Сжигание на воздухе

Простейшим методом получения полезной энергии из сухой био­массы является ее сжигание на воздухе. Теплота реакции составляет от 16 до 24 ГДж/т абсолютно сухой биомассы, в зависимости от ее типа. Если количество кислорода недостаточно для полного окисления горючего материала, тогда происходит образование углерода, оксида углерода, углеводородов и других газов, а теплота реакции снижается. Азот и другие элементы, присутствующие в биомассе, превращаются в газообразные продукты и золу (http://www. bio-energetics. ru).

Примечание.

Присутствие воды в биомассе не снижает термодинамического выхода тепла, однако практическая эффективность реакции сни­жается вследствие необходимости нагрева воды и ее испарения при температуре сжигания. Содержание воды более 30% не дает возможности прямого сжигания биомассы, поэтому материал дол­жен быть высушен или же к нему следует добавить топливо.

Вода также снижает температуру пламени и скорость сжигания. Однако использование печей с псевдо сжиженным слоем материала позволяет проводить сжигание при содержании воды до 55%.

Были предложены регенеративные печи, повторно использующие тепло испарившейся воды и газообразных продуктов сгорания; в этих условиях теоретически возможно сжигание материалов, насыщен­
ных влагой. Сжигание в соответствующих камерах сгорания может явиться одним из наиболее эффективных методов использования энергетического потенциала биомассы.

В печах прямого нагрева и паровых котлах использование тепла составляет 85%, однако многие установки на практике являются зна­чительно менее эффективными.