Bäddagglomereringsrisk vid förbränning av odlade bränslen (hampa, rörflen och halm) i kommersiella bäddmaterial
|
|
- Georg Andersson
- för 7 år sedan
- Visningar:
Transkript
1 Institutionen för Tillämpad Fysik och Elektronik Examensarbete D 20 poäng Civ.Ing. Energiteknik Bäddagglomereringsrisk vid förbränning av odlade bränslen (hampa, rörflen och halm) i kommersiella bäddmaterial Thomas Erhardsson Handledare: Anna Öhrström, ÅF-Process Sigrid De Geyter, Marcus Öhman, ETPC, Umeå Universitet
2 Abstract Bed agglomeration and sintering are problems associated with fluidized bed technology and must be solved to improve profitability of the process. A high rate of renewal of bed material is a method that many Swedish fluidized bed combustion plants use to ensure problem-free operation. This behaviour is associated with additional costs and not sustainable on a longterm basis. The market of forest products is growing resulting in more expensive biomass fuels. Within the combustion industry research of alternative fuels is growing strong, for example cultivated fuels. Combustion and gasification research of cultivated fuels are limited. The purpose of this report is to increase knowledge of silicon rich cultivated fuels and study tendencies of agglomeration for wheat straw, reed canary grass and industrial hemp in combination with commercial bed materials. Tendencies of agglomeration between the different bed materials were also one of the main objects of this report. Controlled fluidized bed agglomeration tests were conducted with a 5 kw, bench-scale, bubbling fluidized bed. The tendencies of agglomeration have been studied with the three cultivated fuels in combination with various minerals present in Swedish natural sand (quarts, plagioclase and potassium feldspar) and an alternative bed material (olivine). The method is developed too perform highly controlled agglomeration tests, witch enables the study of fuel and bed material interactions. During the experiments bed samples and formed agglomerates has been collected for examination with a scanning electron microscope (SEM) with X-ray microanalysis (EDS). The tests show that no difference in tendency of agglomeration can be distinguished between the studied bed materials. Wheat straw had the highest tendency of agglomeration of the studied fuels followed by reed canary grass and industrial hemp. The defluidization event of hemp was extracted and resulted in difficulties in determination of the initial defluidization temperature. Reed canary grass had similar defluidization characteristics. The analyzed bed samples didn t have extensive tendencies to form layers on bed particles. Great quantities of individual ash particles were present in the used beds from the experiments. The elemental compositions of these were similar to the specified fuel characteristics. The silicon structure of the fuels fixates the problem associated ash elements. This makes the ash particles sticky at high temperatures and result in adhesion of bed particles. This is presumed to be the main reason of agglomeration in the performed experiments. According to conclusions the bed materials has no significant influence on the agglomeration process for the studied fuels. ii
3 Sammanfattning Bäddagglomerering och sintring är problem som förknippas med fluidbäddstekniken och måste lösas för att förbättra lönsamheten i processen. Hög bäddomsättning är en metod som många svenska fluidbäddsanläggningar använder sig av för att undvika bäddagglomerering. Detta förfarande är mycket kostsamt för anläggningsägaren och i längden ekonomiskt ohållbart. Den hårdnande marknaden för skogsprodukter gör att man inom förbränningsindustrin söker alternativa bränslen som till exempel odlade bränslen. Underlag som karaktäriserar dessa relativt nya biobränslen med hög kiselhalt är begränsade och denna studie har till uppgift att kvantifiera bäddagglomereringstendenser för halm, rörflen och hampa i kombination med kommersiella bäddmaterial. Skillnader i agglomereringstendens mellan de olika bäddmaterialen har särskillt studerats. Bäddagglomereringsförsök med en 5 kw bubblande fluidbäddsreaktor har utförts för de tre bränslena i kombination med de olika mineraler som återfinns i natursand ( kvarts, plagioklas och kalifältspat) och ett alternativt bäddmaterial (olivin). Bäddagglomereringsförsöken är utvecklade för att hålla många parametrar konstanta, så att bränsle och bäddmaterialsinteraktioner kan studeras. Under försökens gång har bäddprover tagits och från de begagnade bäddarna har agglomerat samlats för analys med svepelektronmikroskop och energidispertiv röntgenanalys. Försöken har visat att inga skillnader i bäddagglomereringstendens kan urskiljas mellan de studerade bäddmaterialen. Av de studerade bränslena hade halm högst agglomereringstendens följt av rörflen och hampa. Defluidiseringsförloppen för hampa var utdragna och medförde svårigheter vi bestämning av initial defluidiseringtemperatur, även rörflen hade utdraget förlopp. Det bäddmaterial som analyserats visade inte några omfattande tendenser till lagertillväxt på bäddkorn. Bränsleaska återfanns till störst del som enskilda askpartiklar i bädden. De enskilda askpartiklarna som florerade i försöksbäddarna hade en asksammansättning som till stor del kan liknas vid den specificerade bränsleaskan. Kiselstrukturen för bränslena gör att de problem förknippade askelementen binds till de enskilda askpartiklarna i bädden, som medför att de blir kletiga och binder bäddmaterial till sig. Detta antas vara den huvudskaliga orsaken till defluidisering för de utförda försöken och medför att bäddmaterialet ej har betydelse för agglomereringsprocessen för de studerade bränslena. iii
4 Förord Jag vill härmed tacka mina handledare vid ETPC, Marcus Öhman och Sigrid De Geyter för all assistans och vägledning som jag fått. Jag vill även tacka Anna Öhrström från ÅF- process, för givande diskussion och för visat förtroende att presentera arbetet på referensgruppmötet i April. Stort tack till övrig personal på ETPC som alltid varit behjälpliga vid akuta frågor. Speciellt tack till Ulf Nordström som jag ej skulle klarat detta arbete utan. Thomas iv
5 Innehållsförteckning 1 INLEDNING Bakgrund Mål och syfte TEORI Bäddagglomerering Bakgrund till problematiken Bakomliggande kemiska mekanismer som rapporterats Bäddmaterial Agrara bränslen Halm Rörflen Hampa METOD OCH UTFÖRANDE Bäddmaterial och bränslen Bäddmaterial Bränslen Bäddagglomereringsförsök i bänkskala SEM/EDS-analys av bäddmaterial RESULTAT Kontrollerade bäddagglomereringsförsök Sammanfattande resultat från bäddagglomereringsförsök SEM/EDS-analyser på bäddmaterial och agglomerat Överblick av SEM-resultat Elementsammansättning hos askpartiklar och agglomerathalsar DISKUSSION Bränsle egenskaper vid bäddagglomereringsförsök SEM/EDS-analyser Agglomereringsmekanismer för de nyttjade bränslena Summering av diskussion SLUTSATSER REFERENSER BILAGOR A Defluidiseringsförlopp från agglomereringsförsöken v
6 1 Inledning 1.1 Bakgrund Växthuseffekten och begränsade resurser av fossila bränslen har lett till ett ökat intresse för biobränslen. De är förnybara och bidrar ej till växthuseffekten då netto bidraget av koldioxidutsläppen anses kunna bindas upp av nästa generations biomassa. Det är viktigt att förbränningsmiljön är effektiv så att man kan komma så nära en fullständig förbränning som möjligt. Teoretisk förbränning av metan ska bara generera i koldioxid och vatten, men ett biobränsle är komplext och i verkligheten så bildas det många andra föreningar som är icke önskvärda. Receptet för en effektiv förbränning är att det finns tillräckligt med syre, hög temperatur (>850 C), lång uppehållstid (några sekunder) och turbulens för att få en bra syre- och bränslemix. Ett bra sätt att uppnå detta är att använda sig av en fluidiserande bädd, en teknik som lämpar sig bra för både förgasning och förbränning. I en fluidbädd sker förbränningen av bränslet i en sandbädd som genomblåses av luft. Temperaturen och luftgenomströmningen gör att sanden uppför sig som en kokande vätska. Det innebär en bra luft- och bränsleblandning, vilket i sig medför att en relativt låg temperatur kan vidhållas ( C) och bränsleflexibiliteten för anläggningen är stor. De flesta biobränslen innehåller ofta mycket kalcium och kalium. Alkalimetaller har en tendens att ackumuleras i sandbädden, vilket kan medföra problem för fluidbäddspannor. Agglomerering är problem som bland annat kan förknippas med alkali. Bäddkorn sintrar ihop till klumpar som orsakar en sänkning av fluidiseringskapaciteten. När en stor del bäddmaterial klumpat ihop, kan ej en tryckskillnad vidhållas och bädden faller ihop. Bädden kan då inte kylas och temperaturen kan stiga okontrollerbart. Man får ett oplanerat stopp i sin anläggning och måste i värsta fall spetta ut bäddmaterialet (Zintl 1997). Ett annat problem med alkali är att de bildar föreningar som förångas vid låga temperaturer och kan då kondensera på överhettartuber och kylytor i pannans konvektionsdelar. Detta leder till en minskad värmeöverföringsförmåga och en försämring i verkningsgrad för anläggningen. Vissa föreningar med alkali, till exempel salter, är mycket korrosiva och medför en förkortad livstid för överhettare (Andersen, Frandsen m fl 2000). För att förhindra bäddagglomerering har många förbränningsanläggningar en hög omsättning på bäddmaterialet (Brus, Öhman m fl 2003). Förbrukningen av bäddmaterial i biobränsleeldade fluidiserandebäddpannor är i många fall hög och kostsam, en omsättning på 0,5 har registrerats i vissa fall, det vill säga att bädden omsätts varannan dag (Öhman, Nordin m fl 2001). Bäddförbrukning mäts i ton/dag i många anläggningar och för en stor anläggning med hög bäddomsättning kan förbrukningen överstiga 10 ton/dag. Inköpspriset för natursand ligger i dagsläget på cirka kr/ton, varav hälften utgörs av transportkostnad. Deponikostnad inklusive frakt kan uppgå till 600 kr/ton, de totala kostnaderna för byte av bäddmaterial överstiger ofta 1000 kr/ton. Det är ej ovanligt att denna kostnad motsvarar 4 8 kr per producerad MWh (Berge, Engvall m fl 2003; (De Geyter, Eriksson m fl 2005). Den höga förbrukningen av bäddmaterial är ej ekonomiskt försvarbar och på lång sikt ohållbar. 1
7 Med en hårdnande marknad om skogsprodukter, där många slåss om råvaran, söker man inom förbränningsindustrin alternativa agrara 1 bränslen. Inom jordbruket finns stora oanvända arealer som lämpar sig för odling av åkergrödor som kan förädlas till biobränslen. Enligt energimyndigheten står de agrara bränslena för 0,5 TWh, men på längre sikt tror man att kapacitet kan ökas till 22 TWh (STEM 2005). Dessa bränslen är intressanta för deras tillväxtkapacitet och relativt höga värmevärde. En problemkartläggning för dessa bränslen i olika kommersiella bäddmaterial är viktig för att kunna förutse och om möjligt förhindra problem i fullskalig fluidbäddsförbränning. Forskningen kring alternativa bäddmaterial och metoder för att motverka bäddagglomerering har varit intensiv och inom Värmeforsk har ett flertal projekt drivits inom bäddagglomereringsområdet under senare år. Undersökningar där bäddagglomererings tendensen för kommersiella bäddmaterial i kombination med nya åkerodlade biobränslen saknas dock. 1.2 Mål och syfte Syftet med studien är att: i) kvantifiera bäddagglomereringstendensen för tre olika kiselrika odlade bränslen (rörflen, halm och hampa) i kombination med kommersiella bäddmaterial. ii) kvantifiera skillnader i bäddagglomereringskaraktäristik mellan kommande odlade svenska bränslen och mer traditionella biobränslen vid nyttjande av idag kommersiella bäddmaterial 1 Åkerodlade bränslen. 2
8 2 Teori 2.1 Bäddagglomerering Fluidbäddstekniken är relativt ny (~1950) och bäddagglomerering blev tidigt känd som ett kritiskt problem för teknikens genombrott. Sedan dess har man försökt skaffa sig förståelse för varför bäddagglomerering sker. Agglomerering i en fluidbädd definieras som bildning av bäddpartiklar som är signifikant större än det ursprungliga bäddmaterialets kornstorlek. Termen bäddsintring används ofta synonymt till bäddagglomerering. Relationen mellan viskositet, temperatur för smälta och klibbiga förbränningsprodukter ansågs tidigt vara en viktig faktor för bäddagglomeration. Första studien om bäddagglomeration med biomassa som bränsle kom 1988 (Bitowft och Bjerle 1988), sedan dess har studier om problem vid förbränning och förgasning av biomassa rapporterats frekvent Bakgrund till problematiken Under 1997 utfördes en omfattande sammanställning för askrelaterade driftsproblem i ett värmeforskprojekt. Studien är framtagen med underlag från driftserfarenheter och erfarenheter från forskning och utveckling (Nordin och Levén 1997). Följande beskrivningar av agglomerat och uppkomsten av problemet är en summering av agglomerationsdelen från denna studie. Bäddpartiklar som klumpats ihop till mindre klumpar resulterar i sämre fluidisering som i sin tur påverkar förbränningen eller förgasningen av bränslet. Detta kan inverka på anläggningens förbränningsverkningsgrad. Transport av förbrukat bäddmaterial kan bli problematisk, och pannor som använder sig av återcirkulation av bäddmaterial kan få problem.större agglomeratklumpar kan kraftigt påverka fluidiseringen i lokala områden i bädden. Värmeöverföringen påverkas negativt av detta och resulterar i lokalt förhöjda bäddtemperaturer i dessa områden. Detta leder till en acceleration av agglomereringsförloppet, som i värsta fall kan leda till total defluidisering och ett tidsödande arbete för att återställa anläggningen till bruksskick. Bäddagglomerering eller defluidisering uppkommer främst beroende på bränsleaskans förmåga att bilda föreningar med låg smälttemperatur. Smältans karaktäristik beror på bränslets innehåll av oorganiska ämnen och dessa ämnens fysiska och kemiska transformation under förbränningsförloppet. Risken för bäddagglomeration är generellt stor när en större andel smälta finns tillgänglig. Sammansättningen för korn som klibbat ihop är mycket bränslespecifik, vilket medför att agglomereringstemperaturen är bränslespecifik (Öhman och Nordin 1998). Faktorer som påverkar bäddagglomerering är först och främst processtemperatur, i andra hand kommer bränslets innehåll av oorganiskt material. Framförallt alkali som K och Na, men även Ca, Si, S och Cl är ämnen som visat sig påverka smälttemperaturen i hög grad. Smälttemperaturen för de bildade askpartiklarna i bädden är kritisk och får ej överstigas någonstans i bädden. Förbränningsytan på bränslepartiklarna har visat sig ha en signifikant högre temperatur ( C) än resten av bädden (Öhman och Nordin 1996). Storleken på denna temperaturskillnad beror på många parametrar: syrehalt, bränsle, bäddmaterialets kornstorlek, askmängd i bädden m fl. Praktiska parametrar i utformningen av 3
9 anläggningen som kan påverka inhomogenitet för bäddtemperaturen är bränsleinmatning, primärluftstillförsel och storleksfördelning av bränslet. Bränslets agglomereringsegenskaper kan ej avgöras enbart från studier av bränslets elementsammansättning, viktigt är också att tänka på hur dessa oorganiska ämnen är uppbundna i bränslet. Generellt är de askbildande elementen reaktiva i de temperaturintervall som omfattas av fluidbäddstekniken Bakomliggande kemiska mekanismer som rapporterats En omfattande litteraturstudie och kartläggning av de kemiska mekanismerna som orsakar bäddagglomeration har tidigare rapporterats (Brus 2004). Mekanismerna som observerats från agglomereringsstudier har tidigare sammanfattats, se figur 1. Figur 1: Förslag till agglomereringsmekanismer (Brus 2004). Vidhäftning av fasta partiklar som beskrivs i mekanism (1) är den minst troliga vi biomassa förbränning av de föreslagna mekanismerna. För att det ska ske krävs en snabb solidus reaktion mellan aska och bäddmaterial, impaktionstiden mellan partiklarna i en fluidbädd talar emot en sådan reaktion. Smälta askpartiklar (2) och kletig aska på brinnande bränsle partiklar (3) är mer trolig än den första. Kemisk reaktion mellan gas och bäddkorn (4a, b) sker troligtvis där partikel rörligheten är låg lokalt i bädden. Mekanismerna (5-8) visar på en initial lagertillväxt som sedan reagerar med bäddpartikeln, lagret växer inåt i bäddpartikeln och har oftast en homogen sammansättning som är en funktion av bäddmaterialet och 4
10 bränsleaskan (Öhman, Nordin m fl 2000). Utanför det inre lagret återfinns ännu ett lager som är mer inhomogent och partikulärt. I agglomerationslitteraturen är det mekanismerna (4 8) som dominerar mest för traditionella biobränslen. Kombinationer mellan dessa mekanismer sker sannolikt också till stor del. 2.2 Bäddmaterial De bäddmaterial som används i kommersiella anläggningar i Sverige är olika typer av natursand, i första hand Baskarpsand, Rådasand eller Silversand. Sand från lokala sandtag är också vanligt. Forskning har visat att att val av bäddmaterial kan inverka på agglomereringstendenserna för kalcium- och kaliumrika bränslen som till exempel skogsbränslen (De Geyter, Eriksson m fl 2005). Olivinsand är ett alternativt bäddmaterial som har visat en lägre agglomereringstendens jämfört med kvarts för kaliumrika bränslen (De Geyter, Eriksson m fl 2005). Hyttsand är en restprodukt från järngjutning som har visat positiva egenskaper som bäddmaterial. Vid förbränningsförsök med oliv-, rörflen- och barkbränsle minskade agglomereringstendenserna för hyttsand jämfört med silversand (De Geyter, Eriksson m fl 2005; (Eklund, Brus m fl 2003). Liknande resultat kunde rapporteras från Finlands motsvarighet till hyttsand, som kallas GR-Granule, där förbränningsförsök med kaliumrika bränslen utfördes i bänkskala (Nuutinen, Tiainen m fl 2004). Hyttsanden är dyrare än silversanden men det vägs upp av fördelarna att billiga besvärliga bränslen kan nyttjas och bäddomsättningen kan minskas. Magnesiumoxid har visat en positiv inverkan med avseende på agglomereringstendens vid bänkskaleförsök med bark och olivkross jämfört med silversand. Inga bäddkornslager kunde registreras vid barkförsöken (De Geyter, Eriksson m fl 2005). Zintl gjorde även försök med magnesiumoxid, zirkonsand och mullit, dessa bäddmaterial visade bra motståndskraft mot alkaliska angrepp (Zintl 1997). Dessa material är dock mer exklusiva och därmed dyra. Ett annat material som inkluderades i Zintl s studie var kalcinerad dolomit och rapporterades som det bästa bädd-materialet av de studerade. 5
11 2.3 Agrara bränslen Åkerodlade bränslens kemiska sammansättning varierar mycket beroende på mark och gödsling, även skördetid har betydelse. Under vinterhalvåret sker en urlakning av element som klor och kalium och därför föredras att grödorna skördas på våren. En annan fördel med att skörda på våren är att torrhalten är hög, en torrhalt på mellan % är inte ovanlig. Effektiva värmevärdet är cirka MJ/kg av TS för de tre bränslen valda till denna studie Halm I Danmark har man använt halm som bränsle i större skala i cirka 30 år. Det har resulterat i relativt bra kunskaper om problem som kan uppstå vi förbränning av halm. Halm innehåller ofta stora mängder alkali och klor, som kan ge problem vid förbränning. En metod att minska halterna av ej önskvärda ämnen är att låta halmen ligga kvar på åkern och utsättas för regn, då kalium och klor till stor del urlakas (Bernesson och Nilsson 2005). Normalt skördas halmen på hösten, de större tillgångarna finns i Skåne, mälarområdet, Väster- och Östergötland. Idag räknar man med att det finns ett stort överskott på halm i Sverige som kan användas till biobränsleförbränning Rörflen Odlingar med rörflen är få i Sverige, det beror på att skördnings- och förädlingsmöjligheterna ligger på försöksnivå (Glommers Miljöenergi AB 2002). Rörflen är en flerårig stråväxt som kan bli upp till 2 m hög. Den odlas på vanlig åkermark men trivs bäst i mullrika fuktiga jordar. Under hösten omlokaliserar växten sin växtnäring från blad och strå ner till rotsystemet, vilket innebär att alkali och andra problem förknippade element reduceras i bränslet. Därför är vårskördning av rörflen att föredra. En annan fördel är att växten har en högre torrhalt vid vårskördning och man slipper därmed ett torksteg innan förädling, till exempel pellets. Rörflen som odlats i mullrika jordar ger en lägre askhalt än den som odlas i lerrika jordar (Burvall 1997). 6
12 2.3.3 Hampa Hampa är en ettårig växt som kan bli upp till 6 m hög, men det ogynnsamma svenska klimatet gör att den bara blir 2-3 m hög. Växten innehåller drogämnet THC 1 och var förbjuden för odling i Sverige fram till 2003, då industrihampa blev tillåten som fibergröda. Kravet för att få odla hampa är att THC-halten måste vara lägre än 0,2 % och ett särskilt tillstånd måste utfärdas. Växtens olika delar har flera olika användningsområden, den har långa starka fibrer som lämpar sig för papperstillverkning eller isolermaterial till byggnader. Ur hampfröet kan man utvinna olja till livsmedels- och kosmetikaindustrin (Castelman 2001). Bränslet framställs från vedämnen i hampans stjälk. Hampan erbjuder många användningsområden vilket gör den till ett intressant alternativ som industrigröda. Under höst- och vinterhalvåret omfördelar växten näringsämnena till roten och bladen faller av. En utveckling av lämplig skörde- och hanteringsteknik är viktig för industrihampans genombrott som energigröda (Sundberg och Westlin 2005). 1 Tetra Hydro Cannabinol. 7
13 3 Metod och utförande Kontrollerade bäddagglomereringsförsök i bänkskala utfördes för de olika bränsle- och bäddmaterialskombinationerna. Bäddprover som genererats från försöken har analyserat med hjälp av svepelektronmikroskåp (SEM) och energidispertiv röntgenanalys (EDS). 3.1 Bäddmaterial och bränslen De bäddmaterial som nyttjades till studien var olivin och olika mineraler som återfinns i kommersiella natursander som används i fullskaleanläggningar. Natursandernas mineralogiska sammansättning består till stor del av kvarts och fältspater. Bland fältspaterna återfinns oftast plagioklas och kalifältspat. De Biobränslen som nyttjades till projektet var typisk vårskördad rörflen, vetehalm och vårskördad energihampa. Bäddmaterialen som nyttjades var kvarts, olivin, k-fältspat och plagioklas. Bäddagglomereringsförsök utfördes med alla bädd- och bränslekombinationer. Totalt utfördes 12 försök se tabell 1. Tabell 1: Överblick över utförda förbränningsexperiment. Halm Rörflen Hampa Kvarts x x x Olivin x x x K-fältspat x x x Plagioklas x x x 8
14 3.1.1 Bäddmaterial Mängden bäddmaterial som användes vid varje försök var 542 g. Storleksfraktionen på sanden som användes låg mellan 100 och 125 µm. Anledning till det snäva fraktionsintervallet var att efter försöken underlätta bestämningen av eventuell lagertillväxt av agglomerat på kornen. I tabell 2 nedan redovisas elementsammansättningen för bäddmaterialen som nyttjades i försöken. Tabell 2: Bäddmaterialens elementsammansättning (givet som oxider i vikt-% av prov) (De Geyter, Eriksson m fl 2005). Kvarts Olivin Plagioklas K-fältspat (Ca, Na)-fältspat SiO 2 98,9 42, ,2 Al 2 O 3 0,181 0, ,3 Fe 2 O 3 0,123 7,05-0,1 CaO 0,123 0, ,3 MgO 0,129 49,5-0,1 Na 2 O 0, ,8 K 2 O 0, ,2 MnO 0,013 0, P 2 O 5 < 0, ,12 TiO 2 0, Cr 2 O 3-0, NiO - 0, Rb 2 O ,07 Kvartsand Kvartssanden som nyttjades vid försöken bestod till 98,9 % av SiO 2 och levererades från Askania AB. Sammansättningen för kvarts i tabell 2 är hämtat från leverantörens specifikation. Tidigare utförda bäddagglomereringsförsök har nyttjat denna sand och det ger en möjlighet att jämföra tidigare förbränningsförsök med dessa. Fältspat Fältspat är benämningen för en stor och varierande grupp av mineraler. Fältspater är jordskorpans vanligaste mineral och i natursand förekommer fältspater i varierande halter Bland fältspaterna i natursand hittas oftast plagioklas och kalifältspat. Fältspater kännetecknas av silikatmineralen innehållande aluminium med olika inslag av kalium, natrium och/eller kalcium. Fältspaters skillnad gentemot kvarts är den något lägre hårdheten (6 i Moh s hårdhetsskala) och smälttemperaturen (Spicar 1995). Fältspater har en hög spaltbarhet, det innebär att väl avgränsade kristallplan eller plana begränsningsytor kan bildas som reflekterar ljuset likt en spegel. 9
15 Plagioklas Plagioklas har liknande egenskaper som kalifältspat. Den innehåller natrium och kalcium i varierande proportioner, som utgör en skala från ren natriumplagioklas (albit) till ren kalciumplagioklas (anortit). Den plagioklas som nyttjades under agglomereringsförsöken har samma sammansättning som den plagioklas som finns i Rådasand, den benämns labradorite (Na 0,4 Ca 0,6 Al 1,6 Si 2,4 O 8 ). I värmeforskprojektet F4-343 utfördes en analys av oanvänt bäddmaterial med hjälp av svepelektronmikroskopi (SEM) och energidispertiv röntgenanalys (EDS) (De Geyter, Eriksson m fl 2005). Analysresultaten är den sammansättning som återfinns i tabell 2. Kalifältspat I agglomereringsförsöken användes en oren kalifältspat som enligt leverantörens uppgift bestod till störst del av kalifältspat. Sammansättningen i tabell 2 är hämtad från leverantörens specifikation. XRD-analys visade att faserna i utgångsmaterialet bestod av microline (KALSi 3 O 8 ), albit (NaAlSi 3 O 8 ), plagioklas ((Na,Ca)Al(Si,Al) 3 O 8 samt SiO 2 (De Geyter, Eriksson m fl 2005). Olivinsand Olivinsand valdes för att det i tidigare undersökningar visat sig lämpligt för kaliumrika bränslen. Olivin består huvudsakligen av (Mg, Fe) 2 SiO 4 och sammansättningen i tabell 2 är hämtat från leverantörens specifikation. 10
16 3.1.2 Bränslen Biobränslena som nyttjades var pelleterade till en diameter på 8 mm och fukthalten var cirka 9 %. Sammansättningen för de nyttjade bränslena med avseende på askbildande element återfins i tabell 3. De mest betydande elementen var kisel, kalium och kalcium. För rörflen och hampa återfanns även aluminium. Gemensamt för bränslena var den relativt höga halten av kisel i jämförelse med andra typiska biobränslen, till exempel bark (De Geyter, Eriksson m fl 2005), där motsvarande kiselhalt är cirka 15 vikt-%. Askhalten var högre för rörflen än för halm och hampa Tabell 3: Bränslesammansättning baserad på askbildande huvudelement. Halm Rörflen Hampa Torrhalt* 91,6 91,0 91,0 Askhalt** 7,10 10,70 5,90 Cl** 0,25 0,05 0,03 S** 0,11 0,09 0,08 SiO 2 *** 57,80 77,0 56,0 Al 2 O 3 *** 1,0 5,50 7,20 Fe 2 O 3 *** 0,30 1,40 4,40 CaO*** 10,40 3,80 13,0 MgO*** 1,90 1,10 1,60 Na 2 O*** 0,60 0,66 1,30 K 2 O*** 12,50 4,10 5,30 MnO*** - 0,17 0,27 P 2 O 5 *** 3,30 1,90 3,0 TiO 2 *** 0,10 0,18 0,28 *) Vikt-% av prov **) Vikt-% av TS ***) Vikt-% av aska Bränsleaskans hos samtliga bränslen domineras av kisel. Halm har den högsta kaliumhalten och rörflen har lägst kalciumhalt. Halm har även hög klor och svavelhalt i jämförelse med de övriga bränslena. 11
17 3.2 Bäddagglomereringsförsök i bänkskala Förbränningsexperimenten utfördes i en bubblande fluidbädd i bänkskala (5kW) se figur 2. Reaktorn är tillverkad i rostfritt stål och är cirka 3 meter hög. Innerdiametern är 100 mm i bäddregionen och 200 mm i fribordssektionen. Figur 2: Schematisk bild över försöksuppställningen. En perforerad rostfri platta med 1 % öppen hålarea (90 hål) används som distributionsplatta. Sandbädden som är lokaliserad ovan plattan genomblåses av primärluften som förvärms med hjälp av elvärmare. En gasolbrännare är belägen under distributionsplattan för möjligheten att värma bädden externt utan att tillsätta fastbränsle, anledningen är att undvika ojämn temperaturfördelning i bädden. Reaktorkroppen är omgiven av väggvärmare och är isolerad för att minska effekten av kalla väggar och därmed få en jämn kontrollerbar temperatur i fribordsregionen. Bäddtemperaturen mäts på fyra olika ställen med termoelement av typ N och i fribordssektion återfinns fyra termoelement. Maximal temperatur för reaktorn är dimensionerad till 1050 C. Bäddtryck mäts vid fyra olika positioner i bädden för att kontrollera fluidiseringsegenskaperna. Reaktorn styrs från ett kontrollprogram som loggar alla data var femte sekund. Fastbränsle matas in ovanför bädden med hjälp av en cellmatare med variabel hastighet och rökgaserna renas från flygaska med hjälp av en cyklon. Varje försök startade med att reaktorn värmdes externt med hjälp av värmarna till 800 C. Bränslet matas in och antänds av den höga temperaturen. Fluidiseringshastigheten styrs av primärluften som tillsätts genom bädden, den sattes till 4 gånger högre än den lägsta hastigheten på luften som krävs för att bädden ska fluidisera. 12
18 Förbränningsegenskaperna kontrollerades genom mätning av syrehalten i rökgaserna, den vidhölls vid 6 % syrgas i genomsnittlig koncentration av rökgaserna. Reaktorn är försedd med en observationslucka som kan öppnas. Genom den togs bäddprover ut under förbränningsfasen med hjälp av en luftkyld bäddprovtagare, se figur 3. Bäddprover togs ut vid olika tider 1 från uppstarten av försöken. Figur 3: bäddprovtagare som användes vid bäddagglomereringsförsöken. Varje bränsle- och sandkombination förbrändes separat med en bäddtemperatur på 800 C i 40 h eller tills defluidisering inträffade. Efter inaskningsfasen (förbränning av fast bränsle) stängdes bränslematningen av och bädden värmdes externt med hjälp av elvärmarna och gasolbrännaren. Värmarna styrdes enligt en förprogrammerad linjär kurva med en uppvärmningshastighet på 3 C/min, upp till maximalt 1050 C eller tills dess att defluidisering inträffade. Tack vare den kontrollerade uppvärmningen kan den bränsle och bäddmaterial specifika agglomereringstemperaturen bestämmas med stor säkerhet. Metoden är utvecklad för att kunna ge en repeterbarhet på ±5 C(SD) (Öhman och Nordin 1998). Vid defluidisering sker en signifikant förändring av differenstrycket över bädden. Med hjälp av bäddtryck- och bäddtemperaturgivarna kan initial defluidiseringstemperatur bestämmas. Halm och rörflen defluidiserade under inaskningsfasen utan att bäddtemperaturen höjdes externt, utifrån dessa försök kan ej en specifik agglomereringstemperatur anges. Resultaten för dessa försök anger därför tiden till initial defluidisering. 1 Tidpunkter för provtagning: 0.5 h, 1 h, 1.5 h, 2 h, 3 h, 4 h, 6 h, 12 h, 16 h, 24 h, 32 h och 40 h 13
19 I figur 4 visas data för ett typiskt experiment med halm som bränsle, i detta fall i kombination med kvarts. De två övre linjerna i figuren är bäddtrycken som mäts kontinuerligt över och under bädden. Dess skala återfinns till höger om figuren och mäts i mbar. De två nedre linjerna i figuren är värden från två temperaturgivare över och under bädden, dess skala återfinns till vänster i figuren och mäts i C. En tydlig indikering på bäddagglomeration är när bäddtrycken faller hastigt. Vid den tidpunkt då defluidisering inträffat stiger den övre av bäddtemperaturerna kraftigt, beroende på att bädden tappat sin kylförmåga. Rörflensförsökens defluidiseringsförlopp var utdraget och långsamt i jämförelse med halm. Det kan till stor del liknas vid hampaförsökens förlopp. Halm i kombination med kvarts , Bäddtemperatur [ C] Differenstryck i bädden 3,5 3 2,5 2 1,5 Bäddtryck [mbar] 700 Bäddtemperaturer , :21:13 14:41:13 15:01:13 Figur 4: Bäddtemperaturer och tryck över bädden vid agglomereringsförsök när halm nyttjades som bränsle. 14
20 Hampan som nyttjades klarade inaskningsfasen med de olika bäddmaterialen utan att defluidisera och förbrändes därmed i 40 h. Den externa uppvärmningsfasen startades och bädden värmdes från 800 C med en hastighet på 3 C/min. Temperaturökningen resulterade i ett utdraget defluidiseringsförlopp. Den bränslespecifika initiala defluidiseringstemperaturen kan normalt bestämmas med god precision med detta förfarande, men det utdragna förloppet för hampa medförde svårigheter vid bestämningen av den initiala defluidiseringstemperaturen. Kalifältspat i kombination med hampa Bäddtemperatur [ C] Differenstryck i bädden Bäddtemperturer Bäddtryck [mbar] 800 Extern uppvärmning :00:47 13:25:47 13:50:47 14:15:47 Figur 5: Bäddtemperaturer och tryck över bädden vid kontrollerat bäddagglomereringsförsök med hampa i kombination med kalifältspat. Mängden bränsle som förbrukades vid varje bäddagglomereringsförsök var 0,9 kg för halmförsöken, 3 kg för rörflensförsöken och 12 kg för hampaförsöken. När defluidisering inträffat och reaktorn kallnat, plockades bädden ut och genomsöktes efter agglomerat som sparades för vidare SEM/EDS-analys. 15
21 3.3 SEM/EDS-analys av bäddmaterial De bäddprover som valdes för analys var de senaste som togs innan defluidisering inträffade och de agglomeratklumpar som bildats efter defluidisering. Tidpunkter för de valda bäddproverna för respektive körning redovisas i tabell 4. Tabell 4: Valda prover för SEM/EDS-analys. Halm (tid från uppstart) [h] Rörflen (tid från uppstart) [h] Hampa (tid från uppstart) [h] Kvarts Olivin K-fältspat Plagioklas Bäddproverna gjöts in i epoxy för att fixeras, se figur 6. Detta medför att ett tvärsnitt av bäddkornen kan slipas fram och studier av eventuella lager möjliggörs. Det är också en fördel att fixera prover för instrumentets del, vilket kan skadas om lösa partiklar återfinns i vaccumkammaren. Figur 6: Bäddmaterial fixerat i epoxy för möjlighet att studera lagertillväxt med hjälp av SEM/EDS-analys. Puckarna slipas och poleras med kisel-carbidpapper till den snittyta som ska undersökas. Kisel-carbidpapper benämns ofta i folkmun som våtslipssandpapper, men för att förhindra att vattenlösliga föreningar, t.ex. klorföreningar, löses upp och spolas bort från snittytan, slipas puckarna utan vatten. Prover och agglomerat som tagits från bäddagglomereringsförsöken analyseras sedan med svepelektronmikroskop (SEM) med tillhörande energidispertiv röntgenanalys (EDS). Provet förs in i en vaccumkammare där de beskjuts av en elektronstråle. När elektronerna träffar atomerna i provet reflekteras de och genererar en mängd olika signaler. Specifika signaler tolkas av programvaran som ger upphov till en bild. Strålningen som avges har en specifik energi- karaktäristik för de olika elementen. Strålningen från analyspunkterna mäts och ger upphov till elementsammansättningen för partiklarna. Djupet på analysen är beroende av vilken inställning för spänning och ström elektronstrålen har. Det är viktigt att tänka på när tunna agglomeratlager ska analyseras, den yta som visas i mikroskopet kan vara skild från analyspunkten, s.k. päroneffekt. 16
22 Med svepelektronmikroskåpet kan askpartiklar och sandkornen med lager från bränsleaska studeras och med EDS instrumentet utförs elementaranalyser av intressanta områden. För att vara säker på att analysen av ett lager innehåller så lite brus som möjligt, det vill säga undvika päroneffekt, analyseras bara de korn som har störst tvärsnittsyta. Totalt 5 bäddkorn per bäddprov analyserades med avseende på utseende och elementsammansättning. Varje bäddkorn analyserades med 4 punktanalyser i angreppslagret samt en i själva kornet. Askpartiklar analyserades för varje agglomerat- och bäddprov. Dessutom analyserades bäddagglomeratens halsar som bildats mellan bäddkorn med liknande metodik som för bäddproverna. 17
23 4 Resultat 4.1 Kontrollerade bäddagglomereringsförsök Tabell 5 nedan visar en översikt av resultaten från agglomereringsförsöken. Resultaten för förbränning av halm och rörflen, som defluidiserade innan 40 h passerat, är angivna i tidsenheter och mängden ingående bränsleaska till defluidisering. Den ingående askmängden är beräknad från mängden bränsle som förbrukats och askhalterna från tabell 3. Hampa klarade inaskningsfasen utan att defluidisera och de initiala defluidiseringstemperaturer redovisas i tabell 5. De utdragna agglomereringsförloppen för hampa bidrog till svårigheter att exakt bestämma initial defluidiseringstemperatur. Angivna temperaturer för hampa bör därför betraktas som ett ungefärligt mått på initial defluidiseringstemperatur. Tabell 5: Resultat från de kontrollerade bäddagglomereringsförsöken. Tid* [h] Halm Rörflen Hampa Ingående mängd Ingående mängd Initial bränsleaska Tid* bränsleaska defluidiseringstemp. [g] [h] [g] [ C] Olivin ± 20** Kvarts ± 20** Plagioklas ± 20** K-fältspat ± 20** *) Den uppmätta tiden från att bränsle börjar matas in till defluidisering. **) Det relativt stora temperaturintervallet beror på svårigheter vid bestämmandet av initial defluidiseringstemperatur, p.g.a. utdraget förlopp. Rörflen experimentens defluidiseringsförlopp hade liknande egenskaper som för hampa. Halm experimentens defluidiseringsförlopp skiljde sig dock från rörflen och hampa, då förloppet var mer tydligt och distinkt. De utförda försöken skiljer sig jämfört med tidigare utförda bäddagglomereringsförsök med till exempel skogsbränslen. För dessa ges oftast ett tydligt defluidiseringsförlopp och där initial defluidiseringstemperatur kan bestämmas med god precision (Skrifvars, Zevenhoven m fl 2000). Orsaken till agglomerering vid dessa försök har varit en lagertillväxt på kornen som efter extern uppvärmning klistrat ihop bädden. Som väntat var halm ett problembränsle och hade högst agglomereringstendens av de studerade bränslena. När rörflen nyttjades som bränsle var skillnaden i försökstider större än vid halmförsöken. Gemensamt för rörflensförsöken var trenden för bäddtrycken, från uppstarten av försöken var bäddtrycken avtagande tills bäddtrycken var så låga att de sammanföll till defluidisation. 18
24 I de begagnade bäddarna från försöken kunde visuella olikheter för de studerade bränslena urskiljas. Gemensamt för bränslena var att en stor mängd askpartiklar kunde återfinnas. Askpartiklarna från halmförsöken var stora och pelletsformade. De var porösa med ett tuntlager av bäddmaterial på ytan. Askpartiklarna från rörflens- och hampaförsöken var i form av tunna stickor i fin fraktion Sammanfattande resultat från bäddagglomereringsförsök Halm hade högst agglomereringstendens av de studerade bränslena. Rörflen och hampa hade liknande utdragna defluidiseringsförlopp, där rörflen hade något högre agglomereringstendens än hampa. Bäddagglomereringsförsöken för respektive bränsle gav ej upphov till några signifikanta skillnader för de olika bäddmaterialen. 19
25 4.2 SEM/EDS-analyser på bäddmaterial och agglomerat Bäddprover från agglomereringsförsöken har noggrant studerats genom SEM/EDS-analys. Snittytan för varje provpuck innehåller cirka tjugotusen bäddkorn. Andelen återfunna bäddkorn med lagertillväxt var extremt låg och uppskattas till mindre än 0,1 % av den totala mängden bäddpartiklar i provet. I de flesta fall har varken lager eller agglomerathalsar återfunnits på bäddkornen. Eftersökta lageregenskaper och agglomerathalsar illustreras i figur 7. Bränsleaskkomponenterna återfanns istället som enskilda askpartiklar i bädden. Bäddkorn Lager Agglomerathals Figur 7: Exempel på eftersökta lager (till vänster) och agglomerathalsar (till höger). I de få fall där bäddkornslager återfanns var det bara ett tunt lager som speglade bränsleasksammansättningen. Dessa lagers ringa tjocklek gjorde det svårt att betsämma elementsammansättning utan störning av bäddkorn Överblick av SEM-resultat Halm De få bäddkornslager som återfanns hos bäddkorn från halmförsöken täckte bara kornen delvis, se figur 8. Inga skillnader i kvantitet eller egenskaper med avseende på lagertillväxt kunde registreras mellan de olika bäddmaterialen. Figur 8: Typisk överblick för halmprover. Ett korn delvis belagt med lager och inget på närliggande bäddkorn. 20
26 Rörflen Lager eller agglomerathalsar kunde ej återfinnas när rörflen nyttjats som bränsle. Askpartiklar som delvis varit smälta återfanns till stor del i provet se figur 9. Askpartiklar Figur 9: Typisk överblick för rörflensprover. Enskilda askpartiklar florerar bland bäddmaterialet, bäddkornen saknar lager. Hampa När hampa nyttjades som bränsle återfanns bäddkorn med lager i något större omfattning än när halm och rörflen nyttjades. Kornen var bara delvis belagda med ett tunt lager, se figur 10. I jämförelse med liknande försök med skogsbränsle där nästan alla bäddkorn har lager runt om, (se infälld bild i figur 10) är det ytterst få korn med lager från hampaförsöken. Agglomerat producerat vid förbränning av bark Figur 10: Typisk överblick av hampaprover och infälld bild från (De Geyter, Eriksson m fl 2005) där förbränningsförsök med bark utfördes. 21
27 4.2.2 Elementsammansättning hos askpartiklar och agglomerathalsar Enskilda askpartiklar Elementsammansättningen hos de enskilda askpartiklarna och de enstaka bäddkornslagren kan till stor del liknas vid bränsleaskans sammansättning. De dominerande elementen var kisel, kalium och kalcium. Spår av aluminium och magnesium kunde också registreras. Elementsammansättningen hos de olika askpartiklarna som återfunnits åskådliggörs i figur 11. De tre figurerna ovanför diagrammet visar typiska askpartiklar som återfanns i bädden efter respektive bränsleförsök. Halm Rörflen Hampa Atom-% Halm enskilda askpartiklar Halm bränsleaska Rörflen enskilda askpartiklar Rörflen bränsleaska Hampa enskilda askpartiklar Hampa bränsleaska 20 0 Na Mg Al Si P S Cl K Ca Mn Fe Figur 11: Elementsammansättning för återfunna askpartiklar. De staplar utan avvikelseintervall benämnda bränsleaska är asksammansättningen för respektive bränsle. 22
28 Agglomerathalsar Ytterst få agglomerathalsar och bäddkornslager återfanns från försöken. De som förekom var framförallt från försöken med halm och hampa. Elementsammansättningen hos dessa illustreras i figur 12 och 13. Kvarts-halm Olivin - halm Atom-% Plagioklas agglomerathalsar Kvarts agglomerathalsar Olivin agglomerathalsar Bränsleaska 20 0 Na Mg Al Si P S Cl K Ca Mn Fe Figur 12: Elementsammansättning för de få agglomerathalsar som återfanns från halmförsöken. Sammansättningen hos agglomerathalsarna återspeglas till stor del av bränsleaskan för halm (de vita staplarna i diagrammet). Den relativt höga halten av magnesium från försöken i kombination med olivin kan bero på en viss interaktion mellan aska och bäddmaterial. Liknande egenskaper kan noteras från den relativt höga halten av kisel för kvartsförsöket. 23
29 Olivin - hampa Kvarts - hampa Atom-% Kvarts lager Olivin lager Bränsleaska Kvarts agglomerathals 20 0 Na Mg Al Si P S Cl K Ca Mn Fe Figur 13: Elementsammansättning för de få återfunna agglomerathalsar och lager från hampaförsöken. Elementsammansättningen för de studerade lagren och agglomerathalsarna återspeglas till stor del av bränsleaskan för hampa (de vita staplarna i diagrammet). Lager eller agglomerathalsar tjocka nog för analys återfanns ej från försöken med kalifältspat och plagioklas. Även för hampa kan tendenser till interaktioner mellan aska och bäddmaterial noteras från diagrammet, där kiselhalterna är något högre för kvartsanalyserna. 24
30 5 Diskussion 5.1 Bränsleegenskaper vid bäddagglomereringsförsök Halm De begagnade bäddmaterialen från halmförsöken innehöll en stor mängd koksliknande askpartiklar med bäddmaterial fastklistrade på ytan. Liknande resultat för halm har beskrivits av forskare i Danmark (Lin, Dam-Johansen m fl 2003), detta förklaras med att temperaturen blir signifikant högre vid förbränning av kokspartiklar än den temperatur som råder i bädden (Öhman och Nordin 1996). Den höga temperaturen gör att oorganiskt material i kokspartikeln smälter och rinner ut till ytan. Sedan kolliderar sandkorn med dessa brinnande partiklar och blir fastklistrade i det oorganiska materialet. Rörflen och hampa Askpartiklarna för rörflen och hampa skiljde sig något från halm, de var i finare fraktion och mer jämt fördelad i bädden. Kiselstrukturen för bränslena gör att de problem förknippade askelementen är hårt bundna till de enskilda askpartiklarna i bädden, som medför att de blir kletiga och binder bäddmaterial till sig. Vid försöken fastnade bäddmaterial på väggarna i reaktorn, vilket styrker antagandet om att askpartiklarna varit klibbiga under försökens gång. Rörflen hade den högsta askhalten av de studerade bränslena och de kunde bekräftas visuellt från de begagnade bäddarna från rörflensförsöken. Den stora mängden aska kan vara av betydelse för defluidiseringsförloppet. Den teoretiska askmängden utgjorde vid försöksslut cirka en tredjedel av bädden och det kan ha medfört en kontinuerlig försämring av fluidiseringsegenskaperna tills att bädden ej kunde vidhålla en tryckdifferens. 5.2 SEM/EDS-analyser Lagertillväxt har påträffats för halm och hampa på ytterst få korn i jämförelse med liknande försök med skogsbränslen, där nästan alla korn har lager. För rörflen kunde inga lager noteras. Den låga andelen av återfunna lager och de utdragna agglomereringsförloppen tyder på att de enskilda askpartiklarna som florerade i bädden var orsaken till defluidisering. Askpartiklarna som återfanns bedömdes ofta varit smälta, och elementanalyserna visade att de flesta elementen bibehölls i askpartiklarna. Detta medförde att en jämförelse av smälttemperaturer i fasdiagram blev för osäker. I nuläget finns bara utvecklade fasdiagram för högst tre komponenter. En viss grad av interaktion mellan aska och bäddmaterial noterades för de få lager och agglomerathalsar som återfanns. 25
31 5.3 Agglomereringsmekanismer för de nyttjade bränslena Umeå Universitet De kiselrika bränslena som studerats i detta arbete visar på signifikanta skillnader i agglomereringsmekanismer i jämförelse med mer traditionella biobränslen (t ex skogsbränslen) som studerats under liknande förbränningsegenskaper. Halm, rörflen och hampas agglomereringsmekanismer kan till stor del beskrivas med mekanism (2) och (3) från figur 1, där smälta enskilda askpartiklar och kletig aska på brinnande bränslepartiklar kolliderat med bäddmaterialet. Och/eller mekanism (5) för halm och hampa där de smälta askpartiklarna kolliderar med bäddpartiklarna och ger ett lager, som till viss del interagerar med bäddmaterialet. De ytterst få korn med lager från agglomereringsförsöken, medför att dessa interaktionsegenskaper har liten betydelse för defluidiseringsförloppet. Traditionella biobränslen agglomererar oftast genom mekanismerna (6-8), där alkali och kalcium ger en klibbig lagertillväxt på bäddmaterialet. 5.4 Summering av diskussion Bäddagglomereringsförsöken visade ej på några signifikanta skillnader för de olika bränslena i kombination med de nyttjade bäddmaterialen. Bäddmaterialet olivin har visat en lägre agglomereringstendens för kaliumrika bränslen i tidigare studier. Men liknande antagande kan ej göras för de studerade bränslena i detta projekt. På grund av bränsleaskans egenskaper har bäddmaterialet minimal betydelse för agglomereringsförloppet. Anledningen till defluidisering för försöken är att askmängden i kombination med temperaturen gör att askpartiklarna klibbar ihop med varandra och orsakar defluidisering när tillräckligt mycket material har klistrats ihop. Bränslena som användes kan kategoriseras som agrara, men de visade skillnader i agglomereringstendenser jämfört med varandra. Därför bör man vara försiktig med att extrapolera resultat från dessa studerade bränslen till andra med liknande sammansättning. Små skillnader i sammansättningen och hur ämnen är bundna i bränslet kan vara av stor betydelse för agglomereringsförloppet. Innan man börjar förbränna ett nytt bränsle i fullskala bör man karaktärisera bäddagglomereringstendenserna i bänk- eller pilotskala för att förhindra ovälkomna överraskningar. 26
32 6 Slutsatser i) Av de studerade bränslena hade halm högst agglomereringstendens följt av rörflen och hampa. ii) iii) De nyttjade bränslena gav ej upphov till någon signifikant lagertillväxt hos de olika nyttjade bäddpartiklarna. Bränsleaskan återfanns i bädden i form av klibbiga enskilda askpartiklar. Inga signifikanta skillnader i agglomereringstendens vid nyttjande av de olika bäddmaterialen kunde därför skönjas då kiselrika agrarabränslen nyttjades. 27
33 7 Referenser Andersen, K. H., F. J. Frandsen, P. F. B. Hansen, K. Wieck-Hansen, I. Rasmussen, P. Overgaard och K. Dam-Johansen (2000). "Deposit formation in a 150 MWe utility PFboiler during co-combustion of coal and straw." Energy & Fuels 14(4): Berge, N., K. Engvall, M. Landtblom, J. Larfeldt, B. Ljungdahl, A. Malmgren, L. Rudling och F. Zintl (2003). The TPS Branch Research Program for District Heating Utilities Summary of projects. Bernesson, S. och D. Nilsson (2005). Halm som Energikälla - Översikt av existerande kunskap, SLU, Institutionen för biometri och teknik. Bitowft, B. K. och I. Bjerle (1988). "A generic study of the sinthering aspects of biomass in a fluid-bed gasifier." Energy Biomass Wastes, 11, Brus, E. (2004). "Bed agglomeration during combustion and gasification of biomass fuels - mechanisms and measures prevention." Umeå University: p. 41. Brus, E., M. Öhman, A. Nordin, B.-J. Skrifvars och B. Rainer (2003). "Bed material consumption in biomass fired fluidised bed boilers due to risk of bed agglomeration - Coating formation and possibilities for regeneration." IFRF Combustion Journal. Burvall, J. (1997). "Influence of harvest time and soil type on fuel quality in reed canary grass (Phalaris arundinacea L)." Biomass & Bioenergy 12(3): Castelman, T. (2001). Hemp biomass for energy. Fuel and fiber company. De Geyter, S., M. Eriksson, M. Öhman, A. Nordin, D. Bostroem och M. Berg (2005). "Skillnader i Bäddagglomereringstendenser mellan alternativa bäddmaterial och olika mineraler i natursand." Värmeforsk Sverige AB. 30. Vol Eklund, A., E. Brus, M. Öhman, H. Hedman, D. Bostroem och A. Nordin (2003). "Utvärdering av Hyttsand som bäddsand i FB-anläggningar, Förstudie och laboratorieförsök." Värmeforsk Sverige AB. 30. Vol 832. Glommers Miljöenergi AB (2002). Rörflensodling - en handbok. Lin, W. G., K. Dam-Johansen och F. Frandsen (2003). "Agglomeration in bio-fuel fired fluidized bed combustors." Chemical Engineering Journal 96(1-3): Nordin, A. och P. Levén (1997). "Askrelaterade driftsproblem i biobränsleeldade anläggningar." Värmeforsk Sverige AB. 30. Vol 607. Nuutinen, L. H., M. S. Tiainen, M. E. Virtanen, S. H. Enestam och R. S. Laitinen (2004). "Coating layers on bed particles during biomass fuel combustion in fluidized-bed boilers." Energy & Fuels 18(1):
Förbränning av energigrödor
Förbränning av energigrödor Bränsleutvecklare Bränsledata för olika grödor Beläggningar på värmeöverföringsytor Askegenskaper hos rörflen Rörflenaska Vedaska Kalium är nyckel elementet för sintringsproblem
Läs merFörbrukning av bäddmaterial i biobränsleeldade fluidbäddar p g a bäddagglomereringsrisk beläggningsbildning och möjligheter till regenerering
Förbrukning av bäddmaterial i biobränsleeldade fluidbäddar p g a bäddagglomereringsrisk beläggningsbildning och möjligheter till regenerering Marcus Öhman, Anders Nordin, Elisabeth Brus, Bengt-Johan Skrifvars,
Läs merSvåra bränslen sänk temperaturen!
Svåra bränslen sänk temperaturen! Fredrik Niklasson SP Sveriges Tekniska Forskningsinstitut Varför vill man undvika alkali i rökgasen? Vid förbränning och förgasning är icke organiska föreningar oftast
Läs merMinskade askrelaterade driftsproblem (beläggning, slaggning, högtemperaturkorrosion, bäddagglomerering) genom inblandning av torv i biobränslen
ANLÄGGNINGS- OCH FÖRBRÄNNINGSTEKNIK 999 Minskade askrelaterade driftsproblem (beläggning, slaggning, högtemperaturkorrosion, bäddagglomerering) genom inblandning av torv i biobränslen Marcus Öhman, Christoffer
Läs mer2013-03-01. Dp 4 NWI. Patrycja Piotrowska, Dan Boström. Energiteknik och termisk processkemi. Umeå universitet. Alejandro Grimm, Marcus Öhman
Krossade gipsplattor som bränsleadditiv vid fastbränsleeldning för minskad risk för askrelaterade driftsproblem - etapp 1 termokemiska modellberäkningar och bänkskaleförsök 2013-03-01 Dp 4 NWI Patrycja
Läs merSalix och poppel som bränsle Nätverksträff för landets salixaktörer
Salix och poppel som bränsle Nätverksträff för landets salixaktörer Bengt- Erik Löfgren ÄFAB/IRETIse Flis av Salix och Poppel inte annorlunda Enhet POPPEL Flis ref 1 Flis ref 2 Flis ref 3 Fukthalt % 22,5
Läs merFörädlat bränsle ger bättre egenskaper i förbränning och logistik
Förädlat bränsle ger bättre egenskaper i förbränning och logistik Håkan Örberg Biomassateknologi och kemi Sveriges Lantbruksuniversitet Hakan.orberg@btk.slu.se Generella egenskaper hos biomassa Högt vatteninnehåll
Läs merRapsmjöl optimalt utnyttjande i olika förbränningsanläggningar
Rapsmjöl optimalt utnyttjande i olika förbränningsanläggningar Gunnar Eriksson, Henry Hedman, Marcus Öhman, Dan Boström, Esbjörn Pettersson, Linda Pommer, Erica Lindström, Rainer Backman, Rikard Öhman
Läs merSammanställning av bränsledata
Sammanställning av bränsledata Halter och bränslenyckeltal RAPPORT DECEMBER 38 3 3 3 3,8,,,,8,,, Sammanställning av bränsledata Halter och bränslenyckeltal NATURVÅRDSVERKET BESTÄLLNINGAR Ordertelefon:
Läs merFärdig bränslemix: halm från terminal till kraftvärmeverk SEBRA Bränslebaserad el- och värmeproduktion Stockholm juni 2016 Anders Hjörnhede SP
Färdig bränslemix: halm från terminal till kraftvärmeverk SEBRA Bränslebaserad el- och värmeproduktion Stockholm 15-16 juni 2016 Anders Hjörnhede SP Sveriges Tekniska Forskningsinstitut Bekväm och riskfri
Läs merProtokoll Workshop Bäddmaterial i FB-pannor
Protokoll Workshop Bäddmaterial i FB-pannor Plats : ÅF-SIFU lokaler, Olof Palmes gata 31, Stockholm Tid: Tisdagen den 13 januari 2004 Arrangör: Värmeforsk Deltagare: Se deltagarlista på sista sidan Motiv
Läs merSamförbränning av bioslam från massaindustrin i bubblande fluidiserad bädd
Samförbränning av bioslam från massaindustrin i bubblande fluidiserad bädd Jonna Almqvist, Gunnar Westin SP Processum Christian Öberg, Dan Boström Umeå universitet Nils Skoglund Luleå tekniska universitet
Läs merIdentifiering av energiverkens merkostnader vid förbränning av åkerbränslen samt lantbrukarens möjlighet att påverka bränslekvaliteten
Identifiering av energiverkens merkostnader vid förbränning av åkerbränslen samt lantbrukarens möjlighet att påverka bränslekvaliteten Projekt på uppdrag av Värmeforsk Grödor från åker till energi Projektgrupp
Läs merBeläggnings-/slaggbildning och emissioner vid förbränning av olika pelletskvalitéer i pelletsbrännare Ram Gilbe
Beläggnings-/slaggbildning och emissioner vid förbränning av olika pelletskvalitéer i pelletsbrännare Ram Gilbe Examensarbete D 2p för magisterexamen i energiteknik Tillämpad fysik och elektronik Umeå
Läs merLignin i pulverpannor
Lignin i pulverpannor SEKAB 1 Project A08-847 2 Ca 100 anställda Omsättning ca 1,2 miljarder SEK Kemikalier och drivmedel baserade på etanol Utvecklat cellulosabaserad etanol ca 15 år 3 ED95 VEHICLES Euro
Läs merKartaktärisering av biobränslen
Skogsteknologi 2010 Magnus Matisons Kartaktärisering av biobränslen Sveriges lantbruksuniversitet Inst för skoglig resurshushållning och geomatik Analysgång vid karaktärisering A. Provtagning Stickprov
Läs merSolvie Herstad Svärd solvie.herstad.svard@wspgroup.se 0705-32 55 16
Problem med alkali och Solvie Herstad Svärd solvie.herstad.svard@wspgroup.se 0705-32 55 16 1 Upplägg Inledning Kort om olika åtgärder Resultat från Värmeforskprojektet Agglobelägg Slutsatser/diskussion
Läs merBiomassaförgasning integrerad med kraftvärme erfarenheter från en demoanläggning i Chalmers kraftcentral
Biomassaförgasning integrerad med kraftvärme erfarenheter från en demoanläggning i Chalmers kraftcentral Henrik Thunman Avdelningen för energiteknik Chalmers tekniska högskola Bakgrund För att reducera
Läs merInverkan på kraftpannor vid bränsleförändringar
Inverkan på kraftpannor vid bränsleförändringar Värme- och kraftföreningen Panndagarna 2018 Örebro Steve Andersson Valmet AB 4412 MW th Nytt från Valmet 2017 2020 120 MW, Borås, bio, 2018 194 MW, Oulu,
Läs merBränslehandboken Värmeforskrapport nr 911, mars 2005 http://www.varmeforsk.se/rapporter
Bränslen och bränsleegenskaper Bränslehandboken Värmeforskrapport nr 911, mars 2005 http://www.varmeforsk.se/rapporter =WSP Process Consultants Innehåll nu 1. Allmänt om handboken 2. Metod för introduktion
Läs merLinda Pommer, Ingemar Olofsson, Dan Boström, Karin Lundholm, Rainer Backman, Anders Nordin, Marcus Öhman
Klargörande av bakomliggande mekanismer för torvslags positiva effekter vad gäller minskande av askrelaterade driftsproblem vid sameldning med biobränslen Linda Pommer, Ingemar Olofsson, Dan Boström, Karin
Läs merANALYS AV TVÅ TYPER AV NICKELPULVER
ANALYS AV TVÅ TYPER AV NICKELPULVER SEM OCH EDS 1 ANALYS CURT EDSTRÖM, RALON JAN-ERIK NOWACKI, KTH, TILLÄMPAD TERMODYNAMIK 2013-01-17 1 EDS- Energy Dispersive X-ray Spectroscopy, http://en.wikipedia.org/wiki/energydispersive_x-ray_spectroscopy
Läs merInnehåll. Energibalans och temperatur. Termer och begrepp. Mål. Hur mycket energi. Förbränning av fasta bränslen
Innehåll balans och temperatur Oorganisk Kemi I Föreläsning 4 14.4.2011 Förbränningsvärme balans Värmeöverföring Temperaturer Termer och begrepp Standardbildningsentalpi Värmevärde Effektivt och kalorimetriskt
Läs merarbetar med sluttäckning av deponier och miljöriktig återanvändning av restprodukter
Ylva Gustavsson arbetar med sluttäckning av deponier och miljöriktig återanvändning av restprodukter Telge Miljöteknik är ett dotterbolag till Telge Återvinning som ingår i Telge AB. Telge AB ägs av Södertälje
Läs merBränsleanalys och rökgaskalkyl. Oorganisk Kemi I Föreläsning
Bränsleanalys och rökgaskalkyl Oorganisk Kemi I Föreläsning 4 15.4.2010 Innehåll Rökgassammansättning Bränslesammansättning Förbränningsreaktioner Lufttillförsel Askan Termer och begrepp Fasta bränslen
Läs merInnehåll. Energibalans och temperatur. Termer och begrepp. Mål. Squad task 1. Förbränning av fasta bränslen
Innehåll balans och temperatur Oorganisk Kemi I Föreläsning 5 20.4.2010 Värme i förbränning balans Värmeöverföring Temperaturer Termer och begrepp Standardbildningsentalpi Värmevärde Effektivt och kalorimetriskt
Läs merEnergibalans och temperatur. Oorganisk Kemi I Föreläsning
Energibalans och temperatur Oorganisk Kemi I Föreläsning 5 20.4.2010 Innehåll Värme i förbränning Energibalans Värmeöverföring Temperaturer Termer och begrepp Standardbildningsentalpi Värmevärde Effektivt
Läs merProduktion och förbränning -tekniska möjligheter. Öknaskolan 2012-04-02 Susanne Paulrud SP, Energiteknik
Produktion och förbränning -tekniska möjligheter Öknaskolan 2012-04-02 Susanne Paulrud SP, Energiteknik Dagens presentation Förutsättningar för att vidareförädla nya råvaror i mindre produktionsanläggningar
Läs mer11-02 Bränsleanalys anpassad till förgasning-analys av förgasningsråvara
Detaljerad projektbeskrivning 11-02 Bränsleanalys anpassad till förgasning-analys av förgasningsråvara Davidsson K., Haraldsson, C. SP, Sveriges Tekniska Forskningsinstitut Richards, T. Högskolan i Borås
Läs merFörnybar energi. vilka möjligheter finns för växthus? Mikael Lantz
Förnybar energi vilka möjligheter finns för växthus? Mikael Lantz Förnybar energi Sol Vind Vatten Biobränsle Solkraft Solvärme 800 1000 kwh/m 2 V-grad 40 80 % 1 000 5 000 kr/m 2 100 kw kräver 500 m 2 under
Läs merPrislista. Fasta bränslen och askor
Prislista Fasta bränslen och askor 0 I dagens energi- och miljömedvetna samhälle blir det allt viktigare att använda effektiva biobränslen i väl fungerande pannor. Likväl finns det stora miljövinster om
Läs merUtvärdering av förbränningsförsök med rörflensbriketter i undermatad rosterpanna
Delrapport 3. Bioenergigårdar Utvärdering av förbränningsförsök med rörflensbriketter i undermatad rosterpanna Norsjö februari 2010 Håkan Örberg SLU Biomassa Teknologi och Kemi Bakgrund Småskalig förbränning
Läs merI: BRÄNSLEKVALITÉ UTIFRÅN ASKBILDANDE ELEMENT
I: BRÄNSLEKVALITÉ UTIFRÅN ASKBILDANDE ELEMENT FÖRBRÄNNINGSTEKNIK OCH PRESTANDA HOS MEDELSTORA ROSTERPANNOR FÖR BIOBRÄNSLEN Detta är den första (I) bulletinen i en serie omfattande sex delar som alla handlar
Läs merCorEr. Boden Energi AB utför prov med CoreEr i sopförbrännigspanna
CorEr Boden Energi AB utför prov med CoreEr i sopförbrännigspanna År 2007 startade Boden Energi AB sin senaste sopförbränningspanna av typen Roster, levererad av B&W Volund. Pannan förbränner cirka 50
Läs merÄmnen runt omkring oss åk 6
Ämnen runt omkring oss åk 6 Begrepp att kunna Atom Avdunstning Basisk Blandning Brännbarhet Egenskaper Fast form Flytande form Fotosyntes Gasform Grundämne Kemisk förening Kemisk reaktion Kondensering
Läs merTILLSATSMATERIAL FÖR BETONG
TILLSATSMATERIAL FÖR BETONG Leif Fjällberg, Oktober 2017 Research Institutes of Sweden Division Samhällsbyggnad RISE CBI Betonginstitutet Betong Betong för t. ex. hus- och broar består av: Portlandcement
Läs merVäxthuseffekten ger extremt väder i Göteborg Dina val gör skillnad
Växthuseffekten ger extremt väder i Göteborg Dina val gör skillnad www.nyavagvanor.se Växthuseffekten ger extremt väder i Göteborg Om du ännu inte har börjat fundera på växthuseffekten kan det vara dags
Läs merAbsol. det mångsidiga saneringsmedlet
Absol det mångsidiga saneringsmedlet Absol absolut rätt när du hanterar och sanerar miljöfarliga vätskor Absol suger upp, sanerar och neutraliserar snabbt och effektivt miljöfarliga vätskor. Produkten
Läs merSiktning av avfall. Centrum för optimal resurshantering av avfall www.wasterefinery.se
Siktning av avfall Andreas Johansson (SP/HB) Anders Johnsson (Borås Energi och miljö) Hitomi Yoshiguchi (Stena Metall) Sara Boström (Renova) Britt-Marie Stenaari (Chalmers) Hans Andersson (Metso) Mattias
Läs merAdditivs inverkan på lågtemperaturkorrosion SEBRA Bränslebaserad el- och värmeproduktion Stockholm juni 2016 SP Sveriges Tekniska
Additivs inverkan på lågtemperaturkorrosion SEBRA Bränslebaserad el- och värmeproduktion Stockholm 15-16 juni 2016 SP Sveriges Tekniska Forskningsinstitut Anders Hjörnhede Mål Genom dosering av svavel
Läs merANLÄGGNINGSTEKNIK 832 Utvärdering av Hyttsand som bäddsand i FB-anläggningar Förstudie och laboratorieförsök
ANLÄGGNINGSTEKNIK 832 Utvärdering av Hyttsand som bäddsand i FB-anläggningar Förstudie och laboratorieförsök Anders Eklund, Elisabet Brus, Marcus Öhman, Henry Hedman, Dan Boström, Anders Nordin Utvärdering
Läs merMalm från Madesjö. Analys av rödjord från en möjlig rostningsplats Kalmar län, Nybro kn, Madesjö sn, Persmåla 3:2, RAÄ 66:1.
UV GAL PM 2013:01 GEOARKEOLOGISK UNDERSÖKNING Malm från Madesjö Analys av rödjord från en möjlig rostningsplats Kalmar län, Nybro kn, Madesjö sn, Persmåla 3:2, RAÄ 66:1 Erik Ogenhall Innehåll Sammanfattning...
Läs merINFÅNGNING AV KOLDIOXID MED TVÅSTEGSFÖRBRÄNNING. Chemical-Looping Combustion (CLC)
INFÅNGNING AV KOLDIOXID MED TVÅSTEGSFÖRBRÄNNING Chemical-Looping Combustion (CLC) Anders Lyngfelt Chalmers Göteborg Chalmers Energidag 4 november 2010 Exempel på CO 2 lagring, Utsira: Area - 26 000 km
Läs merSTATISTIK FRÅN JORDBRUKSVERKET
STATISTIK FRÅN JORDBRUKSVERKET Statistikrapport 2010:1 Energianvändning i växthus 2008 Tomat, gurka och prydnadsväxter Energy use in greenhouses 2008, tomato, cucumber and ornamental plants Sammanfattning
Läs merFossilförbannelse? Filip Johnsson Institutionen för Energi och Miljö filip.johnsson@chalmers.se. Pathways to Sustainable European Energy Systems
förbannelse? Filip Johnsson Institutionen för Energi och Miljö filip.johnsson@chalmers.se Pathways to Sustainable European Energy Systems Fuel and Cement Emissions Global fossil fuel and cement emissions:
Läs merVärdering av bränslen ur ett helhetsperspektiv. Värme- och kraftkonferensen Sonja Enestam
Värdering av bränslen ur ett helhetsperspektiv Värme- och kraftkonferensen 2017 7.11.2017 Sonja Enestam Innehåll Bränsletrender Bränslekvalitetens inverkan på lönsamhet och tillgänglighet Möjligheter att
Läs merFältutvärdering av pannor och brännare för rörflenseldning. Susanne Paulrud, SP Sveriges Tekniska Forskningsinstitut
Fältutvärdering av pannor och brännare för rörflenseldning Susanne Paulrud, SP Sveriges Tekniska Forskningsinstitut Syfte och mål Syftet med projektet är att verksamt bidra till att ett flertal förbränningsutrustningar
Läs merFörgasningsforskning, utgångspunkt
Förgasningsforskning, utgångspunkt Ingen kommersiell anläggning med SNG-produktion i drift Forskning huvudsakligen i kategorier: Teoretiska undersökningar (studier, LCA analys, etc.) Praktisk forskning
Läs merAbsol. det mångsidiga saneringsmedlet
Absol det mångsidiga saneringsmedlet Absol absolut rätt när du hanterar och sanerar miljöfarliga vätskor Absol suger upp, sanerar och neutraliserar snabbt och effektivt miljöfarliga vätskor. Produkten
Läs mer1.1 Inledning. 2 1.2 Växters mineralnäringsbehov enligt Tom Ericsson 2 1.3 Hofgårdens golfbana 3
Innehållsförteckning 1. Bakgrund. 2 1.1 Inledning. 2 1.2 Växters mineralnäringsbehov enligt Tom Ericsson 2 1.3 Hofgårdens golfbana 3 2. Frågeställning. 3 3. Metod.. 3 3.1 Tillförda näringsämnen till Hofgårdens
Läs merMateria och aggregationsformer. Niklas Dahrén
Materia och aggregationsformer Niklas Dahrén Vad är materia? Materia är egentligen allting som vi ser omkring oss! Allt som är uppbyggt av atomer kallas för materia. Materia kännetecknas av att det har
Läs merBIOENERGIHANDBOKEN. bränslebal. Råvarukälla Råvara Sortiment. Industri. Skogen GROT(grenar & toppar) bark klena träd rivningsvirke sållad
Bränsleutredning Valet av bränsle är avgörande för om anläggningen ska fungera bra i framtiden. Detta avsnitt ger en kort beskrivning av olika biobränslen med tonvikt på bränslekvalitet. Avsnittet innehåller
Läs merEn bedömning av askvolymer
PM 1(6) Handläggare Datum Utgåva Ordernr Henrik Bjurström 2002-01-30 1 472384 Tel 08-657 1028 Fax 08-653 3193 henrik.bjurstrom@ene.af.se En bedömning av askvolymer Volymen askor som produceras i Sverige
Läs merBränsleanalys och rökgaskalkyl. Oorganisk Kemi I Föreläsning
Bränsleanalys och rökgaskalkyl Oorganisk Kemi I Föreläsning 3 12.4.2011 Mål Att tillämpa det första trappsteget i processkemistens verktygslåda: Definiera stökiometriska samband mellan reaktant och produkt
Läs mer1. Identifikation Baxi Bonus Light
2014-04-22 3P03880-01 1 (6) 1. Identifikation Baxi Bonus Light Leverantör av panna : HS Perifal AB Provobjekt: Panna Baxi Bonus Light Serie nr: BNLT0113021 Provobjektet ankom SP 2013-05-31. Pannan var
Läs merAbsol. det mångsidiga saneringsmedlet
Absol det mångsidiga saneringsmedlet Absol absolut rätt när du hanterar och sanerar miljöfarliga vätskor Absol suger upp, sanerar och neutraliserar snabbt och effektivt miljöfarliga vätskor. Produkten
Läs merPrislista. Bränslen och askor
Prislista Bränslen och askor 2019 0 I dagens energi- och miljömedvetna samhälle blir det allt viktigare att använda effektiva bränslen i väl fungerande pannor. Det finns också stora miljövinster om man
Läs merSamförbränning av torv och biobränslen - askrelaterade systemfördelar ER 2006 33
Samförbränning av torv och biobränslen - askrelaterade systemfördelar ER 2006 33 Böcker och rapporter utgivna av Statens energimyndighet kan beställas från Energimyndighetens förlag. Orderfax: 016-544
Läs merFullskaleförsök med Hyttsand som bäddmaterial i 12 MW avfallseldad BFB-panna
MILJÖ- OCH FÖRBRÄNNINGSTEKNIK 888 Fullskaleförsök med Hyttsand som bäddmaterial i 12 MW avfallseldad BFB-panna Anders Eklund och Marcus Öhman Fullskaleförsök med Hyttsand som bäddmaterial i 12 MW avfallseldad
Läs merVälkomna till utdelning av Vattenfalls pris för bästa examensarbete 2006
Välkomna till utdelning av Vattenfalls pris för bästa examensarbete 2006 Tekniska Högskolan vid Umeå Universitet Utdelas 31 maj 2007 i NTK:s nya kårhus Origo, Umeå av Gunnar Jonasson och Bengt Hallberg
Läs merJTI är en del av SP-koncernen
Rötning och förbränning som behandlingsalternativ - Tekniska möjligheter och utmaningar Arlanda, 6 Oktober 2011 JTI är en del av SP-koncernen Ingår i SP-koncernen tillsammans med sex systerbolag: SP, SIK,
Läs merEffekter av fosfortillsats vid förbränning av biomassa
ANLÄGGNINGS- OCH FÖRBRÄNNINGSTEKNIK 1157 Effekter av fosfortillsats vid förbränning av biomassa Alejandro Grimm, Nils Skoglund, Gunnar Eriksson, Dan Boström, Christoffer Boman, Marcus Öhman Effekter av
Läs merVad innebär nya bränslefraktioner? Björn Zethræus Professor, Bioenergiteknik
Vad innebär nya bränslefraktioner? Björn Zethræus Professor, Bioenergiteknik Bränslekvalitet allmänt: Fotosyntes: CO 2 + H 2 O + Sol = Bränsle + O 2 Förbränning: Bränsle + O 2 = CO 2 + H 2 O + Energi Kvalitet
Läs merämnen omkring oss bildspel ny.notebook October 06, 2014 Ämnen omkring oss
Ämnen omkring oss 1 Mål Eleverna ska kunna > Kunna förklara vad en atom och molekyl är. > Vet a vad ett grundämne är och ge exempel > Veta vad en kemisk förening är och ge exempel > Veta att ämnen har
Läs merUndersökningar och experiment
Undersökningar och experiment Utan berggrunden inget liv! Vad behöver växter för att överleva? Svar: ljus, koldioxid, vatten och näring. Berggrunden är den som förser växterna med mineralnäring. Man kan
Läs merMindre och bättre energi i svenska växthus
kwh/kvm På tal om jordbruk fördjupning om aktuella frågor 2013-02-11 Mindre och bättre energi i svenska växthus De svenska växthusen använder mindre energi per odlad yta nu än för elva år sedan. De håller
Läs merÅtervinning av fosfor och energi ur avloppsslam genom termisk behandling i fluidiserad bädd
Rapport Nr 2012 10 Återvinning av fosfor och energi ur avloppsslam genom termisk behandling i fluidiserad bädd Utvärdering och optimering av prestanda för slutprodukten Nils Skoglund, Dan Boström, Alejandro
Läs merGrundläggande energibegrepp
Grundläggande energibegrepp 1 Behov 2 Tillförsel 3 Distribution 4 Vad är energi? Försök att göra en illustration av Energi. Hur skulle den se ut? Kanske solen eller. 5 Vad är energi? Energi används som
Läs merSalix som bränsle. Susanne Paulrud, SP Sveriges Tekniska Forskningsinstitut
Salix som bränsle Susanne Paulrud, SP Sveriges Tekniska Forskningsinstitut SP-KONCERNEN Svenska Staten RISE Holding AB Huvudkontor: Borås Övriga orter: Stockholm Göteborg Malmö/Lund Uppsala Växjö Skellefteå
Läs merHögtemperatur reaktioner mellan slagg och eldfast tegel
Högtemperatur reaktioner mellan slagg och eldfast tegel Jesper Stjernberg Avdelningen för Materialteknik Luleå Tekniska Universitet Nordkallotten, 25 november 2009 Introduktion Bakgrund Experimentell uppställning
Läs merSmåskalig användning av torv effekter av torvinblandning i träpellets på förbränningsresutaten i pelletsbrännare
Projektrapport NR 9 Småskalig användning av torv effekter av torvinblandning i träpellets på förbränningsresutaten i pelletsbrännare Small scale use of peat effect of peat addition to woody biomass pellets
Läs merEldning av spannmål för uppvärmning - presentation av projekt inom Energigården. SP Sveriges Tekniska Forskningsinstiut Enheten för Energiteknik
Eldning av spannmål för uppvärmning - presentation av projekt inom Energigården Marie Rönnbäck SP Sveriges Tekniska Forskningsinstiut Enheten för Energiteknik Varför elda spannmål? Lågt pris på havre,
Läs merEnergigrödor/restprodukter från jordbruket
Energigrödor/restprodukter från jordbruket Bränsleprogrammet Tillförsel Susanne Paulrud SP Sveriges Tekniska Forskningsinstitut Området energigrödor/restprodukter Odlade grödor, rörflen och salix Restprodukter
Läs merFossila bränslen. Fossil är förstenade rester av växter eller djur som levt för miljoner år sedan. Fossila bränslen är också rester av döda
Vårt behov av energi Det moderna samhället använder enorma mängder energi. Vi behöver energikällor som producerar elektrisk ström och som ger oss värme. Bilar, båtar och flygplan slukar massor av bränslen.
Läs merOxidationstal. Niklas Dahrén
Oxidationstal Niklas Dahrén Innehåll Förklaring över vad oxidationstal är. Regler för att bestämma oxidationstal. Vad innebär oxidation och reduktion? Oxidation: Ett ämne (atom eller jon) får ett elektronunderskott
Läs merKopparsmälta från Hagby
UV GAL PM 2013:02 GEOARKEOLOGISK UNDERSÖKNING Kopparsmälta från Hagby Kemisk analys av en smälta Småland, Kalmar kn, Hagby sn, Lokal 29, RAÄ 146 Lena Grandin Innehåll Sammanfattning... 5 Abstract... 5
Läs merVilket av våra vanliga bilbränslen är mest miljövänligt? Klass 9c
Vilket av våra vanliga bilbränslen är mest miljövänligt? Klass 9c Vt. 21/5-2010 1 Innehållsförteckning Sida 1: Rubrik, framsida Sida 2: Innehållsförteckning Sida 3: Inledning, Bakgrund Sida 4: frågeställning,
Läs merBergvärme. Biobränsle. Biogas. Biomassa. Effekt. X är värmen i berggrundens grundvatten. med hjälp av värmepump.
Bergvärme X är värmen i berggrundens grundvatten. Detta kan utnyttjas för uppvärmning med hjälp av värmepump. Biobränsle Bränslen som har organiskt ursprung och kommer från de växter som finns på vår jord
Läs merObservera att uppgifterna inte är ordnade efter svårighetsgrad!
TENTAMEN I FYSIK FÖR V1, 14 DECEMBER 2010 Skrivtid: 14.00-19.00 Hjälpmedel: Formelblad och räknare. Börja varje ny uppgift på nytt blad. Lösningarna ska vara väl motiverade och försedda med svar. Kladdblad
Läs merAnalys av tandmaterial
Uppdragsrapport Konfidentiell Analys av tandmaterial 2016-04-21 Utredare: David Malmström David.Malmstrom@swerea.se, 070-305 40 45 Avdelning: Materialanalys och processövervakning Vårt referensnr: K-16030
Läs merSjälvuppvärmning. Med vår kompetensbredd och unika expertis skapar vi nytta för många
Anders Lönnermark, RISE Självuppvärmning Anders Lönnermark 19 September 2018 Research Institutes of Sweden Safety and Transport Safety/Fire Research Med vår kompetensbredd och unika expertis skapar vi
Läs merInblandning av lignin från SEKAB i pellets vid Bioenergi i Luleå AB
Inblandning av lignin från SEKAB i pellets vid Bioenergi i Luleå AB Robert Samuelsson Mehrdad Arshadi Torbjörn Lestander Michael Finell Pelletsplattformen BTK-Rapport 2011:3 SLU Biomassateknologi och Kemi
Läs merAbsol. det mångsidiga saneringsmedlet
Absol det mångsidiga saneringsmedlet Absol absolut rätt när du hanterar och sanerar miljöfarliga vätskor Absol suger upp, sanerar och neutraliserar snabbt och effektivt miljöfarliga vätskor. Produkten
Läs merVi arbetar för att öka användningen av bioenergi på ett ekonomiskt och miljömässigt optimalt sätt. www.svebio.se
Vi arbetar för att öka användningen av bioenergi på ett ekonomiskt och miljömässigt optimalt sätt. Bioenergi Sveriges största energislag! Naturgas Vindkraft 11,3 TWh, 5,3 TWh, Värmepumpar 3,0% 1,4% 3,8
Läs merMinskade askrelaterade driftsproblem genom inblandning av torv i åkerbränslen
GRÖDOR FRÅN ÅKER TILL ENERGI 1142 Minskade askrelaterade driftsproblem genom inblandning av torv i åkerbränslen Marcus Öhman, Dan Boström, Nils Skoglund, Alejandro Grimm, Christoffer Boman, Marie Kofod-Hansen
Läs merGJUTEN ALUMINIUMPLATTA EN AW 5083 CAST ALUMINIUM PLATE EN AW 5083
GJUTEN ALUMINIUMPLATTA EN AW 5083 CAST ALUMINIUM PLATE EN AW 5083 Granskad av Reviewed by Göran Magnusson Tjst Dept. GUM1 tb tvåspråkig 2008-06-17 1 (9) ÄNDRINGSFöRTECKNING RECORD OF CHANGES Ändring nummer
Läs merEn utlokaliserad energiproduktion
1 En utlokaliserad energiproduktion Småskaliga lokala lösningar för framtiden Ulf-Peter Granö 2011 2 En utlokaliserad energiproduktion Småskaliga lokala lösningar för framtiden Ulf-Peter Granö Karleby/Kokkola
Läs merLUFT, VATTEN, MARK, SYROR OCH BASER
-: KAPITEL 44 LUFT, VATTEN, MARK, SYROR... OCH BASER Luft, vatten, mark, syror och baser :3)---- =-lnnehå II Luft sid. 46 Vatten sid. 53 Mark sid. 60 Syror och baser 1 sid. 64 FUNDERA PÅ Hur mycket väger
Läs merViktigt att minska utsläppen
Elda rätt! Att elda med ved och pellets är ett klimatsmart alternativ för uppvärmning om det sker på rätt sätt och med effektiv utrustning. Vid dålig förbränning av ved och pellets bildas många föroreningar
Läs merMätprincip Principle of measurement. Provtyp Sample type. ASTM E1621:2013 XRF Koppar/Kopparlegeringar Copper/Copper Alloys
Ackrediteringens omfattning Scope of accreditation Degerfors Laboratorium AB Degerfors Ackrediteringsnummer 1890 A003432-001 Kemisk analys Chemical analysis Teknikområde Technique Parameter Parameter Metod
Läs merKemi. Ämnesprov, läsår 2012/2013. Delprov C. Årskurs. Elevens namn och klass/grupp
Ämnesprov, läsår 2012/2013 Kemi elprov Årskurs 6 Elevens namn och klass/grupp Prov som återanvänds omfattas av sekretess enligt 17 kap. 4 offentlighets- och sekretesslagen. etta prov återanvänds t.o.m.
Läs merKörschema för Umeå Energis produktionsanläggningar
Körschema för Umeå Energis produktionsanläggningar Karl-Johan Gusenbauer Caroline Ödin Handledare: Lars Bäckström Inledning och syfte Ungefär hälften av all uppvärmning av bostäder och lokaler i Sverige
Läs merKoldioxid Vattenånga Metan Dikväveoxid (lustgas) Ozon Freoner. Växthusgaser
Växthuseffekten Atmosfären runt jorden fungerar som rutorna i ett växthus. Inne i växthuset har vi jorden. Gaserna i atmosfären släpper igenom solstrålning av olika våglängder. Värmestrålningen som studsar
Läs merLagring/torkning av salix-effekt på slaggningsoch beläggningstendens vid förbränning
Lagring/torkning av salix-effekt på slaggningsoch beläggningstendens vid förbränning Susanne Paulrud, SP Marcus Öhman, LTU SP Sveriges Tekniska Forskningsinstitut Energiteknik SP Arbetsrapport :2014:46
Läs merASK- OCH BÄDDMATERIALEFFEKTER VID TVÅBÄDDSFÖRGASNING
ASK- OCH BÄDDMATERIALEFFEKTER VID TVÅBÄDDSFÖRGASNING RAPPORT 2016:284 ENERGISGASTEKNIK Ask- och bäddmaterialeffekter vid tvåbäddsförgasning KENT DAVIDSSON, PLACID TCHOFFOR, BJÖRN FOLKESON FARZAD MORADIAN,
Läs merBrännegenskaper hos kalkstenar och alternativa material för produktion av cementklinker och bränd kalk
Brännegenskaper hos kalkstenar och alternativa material för produktion av cementklinker och bränd kalk MinBaS dagen 2017 Matias Eriksson Nordkalk AB/Umeå Universitet Om projektet Projekttid 2015-11-01-2017-08-31
Läs merUNICONFORT GLOBAL. - Powered by Swebo.
UNICONFORT GLOBAL - Powered by Swebo. Den nuvarande energi politiken grundas uteslutande på att användningen av fossila bränslen inte längre kan fortsätta. Ur miljömässig synpunkt är användningen av de
Läs merSvara på följande frågor som träning inför kemiprovet om gaser, luft och vatten.
Svara på följande frågor som träning inför kemiprovet om gaser, luft och vatten. Frågor på E nivå (man ska också kunna dessa för högre betyg): 1 Vad är en gas? 2 Vad är det för skillnad på fast flytande
Läs merValfri miniräknare, Formelsamling: Energiteknik-Formler och tabeller (S O Elovsson och H Alvarez, Studentlitteratur)
Förbränningsteknik Provmoment: Ladokkod: Tentamen ges för: Tentamen A117TG En2 7,5 högskolepoäng TentamensKod: Tentamensdatum: 2017-05-30 Tid: 9:00-13:00 Hjälpmedel: Valfri miniräknare, Formelsamling:
Läs merOptimal råvaruinsats och utnyttjandegrad i energikombinat
Optimal råvaruinsats och utnyttjandegrad i energikombinat Jennie Rodin WSP Process Panndagarna 01, Örnsköldsvik WSP Process S.E.P. Scandinavian Energy Project WSP Process Consulting 1 Upplägg 1. Energikombinatstudie
Läs mer