haku: @keyword alkalikloridi / yhteensä: 1
viite: 1 / 1
« edellinen | seuraava »
| Tekijä: | Heinämaa, Teemu |
| Työn nimi: | Hiilen ja biomassan seospolton korroosiovaikutukset voimalaitosmateriaaleihin |
| Corrosion effects of coal and biomass co-combustion in power plant materials | |
| Julkaisutyyppi: | Diplomityö |
| Julkaisuvuosi: | 2013 |
| Sivut: | 120 + [11] Kieli: fin |
| Koulu/Laitos/Osasto: | Koneenrakennustekniikan laitos |
| Oppiaine: | Koneenrakennuksen materiaalitekniikka (Kon-67) |
| Valvoja: | Hänninen, Hannu |
| Ohjaaja: | Viuhko, Juha |
| OEVS: | Sähköinen arkistokappale on luettavissa Aalto Thesis Databasen kautta.
Ohje Digitaalisten opinnäytteiden lukeminen Aalto-yliopiston Harald Herlin -oppimiskeskuksen suljetussa verkossaOppimiskeskuksen suljetussa verkossa voi lukea sellaisia digitaalisia ja digitoituja opinnäytteitä, joille ei ole saatu julkaisulupaa avoimessa verkossa. Oppimiskeskuksen yhteystiedot ja aukioloajat: https://learningcentre.aalto.fi/fi/harald-herlin-oppimiskeskus/ Opinnäytteitä voi lukea Oppimiskeskuksen asiakaskoneilla, joita löytyy kaikista kerroksista.
Kirjautuminen asiakaskoneille
Opinnäytteen avaaminen
Opinnäytteen lukeminen
Opinnäytteen tulostus
|
| Sijainti: | P1 Ark Aalto | Arkisto |
| Avainsanat: | co-combustion alkali chloride fouling corrosion heat-exchange surface seospoltto alkalikloridi likaantuminen korroosio lämmönsiirtopinta |
| Tiivistelmä (fin): | Kivihiili on edelleen laajasti käytetty polttoaine energiantuotannossa. Energiantuotanto kivihiilellä aiheuttaa suuren määrän ympäristön kannalta haitallisia kasvihuonekaasupäästöjä. Merkittävä rooli energiantuotannon aiheuttamien kasvihuonekaasupäästöjen vähentämisessä on uusiutuvien polttoaineiden lisäämisellä. Hiilen ja biomassan seospoltto olemassa olevissa hiilivoimalaitoksissa tarjoaa yhden lupaavimmista ja tehokkaimmista keinoista hiilidioksidipäästöjen vähentämiseksi. Toisaalta tässä seospolttoprosessissa käytettävä polttoaineseos asettaa monia teknisiä haasteita seospolttokattilan toiminnalle ja kestävyydelle. Seospoltossa käytettävä hiilen ja biomassan polttoaineseos voi lisätä likaantumista ja korroosiota kattilan lämmönsiirtopinnoilla. Seospolttoaineena käytettävät biomassat lisäävät tyypillisesti alkalimetallien pitoisuutta polttoaineseoksessa. Alkalimetallit höyrystyvät herkästi palamisprosessissa ja voivat muodostaa suhteellisen matalissa lämpötiloissa sulavia alkalimetalliyhdisteitä sisältäviä kerrostumia kattilan lämmönsiirtopinnoille. Erityisesti alkalimetallien ja kloorin välille muodostuvat yhdisteet voivat aiheuttaa kiihtynyttä korroosiota kattilan lämmönsiirtopinnoilla. Hiilipölykattilan lämmönsiirtopinnoista kaikkein herkimpiä alkalikloridien aiheuttamalle likaantumiselle ja korroosiolle ovat tulistinten lämmönsiirtopinnat, joissa vallitsee suuri lämpötilaero savukaasujen ja lämmönsiirtopintojen välillä. Tämä diplomityö keskittyy tutkimaan hiilen ja biomassan seospolton likaantumis- ja korroosiovaikutuksia hiilipölykattilan lämmönsiirtopinnoilla. Työssä on esitetty seospolttoprosessi hiilipölykattilassa ja sen mahdollisesti aiheuttamia likaantumis- ja korroosiomekanismeja kattilan lämmönsiirtopinnoilla. Seospolton vaikutuksia kattilan likaantumiseen ja korroosioon tutkittiin Vaskiluodon seospolttokokeissa. Vaskiluodon seospolttokokeet suoritettiin hiilipölykattilassa hiilen ja puuperäisestä biomassasta kaasutetun biokaasun seospolttoprosessissa. Seospolttoaineen osuus kokonaispolttoainetehosta vaihteli mittausten aikana 13 - 50 % välillä. Naiden seospolttokokeiden perusteella ei hiilen ja puuperäisen biomassan seospoltolla vaikuta olevan merkittävää kiihdyttävää vaikutusta kattilan lämmönsiirtopintojen likaantumisen tai korroosion suhteen. |
| Tiivistelmä (eng): | Coal is still widely used fuel for energy production. Energy production with coal causes large amounts of environmentally harmful greenhouse gas emissions, mainly carbon dioxide. In the future the increasing use of renewable fuels in energy production will play an important role when reducing these carbon dioxide emissions. Co-combustion of biomass and coal in existing coal based power plants provides one of the most promising and efficient method to reduce carbon dioxide emissions. On the other hand, the used fuel mixture in co-combustion sets a number of technical challenges for the boiler operation and durability. The fuel mixture of coal and biomass in co-combustion may increase fouling and corrosion on boiler fireside heat-exchange surfaces. Typically, biomasses increase the content of alkali metals in fuel mixture, which is used in co-combustion process. Alkali metals are easily vaporized in combustion process and can form deposits on boiler heat-exchange surfaces, which include alkali metal compounds. These deposits can melt at relatively low temperatures, which increase fouling and corrosion rates on heat-exchange surfaces. In particular, compounds formed between alkali metals and chlorine is pointed to cause enhanced corrosion on the boiler heat-exchange surfaces. In pulverized coal boiler the most vulnerable heat-exchange surfaces for alkali-induced fouling and corrosion are superheater and reheater surfaces because of their operating conditions, there is large temperature difference between surfaces of heat exchanger and flue gas. The purpose of this thesis was to investigate fouling and corrosion effects of coal and biomass co-combustion on heat-exchange surfaces of pulverized coal boiler. This thesis consists of theory and experimental part. The theory part describes pulverized coal boiler construction and materials, alternative co-combustion technologies and possible fouling and corrosion mechanisms related to co-combustion. The experimental part was carried out in a practical co-combustion test, which was organized in Vaskiluoto power plant. Vaskiluoto co-combustion tests were carried out in pulverized coal boiler between coal and wood based biogas co-combustion process. The proportion of biogas to overall fuel power ranged between 13 to 50 % during measurements. These co-combustion tests showed that co-combustion between coal and wood-based biomass does not affect significantly fouling or corrosion rates on heat-exchange surfaces of boiler. |
| ED: | 2014-01-17 |
INSSI tietueen numero: 48345
+ lisää koriin
« edellinen | seuraava »
INSSI