Bilag Til Røggasrensning I mindre biomasse kedler, med elektrostatisk filtreringsteknik

Transkript

1 Mark Holzmann Greisen Professionsbachelorprojekt 2. juni 214 Bilag Til Røggasrensning I mindre biomasse kedler, med elektrostatisk filtreringsteknik Bilag 1 Gantt kort... 2 Bilag 2 PI-diagram over prøvestand... Bilag Grafer til forsøg 1 (lameller)... 4 Bilag 4 Grafer til forsøg 1 (finner)... 7 Bilag 5 Grafer til forsøg Bilag 6 Grafer til forsøg, 1mm filter Bilag 7 Tegninger til 1mm filter Bilag 8 Tegninger til lameller Bilag 9 Tegninger til finner Bilag 1 Tegninger til 15mm filter Bilag 11 Data fra spids/børste forsøg Bilag 12 Udstyrsliste... 2 Bilag 1 Idetegninger Bilag 14 Grafer til forsøg, 15mm filter Bilag 15 Skitse af forsøgsopbygning til indledende forsøg Bilag 16 Godkendelses rapport RTB 16kW

2 Mark Holzmann Greisen Professionsbachelorprojekt 2. juni 214 Bilag 1 Gantt kort Tidsplan farvekode: Planlagt udført Deadline uge Færdig Estimeret projekt del: side tal Screening af mulige projekter Udvælgelse af projekt Opfølgning på tidliggere projekter (info. søgning) Færdigt første udkast til problem formulering. Færdig problemformulering Forsøg: Indkøb og opstilling af forsøgsudstyr Forsøg med elektrostatisk filter Databehandling Rapport: Abstract Indholdsfortegnelse Indledning Problem formuering/analyse,5 1,5 Hoved del Materialer Metoder/teori 1,5 - DS/EN -5 - elektrostatisk filteringsteknik - Partikler i røggassen., Forsøg - - indledende Forsøg 1 - baseline Forsøg 2 - partikler Forsøg - hastighed Forsøg 4 - Nominel 2 - databehandling 1 Sikkerhed 1 Diskussion 1 Konklusion 1 Litteraturliste Figurliste Bilagsliste Bilag 1 - Gantt kort Bilag 2 - Prøvningsrapport Bilag - grafer forsøg 1 Bilag 4 - grafer forsøg 2 Bilag 5 - grafer forsøg Bilag 6 - grafer forsøg 4 Bilag 7 - tegninger til 1mm filter Bilag 8 - tegninger til lameller Bilag 9 - tegnigner til vinger Bilag 1 - tegninger til 15mm filter Bilag 11 - Spids/børste Bilag 12 - Udstyr Korrekturlæsning total side antal 28 2

3 T: Temperatur måler V: trækmåler M: motorventil S: sondehuller Mark Holzmann Greisen Professionsbachelorprojekt 2. juni 214 Bilag 2 PI-diagram over prøvestand

4 Bilag Grafer til forsøg 1 (lameller) DS/EN-5 kedelprøvning Energilaboratoriet Fabrikat: NBE -ELAB- Type: 16 kw Prøve: Brændsel: Træpiller Målebog side: Udført af: MARG Tekst Måling start Måling slut Måletid Rum Røg Retur Frem Flow CO2 CO NO SO2 OGC dp Q h C C C C m/h %vol ppm ppm ppm ppm Pa kw Måleperiode :: :1:42 6,228 28,4 9, 47, 75,2,15 8, ,5 4,81 Grafer (vis) :: :1:42 Støvmåling :12: :42:,5 28,9 4,9 47,1 75,4,15 7, ,5 4,86 Støvmåling :7: :7:,5 28,29 5,9 47,7 75,4,15 8, ,5 4,86 Støvmåling :5: :5:,5 28,9 4, 47,4 75,87,15 1, ,5 4,95 Støvmåling :5: :5:,5 28,96 25, 46,9 74,65,15 1, ,5 4,76 Uden strøm Filter Vægt før Vægt efter Målerstand før Målerstand efter CO 2 Støv målt Støv v. 1% ilt Støv v. 1% ilt Støv nr. [mg] [mg] [m n ] [m n ] [%] Med strøm f-5-e 26587,6 2659,6 92,799 9, , ,4 89,5 92,799 9,169 f-24-e 27142, 27149,6 9,169 9, ,75 l-16 87,8 88, 9,169 9, f ,5 2662, 9,92 94, , ,2 89,4 9,92 94, f-6-e 26895, 26956,1 94,666 95, ,84 n 86,2 86, 94,666 Gns Barometerstand [mbar] 17 Filter Vægt før Vægt efter Målerstand før Målerstand efter CO 2 Støv målt Støv v. 1% ilt Støv v. 1% ilt Støv nr. [mg] [mg] [m n ] [m n ] [%] f ,6 2659,6 92,799 9, , ,8 86,9 92,799 9,169 lhv ,8 456,2 9,547 9, ,75 l2 91,6 91,8 9,547 9, f ,4 2652,5 94,294 94, , ,4 89,6 94,294 94, lhv ,2 5717, 95,6 95, , , ,6 95, Gns Barometerstand [mbar] 17 mg/mj mg/mj 4

5 %vol ppm Mark H. Greisen Professionsbachelorprojekt 2. juni 214 Effekt Effekt/Output/Leistung - [kw] : 1:12 14:24 15:6 16:48 18: CO2/CO CO2 - [%] CO - [ppm] : 1:12 14:24 15:6 16:48 18:

6 Temperatur 14 Rum/Ambient/Raum - [ C] Frem/Flow/Vorlauf - [ C] Retur/Return/Rücklauf - [ C] Røg/Flue gas/rauch - [ C] : 1:12 14:24 15:6 16:48 18: 6

7 Bilag 4 Grafer til forsøg 1 (finner) DS/EN-5 kedelprøvning Energilaboratoriet Fabrikat: NBE -ELAB- Type: 16KW Prøve: Brændsel: Træpiller Målebog side: Udført af: MARG Tekst Måling start Måling slut Måletid Rum Røg Retur Frem Flow CO2 CO NO SO2 OGC dp Q h C C C C m/h %vol ppm ppm ppm ppm Pa kw Måleperiode :15: :1:4 2,767 26,9 52,1 47,1 74,4,17 6, ,5 5,2 Grafer (vis) :15: :1:4 Støvmåling :7: :7:,5 26,84 56, 46,9 74,42,17 6, ,5 5,5 Støvmåling :4: :4:,5 26,91 56, 47,18 74,22,17 6, ,5 5,25 Støvmåling :5: :2:,5 26,7 5, 47,21 74,8,17 6, ,5 5,27 Støvmåling :: ::,5 27,11 49,1 47,11 74,96,171 7, ,5 5,4 Filter Vægt før Vægt efter Målerstand før Målerstand efter CO 2 Støv målt Støv v. 1% ilt Støv v. 1% ilt Støv nr. [mg] [mg] [m n ] [m n ] [%] lhv-2 647, ,27 95, , ,2 89, f-62-e 27227, ,9 95,78 96, , ,8 9,9 f ,6 2596,6 96,87 96, , ,1 88, f , ,9 96,465 96, ,21 l , Gns. 5 2 Barometerstand [mbar] 17 mg/mj Effekt Effekt/Output/Leistung - [kw] :15 14:44 15:1 15:42 16:1 16:9 7

8 %vol ppm Mark H. Greisen Professionsbachelorprojekt 2. juni 214 CO2/CO CO2 - [%] CO - [ppm] :15 14:44 15:1 15:42 16:1 16: Temperatur 14 Rum/Ambient/Raum - [ C] Frem/Flow/Vorlauf - [ C] Retur/Return/Rücklauf - [ C] Røg/Flue gas/rauch - [ C] :15 14:44 15:1 15:42 16:1 16:9 8

9 Bilag 5 Grafer til forsøg 2 DS/EN-5 kedelprøvning Energilaboratoriet Fabrikat: NBE -ELAB- Type: 16 kw Prøve: Brændsel: Træpiller Målebog side: Udført af: MARG Tekst Måling start Måling slut Måletid Rum Røg Retur Frem Flow CO2 CO NO SO2 OGC dp Q h C C C C m/h %vol ppm ppm ppm ppm Pa kw Måleperiode :: ::42 6,11 25,21 5,4 47, 7,9,18 7, ,9 5,54 Grafer (vis) :: ::42 Støvmåling :41: :11:,5 25,8 61,4 46,97 7,84,18 5, ,8 5,5 Støvmåling :27: :57:,5 25,44 67,1 46,95 7,51,18 7, , 5,47 Støvmåling :12: :42:,5 25,49 66, 47,1 74,6,18 7, ,9 5,57 Støvmåling :59: :29:,5 25,26 65,9 47, 7,82,18 7, , 5,52 Støvmåling :57: :27:,5 25, 2, 46,98 7,92,18 8, ,9 5,55 Støvmåling :41: :11:,5 25,5 22,8 47, 74,16,18 8, ,8 5,59 Støvmåling :25: :55:,5 25,6 58,2 46,94 7,97,18 8, ,9 5,56 Støvmåling :7: :7:,5 24,99 6,1 46,97 7,96,18 8, ,9 5,56 Lille Filter Vægt før Vægt efter Målerstand før Målerstand efter CO 2 Støv målt Støv v. 1% ilt Støv v. 1% ilt Støv nr. [mg] [mg] [m n ] [m n ] [%] Stor blf-x 2586, ,9 96,844 97, ,65 l , f-56-e 2717,8 2717,7 97,1 97,756 7, ,6 9,8 1 f-5-e 27162, ,4 97,756 98, ,97 l-19 9,9 91, f ,8 98,211 98,66-1 7, , 89, Gns. 4 1 Barometerstand [mbar] 119 Filter Vægt før Vægt efter Målerstand før Målerstand efter CO 2 Støv målt Støv v. 1% ilt Støv v. 1% ilt Støv nr. [mg] [mg] [m n ] [m n ] [%] f-7-e 26789, ,1 99,117 99, ,71 l-7 89,9 9, f ,4 2667,4 99,567 1,19 8, ,1 89,2 lhv-22 5, 58,8 1,19 1, , ,7 88, blf-k ,468 1,92 8, ,1 86, 1 Gns Barometerstand [mbar] 119 mg/mj mg/mj 9

10 %vol ppm Mark H. Greisen Professionsbachelorprojekt 2. juni 214 Effekt Effekt/Output/Leistung - [kw] : 12:42 1:54 15:6 16:18 17: CO2/CO CO2 - [%] CO - [ppm] : 12:42 1:54 15:6 16:18 17:

11 Temperatur Rum/Ambient/Raum - [ C] Frem/Flow/Vorlauf - [ C] Retur/Return/Rücklauf - [ C] Røg/Flue gas/rauch - [ C] 11: 12:42 1:54 15:6 16:18 17: 11

12 Bilag 6 Grafer til forsøg, 1mm filter DS/EN-5 kedelprøvning Energilaboratoriet Fabrikat: NBE -ELAB- Type: 16kW Prøve: Brændsel: Træpiller Målebog side: Udført af: MARG Tekst Måling start Måling slut Måletid Rum Røg Retur Frem Flow CO2 CO NO SO2 OGC dp Q h C C C C m/h %vol ppm ppm ppm ppm Pa kw Måleperiode :7: :5:8 7,72 24,65 9,5 46,98 7,79,64 1, ,8 17,42 Grafer (vis) :: :: Støvmåling :47: :17:,5 24,6 111,4 47,7 7,85,64 1, ,8 17,41 Støvmåling :1: :1:,5 24,2 114,2 46,91 71,89,64 1, ,8 18,28 Støvmåling :16: :46:,5 24,48 11,6 46,99 71,2,64 1, ,7 17,8 Støvmåling :58: :28:,5 24,84 112,1 46,95 7,87,64 1, ,8 17,51 Støvmåling :44: :14:,5 24,9 111,7 47,17 71,21,64 1, ,7 17,59 Støvmåling :27: :57:,5 24,87 112,4 47,1 71,45,64 14, ,9 17,8 Støvmåling :16: :46:,5 25,22 112, 47,1 69,98,64 12, ,8 16,72 Støvmåling :2: :2:,5 25,4 19, 47,7 7,25,64 1, ,8 16,96 Del. 1 Filter Vægt før Vægt efter Målerstand før Målerstand efter CO 2 Støv målt Støv v. 1% ilt Støv v. 1% ilt Støv nr. [mg] [mg] [m n ] [m n ] [%] Del. 2 f , ,8 1,92 11, ,22 l-1 89,4 9, f-6-e 27142, ,8 11,557 12, , ,2 89,6 1 1 blf-y 26679, ,5 12,188 12, , ,2 9, f-9-e 2728, ,7 12,812 1, ,29 5,2 91,6 92, Barometerstand [mbar] 118 Filter Vægt før Vægt efter Målerstand før Målerstand efter CO 2 Støv målt Støv v. 1% ilt Støv v. 1% ilt Støv nr. [mg] [mg] [m n ] [m n ] [%] f-16-e 26819, ,9 1,446 14, ,88 l-18 92,5 9, f-66-e 2715, ,61 14, , ,5 1 1 f-61-e 2742,5 2751,1 14,69 15, , ,6 91, blf-v 26272, 26277,6 15,21 15, ,21 n 88,8 89, Barometerstand [mbar] 118 mg/mj mg/mj 12

13 %vol ppm Mark H. Greisen Professionsbachelorprojekt 2. juni 214 Effekt/Output/Leistung - [kw] Effekt/Output/Leistung - [kw] :19 11:1 12:4 1:55 15:7 16:19 17:1-5 CO2 - [%] CO2 - [%] :4 11:16 12:28 1:4 14:52 16:4 17:16-2 1,2 1,8,6,4,2 1

14 Temperatur 14 Rum/Ambient/Raum - [ C] Frem/Flow/Vorlauf - [ C] Retur/Return/Rücklauf - [ C] Røg/Flue gas/rauch - [ C] :45 12:57 14:9 15:21 16: 14

15 Bilag 7 Tegninger til 1mm filter 15

16 Bilag 8 Tegninger til lameller 16

17 Bilag 9 Tegninger til finner 17

18 Bilag 1 Tegninger til 15mm filter 18

19 Bilag 11 Data fra spids/børste forsøg Forsøg 1 Før [mg] Efter [mg] Difference [mg] Børste 6141, 61471,2 69,9 Spids 6181,8 619,4 68,6 Kontrol 6142,1 6151,4 9, Tara (skål) [mg] Før [mg] Efter [mg] Afbrændt mængde [mg] Brændt væk [mg] Røgpatron 912, 4216,4 9647,6 19,4 568,8 Forsøg 2 Før [mg] Efter [mg] Difference [mg] Børste 6144, ,4 7,6 Spids 6189,2 619,2 94, Kontrol 619,7 6161,6 21,9 Tara (skål) [mg] Før [mg] Efter [mg] Afbrændt mængde [mg] Brændt væk [mg] Røgpatron 92,8 4266,8 9918,5 16, 48, Forsøg Før [mg] Efter [mg] Difference [mg] Børste 61424, ,9 45 Spids 61862, ,8 Kontrol 6151,4 6168,1 16,7 Tara (skål) [mg] Før [mg] Efter [mg] Afbrændt mængde [mg] Brændt væk [mg] Røgpatron 9142,7 445,1 974,8 Hver forsøg har cirka stået minutter (indtil røgen har sat sig) Plader dimensionerne 5mm x 14mm. Der er 26mm afstand mellem elektrode og plade. 19

20 Bilag 12 Udstyrsliste Prøvestand Instrument Type Sporbarhed Nr. Vandflowmåler -2,6 m /h DANAK 2 27-A-1991 Vandtemperaturføler Pt1 (frem) DANAK 2 27-A-1492 Vandtemperaturføler Pt1 (retur) DANAK 2 27-A-1491 Gasmåler IGA AC-5M DANAK A-1474 Trykmåler EBC2/XTP Rack 4 Instrument Type Sporbarhed Nr. Datalogger Agilent 497A ELAB - PC Dell Optiplex GX CO/CO2/O2-måler (%) SICK MAIHAK Sidor ELAB 27-A-242 CO/CO 2 (ppm) ROSEMOUNT Binos 1-27-A-152 FID-analysator M&A - ID: 985 Varmeslange/sonde M&C - 27-A-1762 Røgtemperaturføler Type K ELAB 27-A-1528 Rumtemperaturføler Type K ELAB 27-A-1527 Øvrigt udstyr Instrument Type Sporbarhed Nr. Spangas, CH8 AGA Swedac 27-A-2294 Spangas, CO/CO2 AGA Swedac 27-A-1727 Spangas, NO/SO 2 AGA Swedac 27-A-1725 Nulgas, N 2 AGA Swedac 27-A-171 Dataopsamlingsprogram N.I. Labview - TI-DOP ver. II Støvmålingsudstyr Ströhlein - 27-A-1 Overfladetermometer Technoterm 55 DANAK 2 27-A-976 Vægt (støv) Mettler XS 24 ELAB ID: 784 Vægt (fugt) Mettler PC 44 ELAB 27-A-947 Vægt (brændsel) Sauter 6 kg ELAB 27-A-484 Vægt (kedel) Mettler IND 56 ELAB 27-A-551 Trykmåler (hastighed) TSI 875-M-GB DANAK 2 27-A-246 Manometer Fischer 14 DANAK 2 27-A

21 Bilag 1 Idetegninger Version 1. En kost rotere langsomt og renser lamellerne løbende under drift. Kosten drives af en elmotor monteret på siden af opsamlingskassen. Version 2. Finnerne tvinger luftstrømmen ned i opsamlingskassen hvor partiklerne vil bliver fanget, da de ikke kan nå at skifte retning og kommer op af kassen igen. Sammen tid vil ioniseringen gøre at partiklerne klumper sammen, og dermed bliver tungere og får sværere ved at komme op af kassen igen. Kassen vil også være sat til jord, så den tiltrækker partiklerne. 21

22 Bilag 14 Grafer til forsøg, 15mm filter DS/EN-5:212 kedelprøvning Energilaboratoriet Datafil brugt: Fabrikat: NBE -ELAB Type: 16kW Prøve: Brændsel: Træpiller Målebog fane: Udført af: MARG Tekst Måling start Måling slut Måletid Rum Røg Retur Frem Flow CO2 CO NO SO2 OGC dp Q h C C C C m/h %vol ppm ppm ppm ppm Pa kw Måleperiode :: :1: 6,167 24,12 94, 46,98 7,48,661 1, ,7 17,4 Grafer (vis) :: :1: Støvmåling :15: :45:,5 2,22 92,1 47,6 7,41,64 1, ,1 17,9 Støvmåling :: ::,5 2,97 94,4 47,1 71,4,64 1, ,4 17,58 Støvmåling :45: :15:,5 24,4 94,9 47, 7,7,64 1, ,9 17,2 Støvmåling :: ::,5 24, 94, 47, 7,7,64 14, ,4 17, Støvmåling :15: :45:,5 24,22 95,5 47,1 71,,64 14, , 17,56 Støvmåling :: ::,5 24, 94,9 47,2 7,85,64 14, , 17,44 Støvmåling :45: :15:,5 24,54 94,8 46,99 71,1,64 14, ,1 17,67 Støvmåling :: ::,5 24,64 9,6 46,99 71,9,64 14, ,2 17,64 Filter Vægt før Vægt efter Målerstand før Målerstand efter CO 2 Støv målt Støv v. 1% ilt Støv v. 1% ilt Støv nr. [mg] [mg] [m n ] [m n ] [%] f-25-e 27276, ,9 1,217 1, , ,8 79, f-6-e ,1 1,66 11, , ,8 87, f-8 261, ,7 11,1 11, ,7 L6 78,7 79, lhv ,5 4642,1 11,542 11, ,7 n1 95,5 95,8 1 1 Gns Barometerstand [mbar] 117 Filter Vægt før Vægt efter Målerstand før Målerstand efter CO 2 Støv målt Støv v. 1% ilt Støv v. 1% ilt Støv nr. [mg] [mg] [m n ] [m n ] [%] blf- 2562, ,9 11,978 12, ,6 5,2 81,5 82, f--e 2716, , 12,412 12, ,41 6 8,4 8, f-65-e , 12,85 1, , ,9 85, f ,8 2288,7 1,287 1, , , Gns Barometerstand [mbar] 117 mg/mj mg/mj 22

23 %vol ppm Mark H. Greisen Professionsbachelorprojekt 2. juni 214 Varmeeffekt og træk Træk/Draught/Förderdruck [Pa] - [Pa] Effekt/Output/Leistung [kw] - [kw] 25, 2, 15, 1, 5,, 9: 1:12 11:24 12:6 1:48 15: CO2 og CO CO2 - [%] CO - [ppm] 18, 16, 14, 12, 1, 8, 6, 4, 2,, 9: 1:12 11:24 12:6 1:48 15:, 25, 2, 15, 1, 5,, 2

24 Temperatur 12, Rum/Ambient/Raum [ C] - [ C] Frem/Flow/Vorlauf [ C] - [ C] Retur/Return/Rücklauf [ C] - [ C] Røg/Flue gas/rauch [ C] - [ C] 1, 8, 6, 4, 2,, 9: 1:12 11:24 12:6 1:48 15: 24

25 Bilag 15 Skitse af forsøgsopbygning til indledende forsøg Figur 2 Foto af forsøgsopstilling med støv på til indledende forsøg. (Greisen, Eget arkiv) Figur 1 Foto af forsøg opstilling i til indledende forsøg med afskærmning. (Greisen, Eget arkiv) Figur Skitse af forsøg opstilling til indledende forsøg. (Greisen, Eget arkiv) 25

26 Bilag 16 Godkendelses rapport RTB 16kW 26