Hvad sker der i en forbrænding af træpiller??

[Orlakp]

Efter at have læst op og ned i dette forum, synes jeg at jeg er stødt på så mange myter omkring slaggedannelse ved afbrænding af træpiller at jeg synes det var på tide med lidt videnskab.
Nu kommer jeg med et par input, lad os så se om vi kan få en saglig diskussion om emnet istedet.
Stort set alt levende på denne planet er lavet af kulstofatomer, det være sig lige fra en banan til et træ.
Hvis vi fjerner vandet brænder alle planter fint, dog er der forskelle i mineralsammensætningen, dette bevirker at der er forskel på hvor stor en procentdel af biomassen der kan afbrændes.
I træ fra vore breddegrader er der mellem 0,2-0,4% mineraler resten er kulstof, mineralerne vil man opleve som ubrændbart materiale (aske).
I halm feks kan det være i størrelsesorden 4-6% (meget aske)
Det i sig selv er ikke den eneste forskel for sammensætningen af mineralerne i biomasse giver vidt forskellige egenskaber.
Man opererer med 3 faser i slaggedannelse, fase 1 kaldes sintring og da skal man forestille sig at askepartiklen er feks. trekantet og spidserne er begyndt at udflyde, fase 2 er blødgøringspunktet da asken begynder at blive klæbrig og i fase 3 smelter asken.
Disse faser optræder forskelligt, i halm har man smeltepunktet helt nede ved 800- 900 grader i flammerne, men i træ er det anderledes.
Sintring sker ca. ved 1000 grader blødgøring ved ca. 1100 (danner porøse klumper) og smeltepunktet 1300-1400 grader (danner deciderede stenformationer).
Det er faktisk slet ikke ønskeligt at gå højere op end 1000 grader da man foruden slaggedannelse også forurener med NitrogenOxider da atmosfærens kvælstof går i forbindelse med ilt og danner disse giftige luftarter.
Det er heller ikke smart at gå under 800 grader for da opstår Kulilte i høj grad og den er også giftig.
I en forbrænding tilsættes atmosfærisk luft (som består af 21% ilt 78% kvælstof 0,7% argon 0,2% Co2 og lidt forskellige giftstoffer) dernæst brændbart materiale(kulstofatomer) i den perfekte forbrænding tilsætter man så meget luft at hvis man måler på ilt% er den lig 0 i dette tilfælde vil CO2% være 21, dvs. alt iltet er gået i forbindelse med kulstoffet dette ville medføre temperaturer på 1700-2000 grader, hverken særligt muligt eller særligt hensigtsmæssigt.
Det der er muligt og hensigtsmæssig er et iltoverskud i forbrændingen på 6-10% afhængig af brændsel og kedel.
Det iltoverskuddet gør er at køle forbrændingen så den ikke bliver så varm at man smelter asken(slaggedannelse), det er der mange kedelproducenter der mener de klarer uden måling og styring(tja!!!)
I princippet er det således at jo højere brandværdi i brændslet, jo højere flammetemperatur, hvis man ikke stiller på mængden af materialet eller lufttilførslen, dette forhold går dog helt galt hvis brændslet både har høj brandværdi og høj massefylde, da vil man jo ved samme indstilling på fødesystemet putte alt for mange kulstofatomer ind i forbrændingen, resultat høj temperatur i flammerne. AT JUSTERE IND IGEN
Ud fra dette er det nok sandsynligt at de mange forskellige kedelfabrikanter vidt forskellige konstruktioner, også har vidt forskellige flammetemperaturer, da jo også kedlens evne til at overføre energien til radiatorsiden har stor indflydelse på temperaturerne.
Dette tror jeg mere er en forklaring på langt de fleste problemer med slagge, som problemer med selve træpillerne, da de fleste har askeprocenter under 0,5%.

Håber der er nogle der kan omsætte lidt af dette til færre problemer i praksis.
Ps. Hvis der er nogle der har fået blod på tanden til at vide mere om forbrænding mail endelig på o.poulsen@mail.dk da jeg har en del materiale om emnet, og derudover kender en ældre herre på 65 år der ikke har lavet andet hele livet, i studiet af hvad der egentlig sker i en forbrænding, er der pludselig så mange ting der bliver ret så logiske!!!!

[thy]

godt info...

[BFE]

Jeg har også en hel del viden (teoretisk) i kraft af min uddannelse og kan sagtens nikke genkendende til de forbrændingstekniske forhold.
Men jeg har, som så mange andre i denne verden, måttet erkende, at et er terori og et andet praksis.

Jeg har "skruet" og "skruet", men lige meget hjælper det, når de fysiske rammer, som min brænder giver mig, ikke tillader at ændre på mere end nogle få parametre.
Her må stoker- og brænder producenterne på banen, hvis de skal kunne opnå fejlfri drift med diverse brændsler.
Nogle producenter omgår i princippet slaggeproblemet ved, at have konstrueret herden med automatisk mekanisk rensning.

Men vi må ikke glemme, at uanset, så er askeproblemet, der har været diskuteret her på forumet på det seneste, et generisk problem, i og med de fleste problemer kan henføres til træpiller fra en bestemt leverandør.

[Ulrik]

Hej Orlakp og velkommen ombord

Dejligt med noget info på dette område.

Jeg skal lige vide om jeg har forstået dig korrekt:
Når vi taler slaggedannelse ved forbrænding, og der er iltstyring på anlægget, vil din anbefaling være at sætte ilt% op men max til 10%?
Uden iltstyring skal tilført brændselsmængde sættes ned og/eller luftmængde op?

[christian]

Det iltoverskuddet gør er at køle forbrændingen så den ikke bliver så varm at man smelter asken(slaggedannelse), det er der mange kedelproducenter der mener de klarer uden måling og styring(tja!!!)

Kan noget af al denne gode information forklare hvorfor jeg i bunden og lidt op af siderne i mit brændkammer har klistrede tjæreagtige belægninger ?
Det er sådan et fyr:
http://hjem.get2net.dk/universal-stoker ... STOKER.pdf

[Orlakp]

Ulrik skriver Når vi taler slaggedannelse ved forbrænding, og der er iltstyring på anlægget, vil din anbefaling være at sætte ilt% op men max til 10%?
Uden iltstyring skal tilført brændselsmængde sættes ned og/eller luftmængde op?
Som sagt betyder konstruktionen af kedel meget for hvilken temperatur der egentlig er i flammerne derfor kan den nødvendige lufttilførsel til køling være meget forskellig. Jeg kan ikke sige at det max er 10% ilt der for dit fyr er det optimale eller maksimale, kun ved jeg at virkningsgraden falder støt hvis du skruer for højt op, så det er ikke så smart.
Hvis man har for høj temperatur kan man jo kun gøre 2 ting sænke brændselsmængden eller hæve lufttilførslen

Cristian skriver Kan noget af al denne gode information forklare hvorfor jeg i bunden og lidt op af siderne i mit brændkammer har klistrede tjæreagtige belægninger ?

Det kunne godt være asken der har nået blødgøringspunktet så kan det klistre.

[Balslev]

Hejsa

Teorien lyder fin, og jeg har ikke den store indsigt i den.

Nu køre mange fyr med iltstyring således at hvis forbruget er lavt køre det med en høj ilt % (13-14%) og når forbruget er højt med en lav ilt % (7-9%). Sådan som jeg læser indlægget skulle der jo ikke være slagger problemer her i efteråret,der køre folk jo generelt med høj ilt %. Hvis jeg har forstået det rigtig er der nogen der har glemt at fortælle det til mit fyr.
Da energi indholdet er marginalt forskelligt i forskellige slags træpiller hvad er det så der gør at nogen piller laver slagger mens andre ikke gør?, det må jo så være kvaliteten?

[Orlakp]

En marginal forskel er en sandhed med modifikationer.
Et eksempel energibehov 15 kwh vare 1. energiindhold 4,5 kw/kg vægtfylde 620 kg/m3 skal bruge 15/4,5/virkningsgrad(88) = 3,78 kg = 6,09 liter
vare 2. energiindhold 4,9kw/kg vægtfylde 670 kg/m3 skal bruge 15/4,9/virkningsgrad(88) = 3,48 kg = 5,19 liter
Forskel i volumen hvis man ikke stiller på mængden er pludselig ikke marginal 6,09 - 5,19 /6,09 = 15 % i forskel ???

[Balslev]

Hej Orlakp

Kan man så lave den konklussion at de træpiller jeg pt. benytter er af dårligkvalitet når jeg har store slaggeproblemer ved når fyrret køre med om kring 12-13 % ilt, og hvis ja hvilken problemstilling kan der ligge i selv Brændselsproduktet.
Det kan vel ikke passe at træpiller skal brændes med højere ilt procent end dettte i forhold til dit første indlæg

[christian]

Cristian skriver Kan noget af al denne gode information forklare hvorfor jeg i bunden og lidt op af siderne i mit brændkammer har klistrede tjæreagtige belægninger ?[/size]

Det kunne godt være asken der har nået blødgøringspunktet så kan det klistre.

Så er der for varmt ?
Der er i forvejen godt med luft, men skal jeg skrue op ned for luften ?
Eller ned for mængden af piller ?