Anbau von Energiepflanzen - Ganzpflanzengewinnung mit ...

In Abbildung 33 sind die CO-Konzentrationen in verschiedenen Abständen zum Brenner dargestellt. Das
CO wird neben anderen Kohlenwasserstoffen bei der Entgasung des Brennstoffes freigesetzt und reagiert
mit dem in der Verbrennungsluft enthaltenen Luftsauerstoff weiter zu CO 2. Um den Verdünnungseffekt
durch die bei beiden Flammen in unterschiedlichen Mengen vorhandene Verbrennungsluft auszuschließen,
wurden die gemessenen Werte anhand der Formel [1] auf 0 % Bezugssauerstoff umgerechnet. Dadurch
wird die Vergleichbarkeit der Eichen- und Weidenflamme gewährleistet.
C bez = C mess x (21 - O bez) / (21 - O mess) [1]
C bez = bezogene Messwertkonzentration
C mess = gemessene Konzentration
O bez = Bezugssauerstoffgehalt (hier 0)
O mess = gemessene Sauerstoffkonzentration
Vergleicht man die Höhe der auftretenden CO-Konzentrationen zwischen den Ebenen, muß beachtet
werden, daß in den ersten beiden Ebenen die Skalierung von 0 - 4 % geht, bei den darunter liegenden
Ebenen 0 - 2,5 %. Es ist zu erkennen, daß bei dem feiner aufgemahlenen Brennstoff Eichenholz schon in
Brennernähe mehr CO freigesetzt wird. Ein CO-Peak läuft mit zunehmendem Brennerabstand von innen
nach außen. Entlang dieser Linie sind auch stark abnehmende Sauerstoffkonzentrationen (s. Abb. 32) zu
verzeichnen. Im Vergleich hierzu sind bei der Weide die Konzentrationen an CO weitaus geringer. Ein
O2 [%] O2 [%]
180
20
15
10
Eiche 1,5mm
5
5
0
250 200 150 100 50 0 50 100 150 200 250 0
20
15
10
330
480
630
Weide 2,5 mm
5
5
0
250 200 150 100 50 0 50 100 150 200 250 0
20
15
10
5
0 5
0
250 0 50 100 150 200 250 200 150 100 50
20
15
10
20
15
10
20
15
10
20
15
10
20
15
10
Entfernung zum Brenner (mm)
0
500
1000
1500
Sauerstoffprofil
Eiche 1,5 SM
Sauerstoffprofil
Weide 2,5 SM
0
500
1000
1500
% O 2
17.0 -- 18.0
16.0 -- 17.0
15.0 -- 16.0
14.0 -- 15.0
13.0 -- 14.0
12.0 -- 13.0
11.0 -- 12.0
10.0 -- 11.0
9.00 -- 10.0
8.00 -- 9.00
7.00 -- 8.00
6.00 -- 7.00
5.00 -- 6.00
4.00 -- 5.00
3.00 -- 4.00
2.00 -- 3.00
1.00 -- 2.00
0 -- 1.00
5
5
0
250 200 150 100 50 0 50 100 150 200 250 0
20
15
990
20
15
2000
2000
10
10
5
5
0
250 200 150 100 50 0 50 100 150 200 250 0
Radius [mm]
Abstand vom
Brenner [mm]
Radius [mm]
2500
2500
300 200 100 0 100 200 300
Radius (mm) Radius (mm)
Abb. 32: Sauerstoffprofile der fein und grob gemahlenen Biomassen im Vergleich
schwach ausgeprägtes Maximum läuft auch hier von innen nach außen, erreicht aber, verglichen mit der
Eichenflamme erst in der doppelten Entfernung den Wandbereich. Ursache für die nach außen gerichtete
Strömung ist die verdrallt zugegebene Sekundärluft. Die Drallzahl, die strenggenommen das Verhältniss
des axialen zum radialen Impuls der Strömung darstellt, war bei diesen Flammen auf 0,5 eingestellt. Dies
49