يخضع وقود الكتلة الحيوية ، المصنوع بشكل أساسي من النفايات الزراعية والغابات (مثل القش ، نشارة الخشب ، القمصان ، وقشور الأرز)آلة بيليه الكتلة الحيويةفي الكريات المختلفة للاحتراق المباشر. لذا ، ما هي بعض الاعتبارات الرئيسية عند استخدام وقود الكتلة الحيوية في الفرن؟
1. التخزين: الوقاية من الاحتراق العظمى ، والوقاية من الاحتراق التلقائي
يعد وقود بيليه الكتلة الحيوية (وخاصة الكريات الخشبية والقش) رطبة للغاية. إذا تم تخزينها في بيئة رطوبة عالية (الرطوبة النسبية> 60 ٪) ، فيمكن بسهولة امتصاص الرطوبة والكتل والعفن ، مما يقلل من كفاءة الاحتراق (تنخفض قيمة السعرات الحرارية بنسبة 1 ٪ تقريبًا لكل زيادة في محتوى الرطوبة). يمكن أن تؤوي الكائنات الحية الدقيقة وتنتج الروائح.
الرطوبة المقاومة: تخزين في مستودع مختومة أو على منصات مقاومة للرطوبة ، والحفاظ على التهوية والجفاف ، وتجنب الاتصال المباشر مع الأرض (مرتفعة اختياريا). يجب استخدام أكياس الكريات على الفور بعد الفتح. الوقاية من الاحتراق والاحتراق التلقائي: الكريات الجافة قابلة للاشتعال ويجب إبعادها عن النيران المفتوحة ومصادر الحرارة (مثل مداخن الغلاية). عند التراص ، حافظ على ارتفاع يتم التحكم فيه (عمومًا ≤ 3 أمتار) لتجنب الإفراط في التحمل. أثناء التخزين ، قد تطلق الكريات الحرارة بسبب التنفس الميكروبي أو الأكسدة البطيئة. إذا لم يتم تبديد الحرارة بشكل صحيح أثناء التراص ، فقد ترتفع درجة الحرارة إلى نقطة الاحتراق التلقائي (خاصة مع حبيبات القش ، التي تحتوي على محتوى أعلى من الأكسجين ، مما يزيد من المخاطر).
2. توافق معدات الاحتراق: تجنب "مواد غير مناسبة للمعدات"
تختلف كريات الكتلة الحيوية المصنوعة من مواد خام مختلفة (مثل الكريات الخشبية والقش والفول السوداني) اختلافًا كبيرًا في التكوين: تتمتع الكريات الخشبية بقيمة عالية السعرات الحرارية (حوالي 4200-4800 كيلو كالوري/كغ) ، ومحتوى رماد منخفض (<1 ٪) ، والحد الأدنى. تتمتع حبيبات القش بقيمة أقل من السعرات الحرارية (حوالي 3000-3800 كيلو كالوري/كغ) ، ومحتوى رماد عالي (3 ٪ -8 ٪) ، ويحتوي على المعادن القلوية مثل البوتاسيوم والصوديوم ، مما يجعلها عرضة للتصنيع. إذا لم يتم تصميم الجهاز لخصائص بيليه (على سبيل المثال ، باستخدام موقد بيليه خشبي تقليدي مع كريات القش) ، فقد يحدث ما يلي: ① الاحتراق غير المكتمل (الدخان الأسود والرماد) ؛ ② الكوك والانسداد للشبكة والمداخن (تذوب المعادن القلوية في درجات حرارة عالية) ؛ ③ تراكم الرماد السريع ، الذي يؤثر على كفاءة نقل الحرارة وحتى إتلاف المعدات (مثل تآكل أنابيب الغلاية).
يجب اختيار المعدات المتخصصة استنادًا إلى نوع بيليه (على سبيل المثال ، تتطلب كريات القش جهازًا مدهشًا وشبكة مقاومة للدرجات الحرارة العالية) ، ويجب ضبط نسبة إمداد الهواء بانتظام لضمان خلط كافي للوقود الهوائي.
3. الامتثال البيئي: ليس "انبعاثات الصفر" ، يتطلب التحكم في الملوثات
على الرغم من أن كريات الكتلة الحيوية هي مصدر طاقة "محايد للكربون" ، إلا أن عملية الاحتراق قد لا تزال تنتج ملوثات:
المادة الجسيمية (PM2.5): ينتج الاحتراق غير المكتمل كمية كبيرة من الدخان والغبار ، مما يتطلب معدات تنقية مثل مرشحات الأكياس.
أكاسيد النيتروجين (Nox): قد يؤدي احتراق الكريات ذات المحتوى العالي من النيتروجين ، مثل القش ، إلى إطلاق أكاسيد النيتروجين ، مما يتطلب تقنيات احتراق منخفضة Nox (مثل التهوية المتقنة).
الديوكسينات: إذا كانت درجة حرارة الاحتراق أقل من 850 درجة مئوية (خاصة في المعدات الصغيرة) ، فقد ينتج عن الاحتراق غير المكتمل الديوكسينات ، مما يتطلب امتثالًا لدرجة حرارة الفرن.
الامتثال للمعايير البيئية المحلية (مثل "معايير انبعاثات ملوثات الهواء") أمر ضروري لتجنب خطر "الوقود الصديق للبيئة غير الصديق للبيئة".
4. احتياطات السلامة: منع التسمم بأول أكسيد الكربون والنار
أول أكسيد الكربون (CO): إن الاحتراق في غياب الأكسجين (كما هو الحال في المساحات المغلقة أو مع المداخن المحظورة) ينتج شديدة السمية من المعدات المنزلية أو الصغيرة أن أجهزة إنذار CO والحفاظ على التهوية. تتطلب الغلايات الصناعية فحصًا منتظمًا لأختام المداخن لمنع التسريبات. السلامة التشغيلية: أثناء نقل الحبيبات (على سبيل المثال ، مغذيات المسمار) ، منع الانسداد والإصابات الميكانيكية. عند تنظيف الرماد الساخن ، قم بتبريده قبل الاستخدام لتجنب إشعال المواد القابلة للاحتراق.
5. مراقبة جودة الوقود: رفض "الكريات منخفضة الجودة"
تحتوي بعض الكريات في السوق على غش (الأوساخ ، والصخور ، والبلاستيك النفايات) ، والرطوبة المفرطة (> 15 ٪) ، ومحتوى الرماد العالي. يمكن أن تؤدي هذه القضايا إلى:
تآكل المعدات (شوائب الضرر الشفاف وشفرات المعجبين) ؛
انخفاض حاد في كفاءة الاحتراق (الرطوبة المفرطة تتطلب الحرارة للتبخر) ؛
زيادة تردد تنظيف الرماد ، مما يؤدي إلى تكاليف خفية.
يجب اختبار المؤشرات الرئيسية أثناء الشراء: الرطوبة (من الناحية المثالية <10 ٪) ، ومحتوى الرماد (<5 ٪) ، والقيمة الحرارية ، ومحتوى الشوائب. إعطاء الأولوية للمصنعين المؤهلين. 6. صيانة المعدات: تنظيف الرماد العادي ومكافحة الكوك
تنظيف الرماد: يقلل تراكم الرماد من كفاءة تبادل حرارة الغلاية (كل زيادة 1 مم في طبقة الرماد تزيد من فقدان الحرارة بنسبة 5 ٪ تقريبًا). مطلوب تنظيف الشبكة اليومية وتنظيف المداخن الأسبوعية.
إزالة الكوك: احتراق الكريات مثل القش يشكل بسهولة فحم الكوك في الفرن والمداخن. يجب إزالتها بانتظام باستخدام الطرق الميكانيكية أو الكيميائية (مثل تطهير البخار عالية الحرارة) لمنع انسداد المداخن ومخاطر الانفجار.
تفتيش المكون: تتطلب أجزاء قابلة للاستهلاك مثل المشجعين والمغذيات فحص وصيانة منتظمة لمنع أعطال يمكن أن تؤدي إلى انقطاع الاحتراق أو تراكم الوقود.
باختصار ، يتطلب استخدام وقود بيليه الكتلة الحيوية إدارة متعددة الأبعاد ، بما في ذلك التخزين ، والمعدات ، وحماية البيئة ، والسلامة ، والتكلفة ، لتحقيق قيمة الطاقة النظيفة وتجنب المخاطر المحتملة.