NAIK (RDF) sastāvs un sadedzināšanas riski

Prezentācija par tēmu: "NAIK (RDF) sastāvs un sadedzināšanas riski"— Prezentācijas transkripts:

1 NAIK (RDF) sastāvs un sadedzināšanas riski
Dr. Phys. Jānis Kalnačs VZI Fizikālās enerģētikas institūts Tel E – pasts

2 Galvenās tēmas Sagatavošanas tehnika un metodika
Vispārīgs raksturojums, homogenitāte, lokālās īpatnības. Parametri un to analīzes metodes Mitrums Degošas komponentes un nevēlami piemaisījumi Ķīmiskais sastāvs un riska elementi Ietekme uz sadedzināšanas iekārtām Ietekme uz vidi un veselību Sadedzināšana un līdzsadedzināšana ...

3 Sagatavošanas tehnika un metodika
Liela nehomogenitāte un dažādība - individuāla pieeja katram veidam (rūpnieciskie vai sadzīves, kāds šķirošanas veids, kāda ražotne) Šķirošanas rezultāts Kvalitātes galvenie raksturojošie parametri RDF un SRF siltumspēja, smalcināšanas pakāpe; smago metālu saturs; halogēnu un sēra saturs Īpašības Vienības Statistiskie mērījumi Klases 1 2 3 4 5 Zemākā siltumspēja (NCV) MJ kg-1 Vidējais ≥25 ≥20 ≥15 ≥10 ≥3 Hlors (Cl) % w/w (sausnei) ≤0.2 ≤0.6 ≤1.0 ≤1.5 ≤3.0 Dzīvsudrabs (Hg) Mg MJ-1 ≤0.02 ≤0.03 ≤0.08 ≤0.15 ≤0.5 LVS CEN/TS 15359:2006 „Kurināmā ražošana no cietiem atkritumiem. Specifikācijas un klases”

4 Pamatsastāvs (C,H,N,O,S,Cl)
Parametrs Parameter Mērvien. Rezultāts Result Nenoteikt. Uncertainty Standarts Standard Unit of measure Sēra saturs sausam materiālam, S % 0,3 0,1 LVS EN 15289 Sulphur content ffor dry material Hlora saturs sausam materiālam, Cl 1,3 0,2 Chlorine content for dry material Slāpeklis, saturs sausam materiālam, N 1,6 0,5 LVS EN 15104 Nitrogen content for dry material Ogleklis, saturs sausam materiālam, C 53,0 5,0 Carbon content for dry material Ūdeņradis, saturs sausam materiālam, H 6,3 Hydrogen content for dry material Skābeklis, saturs sausam materiālam, O 18,5 LVS EN 15296 Oxygen content for dry material

5 Nekvalitatīvs NAIK 1 BIO atkritumi (zāle, pārtika, maize, dārzeņi)
Frakcijas Fractions Masas %, mass, % 1 BIO atkritumi (zāle, pārtika, maize, dārzeņi) Biological waste (leaves, grass, food residues, bread, vegetables) 18.9 2 Papīrs, kartons (iepakojuma papīrs, kartons avīzes, žurnāli, piena pakas) Paper/ cardboard (packaging paper, cardboard, magazines, newspaper, milk cartons) 9.7 2.1. Dzērienu pakas Drink cartons (80% biomass) 0.0 3 Koksne (skaidas, koksne no dārziem) Wood (waste wood, sawdust) 7.8 4 Higiēnas atkritumi (pamperi, salvetes, ielikņi, tualetes papīrs) Tissue (diaper, tissues, napkins, toilet paper) 2.4 5 Tekstils (viss apģērbs, kas nav ādas vai metāla) Fabric (50% biomass) any (remains of) cloths other than leather and/or metal) 6 Āda/gumija Leather/rubber (80% biomass) 7 Stikls (pudeles, glāzes, lauskas) Glass (bottles, glasses, shards) 13.3 8 Akmeņi (keramika) Stone (stones, pottery (remains) 8.9 9 Smalkie (<10mm) Fines (any material smaller than 10 mm) 29.1 10 Mīkstā plastmasa (maisiņi, iepakojums, krūzītes, PE, PP, PS) Soft plastic (plastic bags, plastic packaging material) 0.8 11 Blīvā plastmasa (PET, PVC, PE) Rigit plastic (PET, PVC, PE) 1.0 12 Paklāji, sedziņas Carpet mats (carpets, mats) 13 Dzelzs Iron (any particle (mostly) made of iron or steel) 7.7 Biomasa 53.3%; Ne-biomasa 1.7%; Inertie piemaisījumi 45% 100 %

6 Kvalitatīvs NAIK BIO atkritumi (zāle, pārtika, maize, dārzeņi)
Biomasa 49.9%; Ne-biomasa 50.1%; Inertie piemaisījumi 0% Kvalitatīvs NAIK Frakcijas Fractions Masas %, mass, % 1 BIO atkritumi (zāle, pārtika, maize, dārzeņi) Biological waste (leaves, grass, food residues, bread, vegetables) 0.0 2 Papīrs, kartons (iepakojuma papīrs, kartons avīzes, žurnāli, piena pakas) Paper/ cardboard (packaging paper, cardboard, magazines, newspaper, milk cartons) 35.8 2.1. Dzērienu pakas Drink cartons (80% biomass) 3 Koksne (skaidas, koksne no dārziem) Wood (waste wood, sawdust) 0.1 4 Higiēnas atkritumi (pamperi, salvetes, ielikņi, tualetes papīrs) Tissue (diaper, tissues, napkins, toilet paper) 14.0 5 Tekstils (viss apģērbs, kas nav ādas vai metāla) Fabric (50% biomass) any (remains of) cloths other than leather and/or metal) 6 Āda/gumija Leather/rubber (80% biomass) 7 Stikls (pudeles, glāzes, lauskas) Glass (bottles, glasses, shards) 8 Akmeņi (keramika) Stone (stones, pottery (remains) 9 Smalkie (<10mm) Fines (any material smaller than 10 mm) 10 Mīkstā plastmasa (maisiņi, iepakojums, krūzītes, PE, PP, PS) Soft plastic (plastic bags, plastic packaging material) 34.5 11 Blīvā plastmasa (PET, PVC, PE) Rigit plastic (PET, PVC, PE) 15.6 12 Paklāji, sedziņas Carpet mats (carpets, mats) 100 %

7 Parametri un to analīzes metodes
Parametrs Parameter Mērvien. Unit of measure Rezultāts Result Nenoteikt. Uncertainty Standarts Standard Mitruma daudzums Wa Moisture content % 34 ± 1 LVS EN Siltumspēja augstākā pie V = const, Qgr.ar Gross calorific value at constant volume, MJ/kg kcal/kg MWh/ton 15,52 3706 4,31 ± 2 % LVS EN 14918 Siltumspēja zemākā pie P = const, Q net. ar Net calorific value at P = const, 13,82 3301 3,84 Siltumspēja augstākā pie V = const, Qgr.dry 23,62 5642 6,56 Siltumspēja zemākā sausam materiālam pie P = const, Q net.dry 22,31 5329 6,20 Pelnu saturs sausam materiālam, A Ash content for dry material, 17,0 ± 2.0 LVS EN 14775 Sēra saturs, S Sulphur content 1,30 ± 0.03 LVS EN 15408 Hlora saturs, Cl Chlorine 2,0 ± 0.2

8 Vidējie lielumi Parametrs Parameter Mērvien. Unit of measure Rezultāts
Result Nenoteikt. Uncertainty Standarts Standard Mitruma daudzums Wa Moisture content % 3 - 65 ± 0.2 % LVS EN Pelnu saturs sausam materiālam, A Ash content for dry material 3,5 - 25 ± 3% LVS EN 14775 Siltumspēja augstākā pie V = const, Qgr ar Gross calorific value at V = const GJ/ton 5 - 35 ± 0.5 % ISO 1928 Siltumspēja zemākā pie V = const, Qnet ar Net calorific value at constant volume 4,5 - 30 ± 1 % Sēra saturs izžāvētam pie 105 °C paraugam Sulphur content for dried fuel at 105 °C 0.05 - ± 0.01 LVS EN 15289 Hlora saturs izžāvētam pie 105 °C paraugam Chlorine for dried fuel at 105 °C 0,1 – 3,5 ± 0.03 LVS EN 15105

9 Nenoteikt. Uncertainty
Smagie metāli Ķīmiskais elements Chemical element Mērvien. Saturs Concentration Nenoteikt. Uncertainty Standarts Standard Unit of measure Alumīnijs (Al) % 3,3 0,3 ISO TS 16996 Arsēns (As) ≤ 0,0005 Kalcijs (Ca) 19,9 0,7 Kadmijs (Cd) 0,0010 0,0002 Hlors (Cl) 2,1 0,2 Kobalts (Co) 0,007 0,001 Hroms (Cr) 0,051 0,006 Varš (Cu) 0,19 0,02 Dzelzs (Fe) 2,7 0,1 Dzīvsudrabs (Hg) 0,0003 Kālijs (K) 0,91 0,03 Magnijs (Mg) 0,8 Mangāns (Mn) 0,11 0,01 Molibdens (Mo) 0,005 Nātrijs (Na) 0,5 Niķelis (Ni) 0,011 Fosfors (P) 1,04 0,06 Svins (Pb) 0,075 0,003 Sērs (S) 3,6 Antimons (Sb) 0,013 Selēns (Se) Silicijs (Si) 11,2 Alva (Sn) Titāns (Ti) 0,79 0,05 Vanādijs (V) Cinks (Zn) 0,41

10 NAIK pelnu kušanas temperatūra
Parametrs Parameter Mērvien. Rezultāts Result Nenoteikt. Uncertainty Standarts Standard Unit of measure Pelnu kušanas apstākļi oksidējošā atmosfērā LVS EN Ash melting behaviour oxidizing atmosphere Deformācijas sākuma temperatūra, DT °C 1150 10 Kušanas procesa novirzes / Initial deformation temperature Sfēras veidošanas sākums, ST 1190 Fuse process phenomena Softening temperature Izplūšanas sākums, HT 1220 Hemispherical temperature Izplūšana, FT 1240 Fluid temperature

11 Secinājumi, analizējot NAIK sastāvu
Nepieciešams pilnveidot NAIK atlases metodiku un tehniku augstvērtīga un droša kurināmā ieguvei. Paaugstinātas S, Cl un N koncentrācijas var novest pie paaugstinātām, SO2, HCl un NOx emisijām, bet hlors arī pie ļoti bīstamu hlororganisko savienojumu veidošanās dūmgāzēs, izraisot vides piesārņojumu un kaitējot cilvēku un dzīvnieku veselībai. NAIK raksturojošo parametru izkliedes diapazons ir ļoti plašs un ir pārāk maz datu par dažādu reģionu NAIK atšķirībām, bet tādas var būt ievērojamas. NAIK var būt dažādas individuālas iezīmes. NAIK var izraisīt paātrinātu sadedzināšanas iekārtu nolietošanos. Nav novērots būtisks smago metālu koncentrācijas pieaugums NAIK pelnos. Pelnu kušanas temperatūra NAIK ir pietiekoši augsta kvalitatīva kurināmā ieguvei.

12 E-pasts jkalnacs@edi.lv
Paldies par uzmanību un uz turpmāku sadarbību kvalitatīva NAIK ražošanā ! Tel E-pasts Paldies par uzmanību un uz turpmāku sadarbību kvalitatīva NAIK ražošanā ! Tel E-pasts