Åtgärder mot sintring i fluidbäddspanna : En teknisk och ekonomisk bedömning av förbättrad sandhantering

Sammanfattning

Fluidbäddspannor används i stor utsträckning vid förbränning av biomassa, de har en högbränsleflexibilitet och god värmeöverföring. Ett vanligt problem vid förbränning avbiomassa i fluidbäddspannor är sintring och agglomerering. Vilket medför att partiklar ibäddmaterialet binder samman och bildar större klumpar.Examensarbetet genomfördes i samarbete med WSP och Umeå Energi och fokuserar påDåva 2, en 105 MW bubblande fluidbäddspanna (BFB). Förbränningen sker i en hetsandbädd som hålls i rörelse med fluidliknande egenskaper genom luft som tillförs undersandbädden.Arbetet har utförts genom en litteraturstudie, intervjuer, analys av driftdata samtobservationer i SmartClient. Utifrån detta har den nuvarande sandhanteringen kunnatkartläggas tillsammans med en uppskattning av kostnader för sandförbrukningenSyftet var att undersöka hur bäddmaterialets egenskaper, partikelstorlek och sandhanteringpåverkar fluidisering och drift. Litteraturstudien visar att alternativ till kvartssand, så somolivin och ilmenit kan vara relevanta bäddmaterial. Dom har visat sig ha färreproblematiska kemiska rektioner med bränsleaskan vilket kan minska problem medagglomerering.Resultaten fån Dåva 2 visar på temperaturvariationer i olika delar av bädden samt täckenpå att stora och problematiska partiklar återförs till pannan via sandhanteringssystemet.Detta indikerar att den nuvarande siktning och partikelstorlekskontrollen har storbetydelse för hur pannans fluidisering och driftstabilitet ser ut.Slutsatsen är att få till en förbättrad sandhantering och möjligheten att tillföra mer materialav god kvalitet är viktigast i nuläget. I framtiden kan det vara intressant att testa ett annatbäddmaterial eller kornstorlek på kvartssanden, för att utvärdera påverkan på driften i enpanna som Dåva 2.Examensarbetet är tänkt att kunna användas som underlag i det fortsatta arbetet med attoptimera driften av Dåva 2.