Pellettikoe. Kosteuden vaikutus savukaasuihin Koetestaukset, Energon Jussi Kuusela

Samankaltaiset tiedostot
LATVUSMASSAN KOSTEUDEN MÄÄRITYS METSÄKULJETUKSEN YHTEYDESSÄ

KLAPI-ILTA PUUVILLASSA

PUULÄMMITTÄJÄN TIETOLAARI KULLAA

Puupelletit. Biopolttoainepelletin määritelmä (CEN/TS 14588, termi 4.18)

Polttopuun tehokas ja ympäristöystävällinen käyttö lämmityksessä. Pääasiallinen lähde: VTT, Alakangas

Fysikaaliset ja mekaaniset menetelmät kiinteille biopolttoaineille

Metsäenergian mahdollisuuudet Hake, pelletti, pilke

Hakkeen soveltuvuus pellettipolttimelle

MIKKELIN AMMATTIKORKEAKOULU Tekniikka ja liikenne / Sähkövoimatekniikka T8415SJ Energiatekniikka. Hannu Sarvelainen HÖYRYKATTILAN SUUNNITTELU

Metsästä energiaa Puupolttoaineet ja metsäenergia

Energiapuun mittaus ja kosteuden hallinta

UUSIUTUVAA ENERGIAA HEVOSENLANNASTA

Biohiilipellettien soveltuvuus pienmittakaavaan

Öljyalan Palvelukeskus Oy Laskelma lämmityksen päästöistä. Loppuraportti 60K Q D

Mamk / Tekniikka ja liikenne / Sähkövoimatekniikka / Sarvelainen 2015 T8415SJ ENERGIATEKNIIKKA Laskuharjoitus

TULIKIVI Green tuoteperhe. Onni Ovaskainen

KIINTEÄN POLTTOAINEIDEN KATTILOIDEN PÄÄSTÖMITTAUKSIA

Pellettien pienpolton haasteet TUOTEPÄÄLLIKKÖ HEIKKI ORAVAINEN VTT EXPERT SERVICES OY

Kosteusmittausten haasteet

Poltto- ja kattilatekniikan perusteet

Hyötysuhde- ja päästömittauksia Kälviän 2,0 MW lämpölaitoksella

Laatuhakkeen tuotannon erityispiirteet

Fysikaalisten ja mekaanisten ominaisuuksien määritys (CEN TC335 / WG4)

Polttoaineen laadun ja poltossa käytetyn ilmamäärän vaikutukset palamisen hallintaan uudenlaista pellettipoltinta käytettäessä

Miksi ja milloin puulämmitys pilkkeillä kannattaa

Energiatehokas ja kotimaista polttoainetta käyttävä kuivuri Jouni Virtaniemi Antti-Teollisuus Oy

Hevosenlannan mahdollisuudet ja haasteet poltossa ja pyrolyysissä

Kuva 1. Nykyaikainen pommikalorimetri.

Metsäenergia Mikko Tilvis Suomen metsäkeskus

Uutta energiapuun mittauksessa

Kirjoittaja: tutkija Jyrki Kouki, TTS tutkimus

TAMPEREEN TEKNILLINEN YLIOPISTO

HEVOSENLANNAN PIENPOLTTOHANKKEEN TULOKSIA. Erikoistutkija Tuula Pellikka

Energiansäästö viljankuivauksessa

Kuivumismallit Metsätieteen päivät, Metsäteknologiklubi UEF Tutkimuksen tarve UEF

Vanhaa ja uutta energiapuun mittauksesta

Mistä pientaloihin järkevää energiaa? OMAKOTI MESSUT 25. ja Vantaalla klo 14:30-15:00 Tomi Bremer Metsän Woima Oy ja TTS Työtehoseura ry

Työpaketti TP2.1. polton ja termisen kaasutuksen demonstraatiot Kimmo Puolamäki, Jyväskylän ammattikorkeakoulu

Kokemuksia muiden kuin puupellettien poltosta

Puusta lämpöä. Energia-ilta Mynämäki Jussi Somerpalo Metsäkeskus Lounais-Suomi Kiinteän bioenergian edistämishanke Varsinais-Suomessa

Jätteen rinnakkaispolton vuosiraportti

Mamk / Tekniikka ja liikenne / Sähkövoimatekniikka / Sarvelainen 2015 T8415SJ ENERGIATEKNIIKKA Laskuharjoitus

GT GT 1200 GTU GTU 1200

MITTAUSRAPORTTI 7017A PÄÄSTÖMITTAUKSET KREMATORIO KAJAANIN SEURAKUNTA

Lämpöyrittäjyyden ja polttopuuliiketoiminnan kehittämishanke

VAPO PELLETTI. Vapo-puupelletti edullista lämpöä helposti

Polttoaineiden lämpöarvot, hyötysuhteet ja hiilidioksidin ominaispäästökertoimet

EkoPelletti - T&K hanke

Hevosenlannan mahdollisuudet ja haasteet poltossa ja pyrolyysissä

Menetelmä energiapuun kosteuden mittaamiseen metsäkuljetuksen yhteydessä

Selvitys biohiilen elinkaaresta

Energiapuun puristuskuivaus

Jyväskylän Postiosoite/ Puhelin/Tel. Faksi/Fax Internet ammattikorkeakoulu Address JAMK University of Applied Sciences

KAKSOISKATTILAT ARITERM 520P+

Järkivihreä energiapäivä Forssa Sami Ronkainen

Energia-alan keskeisiä termejä. 1. Energiatase (energy balance)

Ajankohtaista ja näkymiä energiapuun mittauksessa

Esimerkki broilerintuotannon energiankäytöstä

Miten käytän tulisijaa oikein - lämmitysohjeita

Biohiilen käyttömahdollisuudet

JÄTEHUOLLON ERIKOISTYÖ

KAKSOISKATTILAT ARITERM 520P+ ARITERM 520

Energiapuun kosteuden määrittäminen metsäkuljetuksen yhteydessä

Minni Kukkonen UUSIEN RAAKA-AINEIDEN HYÖDYNNETTÄVYYS PELLETTI- LÄMMITYSJÄRJESTELMÄN POLTTOAINEENA

N:o Uusien polttolaitosten ja kaasuturbiinien, joiden polttoaineteho on suurempi tai yhtä suuri kuin 50 megawattia päästöraja-arvot

Puupolttoaineiden laatuvaatimukset ja vaikutukset päästöihin

Liite 1A UUDET PÄÄSTÖRAJA-ARVOT

Polttopuun luonnonkuivaus, keinokuivaus ja laadun hallinta

VAPO OY PALTAMON LÄMPÖKESKUKSEN 2,5 MW:n KPA-KATTILAN SAVUKAASUPÄÄSTÖMITTAUKSET

Mitä on huomioitava kaasupäästöjen virtausmittauksissa

Todentaminen - tausta

Metsästä energiaa. Kestävän kehityksen kuntatilaisuus. Sivu 1

KAUKOLÄMPÖ ON YMPÄRISTÖYSTÄVÄLLISTÄ ENERGIAA ENERGIAA JÄTTEESTÄ YHTEISTYÖ LUO VAKAUTTA

Lannan poltto energiavaihtoehtona broileritilalla

1. Palamisen perusteet

Varaavan tulisijan liittäminen rakennuksen energiajärjestelmään

Lämpökeskuskokonaisuus

[LAATUHAKKEEN KÄYTETTÄVYYS POLTTOAINEENA PELLETTIJÄRJESTELMISSÄ ]

Energiapuun mittaus. Bioenergiapäivä Keuruu Jori Uusitalo Metsäntutkimuslaitos.

Sisältö. Työn lähtökohta ja tavoitteet Lyhyt kertaus prosessista Käytetyt menetelmät Työn kulku Tulokset Ongelmat ja jatkokehitys

Hämeenlinna Jari Lindblad Jukka Antikainen

Vedonrajoitinluukun merkitys savuhormissa

Tulisijalämmitys ja polttopuun varastointi. Takkailta, Pori Eija Alakangas, Ari Erkkilä ja Jyrki Raitila, VTT

Laatuhakkeen polttokokeilu Kuivaniemellä

Metsäbiomassan energiakäyttö

Kuivauksen fysiikkaa. Hannu Sarkkinen

AMMATTIKORKEAKOULUJEN LUONNONVARA-ALAN VALINTAKOE Matematiikan koe TEHTÄVIEN RATKAISUT

BIO MOBITEK LÄMMÖNTUOTANTORATKAISUJA BIO HEATING TECHNOLOGY kw. jopa 95 % PROJEKTI MARTIN 250 KW VUOSI

Yleistä VÄLIRAPORTTI 13 I

Biohiilen tuotanto ja käyttö, edellytykset ja mahdollisuudet Suomessa

TULIPIIPPU-PELLETTIPOLTTIMEN MITTAUKSET

Heinän ja säilörehun kosteusmittari

VELCO APT-ALAPOHJAN TUULETUSLAITTEISTON VAIKUTUS ALAPOHJAN KOSTEUSTEKNISEEN TOIMIVUUTEEN, ILPOISTEN KOULU, TURKU (LÄMPÖTILAT JA SUHT

Liikennepolttoaineet nyt ja tulevaisuudessa

Y.Muilu. Puukaasutekniikka energiantuotannossa

BOREALIS POLYMERS OY AROMAATTITUOTANNON PÄÄSTÖMITTAUKSET 2013

Tehdasvalmisteiset tulisijat - asetusvalmistelun tilanne ja standardit. Karoliina Meurman Pelastustoimen laitteiden ajankohtaispäivät

Uudenmaan metsävarat energiakäyttöön, mihin metsät riittävät?

PUUHIILIUUNI METOS INKA P300, P600, P900

Aineopintojen laboratoriotyöt 1. Veden ominaislämpökapasiteetti

Transkriptio:

Pellettikoe Kosteuden vaikutus savukaasuihin Koetestaukset, Energon Jussi Kuusela

Johdanto Tässä kokeessa LAMKin ympäristötekniikan opiskelijat havainnollistivat miten puupellettien kosteuden muutos vaikuttaa palamisprosessiin Kokeessa keskityttiin savukaasujen analysointiin Kokeet tehtiin Energonilla 31.10. ja 7.11. Sivu 2 9.12.2016

Johdanto Energiapuun tärkein laatuominaisuus on sen sisältämä kosteuden määrä Energiapuun lämpöarvo (MJ/kg) laskee suoraviivaisesti kosteuden kasvaessa Kosteudella selvä vaikutus energiatiheyteen eli tilavuusyksikön energiasisältöön (MWh/m 3 ) Sivu 3 9.12.2016

Kuva. Hakkuutähteen tehollisen lämpöarvon riippuvuus kosteudesta (MWh/m 3 ja MJ/kg) Alakankaan (2000) mukaan. Alakangas, E. 2000. Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia. VTT tiedotteet nro. 2045 Sivu 4 9.12.2016

Johdanto Loppukäyttäjän kannalta kosteus ja sen avulla määritetyt määrä- ja laatusuuret kuvaavat energiapuun käyttöarvoa parhaiten, mm.: - Tehollinen lämpöarvo laskee (veden haihduttaminen kuluttaa energiaa) - Hyötysuhde alenee epätäydellisen palamisen ja alentuneen palamislämpötilan seurauksena - Veden kuljettaminen lisää kustannuksia Kosteuden lisääntymisellä on huomattava vaikutus savukaasujen koostumukseen > päästöt kasvavat Toisaalta savukaasujen typen oksidit vähenevät hieman kosteuden lisääntyessä (terminen NO) Puupellettien polton päästöt ovat selvästi alhaisemmat kuin esim. pilkettä poltettaessa > pelletit tasalaatuisia Sivu 5 9.12.2016

Koejärjestelyt Pellettipoltin Jäspi XL 15-30 kw Sivu 6 9.12.2016

Koejärjestelyt Kosteusmittari WILE Bio Moisture Wood Tarkoitettu polttopuun (sahanpuru) ja puupellettien kosteuden mittaamiseen Näyttää näytteen vesipitoisuuden painoprosentteina Kosteuden mittausalue puupelletillä 4 23 % Kiertoveden virtausmittaus FLEXIM Fluxus F601 Ultraääneen perustuva Sivu 7 9.12.2016

Koejärjestelyt Savukaasuanalysaattori Testo 340 Mitatut suureet: Happi % O2 Häkä ppm CO Typen oksidit ppm NOX Typpimonoksidi ppm NO Savukaasun lämpötila ºC Ympäristön lämpötila ºC Lisäksi käsimittarilla: Kiertoveden lämpötila (sisään, ulos) Sivu 8 9.12.2016

Koejärjestelyt VAPO puupelletit Tehollinen lämpöarvo 4,7 kwh/kg Kuiva pelletti säilytetty Energonilla Kostea pelletti ollut ulkotiloissa noin kuukauden, lisäksi pelleteihin sumutettu vettä yhteensä 1,5 litraa (pellettimäärä 32 kg) Sivu 9 9.12.2016

Koejärjestelyt 1. Kiertoveden virtausmittarin asennus putken yläpuolelle 2. Virtausmittarin kalibrointi 3. Pellettisiilon ja siirtokuljettimen tyhjennys ja täyttäminen koepelleteillä 4. Pellettien kosteusmittaus 5. Alkupolttamisen epäpuhtauksien ja tasaisemman tuloksen varmistamiseksi poltin päällä noin tunnin ennen varsinaista koetta 6. Asennettiin savukaasumittari paikoilleen (n. puoleenväliin savukaasuputkesta) 7. Suoritettiin 10 mittausta 5 minuutin välein (virtaus / veden lämpötilat); savukaasujen mittaus/5 s Sivu 10 9.12.2016

Tulokset Pellettien kosteus Kuiva pellettierä mittausten keskiarvo 7,05 % Kostea pelletti mittausten keskiarvo 8,35 % Kostean pellettierän teoreettinen kosteus-% 11,2 % Veden (1,5 litraa) sumutuksen aiheuttama lisäys massaan Lisäksi pellettejä säilytetty kosteassa ulkoilmassa Sivu 11 9.12.2016

Tulokset kuiva SVK KV sis KV ulos ka 153,0 30,9 38,8 s 2,9 0,1 0,3 sa 160,1 31,1 39,5 pa 144,1 30,7 38,4 vv 16,0 0,4 1,1 kostea SVK KV sis KV ulos ka 138,7 31,9 37,5 s 5,2 0,4 0,8 sa 151,2 32,5 38,5 pa 123,6 31,4 36,4 vv 27,6 1,1 2,1 Sivu 12 9.12.2016

Tulokset kuiva CO NOX O 2 ka 85 132 8,01 s 28 12 1,33 sa 216 155 12,26 pa 49 92 5,10 vv 167 63 7,16 kostea CO NOX O 2 ka 476 72 13,45 s 297 21 1,44 sa 1 395 119 16,70 pa 88 19 9,53 vv 1 307 100 7,17 Sivu 13 9.12.2016

Tulokset, huomioita Savukaasun ominaisuudet 10 minuutin tarkastelujaksolla, kostea pellettierä Arinassa tapahtuvan palamisen muutokset savukaasuissa Vaikutukset, kun palotilaan tulee selvästi kosteampia pellettejä O 2 - ja CO-pitoisuus kasvaa Savukaasun lämpötila tippuu NOX-pitoisuus vähenee Sivu 14 9.12.2016

Johtopäätöksiä Puupellettien kosteuden mittaaminen käsimittarilla haastavaa > uunissa kuivaamalla saadaan tarkempia arvoja (veden massa on tuorepainon ja absoluuttisesti kuivan massan erotus) Pienikin kosteuden lisäys vähentää lämmitystehoa ja aiheuttaa epäpuhdasta palamista Savukaasun lämpötilan seuranta kertoo selkeästi palamisprosessista > lämpötilan seuranta auttaa havaitsemaan ongelmat Sivu 15 9.12.2016

Lähteet Alakangas, E. 2000. Suomessa käytettyjen polttoaineiden ominaisuuksia. VTT Tiedotteita 2045. http://www.vtt.fi/inf/pdf/tiedotteet/2000/t2045.pdf Alakangas, E., Hurskainen, M., Laatikainen-Luntama, J. ja Korhonen, J. 2016. Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia. VTT Technology 258. http://www.vtt.fi/inf/pdf/technology/2016/t258.pdf Bioenergianeuvoja 2016. Puun kosteus. http://www.bioenergianeuvoja.fi/ Hakonen, T. & Laurila, J. 2011. Metsähakkeen kosteuden vaikutus polton ja kaukokuljetuksen kannattavuuteen. Seinäjoen ammattikorkeakoulun julkaisusarja B. nro 55. https://publications.theseus.fi/bitstream/handle/10024/34746/b55.pdf?sequence=1 Motiva 2012. Puupelletti lämmittää puhtaasti ja uusiutuvasti. Motivan julkaisu. http://www.motiva.fi/files/6059/puupelletti_lammittaa_puhtaasti_ja_uusiutuvasti.pdf Ronkainen, P., Sirkiä, S. & Lindblad, J. 2014. Harvennusenergiapuun ja latvusmassan kosteuden määritys metsäkuljetuksessa. Metsätieteen aikakauskirja 4/2014: 211 228. http://www.metla.fi/aikakauskirja/full/ff14/ff144211.pdf Sivu 16 9.12.2016