Akershus Energi. Askesmelting og slagging i forbrenningen. NOBIO - Gardermoen 11. mai 2015

Like dokumenter
Aske - hva og hvorfor

Innovativ utnyttelse av aske fra trevirke for økt verdiskapning og bærekraftig skogbruk.

Nobio. Utslippskrav til eksisterende anlegg fra Mulige tiltak for å oppfylle kravene. Driftsseminar oktober 2013

FORBRENNINGSANLEGG III ASKE. 24. september 2008 i Hamar.

Fordeler med bioenergi! Hvordan man får et anlegg som fungerer godt.

INNOVATIV UTNYTTELSE AV ASKE FRA TREVIRKE FOR ØKT VERDISKAPNING OG BÆREKRAFTIG SKOGBRUK. Janka Dibdiakova

Dagens bio-verden. Kjelløsninger og kombinasjoner med andre energikilder. Christian Brennum

Toten Metall AS. Gjenvinning av aluminium Fordrag på Avfall Innlandet 24. Januar 2013

Aske hovedgjødsla i svedjejordbruket og viktig ingrediens i resirkulert NPKgjødsel

Vi skal her beskrive hva årsaken er og hvordan det kan unngås.

Biobrensel - valg av brennerteknologi og kjeltyper

Fröling Turbomat.

Kommersialisering med miljø som rammebetingelse

Aske en ny ressurs? Trond Knapp Haraldsen Bioforsk Jord og miljø 1432 Ås. Fagdag biprodukter Oslo, 11. november 2010

Energi. Vi klarer oss ikke uten

INNOVATIV UTNYTTELSE AV ASKE FRA TREVIRKE FOR ØKT VERDISKAPING OG BÆREKRAFTIG

Aksjonsdager Nordland april Olav Kleivene Magne Gitmark &Co AS

Kola Viken. Mastemyr, 20 oktober Halvor Western Skogselskapet i Oslo og Akershus

Energibærere brenselved, flis og halm

Tillatelse til Svalbard Bryggeri til brenning av enkelte avfall sfraksjoner

Energibærere brenselved og flis

- valg av brennerteknologi og kjeltyper

Lønnsomhet/økonomi ved valg av ulike bioenergiløsninger. Per Jakob Svenkerud Senior rådgiver Energikontoret AS

ENERGIPOTENSIALET FRA SKOGEN I NORGE

Pris- og salgsstatistikk for bioenergi i Norge

Vedlegg til avtale om mottak av biogjødsel

Gras og halm til biobrensel Lars Nesheim, Bioforsk Midt-Norge Kvithamar og Senter for bioenergi Ås

Per Arne Kyrkjeeide, Forsker, Teknova AS: Eyde Biokarbon. NCE Eyde - FoU Forum Elkem AS, Kristiansand

BIOBRENSLER. Utarbeidet av Norsk Gartnerforbund

FORBRENNINGSANLEGG IV KONTROLL AV ANLEGGENE. 24. september 2008 i Hamar.

NØK Holmen biovarme AS Fjernvarmeleverandør på Tynset

NOBIO Akershus Energi Varme AS

FORBRENNINGSANLEGG II TEKNIKK GJENNOMGANG. 24. september 2008 i Hamar.

Medlemsmøte Grønn Byggallianse

tilgjengelige mengder, produksjons- Ragnar og Eltun bruksutfordringer innhøstingsperiode

Landbruk og klimagasser. Arne Grønlund

Effekt av betongslam som kalkingsmiddel og innhold av tungmetaller. Arne Sæbø

AP5: Økonomi og bærekraft

Varedeklarasjon for et aerobt hygienisert og stabilisert matavfall kompost

Kort prosessbeskrivelse av metanolfabrikken

Dri$sseminar 21. oktober 2014 Utslippsmåling for kjelanlegg opp ;l 10 MW utslippskrav, krav ;l målepunkter og prak;sk rigging

Tentativt program for dagen

Bioenergi i Norge Markedsrapport for perioden

Fossil fyringsolje skal fases ut innen 2020 Hvilke muligheter har flis, pellets og biofyringsolje i dette markedet? Bioenergidagene 2014

Kan flyveaske benyttes til å fange CO 2?

Medema Norge AS Tlf

Fra hestegjødsel til ressurs. Januar 2015

Skjema for melding til Fylkesmannen om virksomhet etter forurensningsforskriftens kapittel 27: Forurensninger fra forbrenning av rene brensler 1-50 MW

Hvilken nytte har vi av standarder ved kjøp og salg av biobrensel?

Biobrenselproduksjon fra skog. Salgsleder bioenergi Ellef Grimsrud, Viken Skog BA

Anvendelse av biomasse fra skogen. Elin Økstad

Aske fra norske biobrensler Judit Sandquist

Resultater av pumpetest og geotekniske utfordringer ved masseutskiftning av myr med svart- og alunskifer på Rv 4.

JERN KVALITETSMANUAL. 103 Klasse 5 - Stålspon, ulegert. 104 Klasse 6 - Støpejernskrap maks. 150x50x50 cm, størst vekt maks 1000 kg.

AT Skog og AT Biovarme

Krav til skogbruksnæringen som leverandør av biobrensel

Oppfinnelsens område. Bakgrunn for oppfinnelsen

Pilotanlegg innen bioenergi som har fått tilbud om BU-støtte.

Mats Rosenberg Bioen as. Bioen as

Fra alkymi til kjemi. 2.1 Grunnstoffene blir oppdaget

Legeringer og fasediagrammer. Frey Publishing

Biobrenseltyper, kvalitetskrav, bruksområder og gjeldende standarder, med vekt på flis og pellets

1 Leksjon 8 - Kjerneenergi på Jorda, i Sola og i stjernene

Tilleggsberegninger for fortynning i resipienten

Kjøling av restråstoff

Hva kan biomasseressursene bidra med for å nå mål i fornybardirektivet?

Wood resources for bioenergy

Kort innføring i fosforets jordkjemi. Professor Tore Krogstad, Institutt for miljøvitenskap, NMBU

Vann, ph, jord og jordanalyser. Norsk Landbruksrådgivning Viken v/ Torgeir Tajet

Lyse LEU 2013 Lokale energiutredninger

Innhold Funksjonsbeskrivelse av anlegg... 2 Oppdraget... 2 Blokkskjema... 4 PLS program forklaring... 4 Overhalling av en sylinder...

Hvordan kan bioenergi bidra til reduserte klimagassutslipp?

Allbio/VRI Bioenergiseminar: Hva skjer på bioenergifeltet i Innlandet? Terningen Arena, Elverum

Naturgress fra vinterskade til spilleflate

Tømming av sandfang og regelmessig feiing - effekt på avrenning fra veg til resipient Eirik Leikanger og Roger Roseth, NIBIO Miljø og naturressurser

Flisproduksjon og brenselegenskaper på flis erfaringer fra Norge

KOMPOST og KOMPOSTERING - NOEN BETRAKTNINGER Driftsforum FLÅM

Hva er riktig varmekilde for fjernvarme?

Will Norwewgian wood chips for district heating meet the new world wide ISO standard?

CO2 fangst i industrien Norcems fangstprosjekt i Brevik

BioCarb+ NFR KPN prosjekt MNOK. Enabling the biocarbon value chain for energy

Skogforum 6 november 2008 Muligheter med biovarme - Hvordan gjøre grovvurderinger av anleggskostander i et bioenergibasert varmeanlegg

Dobbel frityrkoker. Bruksanvisning. Prod.nr. IT Les bruksanvisningen nøye og oppbevar den for senere referanse.

Veiviser i energieffektivisering og virksomhetsutvikling

Vennlligst behold for fremtidig rengjøring. Vedlikehold og garanti

Smartnett for termisk energi Workshop / case Strømsø 20. september 2011

Kvalitet og krav på vekstjord fra et jordkjemisk. Professor Tore Krogstad Institutt for miljøvitenskap, NMBU

BRUKERMANUAL for Exerfit 640

Nedgravde oljetanker. Forurensingsforskriften. Klimaforliket. Rentbrennende ildsted. Informasjonsmøte 24. sept 2014 Åsane kulturhus

Kursdagene 2010 Sesjon 1, Klima, Energi og Miljø Nye krav tekniske installasjoner og energiforsyning

Fylkesmannen i Hedmark Miljøvernavdelingen Postboks 4034, 2306 Hamar

J E Ekornes AS avd Aure - inspeksjonsrapport I.FMMR

FYSIKK-OLYMPIADEN Andre runde: 2/2 2012

Kva er viktig? Redde skogbruket? Støtte trelastindustrien?

CO2-fangst ved Norcems sementfabrikk i Brevik

Saksframlegg. Trondheim kommune

FORBRENNINGSANLEGG I BRENSEL OG UTSLIPP

Bioenergi i Norge Markedsrapport 2009

Dimensjonering, og montering av ulike bio-kjeler

Bedre klima med driftsbygninger av tre

Transkript:

Akershus Energi Askesmelting og slagging i forbrenningen NOBIO - Gardermoen 11. mai 2015

Hva er slagg fra biobrensel? Slagg er askekomponenter som er sammenbundet ved sintring eller sammensmelting. Slagg kan opptre som grus, klumper og flak i forskjellig størrelse eller som beleggdannelse på rister, ovnsflater og konveksjonsdelen av kjelen.

Hva består asken i hovedsak av? Ved en fullstendig forbrenning av biobrensel består asken i hovedsak av følgende komponenter: Si - Silisium Ca - Kalsium Mg - Magnesium K - Kalium Alkaliske metaller Svært reaktive. Betydning for korrosjon, sintring og askesmelting Na - Natrium P - Fosfor I tillegg er blant annet mikronæringsstoffer og tungmetaller som bor, kobber, kvikksølv, bly, sink representert. [1,2]

Hvordan dannes slagg/ sintring 1. Forbrenningstemperaturen når nivå for sintring. 2. Askepartiklene blir klebrige Ø Fordamping og frigivelse av alkaliske metaller som danner klebrige overflater på askepartiklene. F.eks flyveaske. Kan feste seg på ovnsflater og konveksjonsdel. Ø Reaksjon mellom alkaliske metaller(f.eks kalium, natrium) og kvarts/silisium danner alkaliske metallsilikater med lavt smeltepunkt og skaper klebrige overflater på askepartiklene. 3. Askepartiklene agglomerer og danner partikler/klumper i varierende størrelse 4. Forbrenningstemperaturen nær eller over smeltepunktet til asken. Ø Asken blir først myk Ø Asken går over i væskefase og blir flytende. 5. Asken/ slagget kjøles ned Ø Smeltet aske går fra væskefase til fast fase. [2]

Faktorer som påvirker slagging 1. Askesammensettingen Forskjellige tresorter, tredeler, geografisk område for avvirkning, forurensing fra atmosfæren og i bakken, vekstforhold, lagring av brensel før og etter hugging gir variasjoner i askens innhold av mineraler, tungmetaller og næringsstoffer [1] Varierer med brenseltype Askens innhold av kalium, natrium og silika. Smeltepunkt - Silisium i kombinasjon med kalium kan gi smeltepunkt helt ned i 700-800grader[4] Håndtering og transport Sand og jord fester seg på brenselet og følger med i prosessen Askeandel Grot har høy askeandel - 2,26% Stameved lav 0,37% Heltre middels 0,94% Løv og bar har høyest askeinnhold og bør falle av under lagring.

Faktorer som påvirker slagging 2. Forurensinger på brenselet Sand og jord på brenselet Ikke salt brenselet for å unngå sammenfrysing J Fast dekke på lagringsplassen! Hold lagringsplassen ren! Høy temperatur i ovnen Overfyring Mangelfull røykgasstilbakeføring Store og raske lastvariasjoner gjennom døgnet. Feil distribusjon av primærluft. Dårlig utformet brennkammer

Driftsutfordringer som følge av slagg Fastkiling av rister/ristsone Tettasje av primærluftspalter i risteklossen Hull i ristebedd? Oppbrenning av rister? Klumpdannelse med påfølgende overdekking av ristebedd med store flak Endring av ovnens utforming Ødelagt murverk Dårlig konveksjon Slitasje på lager, motorer, koblinger og akslinger i askeutmating Fastkiling av asktransportører -Skruer og kjeder Driftsstans på fyringsenhet

Konsekvenser som følge av slagging Ustabil drift av fyringsenhet Større utslipp til miljø Kostbart vedlikehold og rengjøring. Større krav til oppfølging Driftsstans på enhet. Bruk av reservelast med dyrere energibærere. Dårligere økonomi

Slaggreduserende tiltak på anlegget Stabilisere lasten. Mindre raske endringer. Senke temperaturen i ovnen Redusere last. Røykgasstilbakeføring under rist[5] Blanding av forskjellig brenselstyper Jevn kvalitet på brenselet Unngå forurensinger på/ i brenselet(sand, salt o.l) Endre brenseltype til mer stammeved. Additiver Kaolin, kalk[6]

Case : Berger varmesentral Pelletsfyrt Hollensenovn 2 MW Store problemer med fastkiling av askeskrue. Hyppig uttrekk av skrue. Behov for kranbil. Ødelagt el motor. Kostbart. Ressurskrevende mhb mannskap. Stor variasjon i last gjennom døgnet Problemer med ustabil drift grunnet problemer med innmating av pellets. Justert lastregulator begrenset makslast Byttet føler for jevnere innmating av pellets

Case : Berger varmesentral Analyse av slaggsteiner fra Berger

Case : Årnes varmesentral 3MW hetvannskjel, bevegelig rist. Ble bygget for brenning av kornavrens og flis fra Årnes kornsilo - Hvete, Rug, Bygg, Erter Store problemer med smeltet slag som forhindret gjennomstrømming av primærluft Nødvendig å brekke opp «lavalag» på ristebedd daglig Ombygget askeutmatingsskrue for knusefunksjon Endring av brenselet til innblanding av stammeved medførte betydelige redusering av slaggdannelse. Ingen problemer i dag.

Bransjeerfaring med slagg Sammenfatning av enquête til fjernvarmeprodusenter Alle vanlige kjeleleverandører representert. 300kw til 35MW effekt Rivningsvirke, bark, cellulose, sagflis, heltre, grot, stammeved, pellets, briketter Alle opplever utfordringer med slagg. Varierer med sesong, brenselstype og forurensinger. Utfordring med slaggkaker på rist, mangelfull utbrenning av brensel, sintring på rist, askeutmating, slitasje, havari og driftsstans. Tiltak: Endret brenselsammensetting, justert temperatur, røykgasstilbakeføring under rist, hyppigere ristebevegleser, redusert fukt, økt primærluft, tilbakemelding og oppfølging vedrørende kvalitet med flisleverandør, Flere hadde endret enheten/ anlegget hvis de kunne specet «på nytt» Flere har planer om ombygging av anlegget som følge av slagging. Flere anser problemet som en stor økonomisk utfordring som følge av slitasje og driftsstans.

Bransjens tiltak Øke kunnskapen om slaggdannelse Kunnskapsdeling (Selskap selskap, skogsentreprenører, transportører, leverandører) Stille krav til brenselet og brenselsleverandører Stille krav til kjele/ anleggsprodusentene Bruke driftserfaring og spekke riktig ved bestilling av nye anlegg

Referanser og litteratur 1) Dibdiakova J, Jorn H, Rapport fra Skog og landskap, Innovativ utnyttelse av aske fra trevirke for økt verdiskaping og bærekraftig skogbruk, 2014 s.1, 2 2) Heen Skotland C, NTNU, Master of Science in Energy and Environment, Measurement of temperature conditions in grate zone of a 1MW wood-pellets boiler fired with high ash s.20, 21 3) Norhagen Eirik, Gjølsjø Simen, Rapport fra Skog og landskap, Flis og flisegenskaper En undersøkelse av brenselflis I det norske flismarkedet 2013 s.26 4) Gilbe Ram, Examensarbete D 20p för magisterexamen i energiteknik Tillämpad fysik och elektronik Umeå Tekniska Högskola, Beläggnings-/slaggbildning och emissioner vid förbränning av olika pelletskvalitéer i pelletsbrännare 5) Berge Niklas, Stålnacke Olof, Todorović Jelena, SKIKTELDNING OCH RÖKGAS- ÅTERFÖRING UNDER ROST, 2009 6) Lindström, Erica, Öhman Marcus, Boström Dan, Bomann Christoffer, Energiteknik och Termisk Processkemi Umeå Universitet, Effekt av additivinblandning i bark- och skogsbränslepelletskvalitéer för motverkande av slaggning i eldningsutrustning, 2006