In quanto materiale ecologico, il biochar ha mostrato un grande potenziale in molti campi. Tuttavia, il blocco del sistema di gas combustibile durante il processo di produzione limita seriamente l'efficienza di funzionamento continuo dell'attrezzatura. Di seguito esploreremo le cause principali del blocco e le soluzioni per migliorare l'efficienza della produzione di biochar.
Impatti negativi del funzionamento intermittente della macchina Biochar
Perdite dovute ai tempi di inattività
- Costi di riparazione: Macchina per pirolisi del biochar è intermittente a causa di guasti. Pertanto, richiede frequenti ispezioni e manutenzioni. Ciò aumenta il carico di lavoro e i costi di manodopera del personale addetto alla manutenzione.
- Costi durante i tempi di inattività: Energia, materiali di consumo delle apparecchiature e altre risorse potrebbero comunque essere consumate durante il periodo di inattività della macchina. Nessuna produzione aumenta il costo del periodo di non produzione.
- Bassa produzione di biochar: Quando l'attrezzatura non funziona, la produzione di biochar sarà notevolmente ridotta. A sua volta, ciò influisce sul piano di produzione complessivo, che a sua volta influisce sui ricavi dell'azienda.
Fallimento della certificazione
- Mancata certificazione rimozione carbonio: Su piattaforme di crediti di carbonio come Puro.earthLa certificazione richiede che le apparecchiature per la produzione di biochar possano funzionare in modo stabile e continuo. Qualsiasi interruzione intermittente comprometterà questo requisito di stabilità. Di conseguenza, l'apparecchiatura non sarà più in grado di soddisfare gli standard di certificazione.
- Fallimento del commercio dei crediti di carbonio: Se la macchina non riesce a soddisfare i requisiti di certificazione, non può partecipare al trading di crediti di carbonio. Se la macchina viene interrotta o perde la certificazione, l'azienda perderà l'opportunità di scambiare crediti di carbonio e quindi perderà potenziali benefici economici e competitività di mercato.
Impatto sulla durata dell'attrezzatura
- Espansione termica e ripetizione del raffreddamento: L'avvio e l'arresto ripetuti dell'attrezzatura portano a espansione termica e ripetizione del raffreddamento. Tali drastici cambiamenti di temperatura esercitano una grande pressione sui componenti interni. Di conseguenza, ciò porta facilmente a affaticamento o usura delle parti metalliche, riducendone la durata utile.
- Invecchiamento accelerato delle apparecchiature: Il funzionamento con carichi irregolari accelera il processo di invecchiamento dell'attrezzatura. Ad esempio, il funzionamento intermittente può causare depositi di carbonio, sporcizia e altri problemi nel sistema di raffreddamento o nel sistema di combustione. Ciò rende la macchina meno produttiva durante il funzionamento.
Analisi delle cause di interruzione dell'operazione: blocco
N. 1 Precipitazione di catrame/aceto di legno
Nella pirolisi della biomassa, oltre a produrre una grande quantità di gas combustibile, vengono generati anche alcuni componenti chimici facilmente condensabili come catrame e aceto di legno. Queste sostanze si condensano se la temperatura scende sotto i 350°C durante il processo di raffreddamento del gas.
- Catrame: Il catrame è una miscela organica complessa contenente molti composti organici diversi. Nell'ambiente ad alta temperatura della produzione di biochar, il catrame evapora in gas. Ma quando la temperatura del gas scende, queste molecole di catrame si condensano in goccioline. Di conseguenza, aderisce alla superficie di apparecchiature come tubi del gas, condensatori, filtri, ecc.
- Aceto di legno: L'aceto di legno è un altro sottoprodotto liquido leggero del processo di pirolisi. Di solito contiene acqua, acido acetico, alcoli, chetoni e altri acidi organici. L'aceto di legno ha una forte igroscopicità. Quando la temperatura del gas è inferiore a 350℃, precipita e forma goccioline all'interno del sistema, causando un blocco.
Queste sostanze condensate causeranno un flusso di gas scarso. Peggio ancora, la loro condensazione causerà l'arresto dell'intero sistema di produzione o ridurrà l'efficienza. Ecco perché non consigliamo ai clienti di raccogliere l'aceto di catrame di legno da macchina biochar.
N. 2 Formazione di polvere di biochar
Durante il processo di produzione del biochar, viene inevitabilmente prodotta polvere solida di biochar come sottoprodotto. Queste polveri di biochar vengono mescolate con catrame, aceto di legno e altre sostanze nel gas per formare una miscela viscosa. Soprattutto nell'area di raffreddamento, ciò causerà i seguenti problemi:
- Bonding: La polvere di biochar stessa ha un'ampia superficie ed è facile da assorbire da sostanze liquide come catrame e aceto di legno. Quando queste sostanze aderenti vengono raffreddate, formeranno sostanze solide dure che aderiscono all'interno della conduttura, degli ugelli del bruciatore, dei collettori di polvere a ciclone e di altre strutture.
- Prodotti di blocco: Man mano che la polvere di biochar e le sostanze liquide si accumulano, il canale di flusso interno della conduttura si restringerà gradualmente o addirittura si bloccherà completamente. Questo blocco influenzerà il flusso di gas. Di conseguenza, ciò porta a una significativa riduzione dell'efficienza di erogazione del gas e potrebbe persino causare danni alle apparecchiature.
- accumulazione: Man mano che la produzione procede, il problema dell'accumulo di polvere di biochar diventerà sempre più serio. In particolare, è probabile che si formino depositi più spessi in alcune aree di raffreddamento e curve delle condotte. Ciò causerà l'intensificazione del lavoro di pulizia della manutenzione e un notevole aumento dei tempi di fermo.
Soluzioni per evitare il blocco
Sistema di spurgo dell'azoto: riduzione del volume di polvere
L'azoto stesso è un gas inerte e può efficacemente evitare reazioni con altri gas o sostanze presenti nel sistema. Iniettando regolarmente azoto nei punti chiave del sistema di distribuzione dei gas combustibili, è possibile eliminare efficacemente le particelle di polvere di biochar attaccate alla superficie delle apparecchiature o alla parete interna della tubazione. L'azoto trasporta la polvere attraverso un flusso ad alta velocità, impedendone l'accumulo in uno strato spesso e riducendo così il rischio di ostruzioni. Questa soluzione presenta i seguenti vantaggi:
- Migliorare l'efficienza del flusso d'aria: Dopo lo spurgo, le pareti interne della conduttura e delle apparecchiature risultano più pulite e il flusso del gas non presenta ostruzioni.
- Ottimizzare la stabilità della produzione: La spurgo con azoto aiuta a ridurre l'usura della polvere di biochar sulla superficie dell'attrezzatura. Ciò prolunga la durata utile dell'attrezzatura e riduce i costi di manutenzione.
Impianti di isolamento: evitare la condensa
Il catrame e l'aceto di legno si condensano e precipitano a causa dell'abbassamento della temperatura. Pertanto, la soluzione a questo problema è l'aggiunta di misure di isolamento alle parti principali dell'apparecchiatura. Le misure di isolamento possono mantenere stabile la temperatura del gas. In questo modo, si evitano basse temperature dovute a variazioni ambientali o fluttuazioni del sistema. Di conseguenza, si riduce il rischio di precipitazione di catrame e aceto di legno.
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