Προϊόντα καύσης Pellets

[IEROFANTIS]

Σε μελέτη Περιβαλλοντικών Επιπτώσεων βιοτεχνίας όπου το καύσιμο του λέβητα είναι τύπου Pellets, μου ζητήθηκε απο τη Δ/νση Περιβάλλοντος Τεχνική Έκθεση όσον αφορά την καύση των pellets, δηλ. θερμοτεχνικά χαρακτηριστικά της καύσης, και μέτρα προστασίας περιβάλλοντος. Επειδή πρώτη φορά συναντώ τέτοια περίπτωση, κάθε βοήθεια δεκτή. Σημειώνω ότι τα pellets είναι ιδιοπαραγωγή της βιοτεχνίας (ξυλουργείο), και ορισμένα από τα ξύλλα θα είναι εμποτισμένα με χημικά προς ενίσχυση της αντοχής τους.

[ΝΙΚΟΣΤΡΙ]

Προσοχή!!!!!! ρώτα πρώτα για το χημικό που χρησιμοποιείτε για την ενίσχυση τις αντοχής των ξύλων εάν είναι το ισχυρό δηλητήριο ΑΡΣΕΝΙΚΟ!!!!!!

[aiche]

Αρκετές μελέτες στις ΗΠΑ έδειξαν ότι οι εκπομπές των προϊόντων ατελούς καύσης από εγκαταστάσεις παραγωγής τσιμέντου, που χρησιμοποιούν επικίνδυνα απόβλητα ως υποκατάστατα καύσιμα (Branscome et al 1985), ήταν αμελητέες.

 

Ταυτόχρονα δοκιμαστικές καύσεις PCB's σε κλιβάνους της Νορβηγίας επιβεβαίωσαν τα συμπεράσματα των ερευνών των ΗΠΑ, επισημαίνοντας ότι οι εκπομπές των υπολειμμάτων καύσης δεν επηρεάζονται από τον τύπο του καυσίμου, αλλά από τις συνθήκες λειτουργίας του κλιβάνου.

Οι συγκεντρώσεις των φουρανών και διοξινών κατά την έρευνα αυτή, ήταν κάτω του ενός νανογραμμαρίου ανά Nm3. Οι μελέτες αξιολόγησης των εκπομπών από προϊόντα ατελούς καύσης επικεντρώνονται στις PCDDs και PCDFs (διοξίνες και φουράνες).

 

Ανάλογα με τον αριθμό και τη θέση των ατόμων του χλωρίου στον οργανικό δακτύλιο προκύπτουν 75 ισομερή διοξινών και 135 ισομερή φουρανών.

Η ύπαρξη διοξινών και φουρανών στις εκπομπές των περιστροφικών κλιβάνων με δευτερογενή εναλλακτικά καύσιμα έχει ερευνηθεί σε μεγάλη έκταση. Σε δοκιμαστικές καύσεις πολλών διαφορετικών κλιβάνων δεν ευρέθησαν ενώσεις διοξινών και φουρανών στα καυσαέρια των ηλεκτροφίλτρων.

 

Οι μετρήσεις του Garg έδειξαν (Garg 1990) ότι οι συγκεντρώσεις φουρανών και διοξινών στην καμινάδα, όταν καίγονται επικίνδυνα απόβλητα, είναι όμοιες των συγκεντρώσεων των αερίων στην καπνοδόχο, όταν δεν καίγονται απόβλητα και είναι μικρότερες του 0.1 ng/Nm3.

[IEROFANTIS]

Τελικά τα ξύλα δεν θα είναι εμποτισμένα. Δηλαδή το καύσιμο θα είναι σκέτο συμπιεσμένο πριονίδι (πελετ) από καθαρο ξύλο. Αν λοιπόν κάποιος γνωρίζει για τα θερμοτεχνικά χαρακτηριστικά της καύσης του ξύλου και για τις εκπομπές των καυσαερίων, CO2 κλπ ας γράψει κάτι. Ευχαριστώ πάντως όσους απάντησαν.

[Hannibal]

Πρέπει να συνταχθεί μελέτη καύσης σύμφωνα με την ΚΥΑ 11535/1993 ΦΕΚ 328 Β /6-5-1993 "Επιτρεπόμενα είδη καυσίμου .......... καύσης"

 

Για το πριονίδι (καθαρό) είναι σχετικά εύκολα τα πράγματα. (Ο εμποτισμός με χημικά δεν θα μας βοηθούσε).

[ΣΤΡΟΦΥΛΑΣ]

Τα παραγώμενα καυσαέρια προσδιορίζονται με βάση την στοιχειακή ανάλυση του καυσίμου ( ξύλο ). Μέ βάση την βιβλιογραφία (Λέφας, Σελλούντος) η στοιχειακή ανάλυση του ξύλου έχει όπως παρακάτω :

 

Στοιχειακη αναλυση καυσιμου - ξύλου :Ανθρακας ( C ) 45,00%, Υδρογονο ( H ) 5,50%, Αζωτο ( N ) 1,50%, Θειο ( S ) 0,00%, Οξυγονο ( O ) 42,00%

 

Τα βασικά στοιχεία που καίγονται είναι ο ( C ) προς παραγωγή CO2 και το ( Η ) προς παραγωγή Η2Ο. Η απαιτούμενη ποσότητα αέρα καύσης και τα παραγόμενα καυσαέρια υπολογίζονται από τύπους (βλ. https://sites.google.com/site/pyrhnoxylo/pyrenelaiourgeia-1/to-pyrenoxylo-san-kausimo) και προκύπτουν :

αέρας καύσης με περίσσεια 40% και υγρασία καυσίμου 5%

Απαιτούμενος αέρας (με περίσσεια 40%) = 5,7 Nm3 / Kgr καυσιμου (0οC)

Πραγματικά καυσαέρια = 6,37 Nm3 / Kgr καυσιμου (0οC)

 

Η σύσταση των καυσαερίων (με τις παραπάνω παραδοχές) είναι :

CO2 :62,80%, SO2 :0,00%, Ν :0,19%, H2O (διαθεσιμο υδρογονο) :0,83%, H2O (υγρασια καυσιμου) :10,64%, Περισσεια αερα :25,54%

[aiche]

Δεν είναι μεγάλη η περιεκτικότητα των καπναερίων σε διοξείδιο του άνθρακα; Από την διεθνή βιβλιογραφία έχω δει ότι στις εγκαταστάσεις καύσης απορριμμάτων η περιεκτικότητα των καπναερίων σε CO2 κυμαίνεται από 8% έως 9.5%.

 

Είχα δημιουργήσει ένα πρόγραμμα για τον υπολογισμό της σύστασης των καπναερίων σύμφωνα με τις εξισώσεις Recknagel-Sprenger και τις εξισώσεις Λέφα.

Για την καύση καθαρού βουτανίου C4H10 έδωσε:

 

όταν λ = 1.00, O2 0.00% CO2 11.73% Ν2 88.27%

..................................................................

όταν λ = 1.25, O2 4.59% CO2 9.17% Ν2 86.24%

..................................................................

όταν λ = 1.40, O2 6.49% CO2 8.11% Ν2 85.41%

..................................................................

όταν λ = 3.00, O2 14.51% CO2 3.63% Ν2 81.87%

 

 

Αν βρω το πρόγραμμα θα το ανεβάσω στο forum...

[Hannibal]

Ανάλογα με το είδος του ξύλου κυμαίνεται και η σύσταση.

Κι εγώ παρόμοια νούμερα με τον συνάδερφο ΣΤΡΟΦΥΛΑ χρησιμοποίησα για πριονίδι.

 

45% C - 5,5% H2 - 39 O2 - 0,2 N2 - 0,3 τέφρα και 10 % υγρασία.

 

Όσον αφορά τα καυσαέρια θα συμφωνήσω με τον συνάδερφο aiche. Εξαρτάται από το λ , αλλά αναμενόμενο το Ν2 να είναι μεγαλύτερο. Εκτός αν το παρέλειψείς από τους υπολογισμούς και βάλεις καθαρό οξυγόνο (που είναι λάθος). Το λογικό είναι όπως λέει ο aiche.

70% N2 - 15 % CO2.

 

Βέβαια θεωρείς τέλεια καύση. Αν κάνεις κάποιες παραδοχές μπορείς να φτιάξεις το μοντέλο σου πιο κοντα στην πραγματικότητα (ατελής καύση - παραγωγή CO , παραγωγή ΝΟχ κλπ)

[aiche]

Σύμφωνα με το εδάφιο 1 του άρθρου 6 της Οδηγίας 2003/87/CE η αρμόδια αρχή εκδίδει άδεια εκπομπών αερίων θερμοκηπίου με την οποία επιτρέπονται οι εκπομπές αερίων θερμοκηπίου από ολόκληρη την εγκατάσταση ή τμήμα της, εφόσον κρίνει ότι ο φορέας εκμετάλλευσης είναι ικανός να παρακολουθεί τις εκπομπές και να υποβάλλει εκθέσεις γι'αυτές.

 

Εφόσον υπάρχουν πολλές Οδηγίες σχετικά με την ατμοσφαιρική ρύπανση από την εκπομπή αερίων ρύπων από βιομηχανικές/βιοτεχνικές μονάδες και η σχετική εθνική νομοθεσία είναι δαιδαλώδης η καλύτερη λύση είναι η ανάλυση των καυσαερίων από την καύση των Pellets να γίνει από πειραματικές μετρήσεις σε εξιδεικευμένα εργαστήρια όπως το Ινστιτούτο Τεχνικής Χημικών Διεργασιών (ΙΤΧΗΔ) ή από το ΚΑΠΕ.

[Hannibal]

Όταν η μονάδα είναι υπό ίδρυση δεν μπορεί να γίνουν μετρήσεις. Για αυτό ακριβώς το λόγο γίνεται η μελέτη. Για να υπολογίσεις θεωρητικά τι καυσαέρια αναμένεις και με τι μέτρα αντιρρύπανσης θα βάλεις (στην συγκεκριμένη περίπτωση κυκλώνα). Αφού λοιπόν πάρεις την άδεια μετά θα κατασκευάσεις το σύστημα καύσης. (άσχετα αν οι περισσότεροι το έχουν έτοιμο και το λειτουργούν νωρίτερα).

 

Αφού λοιπόν πάρεις την άδεια και το κατασκευάσεις μετά σαφέστατα πρέπει να γίνονται μετρήσεις. Λογικά θα το βάλουν στους περιβαλλοντικούς όρους. (Πάντως δεν νομίζω ότι τίθεται θέμα CO2 όσο αιωρούμενων σωματιδίων).