Streszczenie

Wilgotność materiału to ilość wody zawartej w porach substancji porowatych lub zgromadzonej na powierzchni ciał stałych w formie drobnych kropli lub jednolitego cienkiego filmu.

Wilgotność jest parametrem mającym kluczowe znaczenie w procesie spalania, gazyfikacji i peletowania biomasy. W przypadku kotłów do spalania drewna, podtrzymanie procesu spalania jest możliwe przy wilgotności poniżej 55% - 65%. Natomiast optymalna zawartość wilgoci dla tego procesu jest znacznie niższa i wynosi około 10% -15%. W przypadku zgazowania biomasy maksymalna zawartość wilgoci w surowcu zależy ściśle od typu reaktora. Dla małych jednostek ze stałym nośnikiem wilgotność nie powinna przekraczać 20%. Natomiast w złożu fluidalnym zgazowanie może być przeprowadzone przy wilgotności surowca od 50% do 65%.

W celu uzyskania trwałego i stabilnego peletu z biomasy, wilgotność surowego materiału nie powinna przekraczać 15%.

Zawartość wilgoci w niektórych postaciach odpadów organicznych z biomasy jest na tyle wysoka, że ich spalanie lub zgazowanie jest nieopłacalne. W takich przypadkach stosowane są inne technologie przetwarzania biomasy przed jej ostatecznym wykorzystaniem.

Potrzeba dosuszania biomasy przed jej wykorzystaniem jest związana z następującymi kwestiami:

• wartość opałowa paliwa jest ściśle związana z jego wilgotnością;
• w celu zapewnienia optymalnych warunków dla procesu spalania biomasy stałej, wymagany jest ściśle określony poziom wilgotności paliwa. Spalanie paliwa o różnym stopniu wilgotności wymaga stosowania złożonego systemu sterowania, co pociąga za sobą znaczący wzrost kosztów inwestycyjnych;
• dłuższe przechowywanie wilgotnej biomasy powoduje biologiczny rozkład jej składników, co wpływa na obniżenie wartości opałowej surowca oraz sprzyja rozwojowi patogenów w miejscu magazynowania biomasy;
• ze względów technologicznych, ekonomicznych i ekologicznych, zawartość wilgoci w biomasie stosowanej jako paliwo nie powinna przekraczać 10-30%;
• wilgotność surowca wykorzystywanego do produkcji brykietów i peletów powinna wynosić około 10%. Suszenie jako jeden z procesów przygotowania biomasy ma bezpośredni wpływ na ostateczny koszt paliwa.

Ponieważ dostępne wysokowydajne technologie suszenia biomasy nie okazały się atrakcyjne dla zastosowania komercyjnego, technologie stosowane obecnie w dużych instalacjach dopuszczają użycie biomasy o szerokim spektrum wilgotności.

Cały dokument