Технико-экономическая оценка внедрения газогенераторных установок, использующих биомассу

АЛЕКСЕЕВ А.М., ПГТУ, г. Йошкар-Ола

Науч. рук. канд. техн. наук, доцент ОНУЧИН Е.М.;

д-р техн. наук, профессор СИДЫГАНОВ Ю.Н.

Необходимость автономного энергоснабжения в условиях страны, где до 50 % территории лишено гарантированного электрообеспечения, не вызывает сомнения.

Проведенный анализ показывает, что для большинства потребителей необходимая располагаемая электрическая энергия составляет 500-200 кВт и менее. Указанные параметры определяют выбор диапазона мощностей для разрабатываемых газогенераторных электростанций.

Подготовка генераторного газа к сжиганию в дизеле заключается в охлаждении, очистке от твердых частиц и низкокипящих смол. Существенное снижение содержания смол дает применение нижнего отбора газа из газогенератора, при котором газ проходит через высокотемпературную зону, где осуществляется крекинг смол.

На стоимостные показатели газогенераторных электростанций большое влияние оказывает влажность и дисперсный состав исходного сырья. С увеличением влажности уменьшается теплотворная способность сухого газа, уменьшается КПД установки, с уменьшением фракционного состава топлива повышается интенсивность процесса газификации, изменяется состав и теплотворная способность газа. Степень влияния этих факторов может быть оценена только на основании опытных данных. Кроме указанных факторов, на эффективность работы генераторов оказывают влияние конструктивные характеристики, состав паровоздушной смеси и температура процесса.

Теплота сгорания влажного газа при повышенной влажности древесины, до 65 %, получается очень низкой. Поэтому при использовании влажной древесины необходима подсушка до влажности, близкой к гигроскопической влажности (W = 30 %). Сушка древесины осуществляется в слоевой сушилке. Физического тепла генераторного газа достаточно для подсушки древесины с влажностью 44,3 %.

Существует вариант использования для подсушки древесины тепла от отходящих газов. С газогенератором тепловой мощностью 3 МВт может работать дизель-генератор с электрической мощностью 1 МВт или два дизель-генератора с мощностью 0,5 МВт. Поскольку температура сушильного агента на входе в слоевую сушилку не должна превышать 200 °С по условиям загорания древесины, а температуру на выходе принимаем равной 100 °С, то КПД сушильной установки равен 50%. Тепла выхлопных газов от двух дизелей мощностью 500 кВт достаточно для подсушки древесины от влажности 55 % до 44,3 %.

Таким образом, физическое тепло генераторного газа и выхлопных газов дизеля можно использовать для подсушки древесины влажностью не более 55 %.

УДК 620.92/533/544/

ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ПРОИЗВОДСТВА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ ЗА СЧЁТ СОЛНЕЧНЫХ УСТАНОВОК

В РЕСПУБЛИКЕ ЙЕМЕН

АЛЬ-КАБИЛЬ Н.М., КГЭУ, г. Казань

Науч. рук. доцент ЗЫРЯНОВ М.И.

Страна Йемен является одной из тех стран, которые до сих пор страдают от крайней нищеты и низкого уровня жизни во всех отраслях, и в том числе электроэнергетике.Население Йемена составляет больше 26 миллионов человек, 70 % сельского населения и 30 % городского населения. Только 5 % сельского населения и 40 % городского населения получают электроэнергию, то есть больше половины населения не имеют доступа к электроэнергии. Эту проблему невозможно решить, используя ископаемые ресурсы, так как в Йемене состояние традиционной энергетики с годами ухудшается, происходит истощение традиционных ресурсов страны, в частности истощение и снижение запасов природных ископаемых, топлива. За 1994-2017 гг. добыча нефти в Йемене упала более, чем в 13 раз. По словам специалистов, запасов нефти в Йемене хватит не больше, чем на 20 лет. Увеличение добычи топливных природных ресурсов в ближайшее время не прогнозируется, так как в республике не проводится разведка и разработка новых месторождений нефти. Поэтому возникла необходимость искать другие ресурсы, чтобы производить необходимую мощность.

С другой стороны, Йемен обладает значительным потенциалом в области возобновляемых источников энергии, высокая величина солнечного излучения, протяженная береговая линия со стабильными ветрами и тепловая энергия Земли. Моя работа – это исследование производства электроэнергии за счёт солнечных установок, исследование солнечной радиации и географического положения Йемена.

В работе большое внимание уделено СЭС башенного типа, СЭС с параболоцилиндрическими концентраторами (ПЦК), а также СЭС, использующие фотоэлектрические модули. Работа показала, что все условия для производства электроэнергии в Йемене, используя солнечную энергию, существуют.

Литература

1. Concentrating solar power for the mediterranean region German Aerospace Center (DLR) 2005.

2.توليد الطاقة الكهربائية باستخدام الطاقة الشمسية في اليمن كخيار إستراتيجي نحو تنمية 3ستدامة,رضوان صبري, 2011

УДК 62-5