Generadores de Gases Calientes por la Quema de Biomasa
La combustión de biomasa sólida se realiza en sistemas llamados hornos o quemadores, compuestos por la cámara de combustión, la rejilla, ventiladores de aire, alimentador y cenicero.
Su objetivo es convertir la energía química del combustible en energía térmica, generando así los gases calientes que pueden ser utilizados en secadores, calentadores de fluido térmico, hornos, incineradores, calderas y en otras aplicaciones tanto para uso industrial como doméstico.
Gasificación de biomasa
Los quemadores de biomasa de Lippel también son adecuados para el proceso de gasificación de biomasa, un proceso antiguo pero que actualmente tiene un renovado interés principalmente debido a la limpieza y versatilidad del combustible generado (gas), en comparación con los combustibles sólidos.
La limpieza se refiere a la eliminación de componentes químicos dañinos para el medio ambiente y la salud humana, como el azufre. La versatilidad se refiere a la posibilidad de usos alternativos, como en motores de combustión interna y turbinas de gas.
Un ejemplo es la generación de electricidad en comunidades aisladas de las redes eléctricas, mediante la quema directa del gas en motores de combustión interna.
Otra ventaja de la gasificación es que, bajo condiciones adecuadas, produce gas sintético, que se puede utilizar en la síntesis de cualquier hidrocarburo.
Estos sistemas de combustión están diseñados de acuerdo con el tipo y la calidad de la biomasa sólida disponible. Las funciones del sistema de combustión incluyen:
- Mezclar el aire y el combustible;
- Evaporar la humedad del combustible;
- Aumentar la temperatura del combustible;
- Proporcionar una combustión completa;
- Crear turbulencia para mezclar los gases de la combustión;
- Mantener una quema continua del combustible.
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Los quemadores de biomasa también surgieron como una alternativa al uso de energías renovables en lugar de combustibles fósiles. Esta necesidad de una gran demanda energética para la generación térmica combinada con el bajo costo de los biocombustibles sólidos nos llevó a desarrollar una serie de equipos adecuados para una combustión eficiente de los diversos tipos de biomasa.
Para la quema en contracorriente, los combustibles utilizados pueden ser húmedos, variando entre un 25 y un 50% y el contenido de cenizas puede ser superior al 1%. Para la alimentación con tornillo, se deben utilizar combustibles de forma granulométrica (alrededor de 5 cm) y homogénea, como virutas de madera y serrín.
Para combustibles molidos, irregulares (astillas de hasta 35 cm de longitud), se aplican sistemas hidráulicos de alimentación de combustibles. Con estos se aplican una variedad de combustibles como astillas irregulares y mezclas con otros combustibles, cáscaras, podas de árboles, madera reciclada entre otros.
En la quema en contracorriente, se pueden utilizar combustibles como pellets, briquetas, astillas, serrín, virutas de madera con hasta un 25% de humedad y el contenido de cenizas puede ser superior al 1%.