18.01.2013 Views

BIOKÜTUSE KASUTAJA KÄSIRAAMAT - bioenergybaltic

BIOKÜTUSE KASUTAJA KÄSIRAAMAT - bioenergybaltic

BIOKÜTUSE KASUTAJA KÄSIRAAMAT - bioenergybaltic

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

2.2.3. Tuha sulamiskarakteristikud<br />

Kuigi puitkütuste ja ka muude tahkete<br />

biokütuste tuhasisaldus on madal (kuni<br />

mõni protsent), mõjutavad tuha<br />

sulamiskarakteristikud otseselt katla tööd.<br />

Tuha sulamine võib põhjustada kolde<br />

šlakkumist ja konvektiivküttepindadele<br />

tugevate sadestiste tekkimist.<br />

Tuha sulamiskarakteristikute määramiseks<br />

on olemas mitmeid standardeid, sh ASTM<br />

D 1857, ISO 540, ja DIN 51730.<br />

ASTM standardi korral määratakse<br />

standardse kujuga tuhakoonuse kujumuutused<br />

kuumutamisel hapendavas<br />

(oksüdeerivas) keskkonnas (vt Joonis 2.5):<br />

• 1 – lähteolukord, enne kuumutamist on<br />

tuhakoonuse tipp terav;<br />

• IT – deformatsiooni alguspunkt,<br />

koonuse terav tipp ümardub;<br />

• ST – pehmenemistemperatuur, tuhakoonus<br />

deformeerub sel määral, et<br />

koonus vajub kokku ja moodustise<br />

kõrgus kahaneb selle läbimõõduni (H =<br />

B);<br />

• HT – hemisfääriline e poolsfääri<br />

moodustumise punkt, koonus vajub<br />

kokku poolkeraks (H = 1/2·B);<br />

• FT – voolamistemperatuur vedel tuhk<br />

valgub pinnale laiali.<br />

Puidu tuha sulamiskarakteristikud võivad<br />

sõltuvalt puuliigist, kasvukohast,<br />

puitkütustesse sattunud lisanditest (näiteks<br />

pinnasest) kõikuda päris suurtes piirides,<br />

lisaks on olulised erinevused ka puu eri<br />

osade tuhal. Eri kirjandusallikate järgi<br />

kõiguvad puidu tuha sulamiskarakteristikud<br />

järgmistes piirides [6]:<br />

• deformatsiooni algus IT = 1150 –<br />

1490°C;<br />

• pehmenemistemperatuur ST = 1180 –<br />

1525°C;<br />

• poolsfääri moodustumise punkt HT =<br />

1230 – 1650°C;<br />

32<br />

• voolamistemperatuur FT = 1250 –<br />

1650°C.<br />

Joonis 2.5. Standardse tuhakoonuse<br />

kujumuutused kuumutamisel<br />

oksüdeerivas keskkonnas<br />

Mõningate kütuste tuha sulamiskarakteristikud<br />

on toodud tabelis (vt Tabel<br />

2.4 [6]). Kui koore puhul on tuha<br />

pehmenemistemperatuurid tavaliselt üsna<br />

kõrged (üle 1500°C) ja kolde ning resti<br />

šlakkumist reeglina ei põhjusta, siis<br />

saepuru ja puiduhakke märksa madalamad<br />

pehmenemistemperatuurid nõuavad<br />

šlakkumise vältimiseks hoolikat põlemisrežiimide<br />

jälgimist.<br />

Tuha sulamine sõltub tema mineraalsest<br />

koostisest ja isegi väikesed erinevused<br />

koostises võivad tunduvalt muuta<br />

sulamiskarakteristikuid. Kütuse ja tuha<br />

koostise järgi pole praktikas võimalik tuha<br />

sulamist usaldusväärselt ennustada.<br />

Kui katlamaja on sunnitud kasutama<br />

kütuseid, mille tuha omadusi täpselt ei<br />

teata, võib olla otstarbekas kasutada<br />

ekspressanalüüsi võtteid, mida<br />

kavatsetakse tulevikus standardiseerida<br />

[14]. Meetod kujutab endast väikese<br />

koguse (2 kg) kütuse katsepõletamist<br />

puhtal restil, mille järel kontrollitakse resti<br />

šlakkumist kas visuaalselt või mingi lihtsa<br />

empiirilise meetodiga. Kuna praktikas jaoks<br />

on madalast tuha sulamisest tingitud resti<br />

šlakkumine tõsine probleem, võib lihtsa<br />

ekspressmeetodi juurutamine katlamaja<br />

laboris võimaldada pärast katsetamist<br />

kasutada kütuseid, millest varem tuli<br />

võimaliku šlakkumise kartuses loobuda.

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

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!