Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 22. 1 juni 1954 - Kolpulvertillsats vid oljeeldning, av Ingvar Wivstad
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
1 juni 195i
509
Kolpulvertillsats
vid oljeeldning
Civilingenjör Ingvar Wivstad, Västerås
662.919
621.187.3
Eldning med tjocka oljor har i flera fall medfört
svårigheter och skador av olika slag i ångpanneanläggningar
(Tekn. T. 1950 s. 47 och 699), medan man under i övrigt
lika förhållanden vid kolpulvereldning inte fått några
nämnvärda skador. Genom tillsats av olika fasta ämnen till
oljor (Tekn. T. 1953 s. 75) har man fått förbättrade
resultat. Det ligger därför nära till hands att tro, att
kolpulvertillsats vid oljeeldning också skulle ge en förbättring.
Skador vid svavelhaltiga bränslen
Vid eldning med svavelhaltiga bränslen bildas en mot
svavelhalten svarande mängd svaveldioxid. En mycket
liten del av denna övergår emellertid till svaveltrioxid, men
denna lilla mängd är ofta tillräcklig för att avsevärt höja
rökgasens daggpunkt och åstadkomma utfällning av
frätande syrakondensat. Svaveltrioxidbildningen är förutom
av bränslets svavelhalt också beroende av själva
förbränningsmekanismen. För samma svavelhalt i bränslet ger
således rosteldning högre daggpunkt än oljeeldning och
oljeeldning avsevärt högre daggpunkt än
kolpulvereldning (Tekn. T. 1952 s. 1054). Korrosionsrisken i
luftvär-mare är därför avsevärt större vid olje- än vid
kolpulvereldning, vilket numera torde vara ett allmänt känt faktum.
Utvecklingen under det senaste decenniet har gjort, att
allt sämre oljekvaliteter med högre svavel- och askhalter
måst tagas i anspråk för eldningsändamål, och detta har
ytterligare accentuerat svårigheterna vid oljeeldning i
detta avseende.
Tillsatsmedel till olja
Man är numera ganska övertygad om, att svaveltrioxiden
huvudsakligen bildas under själva förbränningsförloppet,
dvs. vid temperaturer över ungefär 1 000°C (Tekn. T.
1952 s. 1 095). Om man önskar sänka rökgasens
svavel-trioxidhalt, måste därför sådana åtgärder vidtagas, som
på ett eller annat sätt påverkar förhållandena under själva
förbränningen.
Vid prov med olika tillsatsmedel har man också lyckats
sänka rökgasens daggpunkt högst avsevärt2-6. För
närvarande finns en mängd patenterade tillsatsmedel i den
utländska marknaden, dock utan att något av dem
definitivt slagit igenom eller används i större utsträckning.
Tillsatsmedlen avser emellertid oftast att i första band
eliminera uppkomsten i överhettare av fasta askbeläggningar,
vilka kan bildas på grund av oljeaskans låga smältpunkt7.
För praktisk drift tycks aluminiumoxid och dolomit
(kalcium- och magnesiumkarbonat) vara de bästa
lösningarna. Särskilt dolomit, som ur kostnadssynpunkt är
att föredraga, har ingående provats i USA. Genom
inblandning av detta tillsatsmedel i oljan bar förutom
minskade beläggningssvårigheter i överhettare också
daggpunkten i vissa fall sänkts från 135 till 65°C. Prov har också
utförts med kolpulveraska, men resultaten härav liar inte
varit lika goda som vid prov med nämnda tillsatsmedel.
Hur tillsatsmedlen verkar är ännu inte klarlagt, men man
kan tänka sig att det tillsatta stoftet verkar direkt
inhibe-rande på svaveltrioxidbildningen eller att den vid
förbränningen bildade svaveltrioxiden delvis binds kemiskt vid
tillsatsmedlet eller också adsorberas fysikaliskt av
stoftpartiklarna. I vissa fall har man lyckats få bekräftelse på
att tillsatsmedlet verkar på det ena eller det andra av cle
angivna sätten.
Prov i ångpanna
En serie prov har utförts vid Västerås Kraftverk,
huvudsakligen med ångpanna P14, som har ångeffekten 260 t/h
(Tekn. T. 1952 s. 145). Avsikten med proven var att
klarlägga korrosions- och beläggningsrisken vid kombinerad
olje-kolpulvereldning.
När ångpanna P 14 togs i drift, eldades den till en början
uteslutande med olja, och under denna tid utfördes
dagg-punktsbestämningar på rökgas som sögs ut före
luftförvärmarna. Ett flertal mätningar vid full belastning gav
som medelvärde daggpunkten 140°G, och avvikelsen från
detta värde var sällan större än ± 5°C.
Efter övergång till kombinerad olje-kolpulvereldning
fortsattes undersökningarna för bestämning av daggpunktens
beroende av det relativa förhållandet mellan de två
bränsleslagen. Mätvärdena, (fig. 1) visar rätt stor spridning och
en ganska liten sänkning av daggpunkten vid ökande
kol-pulverandel. Anledningen härtill ligger troligen däri, att
kolpulveraskan inte i erforderlig utsträckning kom i
kontakt med oljedropparna och oljans förbränningsgaser inom
den begränsade tidrymd då påverkan var möjlig.
Vid kombinerad olje-kolpulvereldning blir kolpulveraskan
inte tillgänglig för reaktion förrän kolpartiklarna är i det
närmaste slutbrända, dvs. vid en rökgastemperatur, där
man inte kan förvänta någon större reaktionshastighet. Om
man däremot använder tillsatsmedel, som är suspenderat i
oljan, förbränns oljedropparna omkring en kärna av aktivt
stoft, varför sannolikheten för en reaktion i detta fall är
avsevärt större.
Korrosion
Om väggtemperaturen i en luftförvärmare ligger under
daggpunkten, uppstår förr eller senare korrosionsangrepp,
som emellertid kan variera avsevärt i styrka. Angreppets
omfattning är beroende dels av skillnaden mellan
daggpunkt och väggtemperatur och dels av
kondensatutfäll-ningens intensitet. Vid fallande temperatur ökar
kondensatets ledningsförmåga mer än linjärt med tiden beroende
på ökande kondensatutfällning. Samtidigt ökar emellertid
också kondensatets vattenhalt, vilket innebär en
utspädning av svavelsyran och så småningom en minskning av
ledningsförmågans tillväxthastighet (Tekn. T. 1950 s. 699).
Om denna tillväxthastighet uppritas i diagramform som
funktion av väggtemperaturen, erhålles därför ett
maximum, som ligger 10—50°C under daggpunkten. Det har
genom försök visats, att detta maximum sammanfaller
med korrosionskurvans maximum8.
Vid proven med ångpanna P14 låg den för korrosionen
farligaste temperaturen 40—50°C under daggpunkten vid
oljeldning och 20—25°C under daggpunkten vid
kombinerad eldning med 50 °/o olja och 50 % kolpulver, fig. 2.
Kurva A hänför sig till prov i en okyld laboratoriemässig
eldstad och kondensatutfällningen var här tydligt kraf-
Fig. 1. Daggpunkt som funktion av kol pulver mängd vid
kombinerad olje-kolpulvereldning; varje punkt i
diagrammet representerar 5—6 daggpunktsmätningar; prov vid
fullast o med ångpanna PIA, • med ångpanna Pil.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
