search query: @supervisor Fogelholm, Carl-Johan / total: 164
reference: 56 / 164
Author: | Juvonen, Tuukka |
Title: | Mustalipeän polttomenetelmät Suomen soodakattiloissa |
Black liquor combustion practices in Finnish kraft recovery boilers | |
Publication type: | Master's thesis |
Publication year: | 2004 |
Pages: | 74+3 Language: fin |
Department/School: | Konetekniikan osasto |
Main subject: | Energiatekniikka (Ene-47) |
Supervisor: | Fogelholm, Carl-Johan |
Instructor: | Vakkilainen, Esa |
OEVS: | Electronic archive copy is available via Aalto Thesis Database.
Instructions Reading digital theses in the closed network of the Aalto University Harald Herlin Learning CentreIn the closed network of Learning Centre you can read digital and digitized theses not available in the open network. The Learning Centre contact details and opening hours: https://learningcentre.aalto.fi/en/harald-herlin-learning-centre/ You can read theses on the Learning Centre customer computers, which are available on all floors.
Logging on to the customer computers
Opening a thesis
Reading the thesis
Printing the thesis
|
Location: | P1 Ark TKK 6283 | Archive |
Abstract (eng): | The purpose of this work was to map the black liquor combustion practices in the kraft recovery boilers that are in operation at Finnish kraft pulp mills. Also an aim was to discover the unifying and the separating factors of the combustion methods by comparing liquor spray and combustion air feed parameters of different boilers. Data was collected from 14 recovery boilers that are located at 11 kraft pulp mills in Finland. The nominal furnace loadings, the emissions and the reduction efficiencies of these boilers were also studied. The nominal furnace loading was observed to be much higher in new and large boilers, than in old and small boilers. The furnace loading was also observed to increase with increasing specific furnace height and liquor dry solids content. The sulfur dioxide emissions are very low in all the boilers and there was not any specific factor that seemed to affect them. The nitrogen oxide emissions were observed to increase with increasing black liquor dry solids content. Black liquor combustion is very similar in all the recovery boilers studied. The dry solids content of the black liquor seemed to have the greatest effect on all the firing parameters. Stationary firing and splash plate nozzles are used in every boiler. The geometry of the nozzles and the liquor gun height vary, depending mainly on the boiler manufacturer. The liquor gun size was observed to increase with increasing boiler size and capacity. Also an increase in the dry solids content of the liquor seemed to increase the gun size. In all boilers the liquor firing temperature is much higher than the liquor boiling point, hence flashing occurs at the nozzles. The liquor firing pressures vary, but in large boilers the pressures are usually lower than in small boilers. The air feed models of the boilers are very similar when the liquor dry solids contents are similar. The proportion of the primary air was observed to decrease with increasing liquor dry solids. Also the reduction efficiency increased with decreasing primary air proportion. Because of differences in the air systems, there is a lot of variation especially in the secondary and tertiary air inlet velocities. |
Abstract (fin): | Tämän työn tarkoituksena oli kartoittaa mustalipeän polttomenetelmiä Suomen sellutehtailla käytössä olevilla soodakattiloilla, sekä selvittää eri kattiloiden lipeänpolttotapoja yhdistävät ja erottavat tekijät vertailemalla lipeän ruiskutuksen ja palamisilman syötön parametreja muun muassa lipeän ominaisuuksien ja kattilakoon suhteen. Työssä on tarkasteltu 11 suomalaisella sellutehtaalla käytössä olevien 14 soodakattilan toimintaa. Polttomenetelmien vertailun lisäksi on tarkasteltu soodakattiloiden tulipesärasituksia, päästöjä ja kemikaalien talteenottoa, sekä niihin vaikuttavia tekijöitä. Uusissa ja suurissa kattiloissa pohjakuormien todettiin olevan huomattavasti korkeampia, kuin vanhoissa ja pienissä kattiloissa. Pohjakuormien havaittiin myös usein olevan sitä korkeampia, mitä suurempi on tulipesän suhteellinen korkeus ja lipeän kuiva-ainepitoisuus. Rikkidioksidipäästöt ovat kaikista kattiloista hyvin alhaiset, eikä minkään yksittäisen tekijän voitu havaita selvästi vaikuttavan niihin. Typenoksidipäästöjen todettiin nousevan lipeän kuiva-ainepitoisuuden kasvaessa. Kuiva-ainepitoisuudella ei havaittu olevan selvää vaikutusta kattiloiden reduktioasteisiin. Mustalipeän poltto tarkastelluissa soodakattiloissa on pääpiirteissään hyvin samanlaista. Lipeän kuiva-ainepitoisuuden havaittiin olevan vahvasti kaikkiin polton parametreihin vaikuttava tekijä. Kaikissa kattiloissa käytetään liikkumattomia lusikkasuuttimia lipeän ruiskutukseen. Eri valmistajien kattiloissa ruiskujen geometria ja niiden korkeus tulipesän pohjasta on selvästi erilainen. Käytetyn ruiskukoon havaittiin kasvavan kattilan koon ja kapasiteetin kasvaessa. Myös lipeän kuiva-ainepitoisuuden nousun todettiin kasvattavan ruiskukokoa. Lipeän kiehuminen on kaikissa kattiloissa pisaroitumista hallitseva tekijä, koska ruiskutuslämpötilat ovat reilusti lipeiden kiehumispisteitä korkeampia. Ruiskutuspaineissa hajonta on suurta, mutta isoissa kattiloissa havaittiin käytettävän usein alhaisempaa painetta kuin pienissä kattiloissa. Palamisilman jako on kattiloissa hyvin samanlaista samanlaisilla lipeän kuiva-ainepitoisuuksilla. Kuiva-ainepitoisuuden nousun todettiin laskevan primääri-ilman osuutta, mikä puolestaan on selvästi yhteydessä kattilan reduktioasteeseen. Ilmajärjestelmien moninaisuudesta johtuen varsinkin sekundääri- ja tertiääri-ilmojen syöttönopeuksissa on suuria eroja. |
ED: | 2004-07-07 |
INSSI record number: 25388
+ add basket
INSSI