Puristamiseen perustuvan vedenerotusmenetelmän kehittäminen polttoturpeelle

Pentti Pirkonen

Research output: Book/ReportReportProfessional

Abstract

Saraturpeelle kehitettiin teollisesti hyödynnettävissä oleva vedenerotusmenetelmä. Menetelmä on oleellinen osa turpeen tuotantoprosessia (MSLURRY-COMP), joka perustuu turpeen liettämiseen ja mekaaniseen vedenpoistoon. Tavoitteena ollut KA-pitoisuus 35 % saavutettiin useilla tavoilla. Teollisesti mielenkiintoisin vaihtoehto on kammiosuotopuristimen käyttö vedenerotukseen seuraavissa olosuhteissa: puristuspaine 50 - 60 bar, lietteen pH 3 - 3,5, lietteen lämpötila 40 - 45 oC, lietteen KA-pitoisuus 6 - 7 %, viiran KA-kuormitus 8 - 10 kg/m2, vedenerotusaika 0,5 h, flokkauskemikaali Zetag 55 ja sen annostus 1 kg/tKA. Turpeen tuotantokustannukset lähestyvät optimaalisessa tapauksessa jyrsinturpeen HAKU-menetelmän kustannuksia ja ovat 43 mk/MWh (240 mk/tKA). MSLURRY-COMP-menetelmällä tuotettu turve voisi olla paineistettuun polttoon perustuvien voimalaitosten poltto-aine. Vedenerotuksen osalta menetelmää tulisi testata vielä pilot-mitassa erityisesti puristimen kapasiteetin ja puhdistustarpeen tarkistamiseksi. Kammiosuotopuristimella arvioitiin saavutettavan kapasiteetti 3 500 kgKA/h. Pääosa tutkimuksista tehtiin tietokoneohjatulla mäntäpuristimella. Tutkimustuloksia varmennettiin kaupallisten laitteiden pienoismalleilla osittain yhteistyössä Vattenfall Utveckling Ab:n kanssa. Optimiolosuhteet löydettiin käyttämällä kokeellisen mallinnukseen sopivaa regressiomenetelmää PLS. Menetelmän hyväksikäytön suurin este on sen soveltuvuus vain saraturpeelle. Menetelmä aiheuttaa pienemmät haitalliset ympäristövaikutukset kuin perinteinen jyrsinturpeen HAKU-menetelmä.
Original languageFinnish
Place of PublicationEspoo
PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages101
ISBN (Print)951-38-4500-1
Publication statusPublished - 1994
MoE publication typeD4 Published development or research report or study

Publication series

NameVTT Julkaisuja - Publikationer
PublisherVTT
Volume792
ISSN (Print)1235-0613

Fingerprint

dewatering
peat
methodology
Olla

Keywords

  • fuels
  • solid fuels
  • peat
  • production
  • slurries
  • fuel slurries
  • dewatering
  • filter presses
  • costs
  • capacity
  • additives
  • chemicals

Cite this

Pirkonen, P. (1994). Puristamiseen perustuvan vedenerotusmenetelmän kehittäminen polttoturpeelle. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland. VTT Julkaisuja - Publikationer, No. 792
Pirkonen, Pentti. / Puristamiseen perustuvan vedenerotusmenetelmän kehittäminen polttoturpeelle. Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1994. 101 p. (VTT Julkaisuja - Publikationer; No. 792).
@book{3a337a22224d4dba9709ec75f146955f,
title = "Puristamiseen perustuvan vedenerotusmenetelm{\"a}n kehitt{\"a}minen polttoturpeelle",
abstract = "Saraturpeelle kehitettiin teollisesti hy{\"o}dynnett{\"a}viss{\"a} oleva vedenerotusmenetelm{\"a}. Menetelm{\"a} on oleellinen osa turpeen tuotantoprosessia (MSLURRY-COMP), joka perustuu turpeen liett{\"a}miseen ja mekaaniseen vedenpoistoon. Tavoitteena ollut KA-pitoisuus 35 {\%} saavutettiin useilla tavoilla. Teollisesti mielenkiintoisin vaihtoehto on kammiosuotopuristimen k{\"a}ytt{\"o} vedenerotukseen seuraavissa olosuhteissa: puristuspaine 50 - 60 bar, lietteen pH 3 - 3,5, lietteen l{\"a}mp{\"o}tila 40 - 45 oC, lietteen KA-pitoisuus 6 - 7 {\%}, viiran KA-kuormitus 8 - 10 kg/m2, vedenerotusaika 0,5 h, flokkauskemikaali Zetag 55 ja sen annostus 1 kg/tKA. Turpeen tuotantokustannukset l{\"a}hestyv{\"a}t optimaalisessa tapauksessa jyrsinturpeen HAKU-menetelm{\"a}n kustannuksia ja ovat 43 mk/MWh (240 mk/tKA). MSLURRY-COMP-menetelm{\"a}ll{\"a} tuotettu turve voisi olla paineistettuun polttoon perustuvien voimalaitosten poltto-aine. Vedenerotuksen osalta menetelm{\"a}{\"a} tulisi testata viel{\"a} pilot-mitassa erityisesti puristimen kapasiteetin ja puhdistustarpeen tarkistamiseksi. Kammiosuotopuristimella arvioitiin saavutettavan kapasiteetti 3 500 kgKA/h. P{\"a}{\"a}osa tutkimuksista tehtiin tietokoneohjatulla m{\"a}nt{\"a}puristimella. Tutkimustuloksia varmennettiin kaupallisten laitteiden pienoismalleilla osittain yhteisty{\"o}ss{\"a} Vattenfall Utveckling Ab:n kanssa. Optimiolosuhteet l{\"o}ydettiin k{\"a}ytt{\"a}m{\"a}ll{\"a} kokeellisen mallinnukseen sopivaa regressiomenetelm{\"a}{\"a} PLS. Menetelm{\"a}n hyv{\"a}ksik{\"a}yt{\"o}n suurin este on sen soveltuvuus vain saraturpeelle. Menetelm{\"a} aiheuttaa pienemm{\"a}t haitalliset ymp{\"a}rist{\"o}vaikutukset kuin perinteinen jyrsinturpeen HAKU-menetelm{\"a}.",
keywords = "fuels, solid fuels, peat, production, slurries, fuel slurries, dewatering, filter presses, costs, capacity, additives, chemicals",
author = "Pentti Pirkonen",
year = "1994",
language = "Finnish",
isbn = "951-38-4500-1",
series = "VTT Julkaisuja - Publikationer",
publisher = "VTT Technical Research Centre of Finland",
address = "Finland",

}

Pirkonen, P 1994, Puristamiseen perustuvan vedenerotusmenetelmän kehittäminen polttoturpeelle. VTT Julkaisuja - Publikationer, no. 792, VTT Technical Research Centre of Finland, Espoo.

Puristamiseen perustuvan vedenerotusmenetelmän kehittäminen polttoturpeelle. / Pirkonen, Pentti.

Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1994. 101 p. (VTT Julkaisuja - Publikationer; No. 792).

Research output: Book/ReportReportProfessional

TY - BOOK

T1 - Puristamiseen perustuvan vedenerotusmenetelmän kehittäminen polttoturpeelle

AU - Pirkonen, Pentti

PY - 1994

Y1 - 1994

N2 - Saraturpeelle kehitettiin teollisesti hyödynnettävissä oleva vedenerotusmenetelmä. Menetelmä on oleellinen osa turpeen tuotantoprosessia (MSLURRY-COMP), joka perustuu turpeen liettämiseen ja mekaaniseen vedenpoistoon. Tavoitteena ollut KA-pitoisuus 35 % saavutettiin useilla tavoilla. Teollisesti mielenkiintoisin vaihtoehto on kammiosuotopuristimen käyttö vedenerotukseen seuraavissa olosuhteissa: puristuspaine 50 - 60 bar, lietteen pH 3 - 3,5, lietteen lämpötila 40 - 45 oC, lietteen KA-pitoisuus 6 - 7 %, viiran KA-kuormitus 8 - 10 kg/m2, vedenerotusaika 0,5 h, flokkauskemikaali Zetag 55 ja sen annostus 1 kg/tKA. Turpeen tuotantokustannukset lähestyvät optimaalisessa tapauksessa jyrsinturpeen HAKU-menetelmän kustannuksia ja ovat 43 mk/MWh (240 mk/tKA). MSLURRY-COMP-menetelmällä tuotettu turve voisi olla paineistettuun polttoon perustuvien voimalaitosten poltto-aine. Vedenerotuksen osalta menetelmää tulisi testata vielä pilot-mitassa erityisesti puristimen kapasiteetin ja puhdistustarpeen tarkistamiseksi. Kammiosuotopuristimella arvioitiin saavutettavan kapasiteetti 3 500 kgKA/h. Pääosa tutkimuksista tehtiin tietokoneohjatulla mäntäpuristimella. Tutkimustuloksia varmennettiin kaupallisten laitteiden pienoismalleilla osittain yhteistyössä Vattenfall Utveckling Ab:n kanssa. Optimiolosuhteet löydettiin käyttämällä kokeellisen mallinnukseen sopivaa regressiomenetelmää PLS. Menetelmän hyväksikäytön suurin este on sen soveltuvuus vain saraturpeelle. Menetelmä aiheuttaa pienemmät haitalliset ympäristövaikutukset kuin perinteinen jyrsinturpeen HAKU-menetelmä.

AB - Saraturpeelle kehitettiin teollisesti hyödynnettävissä oleva vedenerotusmenetelmä. Menetelmä on oleellinen osa turpeen tuotantoprosessia (MSLURRY-COMP), joka perustuu turpeen liettämiseen ja mekaaniseen vedenpoistoon. Tavoitteena ollut KA-pitoisuus 35 % saavutettiin useilla tavoilla. Teollisesti mielenkiintoisin vaihtoehto on kammiosuotopuristimen käyttö vedenerotukseen seuraavissa olosuhteissa: puristuspaine 50 - 60 bar, lietteen pH 3 - 3,5, lietteen lämpötila 40 - 45 oC, lietteen KA-pitoisuus 6 - 7 %, viiran KA-kuormitus 8 - 10 kg/m2, vedenerotusaika 0,5 h, flokkauskemikaali Zetag 55 ja sen annostus 1 kg/tKA. Turpeen tuotantokustannukset lähestyvät optimaalisessa tapauksessa jyrsinturpeen HAKU-menetelmän kustannuksia ja ovat 43 mk/MWh (240 mk/tKA). MSLURRY-COMP-menetelmällä tuotettu turve voisi olla paineistettuun polttoon perustuvien voimalaitosten poltto-aine. Vedenerotuksen osalta menetelmää tulisi testata vielä pilot-mitassa erityisesti puristimen kapasiteetin ja puhdistustarpeen tarkistamiseksi. Kammiosuotopuristimella arvioitiin saavutettavan kapasiteetti 3 500 kgKA/h. Pääosa tutkimuksista tehtiin tietokoneohjatulla mäntäpuristimella. Tutkimustuloksia varmennettiin kaupallisten laitteiden pienoismalleilla osittain yhteistyössä Vattenfall Utveckling Ab:n kanssa. Optimiolosuhteet löydettiin käyttämällä kokeellisen mallinnukseen sopivaa regressiomenetelmää PLS. Menetelmän hyväksikäytön suurin este on sen soveltuvuus vain saraturpeelle. Menetelmä aiheuttaa pienemmät haitalliset ympäristövaikutukset kuin perinteinen jyrsinturpeen HAKU-menetelmä.

KW - fuels

KW - solid fuels

KW - peat

KW - production

KW - slurries

KW - fuel slurries

KW - dewatering

KW - filter presses

KW - costs

KW - capacity

KW - additives

KW - chemicals

M3 - Report

SN - 951-38-4500-1

T3 - VTT Julkaisuja - Publikationer

BT - Puristamiseen perustuvan vedenerotusmenetelmän kehittäminen polttoturpeelle

PB - VTT Technical Research Centre of Finland

CY - Espoo

ER -

Pirkonen P. Puristamiseen perustuvan vedenerotusmenetelmän kehittäminen polttoturpeelle. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland, 1994. 101 p. (VTT Julkaisuja - Publikationer; No. 792).