falta de producción aumenta el coste del período de inactividad.
- Baja producción de biocarbón:Cuando el equipo deja de funcionar, la producción de biocarbón se reduce considerablemente. A su vez, esto afecta el plan de producción general, lo que repercute en los ingresos de la empresa.
Falla de certificación
- Falla en la certificación de eliminación de carbono: En plataformas de créditos de carbono como Puro.earthLa certificación exige que los equipos de producción de biocarbón funcionen de forma estable y continua. Cualquier interrupción intermitente compromete esta estabilidad, lo que impide que el equipo cumpla con los estándares de certificación.
- Fracaso del comercio de créditos de carbono:Si la máquina no cumple con los requisitos de certificación, no puede participar en el comercio de créditos de carbono. Si la máquina se interrumpe o pierde la certificación, la empresa perderá la oportunidad de comerciar con créditos de carbono y, por lo tanto, perderá posibles beneficios económicos y competitividad en el mercado.
Impacto en la vida útil del equipo
- Repetición de expansión térmica y enfriamiento:El arranque y parada repetidos del equipo provocan una expansión térmica y una repetición del enfriamiento. Estos cambios drásticos de temperatura ejercen una gran presión sobre los componentes internos. Como resultado, esto conduce fácilmente a la fatiga o al desgaste de las piezas metálicas, lo que reduce la vida útil.
- Envejecimiento acelerado de equipos:El funcionamiento con cargas irregulares acelera el proceso de envejecimiento del equipo. Por ejemplo, el funcionamiento intermitente puede provocar depósitos de carbón, suciedad y otros problemas en el sistema de refrigeración o el sistema de combustión. Esto hace que la máquina sea menos productiva durante el funcionamiento.
Análisis de Causas de Interrupción de Operación: Bloqueo
Nº 1 Precipitación de alquitrán/vinagre de madera
En la pirólisis de biomasa, además de producir una gran cantidad de gas combustible, también se generan algunos componentes químicos fácilmente condensables como el alquitrán y el vinagre de madera. Estas sustancias se condensarán si la temperatura desciende por debajo de los 350 °C durante el proceso de enfriamiento del gas.
- Alquitrán:El alquitrán es una mezcla orgánica compleja que contiene muchos compuestos orgánicos diferentes. En el entorno de alta temperatura de la producción de biocarbón, el alquitrán se evapora y se convierte en gas. Pero cuando la temperatura del gas baja, estas moléculas de alquitrán se condensan en gotitas. Como resultado, se adhieren a la superficie de equipos como tuberías de gas, condensadores, filtros, etc.
- Vinagre de madera:El vinagre de madera es otro subproducto líquido ligero del proceso de pirólisis. Por lo general, contiene agua, ácido acético, alcoholes, cetonas y otros ácidos orgánicos. El vinagre de madera tiene una fuerte higroscopicidad. Cuando la temperatura del gas es inferior a 350 ℃, se precipitará y formará gotitas dentro del sistema, lo que provocará un bloqueo.
Estas sustancias condensadas provocarán un flujo de gas deficiente. Peor aún, su condensación provocará que todo el sistema de producción se apague o reduzca su eficiencia. Es por eso que no recomendamos que los clientes recojan vinagre de madera de alquitrán de máquina de biochar.
Nº 2 Formación de polvo de biocarbón
Durante el proceso de producción de biocarbón, inevitablemente se produce un subproducto llamado polvo de biocarbón sólido. Estos polvos de biocarbón se mezclan con alquitrán, vinagre de madera y otras sustancias en el gas para formar una mezcla viscosa. Especialmente en el área de enfriamiento, causará los siguientes problemas:
- fuerte:El polvo de biocarbón tiene una gran superficie y es fácil de adsorber sustancias líquidas como el alquitrán y el vinagre de madera. Cuando estas sustancias adheridas se enfrían, forman sustancias sólidas duras que se adhieren al interior de las tuberías, las boquillas de los quemadores, los colectores de polvo ciclónicos y otras instalaciones.
- de amargo:A medida que se acumulan el polvo de biocarbón y las sustancias líquidas, el canal de flujo interno de la tubería se estrecha gradualmente o incluso se bloquea por completo. Este bloqueo afectará el flujo de gas. Como resultado, esto conduce a una reducción significativa en la eficiencia del suministro de gas e incluso puede causar daños en el equipo.
- Acumulación:A medida que avance la producción, el problema de acumulación de polvo de biocarbón se tornará cada vez más grave. En particular, es probable que se formen depósitos más gruesos en algunas áreas de enfriamiento y curvas de tuberías. Esto hará que el trabajo de limpieza y mantenimiento se intensifique y aumente considerablemente el tiempo de inactividad.
Soluciones para evitar bloqueos
Sistema de purga de nitrógeno: reducción del volumen de polvo
El nitrógeno es un gas inerte y puede prevenir eficazmente las reacciones con otros gases o sustancias en el sistema. Inyectando nitrógeno regularmente en puntos clave del sistema de gas combustible, se pueden purgar eficazmente las partículas de polvo de biocarbón adheridas a la superficie del equipo o a la pared interna de la tubería. El nitrógeno arrastra el polvo mediante un flujo de alta velocidad, evitando que se acumule en una capa gruesa, reduciendo así el riesgo de obstrucción. Esta solución ofrece las siguientes ventajas:
- Mejorar la eficiencia del flujo de aire:Las paredes internas de la tubería y el equipo están más limpias después de la purga y el flujo de gas no presenta obstrucciones.
- Optimizar la estabilidad de la producción:La purga de nitrógeno ayuda a reducir el desgaste del polvo de biocarbón en la superficie del equipo. Esto extiende la vida útil del equipo y reduce los costos de mantenimiento.
Instalaciones de aislamiento: evitar la condensación
El alquitrán y el vinagre de madera se condensan y precipitan debido a la disminución de la temperatura. Por lo tanto, la solución a este problema es instalar medidas de aislamiento en las partes clave del equipo. El aislamiento puede mantener estable la temperatura del gas. De esta manera, se evitan bajas temperaturas debido a cambios ambientales o fluctuaciones del sistema. Como resultado, se reduce el riesgo de precipitación de alquitrán y vinagre de madera.
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