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