UNIVERSIDAD
POLITECNIA DE ZACATECAS
INGENIERÍA
EN ENERGÍA
SEMINARIO
DE INGENIERÍA EN BIOMASA
INVESTIGACIÓN: COMBUSTIÓN DIRECTA
DE LA BIOMASA
DOCENTE: VERÓNICA AVILA
VASQUEZ
ALUMNO:
OSCAR HERRERA
INDICE
1-------------------- Contenido
2-------------------- Objetivo
3-------------------Desarrollo
4------------------- Conclusiones
CONTENIDO:
Existen diferentes formas para
trasformar la biomasa en energía que se pueda aprovechar, en este
caso vamos a hablar de combustión directa que este es un proceso
termoquimico.
Objetivo:
Dar a entender y comprender
los procedimientos de la combustión directa para
la producción de energía.
Desarrollo:
Como podemos saber
la combustión es un metodo termoquimico,
La combustión es una
reaccion química de oxidación, en la cual generalmente se
desprende una gran cantidad de energía, en forma de calor y luz,
manifestándose visualmente como fuego.
FIGURA 1: COMBUSTION
Métodos
termoquímicos:
El calor es la fuente de
transformación principal y son los métodos utilizados en la transformación de
la biomasa seca (principalmente paja y madera). Se basan en la aplicación de
elevadas temperaturas y se pueden distinguir dos tipos de procesos según la
cantidad de oxígeno aportada en los mismos lo cual uno de estos metodos seria
combustion.
La combustión de biomasa no contribuye
al aumento del efecto invernadero porque el carbono que se libera forma parte
de la atmósfera actual ya que es el que absorben y liberan continuamente las
plantas durante su crecimiento. Los combustibles fósiles, que son extraídos del
subsuelo, contienen carbono capturado y almacenado en épocas remotas, hace
miles de años, y su liberación en la actualidad contribuye al incremento de
gases de efecto invernadero.
Las instalaciones de producción energética con biomasa se abastecen de una amplia gama de biocombustibles, desde astillas de madera y residuos forestales, hasta cardos y paja, pasando por huesos de aceituna y cáscaras de almendra. Esta heterogeneidad de origen, también se observa en el aprovechamiento térmico y/o eléctrico de la biomasa, como por ejemplo calefacción y producción de agua caliente en el sector doméstico, calor para procesos industriales o generación de electricidad.
Para la combustión de biomasa existen diversas tecnologías dependiendo de la naturaleza y tamaño del combustible, tales como hogares con parrillas, calderas u hornos.
Las instalaciones de producción energética con biomasa se abastecen de una amplia gama de biocombustibles, desde astillas de madera y residuos forestales, hasta cardos y paja, pasando por huesos de aceituna y cáscaras de almendra. Esta heterogeneidad de origen, también se observa en el aprovechamiento térmico y/o eléctrico de la biomasa, como por ejemplo calefacción y producción de agua caliente en el sector doméstico, calor para procesos industriales o generación de electricidad.
Para la combustión de biomasa existen diversas tecnologías dependiendo de la naturaleza y tamaño del combustible, tales como hogares con parrillas, calderas u hornos.
produccion
de electricidad
La biomasa es almacenada en un
depósito de alimentación, este es un lugar cerrado habilitado específicamente
para esos fines, a continuación se prepara el combustible, lo que
correspondería a trozar/picar/astillar la biomasa sólida y posteriormente un
proceso de secado. El equipo que se utiliza principalmente en este proceso es
un secador rotatorio, que utiliza aire caliente o vapor seco. Para biomasa
de pequeño tamaño se suelen utilizar secadores de transporte neumático. También
este proceso puede realizarse en forma natural. Luego este combustible se
transporta en camiones tolva y/o a través de un sistema neumático al silo, de
la caldera donde se mezcla previo a su combustión.
figura 2 :acarreado de la biomasa
Para un mejor aprovechamiento del
combustible, es recomendable que en su trayecto al silo de la caldera, la
biomasa sea liberada de todo el material ferroso que contenga mediante un
separador magnético suspendido en la correa transportadora. El tamaño de la
biomasa puede ser clasificada mediante unos discos de clasificación de
material, los cuales podrán ajustarse de acuerdo al requerimiento de la
caldera. Posteriormente, la biomasa se mezcla y homogeniza en el interior del
silo de almacenamiento, desde el cual se lleva mediante una cinta trasportadora
al horno donde se producirá la combustión. La energía proveniente de la
combustión de biomasa es transferida al agua para producir vapor, esta
transferencia se realiza en la caldera. Es necesario contar con un sistema de
ignición, que normalmente funciona con petróleo, para la partida de la caldera,
una vez que se alcanza una temperatura adecuada, el sistema es capaz de
sustentarse por si solo y no necesita de fuentes externas de calor para
mantener la combustión. El vapor mueve una turbina que, conectada a
un generador, propicia la producción de energía eléctrica. El vapor de
agua que ha pasado por la turbina, ya a menor presión y temperatura, se lleva
hasta un condensador, refrigerado por agua. Debido a ese descenso térmico, el
vapor se convierte nuevamente en agua y se traslada en circuito cerrado
hasta las paredes de la caldera iniciándose nuevamente el proceso.
En general, una
planta de combustión de biomasa consta de los siguientes sistemas:
1. Almacenamiento de combustible
2. Transporte y dosificación del
combustible al equipo de combustión
3. Equipos y cámara de combustión
4. Caldera (vapor, agua caliente,
aceite térmico)
5. Recuperadores auxiliares de calor
6. Depuración de gases
7. Extracción de cenizas
figura3: se muestra el ciclo total de
una caldera de vapor
produccion de
carbon
Entiéndase por carbón vegetal, aquel
material sólido, seco, ligero y muy combustible que se obtiene por la
combustión incompleta de la leña
Existen tres maneras básicas para la
elaboración del carbón vegetal.
En horno, que puede ser construido con
ladrillo a nivel del suelo o bien de fierro anclado al suelo o movible; su uso
no es muy generalizado en el estado, teniendo solo algunas experiencias en el
predio San Lorenzo de China, N.L., más bien este tipo de hornos se utilizan en
el centro del País para la madera de encino, el material resultante es de buena
calidad ya que se controla bastante bien la humedad y oxigenación, obteniendo
volúmenes variables dependiendo de las dimensiones del horno.
En pozo, de uso generalizado sobre
todo en aquellos lugares en donde: La persona que lo elabora no cuenta con
mucha experiencia, no tiene un predio propio para la extracción de madera por
lo que se dedica a la recolecta de madera muerta o proveniente de desmonte. El
carbón elaborado en estos pozos puede ser de mala calidad, toda vez que el
material utilizado se encuentra muy seco y seccionado de manera irregular
además de que no se mantiene en su elaboración las condiciones adecuadas de
humedad, temperatura y de vigilancia. Se utiliza la tierra como medio para
controlar los niveles de oxígeno en la combustión y para aislar la madera que
se carboniza contra una pérdida excesiva de calor, es el sistema más antiguo de
carbonizar y con seguridad se remonta al amanecer de la historia.
Se puede llegar a producir en un pozo de 3 x 2 x 1.5 aproximadamente
de 1.0 a 2.0 toneladas y se emplean para ello aproximadamente
de 6 a 8 metros cúbicos de leña, con tiempo aproximado de
“cocción” es de entre 3 a 5 días dependiendo la cantidad de leña a
transformar.
En Chavete o bolón, de uso
generalizado en el Estado y otras partes de la República, principalmente por
aquellas personas que cuentan con gran experiencia, toda vez que este tipo de
elaboración exige gran dedicación, conocimiento y cuidado, ello debido a que un
gran chavete requiere de constante vigilancia día y noche por un periodo de
entre 5 a 15 días, dependiendo ello de la cantidad de leña a
transformar. El producto resultante, es de gran calidad en cuanto a densidad, consistencia,
humedad y tamaño, por lo que en una buena horneada se puede llegar a producir
hasta 10 toneladas, utilizando para ello entre 30 a 40 metros
cúbicos de leña.
Extracción
del producto terminado
Una vez terminado el tiempo de
“cocción” que varía dependiendo de la manera en que se elabora y la cantidad
que se carga, que puede ser de 5 a 15 días, el trabajador tapa las
entradas de oxigeno y con ello sofoca la combustión, generalmente y por la
premura de la extracción se utiliza agua para bajar el calor del material y
apagar cualquier indicio de fuego vivo ya que este al propagarse puede
incendiar el carbón y causar la pérdida del producto. Posteriormente los
troncos carbonizados se rompen en trozos más pequeños y se envasan en costales
que generalmente pesan entre 20 y 26 kilos, esta tarea puede durar varios días.
figura 4: carbon
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figura 6:tipos de hornos
algunos tipos de hornos
figura7:muestra los hornos con fogón abajo
figura 8: muestra un horno con parrilla movil
raferencias: http://semarnatnuevoleon.blogspot.mx/2010/11/la-huella-del-carbon-vegetal.html
http://www.construible.es/noticiasDetalle.aspx?c=21&idm=162
http://www.icogen-sa.com/index.php/energias-renovables/biomasa-aprovechamiento-energetico.html
http://www.construible.es/noticiasDetalle.aspx?c=21&idm=162
http://www.icogen-sa.com/index.php/energias-renovables/biomasa-aprovechamiento-energetico.html
Pues no se puede decir mucho de la combustión directa, ya que es simplemente prenderle fuego a la biomasa, pero sí faltó explicarla más detalladamente y no enfocarse en carbón, CREO.
ResponderEliminarLa tabla de la imagen 6 no tiene encabezados de coliumnas.
Observaciones de la redacción:
-Las figuras se referencían al pie, no en la parte superior.
-qué es silo?
Ah, y las columnas tabla de la figura 6 no tiene encabezados, por lo que no se sabe qué información se está presentando
ResponderEliminarDefinitavamente hay mucho , demasiado que mejorar, no tienes estructurada la información, a pesar de que este proceso de transformación de la biomasa es el más usado y conocido, debíste de haber colocado información concreta y básica sobre el proceso y no fué así, además tiene un sin fin de errores ortográficos, problemas de sintáxis y no hay conclusiones.
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