Углевыжигательная печь ЕККО

Экологически чистая установка карбонизации углеродсодержащего сырья, включая дрова, энергетическую древесину, древесные отходы, топливные брикеты (Pini-Kay, Ruff, Nestro, Nielsen). С целью производства высококачественного древесного угля. Основной процесс, используемый в печи — это карбонизация или медленный пиролиз растительных материалов, содержащих углерод. Помимо производства древесного угля, в процессе вырабатывается тепловая энергия. Это тепло можно использовать для предварительной сушки сырья или для других целей. По желанию заказчика возможно получение жидких продуктов пиролиза.

Описание

Древесный уголь имеет широкое применение практически во всех сферах народного хозяйства (смотреть подробнее применение Древесного Угля ). Производство экологически чистого древесного угля высокого качества — актуальная задача в развитии мировой экономики.

На основании 20-ти летнего опыта (с 2001 года, смотреть историю GreenPower) разработана уникальная безопасная установка карбонизации с учетом основных требований современных потребителей:

Камерная печь карбонизации изготовлена с применением современных изоляционных материалов, выдерживающих сверхвысокие температуры (до 1300 ° C), что позволяет обойтись без «балластовых» огнеупорных кирпичей, бетона и листового металла. Это решение ускоряет технологический процесс и повышает эффективность установки.
Разработанная нами Автоматизированная система управления (АСУ) позволяет автоматизировать технологический процесс и минимизировать влияние человеческого фактора на производительность угольной печи и качество готового древесного угля. Внедрение возможности сохранения всех данных о производственных параметрах на всех этапах производства древесного угля в облачном хранилище АСУ через Интернет позволяет предоставляет возможность ONLINE контроля работы обслуживающего персонала и всего технологического процесса в целом.
Уникальная, отработанная за 20 лет конструкция, гарантирует надёжность и ремонтопригодность печи и ее элементов. Углевыжигательная печь будет надежно служить более 5-ти лет, в случае необходимости любую деталь и элемент можно легко и быстро отремонтировать или заменить.
Логистика и механизация. Грамотная и продуманная логистика комплекса по производству древесного угля позволяет исключить затраты, которые могут превышать стоимость самого оборудования: покупка дорогостоящих вилочных погрузчиков и установка подъемников, подкрановых балок, устройство твердых поверхностей для производства, что необходимо при использовании вилочного погрузчика. Этим мы выгодно отличаемся от большинства производителей, которые обычно не указывают эти затраты, на этапе покупки угольных печей.

Преимущества ЕККО

Высокое качество по разумной цене;
Компактность и низкий вес;
Энерго-эффективность, не требуется дополнительного топлива для ведения процесса;
Низкое потребление электроэнергии <0,1 кВт;
Экологическая безопасность — отсутствие вредных выбросов при работе печи;
Быстрый запуск печи в рабочий режим <60 минут;
Устойчивость топочного устройства к тепловому удару;
Быстрый первый запуск новой печи, подготовка <8 часов;
Возможность транспортировки двух-трех печей в контейнере / фуре
Древесный уголь сохраняет форму сырья, мелкодисперсная фракция (мелкие частицы) древесного угля не превышает 1%;
Высокая производительность печи при относительно небольших габаритах

Сырье

Благодаря внедрению новейших технологий, экологичному пиролизу можно подвергнуть широкий спектр сырьевых материалов (подробнее о процессе “пиролиз”):

дровяную древесину, энергетическую древесину, кусковые древесные материалы, топливные отходы;
отходы деревообработки/лесозаготовок, некондиционная древесина (в т.ч. – корни, ветки и т.д.);
различные топливные брикеты (Pini-Kay, Ruff, Nestro, Nielsen)

Техническое описание

Углевыжигательная печь ЕККО выпускается в трех модификациях: ЕККО-2, ЕККО-3 и ЕККО-4, основные отличия заключаются в количестве камер для процесса карбонизации (2 или 4). Для моделей ЕККО-3 и ЕККО-4 — это 4 камеры карбонизации, для ЕККО-2 — 2 камеры соответсвенно. Модели ЕККО-3 и ЕККО-4 отличаются длинной камеры карбонизации и вагонеток соответственноМы используем пару камер, так как карбонизация происходит в двух разных реакциях – эндотермической и экзотермической. Поэтому мы используем экзотермическую реакцию в одной камере для проведения эндотермической реакции в другой. Следует отметить, что при производстве древесного угля эндотермическая реакция может протекать два раза: на стадии сушки сырья и первичного пиролиза, а также на стадии прокалки древесного угля, если требуется высокое содержание нелетучего углерода. Основные преимущества печей EKKO – это возможность проводить полный процесс карбонизации без дополнительного топлива и загрязнения окружающей среды.

Габаритные размеры печей ЕККО-1 / ЕККО-2 / ЕККО-4

Конструкция углевыжигательной печи состоит из двух или четырех технологических камер, которые соединены с топочной камерой; камерой управления; дожигателем и дымовой трубой.

Участок углежжения, включает так же элементы логистики: вагонетки; мобильные платформы для перемещения вагонеток по участку углежжения; стационарные эстакады, на которых происходит охлаждение древесного угля и загрузка сырья в вагонетки; опрокидыватель вагонеток для выгрузки древесного угля.

Технологические камеры работают в режимах «СУШКА» или «ПИРОЛИЗ», так же предусмотрен режим «ПЕРЕЗАГРУЗКА». Автоматическая система управления ( АСУ ) определяет режим в камере: «СУШКА» / «ПИРОЛИЗ» / «ПИРОЛИЗ ОКОНЧАНИЕ» / «ГОТОВНОСТЬ УГЛЯ». Помимо этого АСУ распределяет тепло, образовавшееся в результате сгорания пиролизного газа, выделяющегося во время активной фазы процесса ПИРОЛИЗА, в другие камеры, которые находятся в пассивной фазе процесса (СУШКА или прокалка угля) это обеспечивает безопасность на всех стадиях процесса углежжения. Автоматическая система управления контролирует и отслеживает все действия печи и оператора, а также фиксирует все производственные параметры, ведет журнал «температур и событий», действий персонала и т. д. Это дает возможность всесторонне анализировать и контролировать работу оборудования.

ЩИТ УПРАВЛЕНИЯ с экраном «Touchscreen»

Возможности системы АСУ углевыжигательной печи ЕККО-2

Основные элементы печи

Топка
Дожигатель
Ход соединительный с шибером (топка – дожигатель)
Труба вытяжная
Камера сушки / пиролиза А / Б с загрузочными люками
Камера «управления»
Заслонки камеры А и Б
Коллектор газовых камер А / Б
Задвижки газовые камеры А / Б
Задвижки паровые камеры А / Б
Канал теплоносителя теплоносителя камер А и Б.
Рельсы камеры
Щит управления и органы КИП.
Паровые трубы камеры А / Б.

Элементы участка углежжения

Печь
Вагонетка
Мобильная платформа
Стационарная платформа
Передвижная платформа
Рельсы для мобильной платформы
Система для предварительной сушки сырья

Количество вагонеток зависит от модели печи и условий эксплуатации, а именно климатических условий региона и влажности сырья. Возможно изготовление двух типов вагонеток с торцевой или верхней системой загрузкой сырья. Для механизации процесса загрузки обычно используют вагонетки с верхним загрузочным люком. Для охлаждения древесного угля после выгрузки вагонетки из камеры, используются стационарные эстакады. Вагонетки перемещаются по площадке с использованием мобильной платформы, загрузка/выгрузка вагонеток в камеру и из камеры происходит с использованием электрической лебедки, что значительно упрощает процесс производства. Кроме того, возможно применение транспортера для выгрузки из них угля. В этом случае наиболее подходящим применением будет вагонетка с верхней загрузкой материалов.

Эксплуатация углевыжигательных печей ЕККО

Производительность печи

Основной фактор, влияющий на производительность печи – влажность и размеры сырья, то есть степень его готовности к пиролизу. Для оптимальной подготовки сырьевого материала и достижения КПД необходимо оснастить дополнительное оборудование для предварительного сушки сырья . Это могут быть следующие агрегаты:

Камерная сушка, является более эффективной, чем устройство предварительного сушки материалов в вагонетке, хотя последняя удобнее в эксплуатации.

Рекомендованная степень просушки сырья снижение его относительной влажности менее 20%. Эффективный процесс сушки приносит двойную выгоду:

экономическую – значительно снижающую продолжительность процесса, производительность печи;
потребительскую и коммерческую – повышается качество и выход древесного угля.

Система предварительной сушки для печи карбонизации EККО предназначена для быстрого и эффективного удаления влаги из древесины с получением сухого сырья для пиролиза. Предварительная сушка происходит вне камеры сушки/пиролиза, что позволяет значительно сократить время цикла и повысить производительность печи с 50 до 100% по сравнению с использованием «свежей» древесины. Подробнее о сушилках производства GreenPower TM.

Система предварительной сушки сырья

Месячная производительность печей ЕККО, в зависимости от влажности сырья

Наименование и влажность сырья	Абс влажность %	Ед.изм	ЕККО-2	ЕККО-3	ЕККО-4
Свежеспиленная древесина	55	т/мес	15-20	25-40	30-40
Предварительно высушенная древесина	25	т/мес	25–35	40–60	50–70
Предварительно высушенная древесина	15	т/мес	30–45	50–80	60-90
Топливные брикеты	10	т/мес	40-50	60-90	80–100

Годовая производительность печей ЕККО, в зависимости от влажности сырья

Наименование и влажность сырья	Абс влажность %	Ед.изм	ЕККО-2	ЕККО-3	ЕККО-4
Свежеспиленная древесина	55	т/год	165-220	275-440	330-440
Предварительно высушенная древесина	25	т/год	275–385	440–660	550–770
Предварительно высушенная древесина	15	т/год	330–495	550–880	660-990
Топливные брикеты	10	т/год	440-550	660-990	880-1100

* Производительность зависит от плотности и размеров исходного сырья.
** Наивысшая результативность подготовки биомассы к карбонизации возможна только в специальном оборудовании с использованием тепловой энергии, получаемой во время пиролиза.

Основные характеристики печей

Наименование показателя	Примечание	Ед.изм.	EККО-3	ЕККО-2	ЕККО-4
Обслуживающий персонал на 1-6 печи	без учета загрузки сырья в вагонетки	чел.	1-2	1-2	1-2
Потребление электроэнергии, не более	без системы предварительной сушки сырья / с системой	кВт/ч	0,2 / 2,5	0,1 / 2,5	0,2 / 2,5
Расход дров для топки, не более *	после выхода печи “в режим”	м3/сутки	0,2	0,1	0,2
Длительность рабочего цикла *	в зависимости от параметров сырья	час	4-16	8-24	8-24
Масса	без учета вагонеток и доп. элементов	т	8	5	10
Гарантийное обслуживание	с момента ввода	мес.	12	12	12

*Основные параметры сырья, влияющие на производительность

Влажность сырья. Увеличенная влажность снижает КПД и увеличивает объем топлива для топки. Так, при использовании только что во время движения соков заготовки древесины может снизиться до 50%.
Плотность материала. Например, тополь, имеющий минимальную плотность, требует меньшего расхода энергии, чем граб или железное дерево, обладающие максимальной плотностью.
Размеры кусков древесины или иного сырья.
Качество укладки сырья в вагонетку, так рекомендуется крупную древесину укладывать в верх, а мелкую в низ вагонетки.

Читать статью об основных свойствах древесины.

Транспортировка стандартного комплекса ЕККО осуществляется грузовыми автомобилями (грузовик, TIR) или открытыми морскими контейнерами объемом не менее 40 футов.