Kotimaisten polttoaineiden kaasutus. Osa 4. Pienlämpöarvoisen kaasun poltettavuus

Jukka Leppälahti, Esa Kurkela

Research output: Book/ReportReportProfessional

Abstract

Valtion teknillisen tutkimuskeskuksen polttoainejalostus- ja voitelutekniikan laboratoriossa on rakennettu pienlämpöarvoisen kaasun polttolaitteisto. Kaasunpolttokattilana käytetään 25 kW:n vaihtopolttoainekattilaa. Kaasupoltin on alun perin maakaasun polttoon suunniteltu jälkisekoituspoltin. Polttimen putkisto ja palopää modifioitiin pienlämpöarvoiselle kaasulle sopiviksi. Kaasu valmistettiin ja puhdistettiin laboratorion myötävirtatyyppisessä kaasuttimessa ja siihen liittyvässä puhdistuslaitteistossa. Polttokokeessa käytetyn kaasun keskimääräinen analyysi oli: CO = 19,2 %, H2 = 13,6 %, CH4 = 3,7 %, CO2 = 13,8 % ja N2 = 49,7 % sekä lämpöarvo 5,17 MJ/mn3. Kaasun lämpötila polttimella oli 19 °C ja paine 34 mbar. Polton ilmakerroin oli keskimäärin 1,14, savukaasun lämpötila 191 C ja kattilan teho 26 kW. Kattilahyötysuhteeksi saatiin 88,1 %. Oikealla kattilamitoituksella on saavutettavissa 93 %:n kattilahyötysuhde pienlämpöarvoisen kaasun polttolaitoksissa. Tulokset osoittavat, että kotimaisen kiinteän polttoaineen poltossa on saavutettavissa vastaava tekninen taso kuin polttoöljyn ja maakaasun poltossa. Jalostamalla kiinteä polttoaine kaasumaiseen muotoon sekä jäähdyttämällä ja puhdistamalla kaasu voidaan kaasua jakaa putkistossa kuluttajille. Tätä tekniikkaa soveltaen voidaan kotimaisten polttoaineiden käyttöä laajentaa kohteisiin, joissa kiinteän polttoaineen käyttö on mahdotonta. Tällaisia ovat mm. eräät öljyä käyttävät teollisuusuunit. Kaasuttamalla valmistettu, puhdistettu pienlämpöarvoinen kaasu on poltettavissa maakaasun polttotekniikalla. Kaasun käyttöä rajoittavia tekijöitä saattavat olla liekin matalampi lämpötila ja poltossa syntyvä suurempi savukaasumäärä maakaasun tai polttoöljyn polttoon verrattuna.
Original languageFinnish
Place of PublicationEspoo
PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages65
ISBN (Print)951-38-2496-9
Publication statusPublished - 1986
MoE publication typeD4 Published development or research report or study

Publication series

NameTutkimuksia / Valtion teknillinen tutkimuskeskus
PublisherVTT
Volume392

Fingerprint

Carbon Monoxide
Gases

Keywords

  • domestic fuels
  • gaseous fuels
  • flammability
  • gasification

Cite this

Leppälahti, J., & Kurkela, E. (1986). Kotimaisten polttoaineiden kaasutus. Osa 4. Pienlämpöarvoisen kaasun poltettavuus. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland. Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports, No. 392
Leppälahti, Jukka ; Kurkela, Esa. / Kotimaisten polttoaineiden kaasutus. Osa 4. Pienlämpöarvoisen kaasun poltettavuus. Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1986. 65 p. (Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports; No. 392).
@book{8d36e337974b4d6e8420f25dd246572b,
title = "Kotimaisten polttoaineiden kaasutus. Osa 4. Pienl{\"a}mp{\"o}arvoisen kaasun poltettavuus",
abstract = "Valtion teknillisen tutkimuskeskuksen polttoainejalostus- ja voitelutekniikan laboratoriossa on rakennettu pienl{\"a}mp{\"o}arvoisen kaasun polttolaitteisto. Kaasunpolttokattilana k{\"a}ytet{\"a}{\"a}n 25 kW:n vaihtopolttoainekattilaa. Kaasupoltin on alun perin maakaasun polttoon suunniteltu j{\"a}lkisekoituspoltin. Polttimen putkisto ja palop{\"a}{\"a} modifioitiin pienl{\"a}mp{\"o}arvoiselle kaasulle sopiviksi. Kaasu valmistettiin ja puhdistettiin laboratorion my{\"o}t{\"a}virtatyyppisess{\"a} kaasuttimessa ja siihen liittyv{\"a}ss{\"a} puhdistuslaitteistossa. Polttokokeessa k{\"a}ytetyn kaasun keskim{\"a}{\"a}r{\"a}inen analyysi oli: CO = 19,2 {\%}, H2 = 13,6 {\%}, CH4 = 3,7 {\%}, CO2 = 13,8 {\%} ja N2 = 49,7 {\%} sek{\"a} l{\"a}mp{\"o}arvo 5,17 MJ/mn3. Kaasun l{\"a}mp{\"o}tila polttimella oli 19 °C ja paine 34 mbar. Polton ilmakerroin oli keskim{\"a}{\"a}rin 1,14, savukaasun l{\"a}mp{\"o}tila 191 C ja kattilan teho 26 kW. Kattilahy{\"o}tysuhteeksi saatiin 88,1 {\%}. Oikealla kattilamitoituksella on saavutettavissa 93 {\%}:n kattilahy{\"o}tysuhde pienl{\"a}mp{\"o}arvoisen kaasun polttolaitoksissa. Tulokset osoittavat, ett{\"a} kotimaisen kiinte{\"a}n polttoaineen poltossa on saavutettavissa vastaava tekninen taso kuin poltto{\"o}ljyn ja maakaasun poltossa. Jalostamalla kiinte{\"a} polttoaine kaasumaiseen muotoon sek{\"a} j{\"a}{\"a}hdytt{\"a}m{\"a}ll{\"a} ja puhdistamalla kaasu voidaan kaasua jakaa putkistossa kuluttajille. T{\"a}t{\"a} tekniikkaa soveltaen voidaan kotimaisten polttoaineiden k{\"a}ytt{\"o}{\"a} laajentaa kohteisiin, joissa kiinte{\"a}n polttoaineen k{\"a}ytt{\"o} on mahdotonta. T{\"a}llaisia ovat mm. er{\"a}{\"a}t {\"o}ljy{\"a} k{\"a}ytt{\"a}v{\"a}t teollisuusuunit. Kaasuttamalla valmistettu, puhdistettu pienl{\"a}mp{\"o}arvoinen kaasu on poltettavissa maakaasun polttotekniikalla. Kaasun k{\"a}ytt{\"o}{\"a} rajoittavia tekij{\"o}it{\"a} saattavat olla liekin matalampi l{\"a}mp{\"o}tila ja poltossa syntyv{\"a} suurempi savukaasum{\"a}{\"a}r{\"a} maakaasun tai poltto{\"o}ljyn polttoon verrattuna.",
keywords = "domestic fuels, gaseous fuels, flammability, gasification",
author = "Jukka Lepp{\"a}lahti and Esa Kurkela",
year = "1986",
language = "Finnish",
isbn = "951-38-2496-9",
series = "Tutkimuksia / Valtion teknillinen tutkimuskeskus",
publisher = "VTT Technical Research Centre of Finland",
address = "Finland",

}

Leppälahti, J & Kurkela, E 1986, Kotimaisten polttoaineiden kaasutus. Osa 4. Pienlämpöarvoisen kaasun poltettavuus. Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports, no. 392, VTT Technical Research Centre of Finland, Espoo.

Kotimaisten polttoaineiden kaasutus. Osa 4. Pienlämpöarvoisen kaasun poltettavuus. / Leppälahti, Jukka; Kurkela, Esa.

Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1986. 65 p. (Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports; No. 392).

Research output: Book/ReportReportProfessional

TY - BOOK

T1 - Kotimaisten polttoaineiden kaasutus. Osa 4. Pienlämpöarvoisen kaasun poltettavuus

AU - Leppälahti, Jukka

AU - Kurkela, Esa

PY - 1986

Y1 - 1986

N2 - Valtion teknillisen tutkimuskeskuksen polttoainejalostus- ja voitelutekniikan laboratoriossa on rakennettu pienlämpöarvoisen kaasun polttolaitteisto. Kaasunpolttokattilana käytetään 25 kW:n vaihtopolttoainekattilaa. Kaasupoltin on alun perin maakaasun polttoon suunniteltu jälkisekoituspoltin. Polttimen putkisto ja palopää modifioitiin pienlämpöarvoiselle kaasulle sopiviksi. Kaasu valmistettiin ja puhdistettiin laboratorion myötävirtatyyppisessä kaasuttimessa ja siihen liittyvässä puhdistuslaitteistossa. Polttokokeessa käytetyn kaasun keskimääräinen analyysi oli: CO = 19,2 %, H2 = 13,6 %, CH4 = 3,7 %, CO2 = 13,8 % ja N2 = 49,7 % sekä lämpöarvo 5,17 MJ/mn3. Kaasun lämpötila polttimella oli 19 °C ja paine 34 mbar. Polton ilmakerroin oli keskimäärin 1,14, savukaasun lämpötila 191 C ja kattilan teho 26 kW. Kattilahyötysuhteeksi saatiin 88,1 %. Oikealla kattilamitoituksella on saavutettavissa 93 %:n kattilahyötysuhde pienlämpöarvoisen kaasun polttolaitoksissa. Tulokset osoittavat, että kotimaisen kiinteän polttoaineen poltossa on saavutettavissa vastaava tekninen taso kuin polttoöljyn ja maakaasun poltossa. Jalostamalla kiinteä polttoaine kaasumaiseen muotoon sekä jäähdyttämällä ja puhdistamalla kaasu voidaan kaasua jakaa putkistossa kuluttajille. Tätä tekniikkaa soveltaen voidaan kotimaisten polttoaineiden käyttöä laajentaa kohteisiin, joissa kiinteän polttoaineen käyttö on mahdotonta. Tällaisia ovat mm. eräät öljyä käyttävät teollisuusuunit. Kaasuttamalla valmistettu, puhdistettu pienlämpöarvoinen kaasu on poltettavissa maakaasun polttotekniikalla. Kaasun käyttöä rajoittavia tekijöitä saattavat olla liekin matalampi lämpötila ja poltossa syntyvä suurempi savukaasumäärä maakaasun tai polttoöljyn polttoon verrattuna.

AB - Valtion teknillisen tutkimuskeskuksen polttoainejalostus- ja voitelutekniikan laboratoriossa on rakennettu pienlämpöarvoisen kaasun polttolaitteisto. Kaasunpolttokattilana käytetään 25 kW:n vaihtopolttoainekattilaa. Kaasupoltin on alun perin maakaasun polttoon suunniteltu jälkisekoituspoltin. Polttimen putkisto ja palopää modifioitiin pienlämpöarvoiselle kaasulle sopiviksi. Kaasu valmistettiin ja puhdistettiin laboratorion myötävirtatyyppisessä kaasuttimessa ja siihen liittyvässä puhdistuslaitteistossa. Polttokokeessa käytetyn kaasun keskimääräinen analyysi oli: CO = 19,2 %, H2 = 13,6 %, CH4 = 3,7 %, CO2 = 13,8 % ja N2 = 49,7 % sekä lämpöarvo 5,17 MJ/mn3. Kaasun lämpötila polttimella oli 19 °C ja paine 34 mbar. Polton ilmakerroin oli keskimäärin 1,14, savukaasun lämpötila 191 C ja kattilan teho 26 kW. Kattilahyötysuhteeksi saatiin 88,1 %. Oikealla kattilamitoituksella on saavutettavissa 93 %:n kattilahyötysuhde pienlämpöarvoisen kaasun polttolaitoksissa. Tulokset osoittavat, että kotimaisen kiinteän polttoaineen poltossa on saavutettavissa vastaava tekninen taso kuin polttoöljyn ja maakaasun poltossa. Jalostamalla kiinteä polttoaine kaasumaiseen muotoon sekä jäähdyttämällä ja puhdistamalla kaasu voidaan kaasua jakaa putkistossa kuluttajille. Tätä tekniikkaa soveltaen voidaan kotimaisten polttoaineiden käyttöä laajentaa kohteisiin, joissa kiinteän polttoaineen käyttö on mahdotonta. Tällaisia ovat mm. eräät öljyä käyttävät teollisuusuunit. Kaasuttamalla valmistettu, puhdistettu pienlämpöarvoinen kaasu on poltettavissa maakaasun polttotekniikalla. Kaasun käyttöä rajoittavia tekijöitä saattavat olla liekin matalampi lämpötila ja poltossa syntyvä suurempi savukaasumäärä maakaasun tai polttoöljyn polttoon verrattuna.

KW - domestic fuels

KW - gaseous fuels

KW - flammability

KW - gasification

M3 - Report

SN - 951-38-2496-9

T3 - Tutkimuksia / Valtion teknillinen tutkimuskeskus

BT - Kotimaisten polttoaineiden kaasutus. Osa 4. Pienlämpöarvoisen kaasun poltettavuus

PB - VTT Technical Research Centre of Finland

CY - Espoo

ER -

Leppälahti J, Kurkela E. Kotimaisten polttoaineiden kaasutus. Osa 4. Pienlämpöarvoisen kaasun poltettavuus. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland, 1986. 65 p. (Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports; No. 392).