堆肥や汚泥、紙おむつ、食品残渣をそのまま燃やせるバイオマスバーナー

バイオマス燃焼システム

内筒付二重旋回燃焼炉~シンプルなガス化燃焼炉です

ポイントは燃焼対象物を選ばないこと

堆肥(牛糞、豚糞、鶏糞)やコーヒーカス(水分65%)廃菌床(水分60%)、紙おむつ等がそのまま燃焼できました。


モノが燃える過程

燃料を加熱することで

  1. 気相着火~揮発分の着火
  2. 有炎燃焼~熱分解した燃焼ガスの燃焼
  3. チャー燃焼~燃え残った炭素分の燃焼 で燃える。

固形物はそのままでは燃えません。
例えば、たき火が燃えているときも
木が直接燃えているのではなく

加熱・熱分解して発生した燃焼ガスが燃えている
メラメラと見えるのは燃焼ガスが燃えているから

  • 炉に内筒をつけたことで炉内の滞留時間が長くなる~炉の構造がポイント
    投入した燃料は
    • 内筒の外周を旋回落下しながら
    • 内筒からの輻射熱で熱分解し燃焼ガス化する
    • 燃焼ガスは内筒で旋回しながら完全燃焼し排出燃焼温度は約1000℃(熊本大学の測定結果
    • このサイクルで自燃し続ける

水分が多いと気相着火が遅れる

  • 燃料の水分処理には蒸発潜熱が必要となり、
  • この分だけ燃料への熱伝導が小さくなる。
  • その結果、初期着火が遅れる。
  • 着火が遅れれば燃焼は不安定になり、未燃焼分が発生しやすい。
    ただ、一回着火すれば後の燃焼への影響は小さいという。
    水分が多ければ、投入から完全燃焼まで時間がかかる。だから燃焼時間を長くすることで解決可能。

もし水分が多すぎて着火できず炉の温度が下がる場合~水分処理で熱収支がマイナスになった場合

  • 炉の温度が下がったら助燃バーナーを立ち上げ加熱~熱収支不足を補う
  • 前もって燃料を乾燥しておくにこしたことはありません
  • しかし、乾燥するのに設備とエネルギーが必要
    前処理負担の小さいシステムがベター

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