Stanovení TZL ze spalovacích zařízení malých výkonů Jirka Horák,
[email protected]
seminář „Technologické trendy ve vytápění pevnými palivy“ 22.10.2009, Luhačovice
__________________________________________________________ VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
myšlenka: uvědomme si, jak se TZL stanoví a dle toho k těm číslům přistupujme
__________________________________________________________ VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
izokinetický odběr vzorku spalin ISO 9096
prašná trať nejistota stanovení? __________________________________________________________ VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
Výběr jednotlivých způsobů stanovení TZL ze spalin z malých spalovacích zařízení
Izokinetický odběr – realizace?
Ředící tunel – Austrálie, Norsko, Anglie, USA, návrh EN…
Elektrostatický odlučovač – Anglie, ČR
Za kotlem – ČR, Německo, Rakousko… __________________________________________________________ VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
DIN plus - za kotlem, Německo • nejsou dodržovány podmínky izokinetického odběru • aplikována na krbová kamna, krbové vložky a sporáky • start odběru 3 min po přiložení paliva • trvání odběru 30 min • odebraný objem 270 NL • filtr vytápěný na 70 °C • limitní koncentrace prachu je 0,15 g/m3 • 2 spalovací zkoušky • EN 13240, EN 13229, EN 12815 __________________________________________________________ VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
__________________________________________________________ VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
__________________________________________________________ VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
Norská metodika – ředící tunel • palivo: vlhkost 16 – 20 %, 49x49 mm, délka polen = délka sp.komory – 50 mm, smrk • teplota povrchu zařízení při zkoušce se nesmí lišit o více než 70 °C (začátek x konec) • 4 spalovací zkoušky (4 výkonové úrovně, EF v g/kg) • NS 3059
__________________________________________________________ VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
__________________________________________________________ VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
Rozměry ŘT, Austrálie, USA – AS/NZS 4013:1999, EPA Method 5G
__________________________________________________________ VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
Austrálie – AS/NZS 4013:1999
- 3 výkonové úrovně (min., max. a střed) - 3 testy na každé výkonové úrovni (3*3=režimů) - emisní faktor v g/kg (pro TZL)
__________________________________________________________ VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
USA – EPA Method 5G
- 4 výkonové úrovně - 1 test na každé výkonové úrovni - emisní tok v g/h (pro TZL)
__________________________________________________________ VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
Anglická metodika – elektrostatický odlučovač nebo ŘT • palivo spalováno v typickém spalovací zařízení v UK (krbová vložka s otevřeným ohništěm) • výška zkušebního komína 4,6 m • 2 spalovací zkoušky (3 pro paliva s nízkou obj. hustotou) • limitní hm.tok prachu je 5 g/h • BS 3841
__________________________________________________________ VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
__________________________________________________________ VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
Ředící tunel na VEC
__________________________________________________________ VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
__________________________________________________________ VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
__________________________________________________________ VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
__________________________________________________________ VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
__________________________________________________________ VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
__________________________________________________________ VŠ- 20 B -- Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
__________________________________________________________ VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
__________________________________________________________ VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
__________________________________________________________ VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
__________________________________________________________ VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
25 Odběr po roštování 21,234
Odběr po přiložení
Emisní faktor frakce [kg/tpaliva]
20 16,769 Úžívaný emisní faktor TZL = 1*Ar [kg/t] přepočtený na obsah popela daného paliva
15
10
Stabilní režim
Stabilní režim
Stabilní režim
Stabilní režim
Odběr po přiložení
0,201
0,372
Stabilní režim
5 4,18
2,062
2,382 1,220
1,207 0 automatický
prohořívací
prohořívací
prohořívací
odhořívací
způsob spalování
odhořívací
zplyňovací TZL
zplyňovací PM 10
PM 2,5
__________________________________________________________ VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
110 100
Stabilní režim
Stabilní režim
Stabilní režim
Odběr po přiložení
Stabilní režim
94
92
90
89
88
88
Odběr po roštování
Odběr po přiložení
92
91 83
82 79
78
80
Stabilní režim
78
75
Podíl z TZL [%]
73
70
65 59
60 53
50 40 30
25
20 10 0 automatický
prohořívací
prohořívací
prohořívací
odhořívací
způsob spalování
odhořívací
zplyňovací
TZL
PM 10
zplyňovací
užívaný užívaný emisní emisnífaktor faktor
PM 2,5
__________________________________________________________ VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
Závěr • každá metoda dává „své“ výsledky • rozdílné způsoby provozování spalovacích zařízení během zkoušek při zkouškách v jednotlivých zemích • opakovatelnost • pro možnost porovnání výsledků je nutné sladit: • průběh spalovacích režimů • jednotky sledované veličiny (g/kg, mg/m3, g/h) • metodiku stanovení • PM10 a PM2.5 • primární a sekundární opatření __________________________________________________________ VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum
Lidská tvořivost nezná mezí:
__________________________________________________________ VŠB - Technická univerzita Ostrava, Výzkumné energetické centrum