DIE HOLZVERGASUNG

Der Vergaser, einem “Gleichstrom-Festbett”-Vergaser, der aus einem geschlossenen Behälter besteht, in welchen das Hackgut von oben eingefüllt wird, die chemische Reaktion zur Erzeugung des Gases (Syngas) stattfindet und danach die Asche verbleibt. In diesem System bewegt sich das Material aufgrund der Schwerkraft automatisch nach unten. Während dieser Abwärtsbewegung finden folgende Prozesse statt:

DEHYDRIERUNG ODER TROCKUNGSPROZESS
In der Dehydrierungszone verdunstet die restliche Feuchtigkeit des Hackmaterials. Dieser Prozess findet unter Sauerstoffabschluss statt und benötigt Wärmezufuhr. Innentemperatur 200°C.

DIE PYROLYSE ODER ENTGASUNGSPROZESS
In diesem Bereich trennt sich das Hackgut bei einer Temperatur  zwischen 200 und 600°C zu Kohlenstoff und einem Gasgemisch mit einem hohen Teeranteil. Auch diese Prozessstufe finden unter Sauerstoffabschluss und Wärmezufuhr statt.

OXIDATION
Beim weiteren Abstieg im Vergaser gelangen die Pyrolyseprodukte in einen verengten Bereich in den kontrolliert Luft eingespritzt wird. Dadurch verbrennt in diesem Bereich die Kohle und der Teer bei einer Temperatur über 1000°C. Hier entsteht auch die Wärme, die für die vorhergehenden Prozesse benötigt wird. Dieser Vergasertyp sorgt für einen sehr niedrigen Teergehalt im Synthesegas. Praktisch wird der in der Pyrolyse erzeugte Teer fast vollständig in der engen Hochtemperaturzone wieder zerlegt.

REDUKTION

In diesem Bereich reagiert die Holzkohle, unterstützt durch ein Gitter, mit dem Gas aus der Oxidationszone und erzeugt Temperaturen oberhalb 700 °C.

Nach dem Austritt aus dem Vergaser werden die heißen Gase und Asche durch eine Reihe von Wärmetauschern auf etwas 140°C heruntergekühlt. Die so gewonnene Wärme wird zum Teil zur Erwärmung der für die Oxidation notwendige Luft verwendet; der restliche Wärmeanteil erhitzt zusätzlich den Wasserkreislauf der KWK-Anlage.

Das Gas wird dann durch einen Trockenfilter geleitet und Asche und Synthesegas getrennt.

Der Filter ist mit einer automatischen Auswurfschnecke ausgestattet, der die Asche in einen geschlossenen Tank fördert. Das gereinigte Synthesegas wird dann zur Stromerzeugung in einem Ottomotor verbrannt. Wobei die Motorkühlung wiederum durch einen Wasser-Wasser-Wärmetauscher erfolgt und so wiederum auch heißes Wasser erzeugt wird.

Vergaser SPANNER RE 2

 CHP SPANNER RE2, GME, Motorgenerator ABB