18.01.2013 Views

BIOKÜTUSE KASUTAJA KÄSIRAAMAT - bioenergybaltic

BIOKÜTUSE KASUTAJA KÄSIRAAMAT - bioenergybaltic

BIOKÜTUSE KASUTAJA KÄSIRAAMAT - bioenergybaltic

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

endast kuiva kütuseproovi kuumutamist<br />

õhu keskkonnas (900±10)°C juures 7<br />

minuti jooksul. Lendainesisaldus (VM)<br />

leitakse massi muutusest samal põhimõttel<br />

nagu niiskusesisalduski ja väljendatakse<br />

protsentides kas kuiva (d) või kuiva<br />

tuhavaba kütuse massi suhtes.<br />

Lendaine- ja seotud süsiniku (Cfix)<br />

vahekord kütuses määrab põlemisel<br />

vahekorra, milline osa põlemissoojusest<br />

eraldub leegis (kolde mahus) ja milline<br />

kütuse kihis. Kuna puit- ja teiste biokütuste<br />

lendainesisaldus on kõrge (VMd = 80 –<br />

90 %), eraldub nende kütuste põletamisel<br />

valdav osa soojusest kolde mahus ja<br />

seetõttu vajatakse lendosade täielikuks<br />

põlemiseks suurt kolde mahtu.<br />

Seotud süsiniku sisaldus väljendatakse<br />

protsentides ja arvutatakse lendainesisalduse<br />

kaudu kui tuhavabast kuivainest<br />

lendosade eraldumisel järelejääv osa:<br />

Cfix,d = 100 – Ad – VMd<br />

Cfix,daf = 100 – VMdaf<br />

Cfix,ar = 100 – Aar – Mar – VMar<br />

2.2.2. Kütteväärtus<br />

Kütteväärtuseks nimetatakse kütuse<br />

massiühiku põlemisel vabanevat<br />

soojushulka ja tema määramine toimub nn<br />

„kalorimeetrilises pommis” [12]. Kalorimeetrilises<br />

pommis määratud kütteväärtuse<br />

kaudu arvutatakse kütuse<br />

ülemine ehk bruto ja alumine ehk neto<br />

kütteväärtus (vastavalt qgr ja qnet).<br />

Ülemine kütteväärtuse arvutamisel<br />

eeldatakse, et nii kütuse niiskusest kui<br />

vesiniku põlemisproduktina suitsugaasidesse<br />

sattunud veeaur täielikult<br />

kondenseerub. Alumises kütteväärtuses<br />

suitsugaasides sisalduva veeauru<br />

kondenseerumissoojust ei arvestata. Mida<br />

suurem on kütuse niiskus ja<br />

vesinikusisaldus, seda suurem on erinevus<br />

ülemise ja alumise kütteväärtuse vahel.<br />

Enamasti väljuvad suitsugaasid katlast<br />

korstnasse üle 100°C temperatuuril, st<br />

kastepunktist tunduvalt kõrgemal<br />

temperatuuril ja sellistes tingimustes<br />

30<br />

veeauru kondensatsioonienergia jääb<br />

kasutamata. Mõnede nn „puhaste kütuste”,<br />

näiteks maagaasi ja puitkütuste korral on<br />

võimalik suitsugaase 40 – 60°C-ni<br />

jahutades saada veeauru kondenseerumise<br />

tõttu umbes 15 – 20 % täiendavat<br />

soojust. Seega „tavalistes” kateldes<br />

kasutatakse alumist (neto) kütteväärtust ja<br />

suitsugaasidest veeauru kondenseerimisega<br />

seadmetes ülemist kütteväärtust.<br />

Praktikas on juurdunud tava, et katla<br />

kasuteguri arvutamisel võetakse kütuse<br />

kütteväärtuseks alumine kütteväärtus, mille<br />

korral veeauru kondenseerimisega katelde<br />

kasuteguriks võib kujuneda üle 100 %!<br />

Loomulikult pole tegemist energia jäävuse<br />

seaduse rikkumisega, vaid traditsiooni ja<br />

kokkuleppega, mis võimaldab katlatüüpide<br />

efektiivsust omavahel võrrelda.<br />

Kütteväärtus väljendatakse enamasti<br />

MJ/kg või kJ/kg, kusjuures mass võib olla<br />

nii niiske (ar), kuiva (d) kui kuiva tuhavaba<br />

(daf) kütuse mass. Kasutades kuiva kütuse<br />

vesinikusisalduse tähistamiseks massiprotsentides<br />

tähist Hd, saaksime alumise ja<br />

ülemise kütteväärtuse jaoks kasutada<br />

järgmisi seoseid (kütteväärtus MJ/kg):<br />

qgr,ar = qgr,d•(1 – Mar/100)<br />

qgr,d = qgr,daf•(1 – Ad/100)<br />

qnet,d = qgr,d – 2,442•8,936•Hd/100<br />

qnet,ar = qnet,d•(1 – Mar/100) – 2,442•Mar/100<br />

qnet,ar = qgr,ar – 2,442•{8,936•Hd/100•<br />

(1 – Mar/100) + Mar/100}<br />

Puidu kuivaine kütteväärtus sõltub<br />

puuliigist suhteliselt vähe (vt Tabel 2.3),<br />

kusjuures koore kütteväärtus ületab<br />

mõnede lehtpuuliikide korral (kask ja lepp)<br />

märgatavalt puidu põhimassi vastavat<br />

näitajat. Kasutades tabelis toodud andmeid<br />

ja toodud kütteväärtustevahelisi seoseid on<br />

võimalik iga niiskuse- ja tuhasisalduse<br />

korral arvutada puitkütuse eeldatav<br />

kütteväärtus etteantud tingimustel.<br />

Kui kütteväärtus määratakse ja tuuakse<br />

käsiraamatutes enamasti massiühiku<br />

kohta, siis katlamajas on sageli otstarbekas<br />

väljendada kütteväärtust selle koguseühiku<br />

kohta, mida saabuva kütuse arvelevõtuks

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!