Kotimaisten polttoaineiden kaasutus ja kaasun käyttö kauppapuutarhoissa

Jukka Leppälahti, Markku Jantunen

Research output: Book/ReportReportProfessional

Abstract

Tarkastellaan kaasutuksen soveltamismahdollisuuksia kauppapuutarhojen energiantuotantoon. Kokeellisesti mitattiin hyötysuhdetta, joka voidaan saavuttaa lämpokeskusratkaisussa, jossa palaturve kaasutetaan ensin vastavirtamenetelmällä polttokaasuksi ja poltetaan sitten normaalissa tulitorvi-tuliputkikattilassa. Kaasutuksen hyötysuhde oli 84 - 92 %. Tuotekaasu poltettiin kattilassa, jonka nimellisteho on 1,2 MW. Kostean ja tervapitoisen kaasun polton ilmakerroin oli 1,10 -1,24 ja savukaasuhäviöt 5 -10 %. Epäsuorasti määritetty kokonaishyötysuhde oli tutkitulla tehoalueella 80 - 84 % ja tehonsäätösuhde 1 : 4. Vuosihyötysuhteeksi muodostuisi koeajan perusteella 81 - 82 %. Sitä alentavat kuitenkin kauppapuutarhakäytössä tyypilliset päiväseisokit ja nopeat tehonmuutokset. Kaasuttimen tehonnostonopeus mitattiin 12 tunnin päiväseisokin jälkeen. Kokeen aikana kaasuttimesta saatava polttoaineteho nousi keskimäärin 16 kW/min. Täysi teho saavutettaisiin 75 minuutin kuluttua ilmapuhalluksen käynnistämisestä. Käytännössä seisokit ovat lyhyempiä ja kaasuttimen eristys parempi, joten tehonnostonopeus todetaan riittäväksi puutarhoihin. Teho voidaan säätää valmistajan mukaan täydestä tehosta 5 %:n tehoon 5 - 10 minuutissa. Kaasukäyttöisen lämpökeskus ratkaisun taloudellisuutta tutkittiin kauppapuutarhojen lämpökeskuksissa teholuokissa 1,7 MW, 3,3 MW ja 6,7 MW. Kaasutuslämpölaitokset mitoitettiin peruskuormalaitoksiksi, joiden tehot olivat 0,5 MW, 1 MW ja 2 MW. Lämmön hinnaksi muodostui laitoksilla noin 160 mk/MWh, 143 mk/MWh ja 124 mk/MWh. Kannattavuutta ei saavuteta, jos kustannuksia verrataan toteutuneisiin puutarhojen öljylämmityskustannuksiin. Mikäli öljylämmitysvaihtoehdon investointitasona ja teknisenä suoritustasona pidetään kauppa- ja teollisuusministeriön julkaisun KTM B:18 arvoja, on kannattavuus saavutettavissa teholuokissa 3,3 MW ja 6,7 MW. Kaasutuslämpölaitosten kannattavuutta kauppapuutarhaolosuhteissa heikentää liian lyhyt tehohuipun käyttöaika sekä laitosten keskimääräisen koon rajoittuminen 0,5 - 2,0 MW:n kokoluokan peruskuormalaitoksiin.
Original languageFinnish
Place of PublicationEspoo
PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages50
ISBN (Print)951-38-1896-9
Publication statusPublished - 1983
MoE publication typeD4 Published development or research report or study

Publication series

NameTutkimuksia / Valtion teknillinen tutkimuskeskus
PublisherVTT
Volume228
ISSN (Print)0358-5077

Fingerprint

Gases

Keywords

  • sod peat
  • domestic fuels
  • gases
  • gasification
  • greenhouses

Cite this

Leppälahti, J., & Jantunen, M. (1983). Kotimaisten polttoaineiden kaasutus ja kaasun käyttö kauppapuutarhoissa. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland. Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports, No. 228
Leppälahti, Jukka ; Jantunen, Markku. / Kotimaisten polttoaineiden kaasutus ja kaasun käyttö kauppapuutarhoissa. Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1983. 50 p. (Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports; No. 228).
@book{867fdf1c8c1448c7bd5d6296913c8df6,
title = "Kotimaisten polttoaineiden kaasutus ja kaasun k{\"a}ytt{\"o} kauppapuutarhoissa",
abstract = "Tarkastellaan kaasutuksen soveltamismahdollisuuksia kauppapuutarhojen energiantuotantoon. Kokeellisesti mitattiin hy{\"o}tysuhdetta, joka voidaan saavuttaa l{\"a}mpokeskusratkaisussa, jossa palaturve kaasutetaan ensin vastavirtamenetelm{\"a}ll{\"a} polttokaasuksi ja poltetaan sitten normaalissa tulitorvi-tuliputkikattilassa. Kaasutuksen hy{\"o}tysuhde oli 84 - 92 {\%}. Tuotekaasu poltettiin kattilassa, jonka nimellisteho on 1,2 MW. Kostean ja tervapitoisen kaasun polton ilmakerroin oli 1,10 -1,24 ja savukaasuh{\"a}vi{\"o}t 5 -10 {\%}. Ep{\"a}suorasti m{\"a}{\"a}ritetty kokonaishy{\"o}tysuhde oli tutkitulla tehoalueella 80 - 84 {\%} ja tehons{\"a}{\"a}t{\"o}suhde 1 : 4. Vuosihy{\"o}tysuhteeksi muodostuisi koeajan perusteella 81 - 82 {\%}. Sit{\"a} alentavat kuitenkin kauppapuutarhak{\"a}yt{\"o}ss{\"a} tyypilliset p{\"a}iv{\"a}seisokit ja nopeat tehonmuutokset. Kaasuttimen tehonnostonopeus mitattiin 12 tunnin p{\"a}iv{\"a}seisokin j{\"a}lkeen. Kokeen aikana kaasuttimesta saatava polttoaineteho nousi keskim{\"a}{\"a}rin 16 kW/min. T{\"a}ysi teho saavutettaisiin 75 minuutin kuluttua ilmapuhalluksen k{\"a}ynnist{\"a}misest{\"a}. K{\"a}yt{\"a}nn{\"o}ss{\"a} seisokit ovat lyhyempi{\"a} ja kaasuttimen eristys parempi, joten tehonnostonopeus todetaan riitt{\"a}v{\"a}ksi puutarhoihin. Teho voidaan s{\"a}{\"a}t{\"a}{\"a} valmistajan mukaan t{\"a}ydest{\"a} tehosta 5 {\%}:n tehoon 5 - 10 minuutissa. Kaasuk{\"a}ytt{\"o}isen l{\"a}mp{\"o}keskus ratkaisun taloudellisuutta tutkittiin kauppapuutarhojen l{\"a}mp{\"o}keskuksissa teholuokissa 1,7 MW, 3,3 MW ja 6,7 MW. Kaasutusl{\"a}mp{\"o}laitokset mitoitettiin peruskuormalaitoksiksi, joiden tehot olivat 0,5 MW, 1 MW ja 2 MW. L{\"a}mm{\"o}n hinnaksi muodostui laitoksilla noin 160 mk/MWh, 143 mk/MWh ja 124 mk/MWh. Kannattavuutta ei saavuteta, jos kustannuksia verrataan toteutuneisiin puutarhojen {\"o}ljyl{\"a}mmityskustannuksiin. Mik{\"a}li {\"o}ljyl{\"a}mmitysvaihtoehdon investointitasona ja teknisen{\"a} suoritustasona pidet{\"a}{\"a}n kauppa- ja teollisuusministeri{\"o}n julkaisun KTM B:18 arvoja, on kannattavuus saavutettavissa teholuokissa 3,3 MW ja 6,7 MW. Kaasutusl{\"a}mp{\"o}laitosten kannattavuutta kauppapuutarhaolosuhteissa heikent{\"a}{\"a} liian lyhyt tehohuipun k{\"a}ytt{\"o}aika sek{\"a} laitosten keskim{\"a}{\"a}r{\"a}isen koon rajoittuminen 0,5 - 2,0 MW:n kokoluokan peruskuormalaitoksiin.",
keywords = "sod peat, domestic fuels, gases, gasification, greenhouses",
author = "Jukka Lepp{\"a}lahti and Markku Jantunen",
year = "1983",
language = "Finnish",
isbn = "951-38-1896-9",
series = "Tutkimuksia / Valtion teknillinen tutkimuskeskus",
publisher = "VTT Technical Research Centre of Finland",
address = "Finland",

}

Leppälahti, J & Jantunen, M 1983, Kotimaisten polttoaineiden kaasutus ja kaasun käyttö kauppapuutarhoissa. Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports, no. 228, VTT Technical Research Centre of Finland, Espoo.

Kotimaisten polttoaineiden kaasutus ja kaasun käyttö kauppapuutarhoissa. / Leppälahti, Jukka; Jantunen, Markku.

Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1983. 50 p. (Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports; No. 228).

Research output: Book/ReportReportProfessional

TY - BOOK

T1 - Kotimaisten polttoaineiden kaasutus ja kaasun käyttö kauppapuutarhoissa

AU - Leppälahti, Jukka

AU - Jantunen, Markku

PY - 1983

Y1 - 1983

N2 - Tarkastellaan kaasutuksen soveltamismahdollisuuksia kauppapuutarhojen energiantuotantoon. Kokeellisesti mitattiin hyötysuhdetta, joka voidaan saavuttaa lämpokeskusratkaisussa, jossa palaturve kaasutetaan ensin vastavirtamenetelmällä polttokaasuksi ja poltetaan sitten normaalissa tulitorvi-tuliputkikattilassa. Kaasutuksen hyötysuhde oli 84 - 92 %. Tuotekaasu poltettiin kattilassa, jonka nimellisteho on 1,2 MW. Kostean ja tervapitoisen kaasun polton ilmakerroin oli 1,10 -1,24 ja savukaasuhäviöt 5 -10 %. Epäsuorasti määritetty kokonaishyötysuhde oli tutkitulla tehoalueella 80 - 84 % ja tehonsäätösuhde 1 : 4. Vuosihyötysuhteeksi muodostuisi koeajan perusteella 81 - 82 %. Sitä alentavat kuitenkin kauppapuutarhakäytössä tyypilliset päiväseisokit ja nopeat tehonmuutokset. Kaasuttimen tehonnostonopeus mitattiin 12 tunnin päiväseisokin jälkeen. Kokeen aikana kaasuttimesta saatava polttoaineteho nousi keskimäärin 16 kW/min. Täysi teho saavutettaisiin 75 minuutin kuluttua ilmapuhalluksen käynnistämisestä. Käytännössä seisokit ovat lyhyempiä ja kaasuttimen eristys parempi, joten tehonnostonopeus todetaan riittäväksi puutarhoihin. Teho voidaan säätää valmistajan mukaan täydestä tehosta 5 %:n tehoon 5 - 10 minuutissa. Kaasukäyttöisen lämpökeskus ratkaisun taloudellisuutta tutkittiin kauppapuutarhojen lämpökeskuksissa teholuokissa 1,7 MW, 3,3 MW ja 6,7 MW. Kaasutuslämpölaitokset mitoitettiin peruskuormalaitoksiksi, joiden tehot olivat 0,5 MW, 1 MW ja 2 MW. Lämmön hinnaksi muodostui laitoksilla noin 160 mk/MWh, 143 mk/MWh ja 124 mk/MWh. Kannattavuutta ei saavuteta, jos kustannuksia verrataan toteutuneisiin puutarhojen öljylämmityskustannuksiin. Mikäli öljylämmitysvaihtoehdon investointitasona ja teknisenä suoritustasona pidetään kauppa- ja teollisuusministeriön julkaisun KTM B:18 arvoja, on kannattavuus saavutettavissa teholuokissa 3,3 MW ja 6,7 MW. Kaasutuslämpölaitosten kannattavuutta kauppapuutarhaolosuhteissa heikentää liian lyhyt tehohuipun käyttöaika sekä laitosten keskimääräisen koon rajoittuminen 0,5 - 2,0 MW:n kokoluokan peruskuormalaitoksiin.

AB - Tarkastellaan kaasutuksen soveltamismahdollisuuksia kauppapuutarhojen energiantuotantoon. Kokeellisesti mitattiin hyötysuhdetta, joka voidaan saavuttaa lämpokeskusratkaisussa, jossa palaturve kaasutetaan ensin vastavirtamenetelmällä polttokaasuksi ja poltetaan sitten normaalissa tulitorvi-tuliputkikattilassa. Kaasutuksen hyötysuhde oli 84 - 92 %. Tuotekaasu poltettiin kattilassa, jonka nimellisteho on 1,2 MW. Kostean ja tervapitoisen kaasun polton ilmakerroin oli 1,10 -1,24 ja savukaasuhäviöt 5 -10 %. Epäsuorasti määritetty kokonaishyötysuhde oli tutkitulla tehoalueella 80 - 84 % ja tehonsäätösuhde 1 : 4. Vuosihyötysuhteeksi muodostuisi koeajan perusteella 81 - 82 %. Sitä alentavat kuitenkin kauppapuutarhakäytössä tyypilliset päiväseisokit ja nopeat tehonmuutokset. Kaasuttimen tehonnostonopeus mitattiin 12 tunnin päiväseisokin jälkeen. Kokeen aikana kaasuttimesta saatava polttoaineteho nousi keskimäärin 16 kW/min. Täysi teho saavutettaisiin 75 minuutin kuluttua ilmapuhalluksen käynnistämisestä. Käytännössä seisokit ovat lyhyempiä ja kaasuttimen eristys parempi, joten tehonnostonopeus todetaan riittäväksi puutarhoihin. Teho voidaan säätää valmistajan mukaan täydestä tehosta 5 %:n tehoon 5 - 10 minuutissa. Kaasukäyttöisen lämpökeskus ratkaisun taloudellisuutta tutkittiin kauppapuutarhojen lämpökeskuksissa teholuokissa 1,7 MW, 3,3 MW ja 6,7 MW. Kaasutuslämpölaitokset mitoitettiin peruskuormalaitoksiksi, joiden tehot olivat 0,5 MW, 1 MW ja 2 MW. Lämmön hinnaksi muodostui laitoksilla noin 160 mk/MWh, 143 mk/MWh ja 124 mk/MWh. Kannattavuutta ei saavuteta, jos kustannuksia verrataan toteutuneisiin puutarhojen öljylämmityskustannuksiin. Mikäli öljylämmitysvaihtoehdon investointitasona ja teknisenä suoritustasona pidetään kauppa- ja teollisuusministeriön julkaisun KTM B:18 arvoja, on kannattavuus saavutettavissa teholuokissa 3,3 MW ja 6,7 MW. Kaasutuslämpölaitosten kannattavuutta kauppapuutarhaolosuhteissa heikentää liian lyhyt tehohuipun käyttöaika sekä laitosten keskimääräisen koon rajoittuminen 0,5 - 2,0 MW:n kokoluokan peruskuormalaitoksiin.

KW - sod peat

KW - domestic fuels

KW - gases

KW - gasification

KW - greenhouses

M3 - Report

SN - 951-38-1896-9

T3 - Tutkimuksia / Valtion teknillinen tutkimuskeskus

BT - Kotimaisten polttoaineiden kaasutus ja kaasun käyttö kauppapuutarhoissa

PB - VTT Technical Research Centre of Finland

CY - Espoo

ER -

Leppälahti J, Jantunen M. Kotimaisten polttoaineiden kaasutus ja kaasun käyttö kauppapuutarhoissa. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland, 1983. 50 p. (Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports; No. 228).