열분해 플랜트, 특히 소규모 플랜트는 효율적으로 운영하기 위해 상당한 양의 에너지가 필요합니다.
이러한 플랜트의 에너지 소비는 여러 가지 요인에 의해 영향을 받습니다.
이러한 요인에는 공급 원료의 유형, 열분해가 발생하는 온도, 시스템 내 열 전달 효율 등이 포함됩니다.
에너지 소비 분석
1. 에너지 소비량 및 효율성
가열 가스 온도가 950°C인 500°C에서 타이어와 같은 재료를 가공할 경우 에너지 효율은 약 33%입니다.
이는 열분해 공정에 이론적으로 필요한 에너지보다 3배 더 많은 에너지를 소비한다는 것을 의미합니다.
이러한 비효율성은 상당량의 에너지가 폐열로 손실되기 때문에 부분적으로 발생합니다.
2. 운영 세부 사항 및 에너지 사용
소규모 플랜트에서는 효율을 최적화하기 위해 킬른 또는 스크류 피더 주변에 역류 시스템을 사용하는 경우가 많습니다.
이 설정을 사용하면 킬른 끝의 온도를 높이고 공급 원료 투입 온도를 낮출 수 있어 전반적인 효율이 향상됩니다.
그러나 총 열 전달은 여전히 가스 흐름의 열용량과 속도에 의해 제한됩니다.
3. 열분해 공정 및 에너지 요구 사항
열분해 공정은 일반적으로 400~900°C에서 산소가 없는 상태에서 물질을 가열하는 과정을 포함합니다.
이 분해 과정에서 기체, 액체, 고체가 방출됩니다.
이러한 고온을 유지하고 열분해 반응을 시작하고 유지하는 데 필요한 에너지는 상당합니다.
예를 들어, 빠른 열분해를 위해 500°C의 온도를 달성하고 고품질의 바이오 오일을 생산하려면 상당한 에너지가 투입되어야 합니다.
이 에너지는 보통 900°C에서 작동하는 연소기에서 촉매(모래로 모델링)를 가열하여 얻습니다.
그런 다음 촉매는 열분해기의 바이오매스에 열을 전달합니다.
4. 결론
열분해 플랜트의 에너지 소비는 상당하며 플랜트의 규모, 열 전달 시스템의 효율성, 온도 및 공급 원료 유형과 같은 특정 운영 매개변수에 따라 달라집니다.
소규모 플랜트는 특정 공급 원료 유형과 요구 사항에 더 잘 적응할 수 있지만, 에너지 효율이 낮아 이론적 최소값에 비해 에너지 소비가 더 높은 경우가 많습니다.
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