Förbränningstest med träbränsle, halm och rötat avloppsslam i Borås

Förbränningstest

Förbränningstest har genomförts med en bränslemix bestående av 90 vikts-% stamvedsflis, 5 vikts- % kornhalm och 5 vikts-% rötat avloppsslam. En mix som motsvarar ett lämpligt framtida årsbehov i Borås Energi & Miljö:s (BEM) nya kraftvärmeanläggning.

BEM har fått dispens från länsstyrelsen att elda slam på försök i biobränslepannan eftersom avloppsslam är klassat som ett avfall.

Lundby maskinstation, en av deltagarna i projektet har levererat halmen. Sönderdelning och blandning av bränslena har genomförts på Sobacken i Borås.

  1. Sönderdelningen utfördes av Starks Flis med en kross av typen CBI 6400 Magnum Force. Vassa tänder användes i två av fyra rader i krosscylindern.
  2. Vid sönderdelning lastades fyra-fem små gripklor med stamved som krossades och därefter så lastades ca en fjärdedels halmbal i krossen och gick igenom följt av fyra-fem nya gripklor med ved etc.
  3. Förbränningstest - avloppsslamAvloppsslammet levererades i containerflak och tippades vid sidan av flis/halmhögen.
  4. Förbränningstest - Slammet blandades med skopa i flis/halmhögenSlammet blandades med skopa i flis/halmhögen.
  5. Förbränningstest - Bränslemixen levereras till Ryaverket i BoråsBränslemixen levererades till Ryaverket i Borås för förbränningstest. Som referensbränsle används stamvedsflis.
  6. Förbränningstest - Under förbränningstesten genomförde RISE beläggningsmätningar och emissionsmätningarUnder förbränningstesten genomförde RISE beläggningsmätningar och emissionsmätningar.

Resultat

Förbränningsförsök Borås Energi och Miljö

Kemisk sammansättning på bränslet som användes vid försöken:

Bränsleprov 100 % Stamved 90 % stamved, 5 % halm, 5 % slam  90 % stamved, 5 % halm, 5 % slam
Effektiva värmevärdet MJ/kg TS 18,7 18,4 18,4
Effektiva värmevärdet MJ/kg 9,9 9,3 9
Fukthalt % 41,9 44,1 45,3
Askhalt % TS 0,7 2,1 2,2
Svavel % TS 0,027 0,034 0,042
Klor % TS 0,011 0,022 0,04
Kol % TS 50,4 49,7 49,5
Väte % TS 5,9 6 5,6
Kväve % TS 0,16 0,2 0,22
Syre % 42,8 41,9 42,4
Aluminium mg/kg TS 32 580 750
Antimon mg/kg TS <0,022 <0,022 <0,022
Arsenik mg/kg TS <0,055 0,19 0,098
Barium mg/kg TS 28 29 29
Beryllium mg/kg TS <0,055 <0,053 <0,055
Bly mg/kg TS 0,89 1,4 1,9
Bor mg/kg TS <5,5 <5,3 <5,5
Fosfor mg/kg TS 120 490 580
Järn mg/kg TS 35 450 490
Kadmium mg/kg TS 0,11 0,16 0,17
Kalcium mg/kg TS 2000 3100 3300
Kalium mg/kg TS 990 1700 1700
Kobolt mg/kg TS 0,15 0,26 0,33
Koppar mg/kg TS 2,6 4,7 4,7
Krom mg/kg TS 0,54 4,5 3,1
Kvicksilver mg/kg TS <0,022 <0,022 <0,022
Magnesium mg/kg TS 250 390 400
Mangan mg/kg TS 120 120 92
Molybden mg/kg TS 0,06 0,79 0,35
Natrium mg/kg TS <55 93 91
Nickel mg/kg TS 0,42 2,1 1,7
Tenn mg/kg TS 0,12 0,16 0,18
Titan mg/kg TS <11 34 35
Vanadin mg/kg TS 0,073 0,79 1,1
Zink mg/kg TS 18 41 39
Kisel mg/kg TS <550 3700 3500

Medelvärden för uppmätta gaskoncentrationer i rökgas:

Stamved  mg/nm3 6% O2 Slammix mg/nm3 6% O2
O21 11,10% 10,50%
CO21 9,50% 10,00%
CO1 730 338
SO21 4,8 2,8
NO1 66 78
THC1 1,79 ppm 4,77 ppm
Stoft2 315 510

1Efter elfilter

2Innan överhettare

Kemisk sammansättning på bottenaskan från förbränningsförsöken:

Bottenaska Stamved Dag 1 Stamved/halm/slam
Dag 2
Oförbränt % 3,9 1,6
Klor % TS 0,05 0,06
Svavel % TS 0,3 0,3
Aluminium mg/kg TS 48000 64000
Antimon mg/kg TS 3,7 <2,6
Arsenik mg/kg TS 4,6 3,2
Barium mg/kg TS 1500 1300
Beryllium mg/kg TS <2,6 <2,6
Bly mg/kg TS 59 36
Bor mg/kg TS 85 54
Fosfor mg/kg TS 8500 14000
Järn mg/kg TS 21000 22000
Kadmium mg/kg TS 1,3 0,91
Kalcium mg/kg TS 110000 98000
Kalium mg/kg TS 54000 66000
Kobolt mg/kg TS 10 11
Koppar mg/kg TS 210 140
Krom mg/kg TS 170 52
Kvicksilver mg/kg TS <0,046 <0,046
Magnesium mg/kg TS 17000 15000
Mangan mg/kg TS 8000 5400
Molybden mg/kg TS <21 <21
Natrium mg/kg TS 18000 19000
Nickel mg/kg TS 35 28
Tenn mg/kg TS 3,4 5,9
Titan mg/kg TS 2200 2300
Vanadin mg/kg TS 41 46
Zink mg/kg TS 440 310
Kisel mg/kg TS 220000 220000

 

Kemisk sammansättning på flygaskan från förbränningsförsöken:

Flygaska Stamved Stamved/halm/slam
Dag 1 Dag 2
Oförbränt % 10,4 4,2
Klor % TS 1,86 1,12
Svavel % TS 2,9 1,8
Aluminium mg/kg TS 20000 41000
Antimon mg/kg TS 9,3 6,1
Arsenik mg/kg TS 29 15
Barium mg/kg TS 1900 1600
Beryllium mg/kg TS <2,6 <2,6
Bly mg/kg TS 250 160
Bor mg/kg TS 310 240
Fosfor mg/kg TS 17000 22000
Järn mg/kg TS 15000 21000
Kadmium mg/kg TS 18 12
Kalcium mg/kg TS 180000 160000
Kalium mg/kg TS 80000 94000
Kobolt mg/kg TS 12 14
Koppar mg/kg TS 250 240
Krom mg/kg TS 70 68
Kvicksilver mg/kg TS 0,72 0,46
Magnesium mg/kg TS 26000 24000
Mangan mg/kg TS 14000 10000
Molybden mg/kg TS <21 <21
Natrium mg/kg TS 13000 14000
Nickel mg/kg TS 50 47
Tenn mg/kg TS 14 12
Titan mg/kg TS 1500 2200
Vanadin mg/kg TS 34 47
Zink mg/kg TS 4600 3000
Kisel mg/kg TS 62000 120000