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.

4. BIOKÜTUSTE<br />

JA TURBA<br />

PÕLETUSTEHNOLOOGIAD<br />

Biokütustel või turbal töötav katlamaja<br />

koosneb järgmistest põhilistest osadest (vt<br />

Joonis 4.1):<br />

• kütuse ladu, võib koosneda mitmest<br />

osast, näiteks kütuse vastuvõtusõlm,<br />

põhiladu, automatiseeritud ladu või<br />

põhilao osa jne;<br />

• kütuse teisaldusseadmed, mida<br />

vajatakse kütuse transpordiks põhilaost<br />

automatiseeritud lattu ja sealt edasi<br />

koldesse;<br />

• kolle koos katlaga;<br />

• suitsugaaside puhastusseadmed<br />

(multitsüklon, kottfilter jne) ja korsten;<br />

• tuhaeemaldusseadmed;<br />

• põlemisõhu ventilaatorid, suitsuimeja,<br />

reguleerimis- ja ohutusautomaatika.<br />

Joonis 4.1. Lihtsa biokütusel töötava<br />

katlamaja seadmete paiknemise<br />

skeem, Thermia OY, Soome<br />

Nii kolde põletusseadmete kui kogu<br />

katlamaja tehnoloogiline skeem ja<br />

lahendus on seda komplitseeritumad, mida<br />

mitmekesisema ja madalama kvaliteediga<br />

kütust kasutatakse. Et optimeerida kulutusi<br />

ja toodetava soojuse maksumust, püütakse<br />

väikeseadmetes kasutada parema ja<br />

ühtlasema kvaliteediga kütust, näiteks<br />

pelleteid. Niiske puiduhakke,<br />

koore ja<br />

jäätmete kasutamiseks on vaja<br />

keerukamaid tehnoloogilisi lahendusi ja<br />

üldreeglina on see majanduslikult<br />

otstarbekas suuremate<br />

võimsuste korral.<br />

Katlamaja<br />

keskseks tehnoloogiliseks osaks<br />

on kolle koos katlaga. Kolde<br />

konfiguratsioon ja põletustehnoloogilised<br />

lahendused sõltuvad tugevasti kütuse<br />

omadustest (kütteväärtus, lendaine<br />

sisaldus, niiskus jne). Et biokütuste ja turba<br />

põletusseadmeid õieti valida<br />

ning<br />

rakendada, on vajalik mõista nende<br />

komplitseeritud<br />

iseärasusi.<br />

kütuste põlemise<br />

4.1. Biokütuste ja turba põlemine<br />

Kütuses on 3 keemilist elementi, mille<br />

põlemisel eraldub<br />

soojus: süsinik (C),<br />

vesinik (H) ja väävel (S), mille täielik<br />

põlemine toimub järgmiste summaarsete<br />

keemiliste reaktsioonide alusel:<br />

C + O2 -> CO2 + soojus<br />

2H2 + O2 -> 2H2O + soojus<br />

S + O2 -> SO2 + soojus<br />

Põlemisel kasutatakse õhuhapnikku ja<br />

põlemisproduktideks on süsihappegaas<br />

(CO2) veeaur (H2O) ja vääveldioksiid (SO2).<br />

Kuigi väävli põlemisel eraldub samuti<br />

kasulikku soojust, loetakse väävlit<br />

keskkonnamõjude ja ka küttepindade<br />

korrosiooniohu tõttu äärmiselt ebasoovitavaks<br />

kütuse lisandiks.<br />

4.1.1. Kütuse põlemise tsoonid ja<br />

etapid<br />

Niiske tahke kütuse põlemist on ülevaatlik<br />

vaadelda restilpõletamise näite varal, kus<br />

osa protsesse toimuvad kütuse kihis ja osa<br />

kolderuumis.<br />

Restil leiavad aset järgmised protsessid<br />

(vt<br />

Joonis 4.2):<br />

• kuivamine algab kohe kütuse<br />

sattumisel restile, sest kihi<br />

temperatuur hakkab tõusma;<br />

• kui kütuse temperatuur jõuab 100 –<br />

105°C-ni, algab lendaine (eelkõige<br />

süsivesinike) eraldumine. Kütuseosakeste<br />

struktuur muutub selle<br />

protsessi tulemusena poorseks;<br />

73

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

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!