Kotimaisten polttoaineiden kaasutus. Osa 4. Pienlämpöarvoisen kaasun poltettavuus

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.