Biopolttoainekattilan käyttöönotto

Abstract

Insinöörityön tavoitteena oli luoda edellytykset Kymenlaakson ammattikorkeakoulun päästömittauslaboratorioon asennettavan biopolttoainekattilan käyttöönotolle ja tehdä biopolttoainekattilalle käyttöohjeet. Biopolttoainekattilan käyttöönoton edellytyksenä oli tarkastella päästömittauslaboratoriossa jo olleiden lämmönsiirto- ja savukaasunpoistojärjestelmien riittävyyttä tarpeellisten laskelmien avulla ja tarvittaessa luoda järjestelmiä uudelleen. Käyttöohjeen luomisen tarkoituksena päästömittauslaboratorion tarpeisiin on auttaa biopolttoainekattilan käytössä niin tutkimus- kuin koulutustarkoituksessa järjestelmään ensi kertaa tutustuvia, jotta käyttö olisi helppoa, loogista ja ennen kaikkea turvallista sekä käyttäjälleen että järjestelmälle.

Lämmönsiirto- ja savukaasunpoistolaskelmien perusteella tapahtui putkistojen suunnittelu, kiertovesipumppujen valinnat sekä varmistuminen siitä, että biopolttoainekattilan mukana toimitettu savukaasupuhallin on riittävä kattilan tuottaman savukaasun poistamiseen osin uusiksi suunnitellun savukaasunpoistohormiston kautta.

Työssä on tarkasteltu asennettavan laitteiston eri pääosien muita laitevaihtoehtoja ja perehdytty samalla niiden toimintaperiaatteisiin. Erilaisten kattilan poltintyyppien sekä lämmönsiirrinratkaisujen asentaminen samanlaiseen tutkimus- ja koulutuskäyttöön on näin ollen mahdollista riippuen tutkittavista polttoaineista ja polttotavoista.

The purpose of this thesis work was to create proper conditions for commissioning a biofuel boiler in the emission measurement laboratory of Kymenlaakson ammattikor-keakoulu and to write an operating manual for the system. A prerequisite for the commissioning of the biofuel boiler was to examine the adequacy of the existing heat transfer system and the discharge flue gas duct with their necessary calculations and, if needed, re-create the system and the duct. The main target of creating the operating manual for the emission measurement laboratory was to help first-time users to use the biofuel boiler and all the systems in research and education matters so that using the boiler would be easy, logical and mostly safe to the users and especially for the boiler and its systems.

Based on the heat transfer system and the discharge flue gas channel calculations, a design for the heat transfer pipelines, and the selections of the circulation pumps was made. Those calculations were also used to make sure that the flue gas pump delivered with the boiler was sufficient to discharge all the flue gases that the boiler released. A part of the discharge channel was removed and re-designed.

The other choices of the installed parts have also been reviewed and their main prin-ciples have been studied. Installing different burner types in the boilers and other heat transfer solutions for similar research and education purposes are possible; all depends on fuels and the burner types of the boiler.