F2008:05 Karaktärisering av fasta inhomogena ... - Avfall Sverige

More documents

Recommendations

Info

Sammanfattning Projektet syftar till att sammanställa, utvärdera och komplettera metodik för provtagning, neddelning och provberedning anpassad för inhomogena fasta avfallsbränslen. Arbetet har resulterat i två förenklade arbetsbeskrivningar, en gällande för provtagning och en för momenten på laboratoriet. Projektets huvudsakliga målgrupp är anläggningsägare och personal som arbetar med bränsleanalyser. Vid provtagning av heterogent avfall ligger den största utmaningen och svårigheten i att uppnå ett representativt prov till en rimlig provtagningsinsats och kostnad. Ett problem med blandat avfallsbränsle, jämfört med biobränsle och utsorterade avfallsfraktioner, är att avfallet som kommer till anläggningarna är heterogent. Metoder för provtagning, provstorlek, neddelning och provberedning har därför stor inverkan på relevansen hos analysresultaten. Felkällorna vid provtagning och beredning av fasta heterogena bränslen uppskattas i litteraturen att vara så höga som 80 % respektive 15 % av det totala felet, medan analysen endast uppskattas stå för ca 5 %. Korrekt provtagning är således avgörande för resultatet. Det slutliga provet på i storleksordningen ett gram ska vara spegelbild av och till fullo motsvara en hel bunker på 1000-tals ton avfall. För att minimera provtagningsfelen och kostnaderna är det därför av stor vikt att en provtagningsplan upprättas. Det är mycket viktigt att syftet med provtagningen noga har diskuterats och utformats med alla inblandade parter innan den påbörjas. För att analysera betydelsen av provstorlek och antalet delprov för resultatets kvalité har två empiriska undersökningar utförts inom arbetet. Provtagningen genomfördes vid Renovas avfallsförbränningsanläggning i Göteborg under hösten 2006 och vintern 2007. Den första provtagningsomgången bestod av fem separata prover vilka representerade tre olika provstorlekar. Ett av dessa prov utgjorde ett referensprov och innehöll således den största provvolymen (ca 50 ton och 24 delprov). Två mindre provmängderna ca 16 ton (8 delprov) och ca 4 ton (2 delprov) jämfördes därefter med referensprovet. Vid den andra provtagningsomgång togs ytterligare fyra 4 tons prover för att undersöka repeterbarheten i den valda metoden. Slutsatsen från det empiriska arbetet visar att det inte finns någon tydlig kvalitetsförbättring med ökad provvolym. De mindre 4 tons proverna baserade på endast två delprover ger upphov till ett lika representativt resultat som större och mera komplicerade provtagningar innehållande flera delprover. Vidare uppvisas en god repeterbarhet hos den använda metoden mellan den första och andra omgången. Detta arbete har visat att det är möjligt att förenkla såväl föreslagna standardmetoder för provtagning av bränsle vid anläggningen som upparbetningsmetoder på laboratoriet betydligt utan att kvalitén på resultatet försämras. En förenkling som har en positiv effekt på minskade kostnader. Genom att arbeta enligt de föreslagna förenklade metoderna spar anläggningarna mycket extra arbete för egen och inhyrd personal. Vidare finns det stora pengar för en anläggningsägare att tjäna genom ökad kontroll och därmed förbättrad bränslekvalité. En ökad och jämn kvalité på avfallsbränslet ger en högre tillgänglighet samt lägre driftskostnader för anläggningen. Sökord: Bränsleprovtagning, heterogent avfall, avfallsförbränning, mottagningskontroll 4
Summary The aim of the project is to evaluate the possibilities to simplify the methods used during sampling and laboratory preparation of heterogeneous waste materials. Existing methods for solid fuel material is summarized and evaluated in the project. As a result of the project two new simplified methods, one for field sampling and one for laboratory preparation work has been suggested. One large challenge regarding waste sampling is to achieve a representative sample due to the considerable heterogeneity of the material. How do you perform a sampling campaign that will give rise to representative results without too large costs? The single larges important source of error is the sampling procedure, equivalent to about 80% of the total error. Meanwhile the sample reduction and laboratory work only represents 15 % and 5 % respectively. Thus, to minimize the total error it is very important that the sampling is well planned in a testing program. In the end a very small analytical sample (1 gram) should reflected a large heterogeneous sample population of 1000 of tones. In this project two sampling campaigns, the fall of 2006 and early winter 2007, were conducted at the waste power plant Renova in Gothenburg, Sweden. The first campaign consisted of three different sample sizes with different number of sub-samples. One reference sample (50 tones and 48 subsamples), two samples consisting of 16 tones and 8 sub-samples and finally two 4 tones consisting of 2 sub-samples each. During the second sampling campaign, four additional 4 tone samples were taken to repeat and thus evaluate the simplified sampling method. This project concludes that the simplified sampling methods only consisting of two sub-samples and a total sample volume of 4 tones give rise to results with as good quality and precision is the more complicated methods tested. Moreover the results from the two sampling campaigns generated equivalent results. The preparation methods used in the laboratory can as well be simplified, especially by effective sample and particle size reduction through gradually grinding processes. Consequently, the plant owner can reduced their cost for each sampling campaign by using the simplified methods described in this project. A finding that either can be used to lower the cost for waste sampling or to increase the number of samples and sampling frequency which will increase the plant owners knowledge about the waste composition, properties and qualities. Increased quality and an even quality of the waste mixture has an large impact on the life cycle cost of the plant since it’s affect the accessibility as well as the cost of maintenance. Keyword: Waste sampling, heterogeneous waste, combustion, quality 5
Page 1: Karakterisering av fasta inhomogena
Page 4 and 5: Abstract Two new simplified methods
Page 8 and 9: Termer och definitioner Analysprov
Page 10 and 11: 6.3.1 Fukthalt.....................
Page 12 and 13: För framtagning av bränsleprov fi
Page 14 and 15: • Vilken betydelse har provberedn
Page 16 and 17: 2.1.2 Typer av provtagningsfel I Pi
Page 18 and 19: Den spatiala (rumsliga) variationen
Page 20 and 21: Även om varians och bias är obero
Page 22 and 23: omblandas i avfallsbunkern samt att
Page 24 and 25: Figur 5 Beskrivning av metoden koni
Page 26 and 27: (SRF) såsom fluff-fraktioner eller
Page 28 and 29: Provtagningsplanen ska både uppfyl
Page 30 and 31: m m • g = 0,25 • p = 0,1 [g/g]
Page 32 and 33: 2.4.4 RCRA Waste sampling draft tec
Page 34 and 35: c) Den nominella partikelstorleken
Page 36 and 37: 3 Material och Metod 3.1 Kunskapsin
Page 38 and 39: Bort a) Volym X b) Volym X/2 36 Bor
Page 40 and 41: 4 Genomförande av empirisk unders
Page 42 and 43: Tabell 3 Provtagningsschema för 14
Page 44 and 45: Foto 5 Det malda materialet samlade
Page 46 and 47: För proverna C3 - C6, som generade
Page 48 and 49: 5 Resultat 5.1 Intervjuer med anlä
Page 50 and 51: Tabell 9 Fördelning mellan de olik
Page 52 and 53: att volymen av ett prov inte lika t
Page 54 and 55: 6.3.2 Aska aska vikt-% 30.00 25.00
Page 56 and 57:
För att bestämma det effektiva v
Page 58 and 59:
Tabell 10. Variansen i det uppmätt
Page 60 and 61:
Avfalls bunker Prov 4 ton Steg 1 Pr
Page 62 and 63:
6.5.3 Repeterbarhet För att unders
Page 64 and 65:
esultera i en frekventare provtagni
Page 66 and 67:
9 Litteraturreferenser 1. Naturvår
Page 68 and 69:
Bilaga B Principalkomponentanalys (
Page 70 and 71:
0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 p[2] 0.1 -0.0 -
Page 72 and 73:
SYFTE F ÖRUTSÄTTNINGAR PROVPLAN F
Page 74 and 75:
vats från varje ruta. Det är myck
Page 76 and 77:
s1 -> is the shape factor of sample
Page 79 and 80:
RappoRteR fRån avfall sveRiges fö
show all

F2008:05 Karaktärisering av fasta inhomogena ... - Avfall Sverige

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?