Minskade askrelaterade driftsproblem genom inblandning av torv i åkerbränslen
Torvbränslen används ofta i kombination med trädbränslen i värme- och kraftvärmeverk. Den kombinationen har visat sig ge förbränningstekniska fördelar kanske främst minskad risk för askrelaterade driftsproblem. Erfarenheter saknas dock vad gäller eventuella positiva sameldningseffekter/erfoderliga inblandningsgrader av torv i många kommande åkerbränslen såsom salix, rörflen och halm. Projektets mål har därför varit att: i) bestämma vilka typiska inblandningsgrader av torv i olika åkerbränslen (halm, salix och rörflen) som krävs för att uppnå positiva effekter m a p slaggning, beläggningsbildning/(högtemperaturkorrosion) och bäddagglomerering, samt ii) demonstrera möjligheterna att minska uppkomsten av askrelaterade driftsproblem i förbränningsanläggningar genom inblandning av torv till intressanta åkerbränslen.
Termokemiska modellberäkningar utfördes för att bestämma effekter av torvinblandning till halm, salix och rörflen med hög och låg askhalt på reduktionen av slaggnings-, beläggningsbildnings-/(korrosion)- och bäddagglomereringsrisken vid förbränning. Dessa resultat och tidigare utförda försök i bänkskala låg sedan till grund för valda bränslekombinationer, torvinblandningsgrader och torvprov i de sedan utförda demonstrationsförsöken. Dessa demonstrationsförsök utfördes i en rosteranläggning på 4 MW (rörflen/rörflensmixar och salix/salixmixar) och i en pelletsbrännare/-panna i bänkskala (20 kW) (halm/halmmixar).
Resultaten visar att inblandning av typisk starrbaserad bränntorv i salix och rörflen med låg askhalt ger positiva effekter vad avser bäddagglomerering och beläggningsbildning/(korrosion) i pannors konvektionsdelar redan vid relativt låga inblandningsgrader (15 vikts-% på TS basis). En starrbaserad bränntorv med relativt högt Ca/Si förhållande bör väljas för sameldning med salix i rosteranläggningar för att inte öka slaggningsrisken. Samma torvtyp kan också i rosteranläggningar nyttjas i sameldning med rörflen med låg askhalt (relativt låga inblandningsgrader räcker d v s 15 vikts-% på TS basis) och vetehalm (höga inblandningsgrader krävs d v s upp mot 40 vikts-% på TS basis) för att reducera slaggningsrisken.
Vid val av torvslag för att maximera de ovanstående positiva effekterna vid förbränning kan därför en allmän rekommendation göras att torvar med hög askhalt (starrinnehållande torv), och gärna med högt inslag av svavel, ger de bästa sameldningsegenskaperna med det tilläget att vid rostereldning bör en torv med relativt högt Ca/Si förhållande väljas (gärna upp mot 1 på vikts-% basis). Rörflen med hög askhalt förväntas inte ge upphov till några större problem med beläggnings- och slaggnings-/bäddagglomereringsproblem och är därför i första hand inte intressant att samelda med torv utifrån ett askrelaterat driftsproblemperspektiv. För att reducera beläggningstendensen till låga nivåer vid sameldning med vetehalm krävs troligen så höga nivåer att detta inte är praktiskt intressant.
