FI119124B - Procedure for combustion of biofuel in fossil fuel boiler - Google Patents

Procedure for combustion of biofuel in fossil fuel boiler Download PDF

Info

Publication number
FI119124B
FI119124B FI992046A FI19992046A FI119124B FI 119124 B FI119124 B FI 119124B FI 992046 A FI992046 A FI 992046A FI 19992046 A FI19992046 A FI 19992046A FI 119124 B FI119124 B FI 119124B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
fuel
biofuel
wood
combustion
coal
Prior art date
Application number
FI992046A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI19992046A (en
Inventor
Pauli Dernjatin
Kati Savolainen
Juha Kostamo
Original Assignee
Fortum Power & Heat Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fortum Power & Heat Oy filed Critical Fortum Power & Heat Oy
Priority to FI992046A priority Critical patent/FI119124B/en
Priority to PL00353990A priority patent/PL195937B1/en
Priority to HU0203046A priority patent/HU229926B1/en
Priority to EP00960746A priority patent/EP1214549A1/en
Priority to CZ20020999A priority patent/CZ303811B6/en
Priority to AU72944/00A priority patent/AU7294400A/en
Priority to PCT/FI2000/000818 priority patent/WO2001025689A1/en
Publication of FI19992046A publication Critical patent/FI19992046A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI119124B publication Critical patent/FI119124B/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G7/00Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals
    • F23G7/02Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of bagasse, megasse or the like
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G7/00Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals
    • F23G7/10Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of field or garden waste or biomasses
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G2201/00Pretreatment
    • F23G2201/70Blending
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G2204/00Supplementary heating arrangements
    • F23G2204/10Supplementary heating arrangements using auxiliary fuel
    • F23G2204/101Supplementary heating arrangements using auxiliary fuel solid fuel
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/12Heat utilisation in combustion or incineration of waste

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Combustion Of Fluid Fuel (AREA)
  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)

Description

119124119124

Menetelmä biopolttoaineen polttamiseksi fossiilista polttoainetta käyttävässä kattilassaA method for burning biofuel in a fossil fuel boiler

Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdannon mukainen menetelmä puun, jätepuun tai muun biojätteen polttamiseksi hiiltä, ruskohiiltä, turvetta tai muuta 5 partikkelimaista fossiilista polttoainetta pääpolttoaineena käyttävässä kattilassa tavallisen hiilen polton yhteydessä.The invention relates to a method for burning wood, waste wood or other biowaste according to claim 1 in a boiler using coal, lignite, peat or other 5 particulate fossil fuels as the main fuel in connection with conventional coal combustion.

Maailmanlaajuisesti asetettavat rajoitukset hiilidioksidipäästöille vähentävät fossiilisten polttoaineiden kiinnostavuutta energian tuotannossa. Näiden polttoaineiden 10 korvaaminen uusiutuvilla polttoaineilla on yksi mahdollisuus vähentää hiilidioksidipäästöjen kokonaismäärää. Uusiutuvat biopolttoaineet ovat kuitenkin vielä suhteellisen kalliita ja vaativat laiteinvestointeja, koska niitä ei voida käyttää fossiilisille polttoaineille kuten hiilelle tai öljylle suunnitelluissa laitoksissa ilman kalliita muutostöitä. Koska on olemassa suuri määrä hiilen polttoon suunniteltuja laitoksia, 1S joiden tulevaisuuden käyttöikä on vielä pitkä olisi edullista käyttää sopivaa biopolttoainetta näissä laitoksissa, jos se vaan olisi teknisesti mahdollista.Restrictions on carbon dioxide emissions worldwide will make fossil fuels more attractive for power generation. Replacing these fuels 10 with renewable fuels is one way of reducing total CO2 emissions. However, renewable biofuels are still relatively expensive and require investment in equipment as they cannot be used in plants designed for fossil fuels such as coal or oil without costly conversion work. Given the large number of coal-fired plants, 1S with a long-term future life would be advantageous to use suitable biofuel in these plants, if technically possible.

Yhdysvaltalaisessa patentissa 5,609,113 on kuvattu yksi tapa puupolttoaineen käyttämiseksi energian tuotannossa. Tässä ratkaisussa kattilan tulipesään syötetään 20 hiilipölyä ja puuainesta, joka on jauhettu tarkoin määrättyyn raekokoon. Hiilipölylle ja • · · puulle on omat syöttösuuttimensa tai polttimonsa, minkä lisäksi käytetään myös ··♦ ·;;; öljypolttimia. Tähän polttotapaan liittyy puun poltolle tyypillinen ongelma. Kun puuta • ♦ * * ’. poltetaan raemaisena aineena ilman tukipolttoainetta, polttoaineen raekoon on oltava • · · • ·· hyvin pieni ja suurten partikkelien osuus polttoaineessa riittävän pieni, jotta liekki • · · 25 pystyisi ylläpitämään palamista polttimessa ilman tukipolttoainetta kuten kaasua tai « Φ * öljyä. Lisäksi suuret lastut tai muut kappaleet voivat jäädä osittain palamatta . ·; ·. polttimessa. Lisäksi liian suuret partikkelit saattavat päätyä kattilan tulipesän seinille • ♦ · . *: *. aiheuttaen lämmönvaihtopintojen likaantumista. Jotta puupolttoaineen palaminen olisi • · ♦ ,;, mahdollisimman täydellistä ja likaisi vähän tulipesää, käytettävä materiaali jauhetaan * · · • · · 30 huolellisesti ja sen oikea raekokojakauma varmistetaan seulonnalla. Tämä polttotapa on • * · * tarkoitettu lähinnä vain tangentiaalipolttoon ja eikä se välttämättä sovellu muihin • « · : kattiloihin ja polttotapoihin. Lisäksi puupolttoaineen suurin kosteus on rajattu * * · • 9 2 119124 pienemmäksi kuin 20%, joten ainakin hakkuujätettä ja muuta kosteaa materiaalia käytettäessä polttoainetta on kuivattava.U.S. Patent 5,609,113 describes one way of using wood fuel for energy production. In this solution, the coal furnace furnace is fed with 20 carbon dusts and wood material, which are ground to a specified grain size. Carbon dust and • · · wood have their own nozzles or bulbs, and ·· ♦ · ;;; Oil Burners. This type of incineration has the typical problem of burning wood. When wood • ♦ * * '. combusted as granular material without support fuel, the grain size of the fuel must be • · · • ·· very small and the proportion of large particles in the fuel small enough for the flame to sustain combustion in the burner without support fuel such as gas or «Φ * oil. In addition, large chips or other pieces may be partially unburned. ·; ·. in the burner. In addition, too large particles may end up on the boiler furnace walls • ♦ ·. *: *. causing fouling of the heat exchange surfaces. To ensure that wood fuel combustion is as complete and dirty as possible, the material to be used is carefully ground * and screened to ensure correct grain size distribution. This combustion method is mainly * * · * intended for tangential combustion only and may not be suitable for other • «·: boilers and combustion methods. In addition, the maximum moisture content of wood fuel is * * · • 9 2 119124 less than 20%, so at least when using logging waste and other damp material, the fuel must be dried.

Edellä mainitun esimerkin lisäksi on olemassa muitakin vastaavan kaltaisia tapoja puun 5 polttamiseksi hiilikattiloissa. Näissäkin menetelmissä polttoaine jauhetaan erittäin hienoksi, jopa alle 1 mm raekokoon ja poltetaan erillisissä pohtimissa. Pieni polttoaineen raekoko on välttämätön, koska polttoaine ei pysty ylläpitämään palamista raekoon kasvaessa. Samoin polttoaineen on oltava riittävän kuivaa. Näistä syistä johtuen nykyisten puuta lisäpolttoaineena käyttävien laitosten investointikustannukset 10 ovat suuret. Järjestelmässä tarvitaan hiilipoltinten lisäksi toiset polttimet puupolttoainetta varten sekä tietenkin polttoaineen ja palo- ja kuljetusilman syöttölaitteet. Puun jauhaminen pieneen raekokoon on vaikeaa ja kallista, koska se ei kuitumaisena materiaalina murskaannu esimerkiksi kuulamyllyssä kuten hiili, vaan kuidut on irrotettava repimällä. Jauhaminen vaikeutuu nopeasti raekoon pienentyessä.In addition to the above example, there are other similar ways of burning wood 5 in coal boilers. In these methods, too, the fuel is ground very finely, up to less than 1 mm in grain size, and burned in separate specimens. A small fuel grain size is necessary because the fuel cannot sustain combustion as the grain size increases. Similarly, the fuel must be sufficiently dry. For these reasons, the investment costs of existing wood-fired plants 10 are high. In addition to carbon burners, the system requires other burners for wood fuel and, of course, fuel and combustion and transport air feeders. Grinding the wood to a small grain size is difficult and expensive because it is not crushed as a fibrous material, for example in a ball mill such as carbon, but the fibers have to be removed by tearing. Grinding becomes more difficult as the grain size decreases.

1S Puun hakettaminen lastuiksi on kohtuullisen edullista ja sitä varten on kehitetty laitteita paperiteollisuutta varten, mutta tarvittavan energiamäärän kohdistaminen pieniin puupartikkeleihin on vaikeaa ja sopivat laitteet ovat kalliita. Koska tavallisesti tarvitaan vielä polttoaineen kuivainjärjestelmä, edellä kuvatun kaltaisen polttolaitoksen vaatima investointi on niin suuri, että se on perusteltu ainoastaan silloin, kun polttoaine on 20 ilmaista tai sen hävittämisestä maksetaan tai jos se on ainut tapa vähentää laitoksen • · · *·:·1 2 hiilidioksidipäästöjä. Näillä tunnetuilla menetelmillä pystytään korvaamaan kuitenkin • · · ·;;; vain pieni osa hiilestä biomateriaalilla, tavallisesti vain noin 5%. Erillisten • · ’;3. puupolttimien hyötysuhde on myös huono.1S Chopping wood into chips is reasonably inexpensive and equipment has been developed for the paper industry, but targeting the required amount of energy to small pieces of wood is difficult and suitable equipment is expensive. Because the fuel drier system is usually still needed, the investment required for an incinerator such as the one described above is so great that it is only justified when the fuel is 20 free or paid for or if it is the only way to reduce the fuel. carbon dioxide emissions. However, these known methods are capable of replacing • · · · ;;; only a small percentage of carbon with biomaterial, usually only about 5%. For discrete • · '; 3. the efficiency of wood burners is also poor.

• · · • · · • · * · · t « · • « i *.. 25 Keksinnön tarkoituksena on saada aikaan menetelmä biopolttoaineen käyttämiseksi • · · hiiltä pääpolttoaineenaan käyttävässä kattilassa, jonka avulla laitokseen tehtävät .»··, muutokset ja investoinnit ovat vähäisiä ja käyttökustannukset ovat alhaiset, jolloin • · · . ·: ·, biopolttoaineen käytön kannattavuus oleellisesti paranee.It is an object of the present invention to provide a process for the use of biofuel in a boiler using coal as its main fuel, which enables the plant to operate. ”···, modifications and investments low and low running costs, • · ·. ·: ·, The profitability of using biofuel is substantially improved.

• · · • · · • · · • · · 30 Keksintö perustuu siihen, että raemainen biopolttoaine sekoitetaan pääpolttoainevirtaan • · • · *! 1 ennen fossiilisen polttoaineen syöttämistä liekkiin ja hiilimyllyn jälkeen.The invention is based on the blending of granular biofuel with the main fuel stream! 1 before the fossil fuel is fed into the flame and after the coal mill.

·· • · · • · » · · • · · 2 • · ♦ 3 • · 3 119124 Täsmällisemmin sanottuna keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.In particular, the process according to the invention is characterized in what is set forth in the characterizing part of claim 1.

Keksinnön avulla saavutetaan huomattavia etuja.The invention provides considerable advantages.

55

Biopolttoaineen käytöllä voidaan alentaa energiantuotantolaitoksen hiilidioksidipäästöjä, koska uusiutuvien biopolttoaineiden käytön ei katsota lisäävän hiilidioksidin kokonaismäärää. Niinpä jos esimerkiksi puulla korvataan osa hiilivoimalan polttoaineesta, hiilidioksidipäästöt pienenevät korvaavan polttoaineen 10 määrää vastaavalla määrällä. Keksinnön mukainen menetelmä soveltuu hyvin käytettäväksi vanhojen laitosten yhteydessä ja tarvittavien muutostöiden ja investointien määrä on vähäinen. Vanhan laitoksen muuttaminen osittain biopolttoainetta käyttäväksi on edullisempaa kuin kokonaan uuden laitoksen perustaminen ja tällä menetelmällä voidaan käyttää tehokkaasti hyväksi biopolttoaineita, ja sen tehokkuus on parempi kuin 15 pelkkää biopolttoainetta käyttävien laitosten, eli saavutettava hyötysuhde on parempi kuin tunnetuilla leiju- tai arinakattiloilla tai kaasutuksessa. Oleellista on, että tällä menetelmällä käytettävää biopolttoainetta ei tarvitse jauhaa kovinkaan hienoksi, vaan sen palaminen voidaan varmistaa tavallisessa fossiilista ainetta polttoaineenaan käyttävässä polttimessa. Myöskään polttoaineen kosteudelle ei aseteta suuria 20 vaatimuksia.The use of biofuel can reduce the CO2 emissions of an energy production plant, since the use of renewable biofuels is not considered to increase the total amount of carbon dioxide. Thus, for example, if wood replaces part of the fuel in a coal-fired power plant, the carbon dioxide emissions are reduced by an amount equivalent to the amount of substitute fuel 10. The method according to the invention is well suited for use with old plants and the amount of modifications and investments required is small. Conversion of an old plant to a partially biofuel plant is more cost effective than the establishment of an entirely new plant, and this process can efficiently utilize biofuels and has a higher efficiency than 15 biofuel only plants, ie better efficiency than known fluidized bed or grate boilers or gasification. It is essential that the biofuel used in this process does not need to be finely milled, but can be burned in a conventional fossil fuel burner. Also, high humidity requirements are not set for the fuel.

φ t * • · · a·· ·«1φ t * • · · a ·· · «1

·;;; Polttoaineena voidaan käyttää mm. edullista jätepuuta tai muuta RDF-materiaalia (RDF· ;;; The fuel used can be e.g. inexpensive waste wood or other RDF material (RDF

* · P * - refuse derived fuel), jolloin samalla voidaan käyttää hyväksi sellaista jätettä, jonka a · · • ·1 I..‘ muu hyötykäyttö on vaikeaa. Keksinnön mukainen menetelmä soveltuu sellaisillekin S * « 25 polttoaineseoksille, jotka sisältävät muovia tai muuta palavaa materiaalia, jota on • · ♦ esimerkiksi jonkin verran RDF-polttoaineessa. Niinpä tässä selityksessä biopolttoaineella tarkoitetaan materiaalia, joka käsittää huomattavan määrän • 1 » biomateriaalia, mutta voi sisältää vähäisemmän määrän myös muuta palavaa ainesta. Erityisen hyvin polttoaineeksi sopii rakennusjätepuu. Jätemateriaalia käytettäessä • · · • « · '...t 30 vähennetään kaatopaikkojen kuormitusta ja polttoaineen käytöstä voidaan saada jopa e · *·* korvaus jätteen hävittämisestä. Bio- ja jätepolttoaineiden käytölle annetaan myös usein #***· ·_ ·* verohelpotuksia tai muuta yhteiskunnan tukea. Hakkuujäte tai mekaanisen • · ♦ ” puunjalostuksen yhteydessä syntyvä jäte soveltuvat myös hyvin käytettäviksi keksinnön 4 119124 mukaisen menetelmän avulla ja koska keksinnön mukaisessa menetelmässä biopolttoaineen ei tarvitse olla kuivaa, polttoaineen laatu voi vaihdella huomattavasti.* · P * - refuse derived fuel), which can at the same time be used for waste that is difficult to reuse. The process according to the invention is also applicable to S * 25 fuel blends containing plastics or other combustible materials, for example, to some extent in RDF fuel. Thus, in this specification, biofuel is understood to mean a material comprising a significant amount of • 1 »biomaterial, but may also contain a smaller amount of other combustible material. Construction waste wood is particularly suitable as a fuel. By using waste material, the load on the landfill is reduced and fuel consumption can be up to e · * · *. The use of biofuels and waste fuels is also often subject to # *** · · _ · * tax breaks or other community support. Harvesting waste or mechanical • wood waste is also well suited for use with the process of invention 4 119124, and since the biofuel need not be dry in the process of the invention, the quality of the fuel may vary considerably.

Puuperäisen materiaalin lisäksi on ajateltavissa, että polttoaineena käytetään maatalouden tai elintarviketeollisuuden jätettä, kuten olkea, sokeriruokojätettä tai muuta S jalostusprosessissa syntyvää jätemateriaalia, mutta tällä hetkellä puuperäiset materiaalit vaikuttavat soveltuvan parhaiten keksinnön mukaiseen prosessiin ja niiden saatavuus ainakin Pohjois-Euroopassa on muita biomateriaaleja parempi. Poltettavan materiaalin raekoko voi olla huomattavasti suurempi kuin käytettäessä erillisiä partikkelimaisen puun polttamiseen tarkoitettuja pohtimia, koska puupolttoaineen ei itse tarvitse ylläpitää 10 liekkiä, vaan puu syttyy pääpolttoaineen liekissä ja edesauttaa lisäksi pääpolttoaineen palamista. Polttoaineen kosteuskin voi olla huomattavasti suurempi, joten käytettävän polttoaineen laadulle ei tarvitse asettaa niin suuria vaatimuksia kuin tunnetuissa ratkaisuissa. Siten polttoaineen saatavuus paranee, minkä ansiosta biomateriaalin käyttökynnys laskee, koska usein ongelmana ollut polttoaineen liian vähäinen määrä ja 15 huono saatavuus riittävän lähellä energiantuotantolaitosta ei ole yhtä voimakkaasti investointipäätöstä rajoittava tekijä kuin aikaisemmin. Yksi oleellinen tekijä menetelmän kannattavuutta arvioitaessa on se, että sen avulla voidaan päästä huomattavasti aiempaa suurempaan biopolttoaineen määrään suhteessa fossiiliseen polttoaineeseen, tämänhetkisen käsityksen mukaan ainakin 30% fossiilisesta . ,·. 20 polttoaineesta voidaan korvata keksinnön mukaisen menetelmän avulla • · · • · · .:. biopolttoaineella. Yhdyskuntajätteistä tai muusta jäteaineksesta peräisin olevan ·»»« . · · ·. materiaalin poltto on edullista keksinnön mukaisella tavalla, koska j ätteet kulkevat • · · . *. ^: kattilan korkealämpötilavyöhykkeen läpi, j olioin orgaaniset hiilivety-yhdisteet • « tuhoutuvat.In addition to wood-based material, it is conceivable that agro-food waste such as straw, sugar cane waste or other waste material from the S processing process will be used as fuel, but currently wood-based materials appear to be best suited to the process of the invention. The grain size of the material to be burned can be significantly larger than using separate pellet wood burners, since the wood fuel itself does not have to maintain 10 flames, but the wood ignites in the main fuel flame and further contributes to the combustion of the main fuel. The humidity of the fuel can also be considerably higher, so the quality of the fuel used does not have to be as demanding as in the known solutions. This improves fuel availability, which lowers the threshold for biomaterial use, as often the problem of low fuel availability and poor availability close to the power plant is not as strongly a constraint on the investment decision as before. One of the key factors in assessing the viability of the process is that it can achieve a much higher biofuel ratio than fossil fuels, at least 30% at present. ·. 20 of the fuels can be replaced by the process of the invention. biofuel. From municipal or other waste · »» «. · · ·. the incineration of the material is advantageous in the manner of the invention because the waste passes · · ·. *. ^: through the high-temperature zone of the boiler, whereby the organic hydrocarbon compounds are destroyed.

• * · 25 • · ·• * · 25 • · ·

Ainakin puun ja mahdollisesti myös muiden biomateriaalien polttaminen yhdessä hiilen : V: kanssa parantaa hiilen polton prosessin kulkua monella tavalla. Koska puu on erittäin • · reaktiivinen polttoaine ja sisältää runsaasti haihtuvia herkästi reagoivia yhdisteitä, puun .:. lisääminen esimerkiksi hiilivirtaan parantaa hiilen polton hyötysuhdetta ja vähentää • · · · . · · ·. 30 palamattomien osuutta lentotuhkassa. Lentotuhkan laatu on erittäin merkittävä tekij ä * * * ., * energiantuotantolaitoksille, koska hyvälaatuinen vähän palamattomia sisältävä tuhka • · · voidaan myydä teollisuuden raaka-aineeksi, mutta huonolaatuinen tuhka on käytettävä · maanparannukseen tai toimitettava läjitettäväksi sopivaan paikkaan, jolloin tuhkasta ei 5 119124 saada korvausta tai sen käsittelystä joudutaan jopa maksamaan. Puun lisääminen vähentää myös hiilen poltossa syntyvien rikin ja typen oksidien määrää. Palamistapahtuman parantaminen puun tai muun biopolttoaineen käytön avulla on merkittävä etu, koska se mahdollistaa laajemman polttoainevalikoiman käyttämisen.Combining at least wood and possibly other biomaterials with carbon: V improves the flow of the coal burning process in many ways. Because wood is a highly reactive fuel and contains high levels of volatile, highly reactive compounds, wood. for example, adding to a stream of coal improves the efficiency of coal burning and reduces • · · ·. · · ·. 30 proportion of non-combustible ash. The quality of fly ash is a very important factor * * *., * For power generating plants, as good quality low ash ash • · · can be sold as an industrial raw material but poor quality ash must be used · for land improvement or disposed of in a suitable location. you may even have to pay compensation or handling it. Addition of wood also reduces the amount of sulfur and nitrogen oxides produced by burning coal. Improving the combustion process by using wood or other biofuels is a major advantage as it allows for a wider range of fuels.

5 Esimerkiksi alhaisempien rikkipäästöjen ansiosta voidaan käyttää korkeampirikkistä polttoainetta ilman polttoaineen esikäsittelyä tai puhdistuslaitteiston kapasiteetin nostoa.5 For example, lower sulfur emissions allow the use of higher-sulfur fuel without pre-treatment of the fuel or raising the capacity of the purification plant.

Keksintöä tarkastellaan seuraavassa viitaten oheisiin piirustuksiin ja asiassa tehtyihin alustaviin käyttökokeisiin.The invention will now be considered with reference to the accompanying drawings and the preliminary use tests carried out in this field.

1010

Kuvio 1 esittää kaaviollisesti yhtä keksinnön mukaista ratkaisua biopolttoaineen käyttämiseksi hiilen polton yhteydessä.Figure 1 schematically illustrates one embodiment of the invention for using biofuel in coal combustion.

Kuvio 2 esittää yhtä tunnettua biopolttoaineen syöttötapaa.Figure 2 illustrates one known biofuel delivery method.

1515

Kuvio 3 esittää yhtä keksinnön mukaista biopolttoaineen syöttötapaa.Figure 3 illustrates one mode of biofuel feeding according to the invention.

Keksintö näyttäisi soveltuvan parhaiten puupolttoaineen ja hiilen yhteiskäyttöön, mutta pääpolttoaineena voidaan käyttää myös ruskohiiltä tai turvetta ja sivupolttoaineena 20 muitakin biopolttoaineita, kuten esimerkiksi edellä mainittuja olkea, ruokojätettä tai muuta vastaavaa riittävässä määrin saatavilla olevaa materiaalia, sekä yhdyskuntajätteestä erotettua palavaa osaa, joka voi sisältää muutakin kuin orgaanista • · · • φ · * 1; jätettä. Seuraavassa fossiilisella polttoaineella tarkoitetaan myös turvetta, vaikka se • · · *!1.1. joissain tapauksissa luokitellaankin uusiutuvaksi polttoaineeksi.The invention seems to be best suited for the combined use of wood and coal, but lignite or peat can also be used as the main fuel, and other biofuels such as the abovementioned straw, cane or other similarly available material other than municipal waste may be used as by-product. organic • · · • φ · * 1; waste. In the following, fossil fuel also refers to peat, although it · · · *! 1.1. in some cases, they are classified as renewable fuels.

V·: 25 • · · • · · *. / Hiiltä polttavassa energialaitoksessa laitoksella varastoitu hiili syötetään ensin • · · \. · # hiilimyllyyn, jossa se jauhetaan sopivan hienoksi polttoa varten. Erilaiset hiililaadut *·1 1 ovat yleensä helposti jauhautuvia ja hauraita ja niiden käsittelyyn sopii esimerkiksi ;·, kuulamylly. Laitoksilla on tavallisesti useita hiilimyllyjä ja syöttölinj oja jauhetun hiilen • ·♦ .···. 30 syöttämiseksi kattilan tulipesään. Hiili syötetään tulipesään ilman avulla putkistoa pitkin • · 1 *. hiilisuuttimen kautta. Hiilen kantokaasu, tavallisesti ilma muodostaa osan tarvittavasta • 1 paloilmasta ja loput paloilmasta syötetään nykyisin tavallisesti vaiheistettuna polttimen • · *·1 liekkiin ja tulipesään. Erilaisia pohtimia ja ilmansyöttötapoja on useita, kuten kattila- ja • · · ♦ · ♦ *·« · 6 119124 tulipesätyyppejäkin. Tämän keksinnön mukainen menetelmä soveltuu käytettäväksi sellaisissa kattilalaitoksissa, joissa fossiilinen polttoaine syötetään kantokaasun avulla polttimen suuttunen kautta kattilan tulipesään.V ·: 25 • · · • · · *. / In a coal-fired power plant, the carbon stored in the plant is fed first to · · · \. · # Coal mill where it is ground finely for combustion. Different types of carbon * · 1 1 are usually easily grindable and brittle and can be treated with, for example; ·, a ball mill. The plants usually have several coal mills and feed lines for powdered coal • · ♦. ···. 30 for feeding into the furnace furnace. Carbon is fed into the furnace by air through a pipeline • · 1 *. through a carbon nozzle. The carbon carrier gas, usually air, forms a part of the required • 1 combustion air, and the rest of the combustion air is currently fed to the burner • · * · 1 flame and furnace. There are many ways to think about and supply air, such as boiler and fireplace types. The process of the present invention is suitable for use in boiler plants in which fossil fuel is fed by carrier gas through the burner nozzle into the boiler furnace.

5 Keksinnön mukaan biopolttoaine sekoitetaan fossiiliseen polttoaineeseen ennen fossiilisen pääpolttoaineen sytyttämistä, eli käytännössä ennen polttimen polttoaineen syöttöputken tulipesän puoleista kärkeä. On ajateltavissa, että biopolttoainetta syötetään myös erillisellä suuttimella tai muulla syöttölaitteella aivan pääpolttoainesuuttimen suulle ennen pääpolttoaineen syttymistä. Keksinnön mukaisessa menetelmässä 10 biopolttoaine pitää polttaa samassa liekissä pääpolttoaineen kanssa, jotta keksinnön edut saavutettaisiin. Toisaalta biopolttoaine on edullisinta sekoittaa pääpolttoaineeseen pääpolttoaineen jauhamisen jälkeen. Esimerkiksi hiilen jauhamiseen käytettävät hiilimyllyt soveltuvat huonosti kuitumaisen biomateriaalin kuten puun jauhamiseen ja puun syöttäminen hiilimyllyyn saattaa aiheuttaa myllypalon varaan. Biopolttoaineen 15 jauhatustulos hiilimyllyssä on huono, joten sen syöttäminen hiilimyllyn kautta ei ole jauhatustuloksenkaan kannalta edullista. Biopolttoaine on siten edullista jauhaa riittävän pieniksi partikkeleiksi erillisissä laitteissa.According to the invention, the biofuel is blended with the fossil fuel prior to ignition of the main fossil fuel, i.e. practically before the burner fuel nozzle tip. It is conceivable that the biofuel is also fed by a separate nozzle or other feeder just to the mouth of the main fuel nozzle prior to ignition of the main fuel. In the process 10 of the invention, the biofuel must be burned in the same flame as the main fuel in order to achieve the advantages of the invention. On the other hand, it is most advantageous to blend the biofuel with the main fuel after grinding the main fuel. For example, coal mills used to grind coal are poorly suited to grinding fibrous biomaterial such as wood, and feeding wood to a coal mill may cause fire. The grinding result of the biofuel 15 in the coal mill is poor, so that feeding it through the coal mill is not advantageous for the grinding result. Thus, it is advantageous to grind the biofuel into sufficiently small particles in separate devices.

Kuviossa 1 on esitetty kaaviokuva biopolttoaineen käyttämisestä hiilikattilan 1 . 20 yhteydessä. Keksintö soveltuu kaiken tyyppisiin pölypolttokattiloihin. Biopolttoaine • · · tuodaan vastaanottoasemalle 2, josta se siirretään kuljettimella 3 tarpeen mukaan • »· · . * * *. polttoaineeksi. Ensin polttoaine käsitellään magneettitelalla 4, jolla erotetaan • · · ; \: polttoaineen seassa mahdollisesti olevat magneettiset metallit. Magneettitelalta 4 • · : * · *: materiaali johdetaan sihdille 5, jossa erotetaan suurimmat partikkelit esimurskaukseen : *:': 25 6. Tässä vaiheessa materiaalia voidaan myös kuivata. Koska käytettävän polttoaineen kosteus voi paloprosessin kannalta olla jopa 40%, kuivausta tarvitaan ensisijassa : : polttoaineen jauhamisen helpottamiseen. Sihdiltä 5 biomateriaali johdetaan ··· jauhatukseen, joka voidaan tehdä edullisessa ja yksinkertaisessa vasaramyllyssä 7.Fig. 1 is a diagram showing the use of biofuel in a coal boiler 1. 20 connection. The invention is applicable to all types of dust incinerators. The biofuel • · · is brought to reception station 2, where it is transported by conveyor 3 as needed. * * *. fuel. First, the fuel is treated with a magnetic roller 4 to separate • · ·; \: Magnetic metals possibly present in the fuel. From the magnetic roller 4 • ·: * · *: The material is passed to a screen 5, where the largest particles are separated for pre-crushing: *: ': 25 6. At this stage, the material can also be dried. Since the humidity of the fuel used can be as high as 40% for the combustion process, drying is needed primarily to: facilitate the grinding of the fuel. From the screen 5, the biomaterial is fed to ··· grinding, which can be done in an inexpensive and simple hammer mill 7.

. ·. Vasaramyllyyn johdetaan kattilan palokaasuja linjaa 9 pitkin polttoaineen • · · φ ·***; 30 kuivaamiseksi vasaramyllyssä ja esimurskausvaiheessa. Vasaramyllyltä 7 lähtevän • · · ; · \ materiaalin partikkelikoon tulisi olla alle 8 mm ja kosteuden edullisesti alle 25%.. ·. Burner gases from the boiler are fed to the hammer mill along line 9 to fuel • · · φ · ***; 30 for drying in a hammer mill and pre-crushing step. Hammer Mill 7 Outbound • · ·; The material should have a particle size of less than 8 mm and preferably less than 25% humidity.

• ·· ,···, Partikkelikoko voidaan jättää näin suureksi, koska palaminen pääpolttoaineen kanssa • ♦ • · · samassa liekissä on tehokasta. Polttoaineen kosteus voi olla suurempikin ja se riippuu 7 119124 käytettävästä materiaalista. Edullisesti polttoaineen kosteus on välillä 10 - 40%.• ··, ···, Particle size can be kept so large because combustion with the main fuel • ♦ • · · in the same flame is efficient. The humidity of the fuel can be higher and depends on the material used. Preferably, the humidity of the fuel is between 10 and 40%.

Jauhettu biopolttoaine johdetaan linjaa 8 pitkin jollekin hiilikattilan poltintasoista 11. Poltintaso 11 muodostuu pohtimista, jotka ovat kattilassa samalla korkeussuuntaisella tasolla. Poltintason 11 polttimet voivat olla esimerkiksi kattilan nurkissa.The milled biofuel is led along line 8 to one of the burner levels 11 of the coal boiler. The burner level 11 consists of reflections which are at the same elevation level in the boiler. Burners on the burner level 11 may be, for example, in the corners of the boiler.

5 Pääpolttoaineena käytettävä hiilipöly johdetaan pohtimille linjoilla 10. Tässä ratkaisussa ainoastaan yhdelle hiilipoltintasolle johdetaan biopolttoainetta, mutta mikäli biomateriaalia on riittävästi, sitä voidaan johtaa useammille ja vaikka kaikille pohtimille.5 Carbon dust used as the main fuel is fed to the reflectors on lines 10. In this solution, only one carbon level is fed into the biofuel, but if sufficient biomaterial is available, it can be led to more and even to all the reflectors.

10 Kuviossa 2 on esitetty yksi tunnettu biopolttoaineen syöttötapa. Tässä ratkaisussa biopolttoaine sekoitetaan pääpolttoainevirtaan ennen poltinta liittämällä biopolttoainelinja 8 pääpolttoainelinjaan 10. Tällöin biopolttoainepartikkelit sekoittuvat pääpolttoainepölyyn ja seoksen syttyminen ja palaminen tapahtuu polttimessa normaalisti. Keksinnön mukaisessa ratkaisussa käytetään edullisesti kuviossa 15 kaaviomaisesti kuvattuja pohtimia, joissa polttoainevirta sytytetään stabilointirenkaan 12 avulla. Stabilointirenkaan 12 avulla liekki saadaan syttymään tehokkaasti ali- ilmaisenakin ja liekki syttyy aina polttimen suulla ja palaa kaikissa olosuhteissa stabiilisti. Polttoainevirta sisältää huomattavasti vähemmän ilmaa kuin polttoaineen palamiseen tarvitaan ja palamisilmaa lisätään liekkiin vaiheittain sekundääri- ja a 20 tertiääri-ilmayhteiden 13,14 kautta. Tämä polttoaineen syöttöratkaisu on sinänsä » · * toimiva, mutta ongelmaksi saattaa muodostua hiilen virtaaminen biopolttoainelinjaan tai • M ( ( t .···, biopolttoamelinjantakaisinvirtauksetjäqestelmän painevaihteluiden takia. Niinpä • a « « · : onkin edullisempaa syöttää biopolttoaine kuvion 3 mukaisesti pääpolttoainevirran • · ,·;*. keskelle stabilointirenkaan kohdalle siten, että se sekoittuu pääpolttoaineeseen juuri 25 ennen liekin syttymiskohtaa. Kummassakaan syöttötavassa ei tarvita erillistä sytytystä ja biopolttoaine auttaa hiilen loppuunpalamista muun muassa sisältämiensä haihtuvien ; ’; ; aineiden ansiosta, Keksintö soveltuukin erityisesti tällaisten modernien pohtimien • · :*' *: yhteyteen, joissa palamista voidaan hallita hyvin. On kuitenkin ajateltavissa, että • · · *:. keksintöä käytetään myös muunlaisen polttimen yhteydessä.Figure 2 shows one known method for feeding biofuel. In this solution, the biofuel is blended into the main fuel stream before the burner by connecting the biofuel line 8 to the main fuel line 10. The biofuel particles are then mixed with the main fuel dust and the mixture is ignited and burned normally. In the solution of the invention, the pliers illustrated schematically in Figure 15 are preferably used, in which the fuel flow is ignited by means of a stabilizing ring 12. By means of the stabilizing ring 12, the flame can be ignited efficiently even at a submerged level and the flame always ignites at the mouth of the burner and stays stable under all conditions. The fuel stream contains significantly less air than is needed to burn the fuel and the combustion air is added to the flame in stages via secondary and a tertiary air connections 13,14. This fuel injection solution is »· * functional in itself, but the problem may be the carbon flow into the biofuel line or • M ((i.e., ···, due to pressure fluctuations in the biofuel line backflow and the system.) ·; *. In the center of the stabilizer ring so that it mixes with the main fuel just before the flame ignition point. * '*: In a context where combustion can be well controlled, however, it is conceivable that the invention will also be used with another type of burner.

ttll 30 • · • · · ., * Edellä kuvatun kaltaisia pohtimia on kuvattu esimerkiksi Yhdysvaltalaisissa patenteissa e · nro 5 799 594, 5 431 114, 4 907 962 ja 5 263 426.Issues such as those described above are described, for example, in U.S. Patent Nos. 5,799,594, 5,431,114, 4,907,962, and 5,263,426.

• * • « ·«« 8 119124• * • «·« «8 119124

Seuraavassa esitetään lyhyesti puun ja kivihiilen yhteispolttokoetta, jossa hiileen sekoitettiin ennen sen jauhamista karkeaa puupolttoainetta. Seos valmistettiin hiilikentällä ja syötettiin hiilimyllyjen läpi. Käytetty polttoaine oli kosteaa, kosteusprosentti oli 38 - 55% ja haihtuvien aineiden määrä suuri. Tyypillistä oli myös 5 alhainen tuhka-, typpi, kloori- ja rikkipitoisuus sekä alhainen lämpöarvo. Käytetyn sahanpurun partikkelikoko oli suuri ja suurten partikkelien, kuten tikkujen, määrä korkea. Seulonnassa 100% läpäisy saatiin 8 mm seulalla. Kokeissa tarkasteltiin polttoaineen käyttäytymistä hiilimyllyssä sekä kahdessa eri koesarjassa palamistulosta erilaisilla puupolttoainemäärillä. Hiilimyllyjen käyttäytymistä tarkasteltaessa havaittiin, 10 että puu aiheuttaa jonkin verran ongelmia hiilimyllyissä. Erityisesti polttoaineen sisältämät suuret partikkelit kuten tikut ja lastut aiheuttivat puun kertymistä myllyihin, käryämistä, hiilen jauhatustuloksen huonontumista ja mahdollisen myllypaloriskin. On oletettavissa, että pehmeämpiä ja kuitumaisempia materiaaleja kuten olkea ei voida ollenkaan syöttää hiilimyllyn kautta, koska hiilimylly ei pysty käsittelemään tällaista 15 materiaalia. Nämä koetulokset tukevat sitä käsitystä, että biopolttoaine tulisi sekoittaa jauhettuun hiileen erityisesti silloin, kun käytetään suurta määrää biopolttoainetta tai karkeaa biopolttoainetta. Niinpä keksinnön mukaan biopolttoaine sekoitetaan fossiilisen polttoaineeseen sen jauhamisen jälkeen. Tällä saavutetaan myös se etu, että kallista hiilimyllyä ei tarvitse käyttää biopolttoaineen käsittelyyn, vaan sen jauhamiseen 20 voidaan käyttää haivempiajauhinlaitteita, esimerkiksi vasaramyllyä.The following is a brief test of the co-combustion of wood and coal, in which coarse wood fuel was mixed before grinding. The mixture was prepared on a carbon field and fed through a coal mill. The fuel used was moist, the moisture content was 38-55% and the volatile matter was high. Low ash, nitrogen, chlorine, sulfur and low calorific values were also typical. The sawdust used had a large particle size and a large particle size, such as sticks. For screening, 100% penetration was obtained with an 8 mm screen. The experiments looked at the behavior of the fuel in the coal mill and in two sets of tests on different combustion results with different amounts of wood fuel. When examining the behavior of coal mills, it was found that wood causes some problems in the coal mills. In particular, the large particles in the fuel, such as sticks and chips, caused wood to accumulate in the mills, to burn, to degrade the carbon milling result, and to create a potential mill fire risk. It is expected that softer and more fibrous materials such as straw cannot be fed at all through the coal mill because the carbon mill is not capable of handling such material. These experimental results support the notion that biofuel should be blended with pulverized coal, especially when large amounts of biofuel or coarse biofuel are used. Thus, according to the invention, the biofuel is blended with the fossil fuel after milling. This also achieves the advantage that the expensive coal mill does not need to be used for biofuel processing, but that it can be milled 20 using more advanced milling equipment, for example a hammer mill.

• · · • · • ' · at·· ,···, Ensimmäisessä polttokoesarjassa puun tilavuusosuus polttoainesta oli 171-%, joka • · ··· .*.(: vastaa noin 4-5p-% ja 1 -2 % kokonaispolttoainetehosta. Koesarjan aikana puun määrä • a nostettiin 201-%, joka vastaa 6-7p-%. Epätasaisen sekoittumisen ja polttoaineiden a • *! * · 25 lämpöarvojen muutoksien takia todellinen seossuhde vaihteli. Toisessa koesarjassa puun osuutta edelleen kasvatettiin 25 t-%, joka vastaa 9-10p-% ja 3-4 % : *; *: kokonaispolttoainetehosta. Kummassakin koesarjassa liekki syttyi ja sen palaminen oli • · normaalia. Samoin kuonaantuminen ja likaantuminen oli normaalia. Myöskin tulipesän I:. lämpötilat olivat normaalit kuten kattilan toimintakin.In the first set of combustion tests, the volume of wood in the fuel was 171%, which corresponds to about 4-5p% and 1 -2% of the total fuel efficiency. During the test series, the amount of wood was increased by 201%, which corresponds to 6-7% by weight. Due to uneven mixing and changes in the calorific values of the fuels, the actual mixture ratio varied. corresponds to 9-10% by weight and 3-4% by: *; *: total fuel efficiency In both sets of flames, the flame ignited and was • normal, as well as slagging and fouling were also normal, as were the furnace I temperatures.

···· 30 « · • · · .. ] Polttokokeiden aikana mitattiin jatkuvatoimisesti savukaasujen O2, CO, CO2, NO, ΝΟχ • · · "... ja SO2 pitoisuutta. Polttokokeissa käytetyn puunpolttoaineen rikkipitoisuus oli erittäin • · alhainen, joten sen vaikutus S02 -päästöön on positiivinen ja kasvaa puun osuuden 9 119124 kasvaessa. Myös ΝΟχ-päästöt vähenivät puupolttoainetta käytettäessä. Biopolttoaineen lisäämisen vaikutus typpioksidipäästöihin onkin merkittävää, koska puu sopii hyvin vaiheistettuun polttoon suuren haihtuvien aineiden pitoisuuden vuoksi, joten puun määrää lisäämällä voidaan kattilaolosuhteita muuttaa siten, että päästään alhaisempiin 5 typen oksidien päästöihin. Näyttäisikin siltä, että yhdistämällä biopolttoaineen käyttö polttotekniikkaan liittyviin muutoksiin voidaan päästä alhaisempiin typen oksidien päästöihin.···· 30 «· • · · ..] During the combustion tests, the concentrations of O2, CO, CO2, NO, ΝΟχ • · ·" ... and SO2 in the flue gases were continuously measured. The sulfur content of the wood fuel used in the combustion tests was very low. The effect of biofuel addition on nitrogen oxide emissions is significant, because wood is well suited for phased combustion due to high volatile matter content, thus increasing the amount of wood in the boiler, It seems that combining the use of biofuel with changes in combustion technology can lead to lower nitrogen oxide emissions.

Lentotuhkan palamattomien aineosien määrää tutkittiin päivittäisillä näytteillä. Oli 10 oletettavissa, että puun lisäämisestä johtuva hiilimyllyjen jauhatustuloksen heikkeneminen nostaa palamattomien määrää lentotuhkassa. Kuitenkin yhteispolttokokeiden alkaessa havaittiin selvä aleneminen lentotuhkan palamattomien määrässä. Tämä aleneminen johtuu siitä, että puu auttaa hiilen loppuun palamisessa, koska puu on erittäin reaktiivinen polttoaine sisältäen paljon haihtuvia aineita.The amount of non-flammable constituents of fly ash was examined with daily samples. It was expected that a decrease in the grinding result of coal mills due to the addition of wood would increase the number of unburned fly ash. However, at the start of the co-incineration experiments, a clear reduction in the amount of fly ash unburned was observed. This reduction is due to the fact that wood helps to burn off carbon because wood is a highly reactive fuel with a high content of volatiles.

1515

Tehtyjen koesaijojen perusteella puun lisääminen hiilikattilan polttoaineeseen ei haittaa kattilan toimintaa vaan pikemminkin avustaa palamistapahtumaa ja mahdollistaa palo- olosuhteiden muuttamisen siten, että päästään alhaisempaan päästötasoon. Oleellista on, että puu ja hiili poltetaan samassa polttimessa, jolloin puun lisääminen vaikuttaa , .·. 20 positiivisesti loppuunpalamisasteeseen. Puun määrä voi olla melko suurikin ja sen • · · Λ raekoko karkea. Huomautettakoon vielä, että koejärjestely ei ollut aivan keksinnönBased on the test results, adding wood to the fuel of the coal boiler does not hinder the operation of the boiler, but rather aids the combustion process and allows the combustion conditions to be changed so as to achieve a lower emission level. It is essential that wood and coal are burned in the same burner, with the effect of adding wood,. 20 positively to burn-out. The amount of wood can be quite large and the grain size • · · Λ rough. It should also be noted that the experimental arrangement was not entirely an invention

• •M• • M

. * * *. mukainen, koska puupolttoaine sekoitettiin hiileen ennen hiilimyllyjä.. * * *. because the wood fuel was blended with the coal before the coal mills.

aaa • * • · · • aa • · aaa • · · « « · ··· • · aaa • a · • · a • t· • a ··« • a • · aaa • • a· a aaaa • aa a a a a laa a aa a a a aa a aaa a a a a aaaaaa • * • · · aa • · aaa • · · «« · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · aaaa laa a aa aaa aa a aaa aaaa aaa

Claims (8)

119124119124 1. Menetelmä biopolttoaineen polttamiseksi fossiilista pääpolttoainetta käyttävässä kattilassa, jossa menetelmässä: 5 - hienonnetaan fossiilista pääpolttoainetta polttamista varten, - syötetään fossiilista pääpolttoainetta kantokaasun avulla ainakin yhteen polttimeen, - poltetaan fossiilista pääpolttoainetta kattilan tulipesässä, ja - sekoitetaan pääpolttoaineen jauhamisen jälkeen hienonnetun fossiilisen pääpolttoaineen virtaan biopolttoainetta ennen polttoaineiden sytyttämisestä, jolloin 15 biopolttoaine palaa yhdessä pääpolttoaineen kanssa samassa liekissä. tunnettu siitä, että sekoitetaan biopolttoaine pääpolttoainevirtaan polttimessa juuri ennen sen sytyttämistä liekkiin.1. A process for combusting biofuel in a fossil fuel-fired boiler, comprising: - comminuting the main fossil fuel for combustion; ignition of fuels, whereby the biofuel burns together with the main fuel in the same flame. characterized in that the biofuel is blended into the main fuel stream in the burner just before it is ignited in the flame. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käytetään biopolttoaineena puuta, olkea, sokeriruokojätettä tai muuta kuitupitoista biologista : (: jätettä tai yhdyskuntajätteestä erotettua poltettavaa jaetta. ·«· lift • · · :lt|!Method according to claim 1, characterized in that wood, straw, sugar cane waste or other fibrous biological: (waste or incineration fraction separated from municipal waste) is used as biofuel. 3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käytetään • e :; 25 polttoaineena puuperäistä polttoainetta. • · · • · e • · « • · · V 1A method according to claim 2, characterized in that: • e:; 25 of wood-based fuels. • · · • · e • · «• · · V 1 4. Patenttivaatimuksen 2 tai 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käytetään biopolttoainetta, jonka raekoko on alle 8 mm. • · · ···· • · · • 1 *···1 30Method according to claim 2 or 3, characterized in that biofuel with a particle size of less than 8 mm is used. • · · ···· • · · • 1 * ··· 1 30 5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että biopolttoaineen * ϊ 1" määrä on ainakin 5% kokonaispolttoainetehosta. • · • · • · · • · · • · · · e • · · • · · • · 119124 nMethod according to Claim 1, characterized in that the amount of biofuel * ϊ 1 "is at least 5% of the total fuel efficiency. 119124 n 6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että biopolttoaineen kosteus on 10 - 40%.A process according to claim 1, characterized in that the biofuel has a moisture content of 10 to 40%. 7. Jonkin patenttivaatimuksista 1 - 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että 5 pääpolttoaine on hiiltä.Process according to one of Claims 1 to 6, characterized in that the main fuel is carbon. 8. Jonkin patenttivaatimuksista 1 - 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pääpolttoaine ja biopolttoaine johdetaan stabilointirenkaan läpi liekin sytyttämiseksi ja stabiloimiseksi. e • · · • · · ·· · M· * · · • · 1 • · « · ··· • · * · · • · e t · ·· · • · · • « · • · · • · · • · · • · · ··2 ··· • · • · • · · • · • • · • · · • · · *·· · · • · · • ·· 2 • · 119724Method according to one of Claims 1 to 7, characterized in that the main fuel and the biofuel are passed through a stabilizing ring for igniting and stabilizing the flame. e • · M M M M M 1 1 1 1 1 1 1 «1 et et et et et et et · · · · ··· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 11
FI992046A 1999-09-23 1999-09-23 Procedure for combustion of biofuel in fossil fuel boiler FI119124B (en)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI992046A FI119124B (en) 1999-09-23 1999-09-23 Procedure for combustion of biofuel in fossil fuel boiler
PL00353990A PL195937B1 (en) 1999-09-23 2000-09-22 Method for burning biofuel in a furnace using fossil fuel
HU0203046A HU229926B1 (en) 1999-09-23 2000-09-22 Method for burning biofuel in a furnace using fossil fuel
EP00960746A EP1214549A1 (en) 1999-09-23 2000-09-22 Method for burning biofuel in a furnace using fossil fuel
CZ20020999A CZ303811B6 (en) 1999-09-23 2000-09-22 Burning process of biological fuel in a fossil fuel-burning boiler as a main fuel
AU72944/00A AU7294400A (en) 1999-09-23 2000-09-22 Method for burning biofuel in a furnace using fossil fuel
PCT/FI2000/000818 WO2001025689A1 (en) 1999-09-23 2000-09-22 Method for burning biofuel in a furnace using fossil fuel

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI992046A FI119124B (en) 1999-09-23 1999-09-23 Procedure for combustion of biofuel in fossil fuel boiler
FI992046 1999-09-23

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FI19992046A FI19992046A (en) 2001-03-23
FI119124B true FI119124B (en) 2008-07-31

Family

ID=8555342

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI992046A FI119124B (en) 1999-09-23 1999-09-23 Procedure for combustion of biofuel in fossil fuel boiler

Country Status (7)

Country Link
EP (1) EP1214549A1 (en)
AU (1) AU7294400A (en)
CZ (1) CZ303811B6 (en)
FI (1) FI119124B (en)
HU (1) HU229926B1 (en)
PL (1) PL195937B1 (en)
WO (1) WO2001025689A1 (en)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6986311B2 (en) * 2003-01-22 2006-01-17 Joel Vatsky Burner system and method for mixing a plurality of solid fuels
US20080271335A1 (en) * 2007-05-03 2008-11-06 Archer-Daniele-Midland Company System for using heat to process an agricultural product, a fluidized bed combustor system, and methods of employing the same
FR2918160A1 (en) 2007-06-28 2009-01-02 Inst Francais Du Petrole PROCESS FOR PREPARING A BIOMASS-CONTAINING MIXED LOAD AND HEAVY HYDROCARBON CUTTING FOR FURTHER GASIFICATION
ES2353783B1 (en) * 2008-06-06 2012-01-25 Cales De Pachs, S.A. PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF A SOLID BIOFUEL AND BIOFUEL PRODUCT OBTAINED BY SUCH PROCEDURE.
US20100275824A1 (en) * 2009-04-29 2010-11-04 Larue Albert D Biomass center air jet burner
CN101713545B (en) * 2009-12-04 2012-04-25 中国轻工业南宁设计工程有限公司 Fuel conveying method and equipment of boiler for burning crop straws
CN101782237B (en) * 2010-03-09 2011-06-15 西安热工研究院有限公司 Medium-speed coal-mill direct-firing pulverizing combustion system for burning high-moisture lignite
US8834074B2 (en) * 2010-10-29 2014-09-16 General Electric Company Back mixing device for pneumatic conveying systems
CN104421954A (en) * 2013-11-22 2015-03-18 柳州市润澄针织有限公司 Boiler
US9702548B2 (en) * 2014-06-16 2017-07-11 Biomass Energy Enhancements, Llc System for co-firing cleaned coal and beneficiated organic-carbon-containing feedstock in a coal combustion apparatus
US9683738B2 (en) * 2014-06-16 2017-06-20 Biomass Energy Enhancements, Llc System for co-firing coal and beneficiated organic-carbon-containing feedstock in a coal combustion apparatus
JP6971784B2 (en) * 2017-11-02 2021-11-24 三菱パワー株式会社 Operation method of solid fuel supply device and combustion equipment and solid fuel supply device
CN108679592B (en) * 2018-05-25 2019-08-20 北京德普新源科技发展有限公司 A kind of the boiler load control system and control method of biomass boiler

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4480559A (en) * 1983-01-07 1984-11-06 Combustion Engineering, Inc. Coal and char burner
US4589357A (en) * 1985-08-22 1986-05-20 Weyerhaeuser Company Method for reducing comminution energy of a biomass fuel
PL311160A1 (en) * 1993-04-16 1996-02-05 Ver Energiewerke Ag Method of and system for combusting organic substances and coal dust
US6193768B1 (en) * 1994-09-27 2001-02-27 Mcx Environmental Energy Corp. Particulate waste wood fuel, method for making particulate waste wood fuel, and a method for producing energy with particulate waste wood fuel

Also Published As

Publication number Publication date
PL353990A1 (en) 2003-12-15
FI19992046A (en) 2001-03-23
PL195937B1 (en) 2007-11-30
HUP0203046A2 (en) 2003-01-28
WO2001025689A1 (en) 2001-04-12
CZ303811B6 (en) 2013-05-15
HU229926B1 (en) 2015-01-28
AU7294400A (en) 2001-05-10
EP1214549A1 (en) 2002-06-19
CZ2002999A3 (en) 2002-10-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Savolainen Co-firing of biomass in coal-fired utility boilers
Tillman Biomass cofiring: the technology, the experience, the combustion consequences
Spliethoff et al. Effect of co-combustion of biomass on emissions in pulverized fuel furnaces
Hein et al. EU clean coal technology—co-combustion of coal and biomass
Werther et al. Combustion of agricultural residues
FI119124B (en) Procedure for combustion of biofuel in fossil fuel boiler
US20110209647A1 (en) Biomass-to-energy combustion method
EP0233195A1 (en) Method for reducing comminution energy of a biomass fuel.
Spliethoff et al. Effect of co-combustion of sewage sludge and biomass on emissions and heavy metals behaviour
Kubica et al. Small combustion installations: Techniques, emissions and measures for emission reduction
US20080261161A1 (en) Alternative Fuel Burner with Plural Injection Ports
JP2005114261A (en) Combustion method of biomass-based fuel
Sloss Emissions from cofiring coal, biomass and sewage sludge
Tarnawski Emission factors for combustion of biomass fuels in the pulp and paper mills
EP0236339A1 (en) Energy recovery from biomass using fuel having a bimodal size distribution.
DE KAMP et al. The co-firing of pulverised bituminous coals with straw, waste paper and municipal sewage sludge
Munir A review on biomass-coal co-combustion: current state of knowledge
US20220307687A1 (en) Reactor capable of carbonized drying and burning volatile gases together with toxic gases
JP2016145706A (en) Pulverized coal firing boiler facility
CN206176385U (en) Small -size high -efficient waste incinerator
FI87834C (en) Suspension burning of wood waste, other biomass or peat
Tippayawong et al. Investigation of lignite and firewood co-combustion in a furnace for tobacco curing application
Bolhàr-Nordenkampf et al. Operating experiences from FBC-plants using various biomass fuels
RU2211192C1 (en) Method of processing dehydrated waste water sediments
Lundberg et al. Biomass gasification for energy production