Energiproduceringsindustrien skifter kurs og begynder i stigende grad at bruge brændstof baseret på biomasse og affald.

Den drivende kraft bag dette er at bidrage til de bæredygtighedsmål, der er sat. Da biobrændstoffer brænder hurtigere og renere end fossile brændstoffer, frigiver de drivhusgasser i en lavere og langsommere grad. For det andet vil brugen af biobrændstoffer give økonomien mulighed for at drage fordel af dem. At bruge affald som brændstof til kraftværker handler om genanvendelse af affald, som ellers blot ville ende i affaldsdepoter. Begge disse brændstoftyper er i vækst og bliver mere og mere almindelige.

Men kraftværksoperatører og vedligeholdelsesledere vil møde mange udfordringer med serviceydelser og driftseffektivitet, når biomassen og affaldet bruges i forhold til fossile brændstoffer.

Brugen af biomasse og affald som brændstof til kraftvarmeanlæg skaber også nye udfordringer i form af tilsmudsning, fordi det er et mere komplekst brændstof at brænde. Udfordringerne er imidlertid forskellige.

Udfordringer i forbindelse med fyringsbassiner til kraftværker

Brænding af affald, f.eks., er vanskelig delvist på grund af brændstoffets kemiske bestanddele, men også på grund af variationen i brændstoffet. Disse egenskaber kan føre til kraftig tilstopping, hvilket nogle gange kan skabe aflejringer/slag i et højtemperaturområde, som bliver umulige at fjerne ved svedning, hvis svedning ikke udføres ofte nok. Asken er også aggressiv, med høje indhold af f.eks. chlorider, zink og kalium, hvilket skaber ætsende aske. 

Dette fører ofte til et tilstopningsproblem, der skal løses, dvs. at en economizer bliver blokeret i driftssæsonen, selvom der strømmer damp ud, hvilket tvinger til nedlukning for manuel rengøring offline. Sådanne nedlukninger er forbundet med betydelige omkostninger i form af tabt produktion/ tabt brændstof, der forbrændes (forbrændt affald er en indtægt), samt rengøringskostnader.

En anden konsekvens er, at man ønsker at optimere kedlen, f.eks. ved at reducere brugen af damp til sotblæsere eller holde varmevekslerne rene, hvilket øger varmeoverførslen og kedlens effektivitet. 

Begge disse eksempler gør driften af anlægget mere bæredygtig, da der produceres mere energi ud af et givent forbrug af brændstof. I de seneste år har vi set en stadig stigende interesse for at reducere de emissioner, det medfører.

Udfordringer med kraftkedler, der bruger nedrivnings- og affaldstræ

Det er velkendt, at forbrændingen af nedrivnings- og affaldstræ resulterer i betydelige økonomiske fordele i form af reducerede brændstofomkostninger, mens nedrivnings- og affaldstræ øger risikoen for skader på kedlen og begrænser tilgængeligheden. 

Mange af de problemer, der opstår ved brug af nedrivningsaffald, og askeens egenskaber gør affaldstræ til brændsel. Du får en stigning i askevolumen. Nedrivningsaffald og affaldstræ giver 2-5 gange mere aske end træflager. 

Det vil også føre til kraftigere tilsmudsning. Nedrivnings- og affaldstræspulver smelter lettere og kan danne aflejringer/slag, som er umulige at fjerne ved sotedannelse. Pulven er mere aggressiv. Den øger mængden af chlorider, zink og kalium, som skaber ætsende aske.

De ændrede egenskaber ved asken påvirker både driftsomkostninger og vedligeholdelsesomkostninger. 

Nogle almindelige problemer ved påvirkning af affalds- og rivningsbrænde på kedelopvarmningsflader er:

• Temperaturzonerne for røggasser flyttes, hvilket kan medføre korrosion på lavlegerede varmevekslere ved høje temperaturer
• Behovet for rengøringsvaner i opvarmningssæsonen for at fjerne sintret/solidiseret aske mekanisk
• Reduceret kedeleffektivitet på grund af dårlig varmeoverførsel
• Lavtemperaturskorrosion i economizerer og luftforvarmere på grund af aggressiv aske og ændrede kondensattemperaturer

Hvad kan der gøres for at minimere disse udfordringer?

Hvis du vil vide mere om, hvordan, kan du downloade vores hvidbog.