Zplyňování biomasy

Bioelektrárny

AIR TECHNIC s.r.o. navrhuje a realizuje dodávky technologických celků – bioelektráren na zplyňování dřevní štěpky v generátorech plynu vlastní konstrukce s výrobou elektrické energie a tepla v kogeneračních jednotkách.

AIR TECHNIC s.r.o. v roce 2015 samostatně dokončil vývoj vlastní technologie pro zplyňování dřevní štěpky – generátoru plynu a návazných plynových zařízení pro filtraci, zchlazení a čištění generátorového plynu, včetně ověření technických vlastností a provozní spolehlivosti v komerčním provozu.

Generátor plynu vyvinutý firmou AIR TECHNIC.
Generátor plynu vyvinutý firmou AIR TECHNIC.

Generátor plynu vyvinutý firmou AIR TECHNIC s.r.o. je zapsán na Úřadu průmyslového vlastnictví – podle §11 odst. 1 zákona č. 478/1992 Sb., v platném znění, do rejstříku jako UŽITNÝ VZOR pod číslem 28354.

Zplyňování je termochemická přeměna uhlíkatého materiálu (biomasy) na hořlavé plyny působením vysokých teplot a zplyňovacích médií. Jako zplyňovací médium je používán vzduch nebo směs páry s kyslíkem v závislosti na využití generátorového plynu.

Hlavním produktem je generátorový plyn obsahující plynné složky H2, CO, CO2, CH4, H2O, N2, uhlovodíky a výševroucí pyrolýzní produkty (dehet) a tuhý zbytek často obsahující jisté množství uhlíku, prach a další sloučeniny.

Generátor plynu vyvinutý firmou AIR TECHNIC je atmosférický, souproudý s klesajícím prouděním materiálu (downdraft). Zplyňování biomasy je v generátoru plynu rozděleno do zón – sušení, pyrolýza, oxidace a redukce. Hlavní výhodou tohoto typu generátoru plynu je výroba plynu s nízkým obsahem dehtu vyhovujícího pro spalovací motory.

Výkonnostní parametry bioelektrárny (1 linka)

Elektrický výkon bioelektrárny (na svorkách KJ) = GP (1 ks) + KJ (1ks)*

600 až 710 kWe

Vlastní spotřeba elektrické energie

12%

Účinnost přeměny energetické hodnoty paliva (w=50 %) na el. energii

31,0 %

Množství vyrobené tepelné energie (při venkovní teplotě) t = 0°C

600 až 710 kWt

Spotřeba paliva – dřevní štěpky s výhřevností 8 MJ/kg (w = 50 %)

0,85 – 1,00 t/h

*Generátor plynu je možné provozovat i na nižší výkon

Vyšší elektrický a tepelný výkon bioelektrárny je dosažen paralelním řazením jednotlivých linek = kogeneračních jednotek a generátorů plynu s jeho následnou filtrací, zchlazením a čištěním.

Parametry generátorového plynu

Chemické složení generátorového plynu

H2

~ 20-25%

CO

~ 15-30%

CO2

~ 5-15%

CH4

~ 1-3%

N2

~ 40-50%

Výhřevnost generátorového plynu

LHV

~ 5,0 to 6,5 MJ/Nm³

Parametry paliva

Dřevní štěpka

průměrná výhřevnost

10,0 (8 až 12) GJ/t

průměrný obsah vody

30-50 %

Rozměry paliva

velikost částic 8 až 80mm (nastavení štěpkovače na výrobu štěpky o rozměru 50x50x20mm)
maximální rozměr biomasy – délka 100mm, tloušťka 25mm (do 10%)
minimální rozměr biomasy – 8 mm (do 10%)

Schéma bioelektrárny

Schéma bioelektrárny

Schéma bioelektrárny

Energetické schéma

Energetické schéma

Energetické schéma

Provozní soubory bioelektrárny

Výroba generátorového plynu

Generátorový plyn je vyráběn zplyňováním dřevní štěpky v generátoru plynu s jeho následnou filtrací, zchlazením a čištěním. Vedlejším produktem výroby generátorového plynu je směs popelu a dřevního uhlí s možností dalšího komerčního využití.

Kogenerační jednotky

Čistý a zchlazený generátorový plyn je spalován v kogeneračních jednotkách, které produkují elektrickou a tepelnou energii. Pro instalaci používáme kogenerační jednotky – např. ELTECO (GUASCOR), GE Jenbacher.

Dopravní cesty a příprava paliva

Příprava paliva se skládá ze sušení dřevní štěpky v teplovzdušné sušárně žlabové konstrukce, odloučení feromagnetických kovů, sjednocení granulometrie a dopravy paliva do generátoru plynu.

Měření a regulace

Zařízení je určeno pro ovládání a regulaci zařízení jednotlivých technologických částí.

Rozvody tepla a chladu

Rozvody tepla a chladu řeší chladicí okruhy pro odvod odpadního tepla od zdrojů tepla technologie zplyňování dřevní štěpky a kogeneračních jednotek. Rozvody tepla a chladu řeší chladicí okruhy pro odvod odpadního tepla od zdrojů tepla technologie zplyňování dřevní štěpky a kogeneračních jednotek.

Odpadní teplo je určeno pro komerční využití a částečně jako vnitřní spotřeba pro sušení štěpky.

Vzduchotechnika

VZT řeší přívod a odvod sušícího vzduchu pro sušení dřevní štěpky, využití spalin z KJ, chlazení rozvaděčů.

Zdroj a rozvody dusíku

Zdroj a rozvody dusíku jsou určeny pro regeneraci a inertizaci zařízení technologie výroby generátorového plynu a pro pneumatické pohony.

Rozvody pomocného paliva – LPG (alternativně zemní plyn, nafta)

Zařízení je určeno pro zapalovací hořák generátoru plynu, stabilizační hořák fléry a nahřívání technologie.

Ocelové konstrukce

Copyright © 2026 AIR TECHNIC s.r.o.