BIOKÜTUSE KASUTAJA KÄSIRAAMAT - bioenergybaltic
BIOKÜTUSE KASUTAJA KÄSIRAAMAT - bioenergybaltic
BIOKÜTUSE KASUTAJA KÄSIRAAMAT - bioenergybaltic
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