Факельные установки и двигатели различаются по механизму горения свалочного газа и, соответственно, по выбросам. Сгорание в двигателе осуществляется в краткосрочном взрыве под давлением, а cжигание свалочного газа на факелах процесс более продолжительный и происходит, как правило, при более высоких температурах. Горение безопасно уничтожает воспламеняющиеся компоненты свалочного газа, а также сокращает неприятные запахи, риски для здоровья и прочие неблагоприятные воздействия на окружающую среду.
Горение окисляет горючие компоненты топлива. В системах сжигания свалочный газ используется в качестве горючего (прежде всего CH4), а O2 (воздух) становится окислителем. Стехиометрическое отношение O2 к CH4 для идеализированного сгорания составляет 9,52 : 1 с основной реакцией горения
CH4 + 2O2 CO2 + 2H2О + Тепло + Свет
Если поступает больше О2, чем необходимо для стехиометрического сгорания, то смесь называют бедной и окислительной. При наличии слишком большого количества кислорода смесь не будет гореть при достаточно высокой температуре и сгорание может быть неполным. При подаче меньшего количества кислорода, чем необходимо для стехиометрического сгорания, смесь, образующуюся в результате, называют богатой и восстановительной. Использование такой смеси приведет к неполному сгоранию и формированию таких промежуточных продуктов горения, как окись углерода и неметановые летучие органические соединения (НМЛОС).
На практике добиться идеального смешения свалочного газа и воздуха невозможно. Поэтому для обеспечения полного сжигания свалочного газа требуется избыток воздуха. Кроме того, при оценке необходимой подачи воздуха в факельную установку следует учитывать концентрацию кислорода в свалочном газе. В факельных установках используется автоматическое регулирование подачи воздуха для обеспечения оптимального режима горения с рекомендуемой температурой.
Решения от Conveco
«C» Установка для извлечения и сжигания биогаза
Установка в компактном исполнении на окрашенной или оцинкованной горячим способом раме из углеродистой стали. Горелка для сжигания выполнена из нержавеющей стали и изнутри покрыта керамическим волокном.
Установка по высокотемпературной утилизации биогаза класса "HT"
Установка выполнена на окрашенной или оцинкованной горячим способом раме или в контейнере.
Установка постоянного горения свалочного биогаза
Процесс постоянной утилизации свалочного биогаза необходим для законсервированных полигонов и вновь вводимых в эксплуатацию, где мощности по выходу биогаза ограничены из-за низкого статического давления биогаза полигона или где нет возможности подключения к стационарной сети электроснабжения.