Dimensjonering, og montering av ulike bio-kjeler

Transkript

1 Dimensjonering, og montering av ulike bio-kjeler pellets og flis Christian Brennum

2 Presentasjon Dimensjonering av biokjeler Dimensjonering av silo Pellets Flis Montering av biokjelen Krav til fyrrom Oppstillingsvilkår Bruk av 2 biokjeler Bruk av akkumulatortank Dimensjonering Oppkobling Tilkobling av biokjelen til det vannbårne anlegget Innkobling av spisslast og backup

3 Dimensjonering av biokjeler Utfordring: spisslast på miljøvennlig løsninger 1% MW 1,0 0,9 Varighetskurve (2300 timer) - Varmeutnyttelse olje, gass, (el) Spisslastegenskaper Rask justerbarhet 99% 0,8 0,7 0,6 pellets i tettbygde strøk flis i øvrige områder (over villastørrelser) Rimelig installasjon per kw Enkel inn/utkobling 0,5 Liten størrelse per kw 0,4 90% 0,3 Varmepumpe 0,2 20% 0,1 0, (timer) Solvarme (hvis høyt tappevannsbehov) For pelletsanlegg opp til kw er det uproblematisk å fulldimensjonere anlegget med bruk av akkumulatortank. 3

4 Brensellager pellets Riktig utforming og størrelse Type brensel (pellets, briketter) Dimensjonering (forventet forbruk) Pellets: Tilpasset transportør Mulighet for fylling Innblåsing mest vanlig Evn tipp for briketter Utforming/sikkerhet Belysning Lokk for perrotkobling Nivåmåling Seglass Kapasitive givere (fullt, tomt) Div (Ultralyd, Radar, vektcelle etc.) Effekt Anbefalt silo kw 6 12 m kw m kw m kw m kw m kw m 3 > 500 kw > 80 m 3 *) Basert på normale størrelser, tabellen gir minimum 15 dagers drift på full last 4

5 Brensellager flis Riktig utforming og størrelse Type brensel (flis) Dimensjonering (forventet forbruk) Flis: Minimum 5 dagers drift Mulighet for fylling Tipp, evn avlessing i tippluke Høytippende utstyr Sidetipp Utforming/sikkerhet Belysning Gjerder etc. Nivåmåling Webkamera Ultralyd Effekt Anbefalt silo kw > 12 m kw > 25 m kw > 50 m kw > 75 m kw > 100 m kw > 125 m 3 > 500 kw > 150 m 3 *) Basert på normale størrelser, tabellen gir minimum 7 dagers drift på full last 5

6 Et vanlig utgangspunkt Fyrrom i bygg fram til 70 tallet. Gammel oljekjel(er) og eventuelt el-kjeler som er modne for utskiftning Relativt god takhøyde og god plass i fyrrommet Kan være en utfordring å plassere/tilpasse silo til eksisterende bygning Fyrrom i bygg etter 70 tallet Trangere fyrrom kan begrense muligheten for installasjon av fyrkjel for biobrensel Energisentral kan da plasseres på utsiden av bygg som en prefabrikert enhet Nybygg Silo kan integreres i bygningsmasse Viktig å tenke bioløsning i planfasen 6

7 Oppstillingsvilkår krav til fyrrom 1. Pelletskamin (effekt opp til 15 kw) 1. Monteres i oppholdsrom og det er ingen særskilt krav til fyrrom. 2. Utførelse som punktvarme, eller kamin med vannkappe NB! Kamin med vannkappe er søknadspliktig Fyrkjeler for flis og pellets 1. Plasseres i eget fyrrom 2. Fyrrommet skal utføres som en branncelle EI60 3. Installasjon skal tilfredsstille gjeldende krav i lavspenningsdirektivet og maskindirektivet 4. Søknadspliktig 7

8 Oppstillingsvilkår krav til fyrrom Fyrkjeler for pellets i fyrrom 1. Tilførsel av forbrenningsluft: 4 cm 2 pr. kw installert effekt. 2. Enkel betjening, ettersyn og vedlikehold av installasjonen: 1. Avstanden mellom kjel og vegg skal være 0,7 m 2. Minste avstand mellom vegg og kjelefront bør være 1,5 m. 3. Fri ganghøyde bør være 2,2 m. 8

9 Montering av biokjel < 60 kw Eksempel - film

10 Montering av biokjel > 60 kw Mekanisk montasje: Inntransport: plassering av kjel og utmater Mekanisk montering av utmater og kjel Isolering Mantling Komponentmontasje Rør Tilkobling av kjel Tilkobling til skorstein EL Tilførsel til automatikkskap Kabling mellom automatikkskap og komponenter Mellomstore anlegg: ca. 1 uke på hvert fag.

11 Montering av sirkelutmater for flis

12 Montering av stangutmater for flis Benyttes i rektangulære siloer Robust Tømmer silo godt Benyttes primært på anlegg > 100 kw

13 Montering av stangutmater for flis

14 Montering av stangutmater for flis

15 Montering av stangutmater for flis

16 Montering av stangutmater for flis

17 Montering av stangutmater for flis

18 Montering av stangutmater for flis

19 Bruk av 2 biokjeler 1 silo Eksempel: 2x320 kw

20 Bruk av 2 biokjeler 1 silo

21 Bruk av 2 biokjeler pellets Eksempel: 220 kw kw

22 Prefabrikkert «energihus»

23 Bruk av akkumulatortank Hvorfor? Biokjeler er tregt regulerbare Flere timer på høy last God styringsinput Kan fungere som topplast i korte perioder Eksempel (15 kw pelletbrenner): Uten akkumulatortank: 1700 driftstimer på ett år 1700 start Med 1000 liters akkumulatortank 1200 driftstimer 700 start

24 Dimensjonering Kjeler for pellets og flis -> 25 liter / kw effekt Vedkjeler -> min. 10 liter pr. m 2 oppvarmet areal Generelt: Avhenger av kjelens dimensjonering i forhold til spisslast. Avhenger av vannsystemet

25 Oppkobling biokjel mot akk.tank Kunde

26 Kjelen blir varm 80 º C Kunde 65 º C

27 Lading av tank 80 º C Kunde 65 º C

28 Lading av tank 80 º C 80 º C Kunde 65 º C

29 Lading av tank kjelen stopper 80 º C 80 º C Kunde 75 º C

30 Kundeforbruk starter 80 º C 80 º C 80 º C Kunde 65 º C 60 º C

31 Kjelen modulerer alt passe varmt 80 º C 80 º C 80 º C Kunde 70 º C 70 º C

32 Balanse i systemet 80 º C 80 º C 80 º C Kunde q1 q2 65 º C 50 º C q1 = q2 : Vannmengdene er like store

33 Produksjon større enn forbruk 80 º C 80 º C 80 º C Kunde q1 q2 65 º C 50 º C q1 > q2

34 Forbruk større enn produksjon 80 º C 80 º C 80 º C Kunde q1 q2 65 º C 50 º C q1 < q2

35 Forbruk større enn produksjon 80 º C 70 º C Kunde q1 q2 65 º C 50 º C 50 º C q1 < q2

36 Hydraulisk oppkobling - bioanlegg 36

37 Hydraulisk oppkobling kaskade 38

38 Eksempel

39 Utfordring Gamle anlegg 40

40 Alt passe varmt 80 º C 80 º C 75 º C Kunde 70 º C 70 º C

41 Anlegg eksempler Biri Skogplanter: 750 kw, G50 W40 Rosthaug Videregående skole: 320 kw Pellets Samkjøring Bio/Sol Bygdøy skole: 150 kw Pellets + Sol Jørstadmoen/Jorekstad: 500 kw Flis + Sol Rena Fjernvarme: 750 kw, G100 W40

42 +1,800 Hydraulikk- Snitt A - A: Skogplanter ØstNorge - Planskisse Trekkraft/Sylinder Ø200: F= 628 kn (64 t) Trykkraft/Sylinder Ø200: F= 471 kn (48 t) Råbetong (gulv) må kunne ta opp disse kreftene Effekt: 750 kw Brensel: Flis A rom (ferdig) Type: G50 W40 Eksisterende fyrrom A T90 Tak over askecontainer B Akkumulatortank Akkumulatortank ±0,00 Fyrrom B

43 Skogplanter ØstNorge - Flytskjema

44 Wartung Rosthaug - Planskisse WARTUNG

45 Rosthaug - Flytskjema AV-12 AV-04 AV-03 AV-11 AV-05 PU-01 TPE AV-06 1x230V TB-01 PU-02 TB-02 AV-07 AV-08 PU-04 UPS F 3x230 V AV-09 AV-01 AV Liter AV-13 PU-03 UPS 25-4 AV-14

46 Samkjøring bio/sol oppkobling 1

47 Wartung Wartung Wartung Bygdøy - Planskisse

48 180 Liter Bygdøy - Flytskjema

49 Eksempel Nærvarme Jørstadmoen Forbruker: Ungdomsskole Barneskole Jorekstad badeland Forbruk: ca. 1,8 GWh Stort forbruk av tappevann på sommeren, samt oppvarming av utebasseng Anlegg: Biokjel: 500 kw flis Sol: 40 m 2 flate kollektorer Spisslast: Eksisterende EL-kjele

50 Planskisse - Jørstadmoen

51 Flytskjema - Jørstadmoen PU-01 AV-06 PU-02 AV-05 AV-10 AV-04 PU-04 UPS AV-03 AV-01 AV-11 AV Liter AV-13 AV-14

52 -2,50 Silorom (ferdig) -2,68 Silorom (råstøp) Rena Fjernvarme - Planskisse V Snitt C - C: Snitt A - A: Maks Silohøyde 4m ved flistetthet på 250 kg/m³ Trekkraft/Sylinder Ø200: F= 628 kn (64 t) Trykkraft/Sylinder Ø200: F= 471 kn (48 t) Råbetong (gulv) må kunne ta opp disse kreftene C -3,20 Kulvert (roh) Snitt B - B: A -2,50 Hydraulikkrom (ferdig) -2,95 Hydraulikkrom (råstøp) A Effekt: 750 kw Brensel: Flis B +0,18 Fyrrom Aske fra multisyklon fjernes i denne retningen Inn og utlufting ihht. ÖNORM H 5170 Type: G100 W40 B C

53 Takk for oppmerksomheten SGP Varmeteknikk AS Christian Brennum