lab 2 brichete si peleti oct 2014.pdf
TRANSCRIPT
-
THN_ LABORATOR 2
Tehnologii neconventionale 2014-2015 Dr. ing. Octvaia Zeleniuc Page 1
COMBUSTIA DIRECTA. BRICHETARE SI PELETIZARE. VALOARE CALORIFICA.
STANDARDE SPECIFICE.
http://www.youtube.com/watch?v=WEGahANylTE - Video
http://www.biomasspelletmill.com/Pellet_Mill_Press_Machine_Videos.html - video
OBIECTIVE LUCRARE:
- Cunoaterea combustibililor solizi utilizai la producerea energiei termice : lemn de foc, brichete, peleti
- Analiza caracteristici pelei, brichete ; avantaje, dezavantaje - Piata industriei peleilor - Cunoasterea standardelor specifice
Combustie direct : produse : caldur, energie electrica sau co-generarea (ambele produse) prin arderea lemnului sub diferite forme (resturi, aschii, praf, brichete, peleti).
Utilizare combustibili solizi lemnoi (pelei, brichete): n centrale termice casnice sau industriale, cu emisii minime n mediul nconjurtor.
I. BRICHETE SI PELETI Descriere, caracteristici
Metode utilizate pentru obinere: brichetare si peletizare
1. Brichetare: densificarea biomasei la presiune ridicata.
Brichetele: combustibil solid ecologic, de forma cilindrica obinut din biomasa (lemn, coja seminelor de fl. soarelui, paie de grau, etc.), uscate preliminar i comprimare la temperatur i presiune ridicat, fr nici o adugare de substane chimice.
Dimensiuni : 60 x 60 x 180 mm cu sau fara gaura in interior (gaura de cca. 20 mm).
a. Fabricarea brichetelor: etape specifice
Maruntirea materialului pana la dimensiuni cerute de procesul tehnologic; Uscare; Brichetare propriu-zisa; Racire;
Ambalare;
Procedeul include: - compactare sub presiune a materialului liber pentru a reduce volumul; - aglomerarea materialului a.i produsul ramane in stare compactata- produs= bricheta
Adeziv- Nu este necesar, deoarece la presiune lignina continuta in lemn este activata si determina
legarea/fixarea particulelor lemnoase. Densificarea imbunateste puterea calorica a produsului.
-
THN_ LABORATOR 2
Tehnologii neconventionale 2014-2015 Dr. ing. Octvaia Zeleniuc Page 2
Materia prima: deseuri din industria lemnului, coaja, aschii, rumegus, praf.
Caracteristici produs: putere calorica Brichete cu umiditate de 10-15% si continut de cenusa scazut
Au o putere calorica= 17-18 Mj/kg.
Unitati masura:
-In Europa: unitatea de energie= caloria (cal) care este cantitatea de energie necesara pentru a incalzi 1g
apa cu 10C
- in USA- energia este exprimata in British thermal units (Btu).
- In SI unitatea de baza pentru energie este- joule (J). - the kilowatt-hour (kWh) - equivalent to 3.6 MJ.
BtuxJ 31094782.01
kcalxJ 31023885.01 kWhxJ61027778.01
Tipuri de brichete: in functie de tipul de presa utilizat, astfel: - brichete cilindrice (presa tip piston);
- brichete paralelipipedice (presa tip piston);
- sub forma de bara cu gol interior (presa tip surub).
a
Brichete cilindrice
Forma cilindrice
Diametrul approx. 78 mm
Lungime approx. 250 mm
Greutate
specif 1,1 - 1.2 kg/dm
Val de
incalzire
approx. 4.7-5.0
kWh/kg
b
Brichete dreptungh.
Forma rectangular cuboid
Diametrul approx. 155 mm x 65 mm
Lungime approx. 100 mm
Greutate
specif 1.0 - 1.1 kg/dm
Val de
incalzire approx. 4.7-5.0
kWh/kg
c
Brichete-bara cu gaura
Forma octagonal hole cylinder
Diametrul approx. 63 mm
Lungime approx. 200 mm
Greutate
specif 1,1 - 1,2 kg/dm
Val de
incalzire ca. 4,7-5,0 kWh/kg
-
THN_ LABORATOR 2
Tehnologii neconventionale 2014-2015 Dr. ing. Octvaia Zeleniuc Page 3
2. Peletizare Peletii din lemn sunt combustibili solizi realizati din particule de lemn comprimate. Peletii sunt deja
utilizati n mod obinuit ca si combustibili in multe tari si reprezinta o prioritate in contextul in contextul cresterii costurilor combustibililor traditionali i schimbarilor climatice. Avantajele utilizarii: sursa regenerabila, materie abundenta i cost scazut. Peletii conin mai putina ap, densitate mai mare comparativ cu lemnul de foc, eficienta la transport; ca si lemnul sunt "carbon-neutru", din punct de vedere al contribuiei lor la schimbrile climatice globale, in sensul ca dioxidul de carbon care este eliberat prin ardere este acumulat/capturat in perioada de
crestere a arborilor.
Peletii sunt realizati din lemn uscat, netratat.
Materia prima: deseuri lemnoase, (tocatura, rumegus, aschii, etc)
RECOMANDARI:
Nu se vor folosi specii lemnoase cu coninut ridicat de tanin, n proporii mai mari de 6 %. Se vor limita speciile cu un coninut mai mare de 3 % rin din totalul masei absolut uscate. Proporia de coaj- va fi limitat la maximum 3 %. Piesele cu un coninut mai mare de coaj vor
putea fi folosite la centrala termic proprie pentru producerea energiei termice necesare uscrii. Proporia de minerale; nu vor fi tolerate speciile exotice caracterizate printr-un coninut ridicat
de minerale.
Se admit pn la 10 % materiale ale biomasei agricole. Nu se admit n procesul de fabricaie praful de lemn i nici nisipul. Este interzis folosirea lemnului tratat cu diferite substane hidrofuge, ignifuge, antiseptice dar
i a lemnului vopsit sau lcuit.
Metoda de obtinere: presarea materialului (la presiune ridicata si temperatura) printr-o matrita, dimensiunea acesteia determinand diametrul peletilor. Prin taierea produsului ontinut din matrita se obtin peleti la lungimi
dorite.
Lignina si rasinile actioneaza ca si lianti naturali si nu sunt necesari aditivi suplimentari.
Fabricare- etape:
Maruntire primara ; Uscare; Maruntire secundara la marimi necesare fabricarii; Peletizarea; Racirea- sortarea; Ambalarea;
Dimensiuni Peleti: 68 mm diametrul, 545 mm lungime, putere calorica. 4 700 kCal/kg. Calorific value of 1 kilogram of wood pellets corresponds to approx. liter of liquid fuel.
-
THN_ LABORATOR 2
Tehnologii neconventionale 2014-2015 Dr. ing. Octvaia Zeleniuc Page 4
II. Piata industriei peletilor in Europa (consumuri) http://www.enplus-pellets.eu
Utilizarea peletilor - 2004- http://www.proligno.ro/ro/articles/2007/4/paper7.htm
-
THN_ LABORATOR 2
Tehnologii neconventionale 2014-2015 Dr. ing. Octvaia Zeleniuc Page 5
III. Caracteristici:
Parametrii de calitate : densitate ridicata, valoare abraziva.
Rezistenta la abaziune este determinate cu Ligno-tester la o sarcina de 70 Mbar 60 seconds. Acest parametru arata nivelul de sarcini mecanice pe care peletii le [poata suporta (de exp in timpul transportului).
Peleti - 1st class Caracteristici brichete:
Index Value Index Value
Diameter, mm 4 < 10 Diameter, mm 50 < 80
Length, mm 5 Length, mm 200
Density, kg/dm3 1.12 Hole, mm 20
Humidity, % 10 Density, kg/dm3 1.12
Ash value, MJ/kg 0.5 Humidity, % 8.1
Calorific value, MJ/kg 18 Ash value, MJ/kg 2.5
Sulphur, % 0.04 Calorific value, KCal/kg 5000
Nitrogen, % 0.3 Sulphur, % 0.2
Chlorine, % 0.02
Auxiliary materials, % 2
Peleti - 2nd
class
Index Value
Diameter, mm 8
-
THN_ LABORATOR 2
Tehnologii neconventionale 2014-2015 Dr. ing. Octvaia Zeleniuc Page 6
AVANTAJE- DEZAVANTAJE briquettes, pellets:
Neutre fata de C ; prin ardere nu elimina noxe si nu conduc la fenomenul de incalzire globala, eliberand tot atata bioxid de carbon cat consuma materia prima vegetala (padurea in procesul de
crestere) pentru a fi produsa (circuit inchis al Carbonului) nepoluanti ; Materia prima din care sunt fabricate (lemnul), este regenerabila Putere calorica ridicata (ex. 5 000 kcal/kg = 20.9 Mj - 1 kcal = 0.0041868 MJ; 3500 kcal/kg= 14.6
MJ/kg ),
Caldura constanta in timpul arderii Ardere curata Valoarea calorica pentru 1 kg de brichete de biomasa depaseste pe cea produsa din orice sursa de
energie verde.
Procent scazut de cenusa arderea a 10 kg brichete lasa numai 200 grame cenusa; Sunt mai avantajoase in raport cu arderea lemnului (lemn de foc) ; Peletii sunt usor de utilizat ca atare, in instalatiile cu alimentare automata, spre deosebire de
brichetele clasice de dimensiuni mari care in general se utilizeaza ca inlocuitor a lemnului de foc;
IV. Standarde specifice : (http://www.pelletcentre.info/cms/site.aspx?p=2550):
Austria: NORM M1735 (briquettes and pellets)
Sweden: SS 187120 (pellets) and SS 187121 (briquettes)
Germany: DIN 51731 (briquettes and pellets)
Suggestion for European Classification :
CEN/TS 14961 "Annex A" Examples of specifications for high
quality classes of solid biofuels recommended for household usage
CEN/TS 15210-1 Metode pentru determinarea durabilitatiii mecanice a peletilor si brichetelor. CEN/TS 14588 Terminologie, definitii, descriere
-
THN_ LABORATOR 2
Tehnologii neconventionale 2014-2015 Dr. ing. Octvaia Zeleniuc Page 7
Caracteristici tehnice conform normelor specificate mai sus:
-
THN_ LABORATOR 2
Tehnologii neconventionale 2014-2015 Dr. ing. Octvaia Zeleniuc Page 8
-
THN_ LABORATOR 2
Tehnologii neconventionale 2014-2015 Dr. ing. Octvaia Zeleniuc Page 9
http://www.biomassenergycentre.org.uk/pls/portal/docs/PAGE/BEC_TECHNICAL/SOURCES%20OF%20BIOMASS/VIRGIN%20WO
OD/WOOD%20PELLETS%20AND%20BRIQUETTES/SHEET%201%20PELLET%20V3.0F.PDF