ENERGY WASTE «π Η 1ιή12ή2ί1ζ φ γ π έ π υ γ υ ENERGY WASTE» θϋΰ λ β ΜκθΪ μ λδκπκέβ βμ κ Πζέ δκ κυ Έλΰκυ ENERGY WASTE Γιώ γο Κφέ Mech-Eng, MSc WATT A.E.
ισ ή Π ι φή έ ο ENERGY WASTE Α ά Α ά σ ισ ός ι σ ή άσ σ σ ής ι έ σ ς ιο οι ή σίς ο ισ ού ι σ ι ι ο ό σ ώ ισ οβ ά ι άό ο ι ές Α ά σ σ βι σι ό ς άσ
Υλε βλδ ησμ πλΰση θκυ λ κτ θε βγϋθ κμ Κυ έηκυ (RDF) τηφπθ η υλππρεϊ πλσ υπ ξ δ ησμ εδ θϋΰ λ β πδζκ δεάμ ηκθϊ μ λδκπκέβ βμ RDF θϊζυ β δ λΰ έμ εδ ιδκζσΰβ β πσ κ βμ δϊξυ β πκ ζ ηϊ πθ Σ ηξδ ηϋθκ RDF Έ γ υ
Πέ έ 1 Πέ έ 2 υ γ έλκδ: Κ Σ ήι έλκδ: Κ Σ ήι Π ΠΚΜ Π ΠΚΜ EREF Πέ έ 3 Π γ γ Πέ έ ζ έλκδ: Κ Σ ήι υ Πέ έ θ Πέ έ ι υ Π WATT έλκδ: WATT EKETA/Ι Πέ έ η Π έλκδ: WATT Κ Σ ήι υ έλκδ: Κ Σ ήι υ Π γ Π Π υ υ π γ υ π υ π έλκδ: ΠΚΜ EREF WATT Κ Σ ήι Π π
Κ υ Π π Θ ληκ υθηδεά θϊζυ β δ λΰ έμ λΰ βλδεϋμ θζτ δμ η γ ληκυΰσ (TG) Ι κτΰδκ ηϊμ εδ θϋλΰ δμ δ δκζσΰβ β Χ Πδζκ δεά ηκθϊ λδκπκέβ βμ λ υ κπκδβηϋθβ εζέθβ η θευεζκφκλέ ΰδ πλΰπΰά λέκυ τθγ βμ ιδκπκέβ β λ κτ θε βγϋθ κμ ευ έηκυ πσ κ Κ Τ Κλππέμ βμ WATT δ λξση θβ γ ληδεά δ ξτμ Χ~1ίίkW) Κ θϊζπ β ευ έηκυ Χmax: 30 kg/h) δ λΰ έ λδκπκέβ βμ η Ϋλ υπσ ηκ φδλδεά πέ β
Θ ληκ υθηδεά θϊζυ β δμ πλεϊ π πληϋ λκυμ Θ ληκελ έ τλ β υ σγ ληκυ βη έκυ Λσΰκμ Ϋλήευ έηκυ ζ Πκδσ β ευ έηκυ 60 10000 30 CO 4000 20 2000 CO2 10 H 2O 0.30 0.40 30 CO2 20 20 10 10 CH 4 0 0 0.50 0 700 750 800 Temperature (oc) Equivalence Ratio, 40 850 900 10 35 30 5 25 Heat (%LHV) 0.20 40 CO 30 CH 4 0 0.10 % molar (dry basis) 6000 LHV (kj/nm3) H2 carbon conversion (%) % molar (wet basis) 8000 N2 40 H2 40 LHV 50 20 15 10 0 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45-5 0.50 T_air=25oC 5 T_air=100oC 0 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50-10 Equivalence Ratio, T_air=150oC Equivalence Ratio, 0.55
Σ π φ υ υ
Κ Σλκφκ κ έ η εκξζέ μ υθ ηϋθκυμ inverters ΰδ Ϋζ ΰξκ ελδίά λκφκ κ έ ευ έηκυ λκφυθ εδ
Κ ξ δ ησμ εδ ε ε υά θζζϊε β ΰδ βθ οτιβ κυ λέκυ τθγ βη έκ θυ λκ βμ υηπτεθπ βμ πθ πδ υθ βμ Συ σξλκθβ γϋληθ β Ϋλ πκυ ιδκπκδ έ δ ΰδ βθ ιάλθ β κυ RDF εδ βθ δ λΰ έ
Σ δ Ϊ δμ δελδυη κμ Μάεκμ x ΠζΪ κμ x Ύοκμ ~ ζm / 2,4m / 6,4m
Κ Π ζ υθ μ λτγηδ βμ δ λξση θβμ πκ σ β μ δ λξση θκυ ευ έηκυ β εκξζέ μ η φκλϊμ 2 λκ λδεϋμ ίζίέ μ
Κ Π Κ ε υά θευεζκφκλέμ εδ τθ β riser εδ downcomer
Π Έζ ΰξκμ ε θϊζπ βμ λ τη κμ ζ ΰε Ϋμ θ δ Ϊ (solid state) πθ Ρυγηδ Ϋμ λκφυθ Σκπδεσμ ά πκηελυ ηϋθκμ Ϋζ ΰξκμ
Κ ΘΪζηκμ ετ βμ λέκυ τθγ βμ υπκίκβγκτη θκ πσ ευ υΰλ λέκυ άλ Κυ άλμ
π Π A. 114.3x245mm V400 W3900 14 B. 114.3x190mm V400 W3000 2 C. 114.3x70mm V230 W1200 1 D. 114.3x300mm V400 W4500 1 E. 219x300mm V400 W4500 1
Π E. Ring έ Ring D. έ Ring C.
Π γ κεδηϋμ ουξλάμ εδ γ ληάμ λκάμ θ δη υπδ β πλκίζβηϊ πθ λξδεϋμ κεδηϋμ υ υ γ Έζ ΰξκμ ηβηϊ πθ ικπζδ ηκτ ΰδ ζ δ κυλΰέ Έζ ΰξκμ υ κη δ ηυθ εδ ζϋΰξκυ Έζ ΰξκμ κλΰϊθπθ Έζ ΰξκμ πληϋ λπθ δ λΰ έμ Χλ υ κπκέβ β, θευεζκφκλέ, π υ β πέ βμ εζπ) θ δη υπδ β πλκίζβηϊ πθ
Κ Π
(1/2) Μ ΰΫγυθ β δηϋ λκυ downcomer ΰδ εζτ λβ θευεζκφκλέ ζζΰά υΰε ελδηϋθπθ βη έπθ άλδιβμ βμ ηκθϊ μ ΰδ βθ πκλλσφβ β πθ Ϊ πθ εδ πθ πδηβετθ πθ
(2/2) Πλκ γάεβ υ άη κμ οτιβμ εκξζέ λκφκ κ έμ Πλκ γάεβ υ άη κμ υεκζσ λβμ δ ΰπΰάμ RDF πλκμ λκφκ κ έ
σεδηά ζ δ κυλΰέμ υ άη κμ λκφκ κ έμ Π υ β πέ βμ εγ τοκμ βμ ηκθϊ μ
τθ ιβ πλπ σεκζζκυ θϊζυ βμ πλκίζβηϊ πθ δκλγπ δεϋμ ζζΰϋμ ΰδ βθ θ δη υπδ β πλκίζβηϊ πθ Οζκεζάλπ β εδ υ άη κμ ε ΰλφάμ πκηελυ ηϋθκυ ζϋΰξκυ κηϋθπθ εδ γηκθσηβ β κλΰϊθπθ Φυξλά ζ δ κυλΰέ ΰδ βθ δελέίπ β βμ ζ δ κυλΰέμ κζσεζβλβμ βμ ηκθϊ μ
ΠκζζπζΫμ κεδηϋμ δλλκυθ ΰδ βθ τλ β θκδΰηϊ πθ κ εϋζυφκμ κυ θ δ λ άλ εδ πθ υπσζκδππθ η λυθ κεδηά δλλκυθ η Ϊ βθ 1β ζ δ κυλΰέ πθ βζ ε λδευθ θ δ Ϊ πθ ΰε Ϊ β εδ Ϋζ ΰξκμ πθ η λβ υθ πέ βμ ΰε Ϊ β εδ Ϋζ ΰξκμ πθ γ ληκ κδξ έπθ ΰε Ϊ β γ ληκησθπ βμ Οζκεζάλπ β εζπ δυ πθ τηφπθ η δμ η λκπϋμ πκυ υπκ έξγβεθ ε Ϊ βθ θ δη υπδ β πλκίζβηϊ πθ Οζκεζάλπ β εδ τθ β κυ ε ΰλφδεκτ υ άη κμ η Ϋζ ΰξκ εδ ίγηκθσηβ β πθ κλΰϊθπθ Έθλιβ ΰε Ϊ βμ
ΣυπδεΪ βη έ δλλκάμ βη έ υΰεσζζβ βμ εδ Ϋθπ βμ ηβηϊ πθ κυ θ δ λ άλ
Χ Έ 1 2 3 4 5 6 (min) 0 5 8 10 12 15 18 21 Θ ( C) 32 126 220 250 325 390 420 480 500 π 0 2,6 5,1 5,8 7,2 φ (cm) 20,6 18,0 15,0 14,8 13,4 8,1 12,5 υ (cm) π π ππ +10 5,1 15,5 ππ +180 0 20,6
Ring Ring 12 η λβ Ϋμ πέ βμ - 8 κθ λδκπκδβ ά - 2 κθ θζζϊε β γ λησ β μ - 2 β ΰληηά ηϋξλδ κθ γϊζηκ ετ βμ Η πέ β έθδ κ ηϊ δ βμ λ υ κπκέβ βμ εδ έθ δ κηϋθ ΰδ β φϊ β βμ λ υ κπκέβ βμ εδ πδγθκτμ φλΰηκτμ Θ ληκ κδξ έκ Fitting 18 Θ - 7-6 - 5 ληκ κδξ έ κθ λδκπκδβ ά κθ θζζϊε β γ λησ β μ δμ θ δ Ϊ δμ Ring Πλκυ δϊκυθ κηϋθ ΰδ β δ λΰ έ εδ πλκυ δϊκυθ πδγθϋμ πλκίζβη δεϋμ π λδκξϋμ πζάθμ
N2 Ϋλμ Ϋλμ
Οζκεζάλπ β υ Μκθυ δμ άη κμ ε ΰλφάμ
Κ
π Μ ίκζά βθ πκδσ β κυ RDF (moisture: 15% - 30%) Μ ίκζϋμ κθ ζσΰκ Ϋλήευ έηκυ ζ (0,2 0,4) Θ ληκελ δεσ τλκμ (750 900 C) π ΜΫ λβ β τ βμ λέκυ τθγ βμ θϊζυ β τ βμ Ϋφλμ θϊζυ β ζ δ κυλΰέμ εδ πσ κ βμ δ λΰ έμ
γηκθσηβ β υ υξθσ β 11 30 1 75.64 78 2 94.04 96 άη κμ λκφκ κ έμ Υλσθκμ Χζ π Ϊ κεδηάμψ 3 4 81.42 86.2 100.15 102.2 5 86.58 88.75 6 84.42 82.9 ΜΫ κμ Όλκμ 84.72 91.33
Χ Mass fraction [%] 100 80 fr. Olivine (before atr. Test) 60 fr. Olivine (after atr. Test) 40 20 0 0 200 400 Particle size [ m] 600 Mass fraction [%] 100 θϊζυ β XRD έΰη λθκτμ υζδεκτ κζδίέθβ πλδθ δμ κεδηϋμ λδκπκέβ βμ cal. Olivine (before atr. test) cal. Olivine (after atr. test) 80 60 40 20 0 0 Α 200 400 Particle size [μm] υ η ο ου ού υ ο 600 ω ω ού π β
Κ ΦλΫ εκ λθϋμ Μ Ϊ δμ κεδηϋμ
down Bdown Cdown κεδηϋμ ησθκ η λθϋμ ΜΫ κ Θ ληκελ δεσ Πλκφέζ θ δ λ άλ ε Ϊ δμ δ κλλκπέμ ηκθϊ μ κεδηϋμ λδκπκέβ βμ
/ ο ι ή έ ς ύ ο Π ό οι ς σ θή ς RDF Θ ο σί ό ος σί ο /έ Α ά σ ύ ι ού ι ί Α ιο ό ο ς σ σ έσ ο έ θος β ά ο σς ί ς ό ο έ ιο σύ θ σ ς ύθ ά έ ι CH4 CO CO2 H2 σ ό οσ ς ιο οι ή Α ι ά ισο ύ ι ά ς ι έ Η ι ή ι θ ι ή ό οσ Π ιβ ο ι ή ό οσ Οι ο ο ι ή βι σι ό σ ι ις ι ί σ έ ούς σή ο σ
Μ ίκζά ΠδΫ πθ ε Ϊ β κεδηά η λθϋμ υζδεσ 7 6 Ύ ος [m] 5 U/Ut=2.549 m/s 4 U/Ut=1.787 m/s 3 Α ι 2 1 σ ή ς Downcomer 0 0 20 40 60 80 Πί σ [mbar] 100 120
δευηϊθ δμ βμ π υ βμ πέ βμ κ εϊ π ηϋλκμ βμ εζέθβμ πλδθ εδ η Ϊ βθ λκφκ κ έ ευ έηκυ 0,16 Α β ά ο σ ί ώ 0,12 ί 0,1 0,08 0,06 U = 0.664 m/sec 0,04 U = 0.837 m/sec Έ Πί σ [Bar] ς β ά ο σ οφο οσίς σί ο 0,14 0,02 0 0 100 200 300 Χ ό ος [sec] 400 500 600
Η ά σ βι σι ό ς ς ιο οί σ ς (Π.. 6) έ ι ί ι σύ φ ι ο ί ι ό ής σ ά ι: ) ο ό, β)α ά σ ο έ, ) )β ισ ο οί σ ο σ ά. ο ό ο ISO 4 4-14043 ί σ ο σ ά ήθ ο ά σ ά ι ιο οί σ ς ι ο σιά ο έ ι ι ό. άς σ ί ο ) ι ι σί θ ίς st όθ σ ς σ ο Χ Α (1 scenario) ι β) ι ι σί ιο οί σ ς ς WATT (2nd scenario). Ό ι ά σ ά ι ίο οί σ ς ι ο οιού σ ι ή ο οθ σί ς.. 200 / /ΕC ι θ σ έβ θ ι ά σ ο ς σ ό ο ς ς. ο ές ό ι ι σί Σ ς ιο οί σ ς ο ές θϊλδ (εσεεδθκ εδ πλϊ δθκψ δφϋλκυθ η ιτ κυμ οι ο ό ισ ς ό ήσι κ ίγησ θϊε β βμ πζ δεκτ εδ ξλ δκτ ι ά
Σ ι ής ο ο ή σ ο ά ς Α ί ο ο ό ο ο ής ι ο ίς ο ο οίο έ ι οβ ή ι ις ές ις ο οί ς έ ι ί ο σ ο ά ίς ο ι ές ι θ ι ά ο ί ο ι ής ιο ίς έσ ο ι ές ι ήσ ις ιφο ιφο ι ές σ θή ς ι ο ίς ι ές οιό ς σί ο ι σ
Ι κ (www.energywaste.gr) ζέ Ϋλΰκυ
υξλδ υ