Gasifier generator

Jenis Generator Gasifikasi

Generator gasifikasi adalah perangkat yang digunakan untuk mengubah bahan bakar padat seperti biomassa, batubara, dan sampah padat kota menjadi gas yang mudah terbakar, yang juga dikenal sebagai gas produsen, melalui proses yang disebut gasifikasi. Generator gasifikasi bekerja dengan memecah bahan organik dan kemudian mengubahnya menjadi gas dengan mencampurnya dengan sejumlah terbatas oksigen atau udara. Generator gasifikasi biasanya terdiri dari sistem umpan, reaktor gasifikasi, sistem pembersih gas, dan sistem pembangkitan tenaga.

Generator gasifikasi biasanya dikategorikan berdasarkan arah aliran udara di ruang atau reaktor gasifikasi. Tiga jenis generator gasifikasi utama meliputi generator gasifikasi aliran atas, generator gasifikasi aliran bawah, dan generator gasifikasi aliran silang.

• Generator gasifikasi aliran atas: Generator gasifikasi aliran atas bekerja dengan memasukkan udara ke dalam gasifikasi dari bagian bawah dan selanjutnya memindahkan biomassa ke atas. Pada generator gasifikasi aliran atas, abu dibuang dari bagian bawah gasifikasi. Sesuai namanya, aliran udara mengarah ke atas, yang memungkinkan karbon yang tersisa dalam biomassa untuk terbakar. Keuntungan utama generator gasifikasi aliran atas adalah dapat memanfaatkan berbagai macam bahan baku dan kurang sensitif terhadap kadar air.
• Generator gasifikasi aliran bawah: Pada generator gasifikasi aliran bawah, aliran udara mengarah ke bawah, yang berarti gas produsen mengalir ke arah yang sama dengan biomassa. Keuntungan utama generator gasifikasi aliran bawah adalah memiliki dekomposisi tar yang efektif. Hal ini memungkinkan untuk menghasilkan gas dengan kandungan tar minimal, sehingga lebih mudah untuk menyaring dan menggunakan gas untuk tujuan mesin.
• Generator gasifikasi aliran silang: Udara pada generator gasifikasi aliran silang mengalir tegak lurus terhadap masukan bahan baku. Saat udara mengalir melintasi biomassa, ia mengalami pembakaran parsial dan pirolisis, dan gas yang dihasilkan dilepaskan melalui gasifikasi. Salah satu keuntungan utama generator gasifikasi aliran silang adalah menawarkan gasifikasi cepat dan efisiensi konversi karbon yang tinggi.

Spesifikasi & Perawatan Generator Gasifikasi

Spesifikasi generator gasifikasi kayu dapat bervariasi berdasarkan pabrikan atau modelnya. Berikut adalah beberapa spesifikasi yang akan ditemukan pembeli.

• Diameter Bahan Baku: Ini mengacu pada diameter biomassa yang diizinkan untuk diproses oleh gasifikasi. Banyak gasifikasi mengizinkan diameter bahan baku antara 5 hingga 25 milimeter. Namun, beberapa model mungkin mengizinkan diameter yang lebih besar atau lebih kecil.
• Throughput: Ini adalah volume bahan bakar atau biomassa yang dapat diproses oleh generator per jam. Throughput biasanya diukur dalam meter kubik per jam (m3/h). Gasifikasi memiliki throughput antara 1 hingga 20 m3/h. Throughput ini setara dengan antara 50 hingga 1000 kilogram per jam.
• Suhu: Gasifikasi memiliki berbagai ruang. Setiap ruang memiliki fungsi yang berbeda. Akibatnya, gasifikasi beroperasi pada suhu yang berbeda. Misalnya, ruang pirolisis dapat mencapai hingga 800 °C. Sementara itu, ruang pembakaran dapat mencapai 1000 °C atau lebih tinggi.
• Kualitas Gas: Gasifikasi menghasilkan gas dengan kualitas berbeda. Gasifikasi akan menghasilkan gas dengan komposisi dan nilai kalor tertentu, tergantung pada desainnya. Misalnya, generator gasifikasi kayu aliran bawah dapat menghasilkan gas dengan nilai kalor (CV) antara 4 hingga 6 kWh/m3.
• Efisiensi: Gasifikasi biomassa beroperasi pada efisiensi yang berbeda. Secara umum, efisiensi gasifikasi adalah antara 70% hingga 85% (atau lebih tinggi) untuk mengubah energi biomassa menjadi gas.

Spesifikasi ini dapat sangat bervariasi karena model dan jenis gasifikasi. Oleh karena itu, pembeli harus meluangkan waktu untuk meneliti dan memahami persyaratan aplikasi yang dimaksudkan untuk memilih generator gasifikasi terbaik dengan spesifikasi yang tepat.

Seperti mesin lainnya, generator gasifikasi membutuhkan perawatan yang konsisten untuk memastikan efisiensi pengoperasian dan kinerja optimal. Berikut adalah beberapa kiat perawatan untuk membantu pengguna memulai:

• Pemindahan Bahan Bakar dan Abu Secara Berkala: Jenis gasifikasi apa pun, penting untuk membuang sisa abu dan arang dari siklus pemrosesan sebelumnya. Hal ini penting untuk mencegah segala bentuk penyumbatan pada reaktor atau sistem pengumpan bahan bakar.
• Pembersihan Berkala: Pembersihan gasifikasi secara teratur untuk menjaga suhu pengoperasian optimal sangat penting untuk aliran gas yang tidak terputus. Pembersihan perlu dilakukan sesuai dengan petunjuk pabrikan. Bersihkan hanya bagian gasifikasi yang kotor, ternoda, atau tersumbat.
• Sistem Pemantauan: Pengguna harus mengawasi parameter sistem, seperti suhu dan tekanan pengoperasian. Hal ini akan membantu mengidentifikasi dan mendeteksi potensi masalah sebelum menjadi masalah serius.
• Perawatan Terjadwal: Pengguna harus menerapkan praktik perawatan terjadwal pada interval layanan yang direkomendasikan. Hal ini penting untuk memungkinkan inspeksi, penggantian, dan penyesuaian komponen gasifikasi. Melakukan hal ini dapat dengan cepat mengidentifikasi dan mendeteksi potensi masalah sebelum menjadi masalah serius. Ini juga membantu memperpanjang umur sistem gasifikasi.

Skenario Generator Gasifikasi

Aplikasi generator gasifikasi beragam karena dapat beradaptasi dengan berbagai jenis bahan bakar biomassa. Mereka diterapkan dalam pembangkitan tenaga, industri skala kecil, dan produksi energi rumah tangga.

• Elektrifikasi Pedesaan

  Generator gasifikasi sedang digunakan di daerah pedesaan terpencil di mana tidak ada akses ke jaringan listrik nasional. Mereka mengubah biomassa yang tersedia secara lokal, seperti sisa hasil pertanian, menjadi listrik untuk menyediakan penerangan, pemanasan, dan fungsi rumah tangga lain yang bergantung pada listrik.

• Industri Skala Kecil dan Bengkel

  Industri skala kecil dan bengkel menggunakan generator gasifikasi untuk memberi mereka sumber energi yang andal untuk proses manufaktur mereka. Generator mengubah bahan bakar biomassa menjadi listrik yang digunakan untuk menggerakkan mesin. Ini mengurangi ketergantungan industri pada bahan bakar fosil atau listrik jaringan.

• Pertanian

  Dalam pertanian, generator gasifikasi digunakan untuk mengubah sisa panen, seperti jerami dan sekam, dan kotoran hewan menjadi biogas. Biogas ini kemudian digunakan untuk menggerakkan pompa untuk irigasi atau fasilitas lain yang mengonsumsi listrik. Menggunakan generator gasifikasi mengurangi pembuangan limbah dan memberikan solusi energi berkelanjutan untuk praktik pertanian.

• Produksi Biogas

  Generator gasifikasi dapat bekerja bersama dengan pabrik biogas. Sementara pabrik biogas menggunakan pencernaan anaerob untuk menghasilkan biogas dari limbah organik, generator gasifikasi dapat mengubah sumber biomassa lainnya menjadi gas. Gas ini dapat melengkapi output energi pabrik biogas, meningkatkan produksi energi terbarukan secara keseluruhan.

Cara Memilih Generator Gasifikasi

Saat membeli sistem generator gasifikasi, pembeli harus mempertimbangkan teknologi yang digunakan untuk membangun unit tersebut. Pertama, mereka harus memeriksa apakah generator cocok untuk output daya skala kecil dan besar. Beberapa model dapat menghasilkan daya 5 kW hingga 10 kW, menjadikannya ideal untuk pertanian kecil atau pasokan listrik mandiri. Pembeli juga harus mempertimbangkan model yang telah digabungkan dengan sistem penyimpanan energi canggih, seperti baterai, untuk memastikan pasokan daya yang andal dan tidak terputus.

Kedua, pembeli harus mengevaluasi ketersediaan dan kualitas bahan baku untuk generator gasifikasi. Umumnya, berbagai jenis generator gasifikasi lebih disukai untuk bahan baku tertentu. Misalnya, generator gasifikasi biomassa umumnya digunakan untuk serbuk gergaji, jerami, sisa hasil pertanian, dan tanaman energi khusus. Jadi, pembeli harus memastikan bahwa generator gasifikasi yang dipilih kompatibel dengan jenis bahan baku biomassa tertentu yang ingin mereka gunakan. Selain itu, pembeli harus mempertimbangkan sifat fisik dan kimia bahan baku, seperti kadar air, kadar abu, dan ukuran partikel. Hal ini mungkin mengharuskan mereka untuk mempratreatment atau memproses bahan baku untuk mencapai kinerja generator gasifikasi yang optimal.

Ketiga, pembeli harus memeriksa efisiensi sistem generator gasifikasi. Mereka dapat menemukan model dengan hasil syngas yang dapat mengubah energi kimia biomassa menjadi energi gas dengan efisiensi lebih dari 70%. Selain itu, beberapa sistem generator gasifikasi dapat memanfaatkan panas sisa dari gasifikasi untuk menghasilkan uap atau air panas melalui unit pemulihan panas.

Pembeli juga harus mendapatkan generator gasifikasi yang mudah dioperasikan dan dirawat. Mereka harus memilih model dengan sistem kontrol modern yang memantau kinerja gasifikasi, laju pengumpan bahan baku, pembersih gas, dan sistem pendingin. Selain itu, akan sangat membantu jika mereka mendapatkan generator dengan komponen yang mudah diakses sehingga proses pembersihan dan perawatan menjadi cepat dan efisien.

FAQ

T1: Apa aplikasi teknologi gasifikasi saat ini?

A1: Teknologi gasifikasi digunakan dalam industri pembangkitan tenaga, menghasilkan listrik di daerah terpencil yang tidak memiliki jaringan listrik. Ini juga digunakan dalam industri kimia untuk produksi bahan bakar dan dalam aplikasi pengawetan dan pengeringan makanan.

T2: Apakah teknologi gasifikasi berkembang?

A2: Ya, teknologi generator gasifikasi berkembang. Model baru muncul yang menawarkan efisiensi yang lebih tinggi dan emisi yang lebih bersih. Kemajuan dalam teknologi telah menyebabkan pengembangan gasifikasi aliran bawah berpipa, yang sekarang menjadi desain yang disukai. Selain itu, integrasi sistem gasifikasi dengan teknologi lain, seperti pencernaan anaerob, menciptakan solusi energi hibrida baru.

T3: Apa tantangan yang dihadapi teknologi gasifikasi saat ini?

A3: Teknologi gasifikasi menghadapi beberapa tantangan, seperti mengamankan bahan baku yang konsisten dan biaya investasi awal sistem yang tinggi. Selain itu, operator membutuhkan personel yang terampil untuk manajemen dan pemeliharaan sistem gasifikasi yang efisien.