slide1 n.
Download
Skip this Video
Loading SlideShow in 5 Seconds..
FÁS- ÉS LÁGYSZÁRÚ BIOMASSZÁK TÜZELHETŐSÉGI FELTÉTELEINEK VIZSGÁLATA PowerPoint Presentation
Download Presentation
FÁS- ÉS LÁGYSZÁRÚ BIOMASSZÁK TÜZELHETŐSÉGI FELTÉTELEINEK VIZSGÁLATA

Loading in 2 Seconds...

play fullscreen
1 / 28

FÁS- ÉS LÁGYSZÁRÚ BIOMASSZÁK TÜZELHETŐSÉGI FELTÉTELEINEK VIZSGÁLATA - PowerPoint PPT Presentation


  • 101 Views
  • Uploaded on

Miskolci Egyetem Műszaki Anyagtudományi Kar Energia- és Minőségügyi Intézet Tüzeléstani és Hőenergia Tanszék. Dr. Szemmelveiszné Dr. Hodvogner Katalin, egyetemi docens Dr. Palotás Árpád Bence, intézetigazgató, egyetemi docens.

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about 'FÁS- ÉS LÁGYSZÁRÚ BIOMASSZÁK TÜZELHETŐSÉGI FELTÉTELEINEK VIZSGÁLATA' - donnel


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
slide1
Miskolci Egyetem

Műszaki Anyagtudományi Kar

Energia- és Minőségügyi Intézet

Tüzeléstani és Hőenergia Tanszék

Dr. Szemmelveiszné Dr. Hodvogner Katalin, egyetemi docens

Dr. Palotás Árpád Bence, intézetigazgató, egyetemi docens

FÁS- ÉS LÁGYSZÁRÚ BIOMASSZÁK TÜZELHETŐSÉGI FELTÉTELEINEK VIZSGÁLATA

A megújuló energiatermelés nyersanyagforrásai és használatuk - Miskolc, 2010. 02. 24.

a biomassz ban rejl lehet s gek
A biomasszában rejlő lehetőségek
  • A biomassza, mint energiaforrás
    • a szárazföldön és vízben található élő és nemrég elhalt szervezetek
    • biotechnológiai iparágak termékei, hulladékai, melléktermékei.
  • A termelési-felhasználási láncban elfoglalt helye alapján
    • elsődleges: mező és erdőgazdasági hulladékok, melléktermékek;
    • másodlagos: állattenyésztés melléktermékei, hulladékai;
    • harmadlagos: a biológiai anyagokat felhasználó iparágak hulladékai
  • A biomassza, mint tüzelőanyag
    • előkészítés nélkül: fűrészpor, maghéj
    • gyengén előkészített: apríték
    • előkészítés után: pellet, brikett

A megújuló energiatermelés nyersanyagforrásai és használatuk - Miskolc, 2010. 02. 24.

sokf les g t rol s salakosod s
Sokféleség, tárolás, salakosodás

A megújuló energiatermelés nyersanyagforrásai és használatuk - Miskolc, 2010. 02. 24.

kutat si ter letek i
Kutatási területek I.
  • Tüzeléstechnikai jellemzők meghatározása
    • Nedvességtartalom
    • Hamutartalom
    • Illótartalom
    • Elemi összetétel (C, H, N, S)
    • Égéshő, fűtőérték
  • Nedvességtartalom szerepének vizsgálata
    • A nedvességtartalom hatása a biomasszák száradási, illó-eltávozási és oxidációs folyamataira
    • Módszer: termonalitikai (derivatográfos) vizsgálatok

A megújuló energiatermelés nyersanyagforrásai és használatuk - Miskolc, 2010. 02. 24.

kutat si ter letek ii
Kutatási területek II.
  • Vegyes-tüzelés problematikája
    • Milyen hatása van a szénhez kevert biomasszának a tüzeléstechnikai jellemzőkre, és hőtani folyamatokra?
    • Módszer: a keverék tüzeléstechnikai jellemzőinek meghatározása
  • Szilárd égéstermékek okozta gondok
    • Milyen kapcsolat van a tűzterek salakosodását és a hőcserélő felületek korrózióját okozó hamu összetevők, és a hamu lágyulási jellemzői között?
    • Módszer: a hamu elemi és ásványi összetételének és szintereződési tulajdonságainak meghatározása.

A megújuló energiatermelés nyersanyagforrásai és használatuk - Miskolc, 2010. 02. 24.

a nedvess gtartalom hat sa
A nedvességtartalom hatása

A megújuló energiatermelés nyersanyagforrásai és használatuk - Miskolc, 2010. 02. 24.

feny fa mint k sszet tele
Fenyőfa minták összetétele

A megújuló energiatermelés nyersanyagforrásai és használatuk - Miskolc, 2010. 02. 24.

l gsz raz s l nedves feny fa apr t k sszet tele
Légszáraz és élőnedves fenyőfa apríték összetétele

A megújuló energiatermelés nyersanyagforrásai és használatuk - Miskolc, 2010. 02. 24.

ill s fix karbon tartalom a nedvess g tartalom f ggv ny ben
Illó-, és fix-karbon tartalom a nedvesség tartalom függvényében

A megújuló energiatermelés nyersanyagforrásai és használatuk - Miskolc, 2010. 02. 24.

a vegyes t zel s vizsg lata
A vegyes tüzelés vizsgálata

ENERGIAFŰ

BARNASZÉN

KEVERÉK

A megújuló energiatermelés nyersanyagforrásai és használatuk - Miskolc, 2010. 02. 24.

t zel anyagok sszet tele
Tüzelőanyagok összetétele

A megújuló energiatermelés nyersanyagforrásai és használatuk - Miskolc, 2010. 02. 24.

exoterm folyamatok v gh m rs klete
Exoterm folyamatok véghőmérséklete

A megújuló energiatermelés nyersanyagforrásai és használatuk - Miskolc, 2010. 02. 24.

salakosod si s korr zi s probl m k
Salakosodási és korróziós problémák

Az égetőkamra boltozata

Az adagoló nyílás és levegő fúvókák

A salak deformálta boltozat

Olvadékkal eltömött levegő fúvóka

A megújuló energiatermelés nyersanyagforrásai és használatuk - Miskolc, 2010. 02. 24.

hamu vizsg latok
Hamu vizsgálatok
  • Vizsgálatok:
    • Kémiai és szerkezeti összetétel meghatározása
      • kémiai összetétel scanningelektronmikroszkópos-mikroszondás vizsgálata
      • szerkezeti összetétel röntgen diffrakciós vizsgálata
    • Szintereződési, lágyulási jellemzők vizsgálata
      • Bunte-Baum - féle lágyulás vizsgálat
      • Hevítő mikroszkóp alkalmazása
  • Vizsgált biomasszák:
    • Fenyőfa, energiafű, maghéj, keverék

A megújuló energiatermelés nyersanyagforrásai és használatuk - Miskolc, 2010. 02. 24.

k miai sszet tel vizsg lat
Kémiai összetétel vizsgálat

A megújuló energiatermelés nyersanyagforrásai és használatuk - Miskolc, 2010. 02. 24.

biomassza hamuk k miai sszet tele m m
Biomassza hamuk kémiai összetétele, % (m/m)

A megújuló energiatermelés nyersanyagforrásai és használatuk - Miskolc, 2010. 02. 24.

hamuk diffraktogramja
Hamuk diffraktogramja

Fe2O3

Fe2O3

Beütésszám

Ca2Cl2SiO4

SiO2

barnaszén

SiO2

Ca2SiO3Cl2

CaCO3

KCl

fenyő

SiO2

KCl

KCl

energiafű

Diffrakciós szög, 2q

A megújuló energiatermelés nyersanyagforrásai és használatuk - Miskolc, 2010. 02. 24.

a hamuk krist lyos f zisai
A hamuk kristályos fázisai

A megújuló energiatermelés nyersanyagforrásai és használatuk - Miskolc, 2010. 02. 24.

l gyul si jellemz k vizsg lata
Lágyulási jellemzők vizsgálata

A megújuló energiatermelés nyersanyagforrásai és használatuk - Miskolc, 2010. 02. 24.

feny hamu l gyul si diagramja
Fenyőhamu lágyulási diagramja

A megújuló energiatermelés nyersanyagforrásai és használatuk - Miskolc, 2010. 02. 24.

hamuk l gyul si h m rs kletei
Hamuk lágyulási hőmérsékletei

A megújuló energiatermelés nyersanyagforrásai és használatuk - Miskolc, 2010. 02. 24.

l gyul si h m rs klet alk li tartalom
Lágyulási hőmérséklet - alkáli tartalom

A megújuló energiatermelés nyersanyagforrásai és használatuk - Miskolc, 2010. 02. 24.

eredm nyek k vetkeztet sek
Eredmények, következtetések
  • Illótartalom meghatározás
    • A szilárd tüzelőanyagok illótartalmának mérésére vonatkozó szabványos eljárásokat felülvizsgálva megállapítottuk, hogy azok nem minden esetben alkalmasak a biomasszák tulajdonságainak meghatározására.
    • Komplex vizsgálati módszert dolgoztunk ki, amely alkalmas a széles intervallumban változó tulajdonságú biomasszák értékelésére. Az eljárással meghatároztuk fás és lágyszárú biomasszák illótartalmának mérésére alkalmas hőmérsékletet.

A megújuló energiatermelés nyersanyagforrásai és használatuk - Miskolc, 2010. 02. 24.

eredm nyek k vetkeztet sek ii
Eredmények, következtetések II.
  • Termogravimetria
    • Derivatográfos mérési sorozattal vizsgáljuk, hogy a nedves-ségtartalom hogyan befolyásolja a biomasszák a száradási, illó-eltávozási, begyulladási és oxidációs folyamatait.
    • A mérések alapján megalkotott egyenletekkel számítható a nedvességtartalom függvényében a fenyőfában lévő illóknak (V) és fix-karbonnak (FC) a részaránya:
      • % m/m
      • % m/m

ahol: V0 , FC0 – a fenyőfa W = 0 % m/m állapotára vonatkozó illó és fix-C tartalma.

A megújuló energiatermelés nyersanyagforrásai és használatuk - Miskolc, 2010. 02. 24.

eredm nyek k vetkeztet sek iii
Eredmények, következtetések III.
  • Hőmérséklet tartomány
    • A félnedves-élőnedves (W ≥ 45 % m/m) fenyőfának a légszárazhoz (W ≤ 15 % m/m) képest kisebb illó és fix-C tartalma szűk hőmérséklet tartományban (Tvol=200-400 °C) oxidálódik. Különösen érzékelhető ez a fix-C esetében (Tfix-C=400-620 °C), amelynek égése 620°C-on befejeződik.
    • Az illók égési sebessége nagyobb, mint a később, nagyobb hőmérsékleten begyulladó fix-karboné.
    • Az energiafű-szén 20-80 %-os hőarányú tüzelőanyag keverék derivatográfos vizsgálatának eredményei alapján, hogy a keverék égési folyamatai – a tisztán széntüzeléshez képest – mintegy 400 °C-kal kisebb hőmérsékleten (~1000 °C) fejeződnek be.

A megújuló energiatermelés nyersanyagforrásai és használatuk - Miskolc, 2010. 02. 24.

eredm nyek k vetkeztet sek iv
Eredmények, következtetések IV.
  • Szilárd égési maradék
    • A fenyőfa égési maradékának a szállóporba kerülő részében a kálium több mint hatszorosára, a klór pedig több mint kétszeresére feldúsul a tűztérben maradó hamuhoz képest.
    • Az energiafű hamujában a kálium KCl alakjában van jelen.
  • Lágyulási hőmérsékletek
    • A vizsgált tüzelőanyagok hamuja lágyulásának kezdetéhez (Tkezd) tartozó hőmérsékletek:
      • fenyőfa Tkezd = 1182 °C
      • energiafű-barnaszén 20-80 % hőarányTkezd = 1045 °C
      • energiafű Tkezd = 580 °C
      • napraforgó maghéj Tkezd= 532 °C

A megújuló energiatermelés nyersanyagforrásai és használatuk - Miskolc, 2010. 02. 24.

eredm nyek k vetkezet sek v
Eredmények, következetések V.
  • Lágyulási hőmérsékletek
    • A biomasszák és a keverék tüzelőanyagok hamujának lágyulási hőmérséklete 200-800 °C-kalkisebb, mint a barnaszeneké (Tkezd,szén= 1200-1400 °C).
    • A 20 % m/m-nál nagyobb kálium tartalmú hamuk 600 °C-nál kisebb hőmérsékleten kezdenek lágyul-ni. A napraforgó maghéj (K = 44,09 % m/m) erőműi eltüzelése még vegyes tüzelésben sem javasolható, a hőcserélő felületekre rakódó tapadványokmiatt

A megújuló energiatermelés nyersanyagforrásai és használatuk - Miskolc, 2010. 02. 24.

k sz n m figyelm ket
Köszönöm figyelmüket!

A megújuló energiatermelés nyersanyagforrásai és használatuk - Miskolc, 2010. 02. 24.