Industrija 60 / februar 2016.
46
Sve izneto u prethodnim stavovima je praktično odredilo koncepciju
ložišta koje će se razvijati. Usvojeno je da ložište ima sledeće osnovne
karakteristike:
•
ložište od vatrostalne opeke,
•
ložište višepromajno ili sa više promena smera struje gasova,
•
kontinualno doziranje goriva,
•
tehnologija primenljiva i za male i velike bale (male bale
0,4x0,5x0,8 m, 10-15 kg, velike bale paralelopipednog ili
valjkastog oblika različitih dimenzija i težine do 300 kg),
•
mogućnost korišćenja biomase povišene vlage (vlaga 20-40%),
•
mogućnost korišćenja više vrsta biomasa.
Nakon ovih razmatranja, usvojen je koncept ložišta sa cigaretnim
sagorevanjem bala. To podrazumeva da se više bala nalazi nanizano
u jednom, a može i u više cevnih spremišta. Na taj način biomasa u
spremištu predstavlja jednu celinu kod koje sagoreva samo vrh, kao
kod cigarete. Snaga postrojenja se reguliše:
•
količinom biomase u procesu sagorevanja,
•
količinom vazduha za sagorevanje,
•
brzinom dotura biomase.
Usvojeni način sagorevanja omogućava ispunjenje svih postavljenih
zahteva. Sa druge strane, pri razvoju konkretnih postrojenja znalo se
da mora postojati suštinska razlika u tehničkim rešenjima za manje
jedinice (50-300 kW) i onih čija snaga prelazi 500 kW. U manjim
jedinicama, predviđeno je da se koriste male bale, dok se u većim
jedinicama koriste veće bale.
Kao odličan primer dobre prakse primene ove razvijene tehnologije,
treba istaći postrojenje nominalne snage 1,5 MW sa cigaretnim sago-
revanjem velikih četvrtastih bala sojine slame. Kotao je pušten u rad
početkom februara 2008. godine u okviru PKB korporacije i služi za
zagrevanje 1 ha plastenika. Kotlovsko postrojenje je dopunjeno aku-
mulatorom toplote, kapaciteta 100 m3, radi ispravljanja „pikova“ u
potrošnji energije, jer se kod plastenika može javiti potreba za viškom
grejanja tokom noći i manjkom za vreme dana, naročito ukoliko su
dani sunčani. Akumulator služi da u toku tih pikova u potrošnji primi
odnosno isporuči višak/manjak energije, bez zaustavljanja rada kotla.
Svakim danom svog rada ovo postrojenje donosi uštedu PKB-u
od 1 500 do 3 000 evra u odnosu na prethodni sistem grejanja sa
lakim lož uljem. Imajući u vidu da ovo postrojenje godišnje radi
između 180 i 210 dana, navodi na zaključak da su uštede ogromne.
Šema postrojenja nominalne snage 1,5 MW sa cigaretnim sagore-
vanjem velikih četvrtastih bala poljoprivredne biomase data je na
gornjoj slici.
Balirana biomasa (1) se pomoću klipnog
dodavača (3) kroz vodom hlađeni uvodnik
(2) uvodi u ložište (12). Klipni dodavač je
pogonjen pomoću odgovarajućeg hidra-
uličnog sistema (5). Primarni vazduh za
sagorevanje se obezbeđuje pomoću venti-
latora primarnog vazduha (4) i on se deli na
dva dela. Jedan deo primarnog vazduha se
uvodi neposredno ispod i iznad bale, a drugi
deo kroz spremište pepela (7). Pomoću dela
primarnog vazduha koji se uvodi kroz pepeo
vrši se fluidizacija i dogorevanje nesagorele
biomase, u sloju sopstvenog pepela, koja
propadne kroz vodom hlađenu rešetku
(11). Pepeo se pomoću pužnog izvlakača (6)
izvlači iz sistema čime se održava željena vi-
sina fluidizovanog sloja. Sekundarni vazduh
se u proces sagorevanja uvodi kroz vodom
hlađeni uvodnik sekundarnog vazduha (8),
neposredno u zonu sagorevanja koksnog
ostatka. Ovaj uvodnik ima mogućnost
translatornog i delimično rotacionog kreta-
nja. Pomoću translatornog kretanja uvodnika sekundarnog vazduha,
vrši se regulisanje snage ložišta (omogućavanjem da manja ili veća
količine biomase učestvuje u procesu sagorevanja), a rotacionim kre-
tanjem skidanje pepela i delimično sagorele biomase sa vrha bale.
Sekundarni vazduh se obezbeđuje pomoću ventilatora sekundarnog
vazduha (9), a translatorno i rotaciono kretanje uvodnika pomoću
prenosnog mehanizma (10). Dimni gasovi nastali u primarnoj komori
sagorevanja, nakon skretanja ulaze u sekundarnu i tercijarnu komoru
u kojima se vrši dogorevanje gasne faze, nakon čega preko plameno-
dimne cevi (13) ulaze u prvu i drugu promaju razmenjivača toplote
(14) i (15). Na izlasku iz razmenjivača toplote, ohlađeni dimni gasovi
najpre ulaze u ciklonski prečistač (16), a nakon toga u dimnjak (17).
Prednost ovog načina sagorevanja je minimalan utrošak električne
energije za pripremu goriva, niska sopstvena potrošnja energije
(svega 30 kW) u odnosu na druge kotlove istih ili sličnih snaga, za-
dovoljavanje ekoloških kriterijuma sagorevanja, niski eksploatacioni
i investicioni troškovi i mogućnost potpune automatizacije rada po-
strojenja. Ovakva ložišta se mogu primeniti u svim vrstama kotlova
kao i agregata za proizvodnju toplog, odnosno, vrelog vazduha ili gasa,
kao i za proizvodnju tople ili vrele vode, suvozasićene ili pregrejane
pare, za zagrevanje termalnog ulja i slično. Takođe, moguće je povezi-
vanje ovakvog ložišta sa modulima za proizvodnju električne energije,
bilo sa klasičnim parnim turbinama ili sa ORC (Organic Rankine Cycle)
sistemima. Pored toga, ova tehnologija omogućuje i potpunu auto-
matizaciju celokupnog procesa sagorevanja goriva. Izgradnja jednog
ovakvog postrojenja pored ekonomskog efekta ima i veliki značaj za
lokalnu saomupravu jer dovodi do upošljavanja novih ljudi, angažo-
vanja domaće industrije; sprečava odlazak mladih ljudi iz ruralnih
krajeva i doprinosi održivom razvoju sela i manjih sredina.
Dr Dejan Đurović rođen je 7. septembra 1979. godine u Zaječaru, gde je završio osnovnu
i srednju školu. Diplomirao je na Mašinskom fakultetu Univerziteta u Beogradu 2003.
godine na smeruTermotehnika kao jedan od najboljih studenata u generaciji. Od 2004.
godine je angažovan u Laboratoriji za termotehniku i energetiku Instituta za nuklearne
nauke -Vinča. Magistrirao je 2008. godine na Mašinskom fakultetu Univerziteta u Beo-
gradu,ana istomfakultetu je idoktorirao2011.godinesatemom izoblastisagorevanja
biomase. U okviru Laboratorije radi na projektima vezanim za energetsku efikasnost i
korišćenje obnovljivih izvora energije. Specijalnost mu predstavlja razvoj tehnologija za
energetski efikasno korišćenje biomase, optimizacija industrijskih procesa, ekonomska
analiza projekata, izrada biznis planova i slično. Autor je većeg broja radova objavljenim
udomaćim istranimčasopisima i izloženimnadomaćim imeđunarodnimkonferencija-
ma.Sagrupomautoradobitnikje inagradezaNajboljutehnološku inovacijuukategoriji
Najbolji video prilog, 2008. godine. Govori engleski jezik, oženjen je i ima dvoje dece.
energetika
ergetika
Šema industrijskog postrojenja za sagorevanje balirane slame
