تعتبر مجموعات الكتلة الحيوية والكريات من منتجات الوقود الصلبة المصنوعة من النفايات الزراعية والغابات (مثل القش ، رقائق الخشب ، قشور الأرز ، إلخ) من خلال المعالجة. ومع ذلك ، فإنها تختلف اختلافًا كبيرًا من حيث شكلها المادي ، وتقنيات المعالجة ، وسيناريوهات التطبيق. التفاصيل كما يلي:
1. الشكل المادي والمواصفات
محاكات الكتلة الحيوية
عادة ما تكون في شكل كتلة ، معظمها في الأشكال المستطيلة أو الأسطوانية ، مع أبعاد أكبر: يتراوح الطول بشكل عام بين 5-30 سم ، ويبلغ طول القطر أو الحافة المستعرضة في الغالب 3-10 سنتيمترات. الكثافة منخفضة نسبيا (حوالي 0.8-1.2 طن لكل متر مكعب) ، والملمس فضفاضة ، مما يجعلها سهلة كسر.
على سبيل المثال: تُعتبر مجموعات القش التي يتم رؤيتها عادةً في الغالب في شكل طويل ، بطول يتراوح بين 10 و 20 سم ، ولديها مرونة معينة عند الاحتفاظ بها في متناول اليد.
كريات الكتلة الحيوية
فهي في جزيئات أسطواني غرامة ، مع حجم موحد: عادة ما يكون القطر 6-12 ملليمتر ، ويبلغ الطول حوالي 5-30 ملليمتر. تكون الكثافة أعلى (حوالي 1.1-1.4 طن لكل متر مكعب) ، والملمس صعب ، مع مقاومة قوية للكسر.
على سبيل المثال: يبلغ قطر كريات الرقائق الخشبية في الغالب 8 ملليمترات ، على غرار "طعام القطط الكبير" ، مع إحساس قوي.
2. تقنيات المعالجة
المقارنة بين كريات الكتلة الحيوية للكتلة الحيوية
درجة طحن المواد الخام:
المواد الخام أرضية نسبيًا (حجم الجسيمات 5-20 ملليمتر) ، لا حاجة إلى تحسين مفرط
يجب أن تكون المواد الخام أرضية إلى درجة أدق (حجم الجسيمات 1-3 ملليمترات) ، مع بنية ألياف مجزأة أكثر دقة
تكوين الضغط:
الضغط أقل (عادة ما يكون 50-150 ميغاباسال) ، بالاعتماد على التصاق الألياف للمواد الخام نفسها
يكون الضغط أعلى (عادة ما يكون 150-300 ميغاباساسال) ، وقد يحتاج البعض إلى إضافة كمية صغيرة من المواد اللاصقة
درجة حرارة المعالجة:
في الغالب في الضغط على درجة الحرارة العادية أو المنخفضة ، دون عملية مرنة حرارة كبيرة
أثناء الضغط ، بسبب الاحتكاك ، يتم إنشاء درجة حرارة عالية (80-180 درجة مئوية)
خصائص المعدات:
بنية المعدات أبسط ، والإخراج أكبر (سعة إنتاج الجهاز الواحد من 1-5 طن)
متطلبات دقة الجهاز أعلى ، والإخراج أقل نسبيًا (قدرة إنتاج الجهاز الواحد من 0.5-2 طن)
3. اختلافات الخصائص المحترقة
سرعة الحرق:
تتمتع بروتيكيت بكثافة أقل والمزيد من المسام ، تحترق بشكل أسرع ، مع لهب قوي نسبيًا ؛
الكريات لديها كثافة أعلى وهيكل أكثر إحكاما ، تحترق ببطء أكثر ومستمرة ، مع لهب مستقر.
قيمة الحرارة:
بسبب اختلاف الكثافة ، يكون لوقود بيليه قيمة حرارة أعلى قليلاً (حوالي 4000-4500 سعرة حرارية لكل كيلوغرام) ،
تتميز Briquettes بقيمة حرارة أقل قليلاً (حوالي 3500-4200 سعرة حرارية لكل كيلوغرام)
ولكن كلاهما أعلى من الكتلة الحيوية الأصلية (مثل القش حوالي 3000 سعرة حرارية لكل كيلوغرام).
محتوى الرماد:
تحتفظ Briquettes بمزيد من الشوائب (مثل التربة ، وسطح القش) بسبب الطحن الخشن للمواد الخام ، ومحتوى الرماد أكثر بقليل من الكريات ؛
الحبيبات لها مواد خام أنقى ، مع محتوى رماد أقل وتنظيف أسهل.
4. سيناريوهات التطبيق
محاكات الكتلة الحيوية
مناسبة لمعدات الاحتراق على نطاق واسع من النوع المفتوح ، مثل الغلايات الصناعية ، وأفران الهواء الساخن في الكتلة الحيوية ، ومواقد التدفئة الريفية ، وما إلى ذلك ، نظرًا لحجمها الأكبر والتغذية المريحة ، ومتطلبات أقل لتوحيد الوقود. بالإضافة إلى ذلك ، فإن التكلفة لديها تكلفة أقل ومناسبة للسيناريوهات التي تكون فيها حساسية السعر مرتفعة (مثل التدفئة على نطاق واسع ، وتجفيف الزراعة).
كريات الكتلة الحيوية
مناسبة لمعدات الاحتراق الصغيرة ، الدقيقة ، مثل المواقد المنزلية ، ومولدات البخار الصغيرة ، ومولدات الكتلة الحيوية ، وما إلى ذلك ، نظرًا لجزيئاتها الموحدة والاحتراق المستقر ، يمكن السيطرة عليها بدقة في جرعة من خلال نظام التغذية الآلي. في الوقت نفسه ، تتمتع الكريات بقيمة عالية من الحرارة وانخفاض التلوث ، مما يجعلها أكثر ملاءمة للسيناريوهات ذات المتطلبات العالية لحماية البيئة وكفاءة الاحتراق (مثل التدفئة المنزلية الأوروبية ، القوة الصناعية الصغيرة).
5. اختلافات النقل والتخزين
تكلفة النقل:
الكريات لها كثافة أعلى ، ويزن نفس الحجم أكثر ، مما يؤدي إلى انخفاض تكلفة نقل الوحدة ؛ تتمتع Briquettes بحجم كبير وكثافة منخفضة ، مما يجعل النقل لمسافات طويلة أكثر تكلفة.
متطلبات التخزين:الكريات لديها امتصاص ماء قوي ، وتتطلب تخزين مختومة لمنع الرطوبة والكرب. تتمتع بروكيتات الوقود بنفاذية الهواء الجيدة وتتطلب مستوى أقل قليلاً من حماية الرطوبة أثناء التخزين. ومع ذلك ، يجب تجنبها من سحقها تحت الضغط.
تكمن الاختلافات الأساسية بين الاثنين في مواصفات النماذج ، ودقة معالجة سيناريوهات التطبيق: تميل وقود Briquette إلى أن يكون "خشنًا ، منخفض التكلفة ، والاستخدام على نطاق واسع" ، في حين أن وقود بيليه يميل إلى أن يكون "ناعمًا ، عالي الكفاءة ، ومناسبة للتطبيقات الصغيرة". عند الاختيار ، من الضروري النظر بشكل شامل بناءً على نوع معدات الاحتراق ومقياس الاستخدام وميزانية التكلفة.