Medienos briketai ir granulės

Medienos smulkinimo įrengimai suteikia galimybę mechanizuoti medienos kuro ūkio tvarkymą ir automatizuoti deginimo procesą. Paskesnis medienos deginimo ūkio modernizavimas ir perėjimas prie pjuvenų briketų arba granulių įgalina išspręsti kai kuriuos sunkumus, susijusius su medienos kuro transportavimu ir saugojimu.

Gaminant medienos briketus ir granules atsiranda papildomos išlaidos džiovinimo ir suspaudimo procesuose. Tai padidina šio kuro kainą. Tačiau šio tipo biokuras kai kuriais atvejais turi daugiau privalumų nei trūkumų. Lyginant su neapdirbtu medienos kuru briketuose ir granulėse yra:
• mažiau drėgmės,
• iki penkių kartų didesnė energetinė vertė,
• deginimui reikalingi paprastesni įrenginiai,
• paprastesnė priežiūra,
• galima ilgesnį laiką saugoti kurą be supuvimo grėsmės.

Medienos briketų ir granulių kokybės standartai

Medienos briketų ir granulių vienodumas pagal dydį, drėgmės kiekį, pjuvenų dalelių tankį labai įtakoja galimybę pilnai automatizuoti degimo procesą ne tik dideliuose energetiniuose objektuose, bet ir mažose krosnyse. Dėl šios priežasties kelios Europos Sąjungos šalys (Austrija, Vokietija, Švedija ir kt.) yra priėmusios medienos briketų ir granulių techninius kokybės standartus. Nors atskirų šalių kokybės standartai ne visiškai sutampa, tačiau pagrindiniai normose nustatyti parametrai yra beveik tie patys:

1. Briketų/granulių dydis. Šis parametras įtakoją kuro transportavimo ir padavimo į degimo kamerą irangos pasirinkimą. Kuro elementų dydis įtakoja ir patį degimo procesą. Vienodos formos ir dydžio kuro elementai leido išvystyti automatizuotą biokuro panaudojimą energetiniams tikslams.

2. Briketų/granulių piltinis tankis. Santykinai mažas piltinis tankis neigiamai veikia briketų ir granulių energetinę vertę ir padidina kuro transportavimo ir saugojimo kaštus.

3. Briketų/granulių tankis. Kuo didesnis medienos kuro elementų tankis, tuo ilgiau briketai arba granulės dega.

4. Briketų/granulių šiurkštumas. Nelygus kuro elementų paviršius (daug briaunų, atplaišų, šerpetų) sumažina automatizuoto katilo kuro padavimo sistemos patikimumą. Taip pat dėl esančių šerpetų padidėja dulkių išlakos degimo metu.

5. Drėgnumas įtakoja briketų ir granulių energetinę vertę, degimo proceso efektyvumą ir temperatūrą, pasiekiamą degimo proceso metu.

6. Peleningumas yra labiausiai nepageidaujamas individualių gyvenamųjų namų šilumos tiekimo sektoriuje. Tai pirmiausia yra susiję su padidėjančia būtinybe periodiškai šalinti susidariusius pelenus. Didelis kuro peleningumas taip pat padidina šlako, kietų nuogulų susiformavimo galimybę bei išmetamų dulkių kiekius. Didesnis kuro peleningumas yra leistinas dideliems energetiniams projektams dėl jų geresnio deginimo proceso ir juose įrengtų išlakų valymo įrenginių (jei tokie yra sumontuoti).

7. Energetinė vertė. Kuo didesnis pasiekiamas šis parametras, tuo visų pirma sumažinamos transportavimo ir saugojimo sąnaudos.

8. Azoto kiekiai briketuose/granulėse. Azoto kiekiai yra ribojami siekiant išvengti draudžiamų medžiagų naudojimo medienos briketų arba granulių gamyboje ir didesnių azoto oksidų emisijų.

9. Sieros ir chloro kiekiai kure. Šių cheminių elementų kiekiai medienos briketuose/granulėse dažniausiai padidėja naudojant įvairiuos priedus arba medienos atliekas padengtas klijais, lakais ar kitomis cheminėmis medžiagomis. Sieros ir chloro kiekiai medienos kure yra ribojami dėl jų junginių neigiamos įtakos degimo procesui, padidėjančios kietų nuogulų ir koroziją skatinančių medžiagų susidarymo tikimybės.

10. Kalio kiekis kure yra svarbus dėl jo įtakos pelenų dūlėjimo ir aerozolių susidarymo procesams. Padidėjęs kalio kiekis medienos kure sumažina pelenų dūlėjimo spartą ir dėl to gali pradėti formuotis šlakas arba kietos nuogulos degimo kameroje. Taip pat padidėjusi kalio koncentracija padidina degimo metu susiformavusių aerozolių kiekį, taip užteršiant katilus.

Lentelėje pateikti kai kurie Austrijos ir Švedijos standartų reikalavimai medienos granulėms ir briketams.

Parametras

Vienetai

Austrijos HP1 klasės granulės

Švedijos 1 grupės granulės*

Švedijos 1 grupės briketai*

Skersmuo ir
ilgis (pas gamintoją)

mm

Skersmuo 4-10
Ilgis max. 5 Ø

Ilgis ne didesnis kaip 4 Ø

Skersmuo ≥25
Ilgis >1/2 Ø, bet ≤300

Piltinis tankis

kg/m3

≥650

≥600

≥550

Tankis

kg/dm3

≤1,12

–

–

Patvarumas (pas gamintoją)

svorio dalis %

–

≤0,8% mažesnių
kaip 3 mm atplaišų

≤8% mažesnių kaip 15 mm atplaišų

Energetinė vertė

MJ/kg
kW/kg

≥18,0

≥16,9
≥4,7

≥16,2
≥4,5

Peleningumas

%

≤0,5

≤0,7

≤1.5

Drėgnumas (pas vartotoją)

%

≤10

≤10

≤12

Sieros kiekis

%

≤0,04

≤0,08

≤0,08

Chloro kiekis

%

≤0,02

≤0,03

≤0,03

Azoto kiekis

%

≤0,3

–

–

Priedų kiekis

%

≤2,0

–

–

* Švedijoje briketai ir granulės yra suskaidytos į tris grupes. 1 grupės granulės yra geriausios kokybės ir atitinka mažų vartotojų poreikius.

Šiuo metu Lietuvoje nėra priimta specialių standartų medienos briketams ir granulėms, tačiau vykstant šio kuro tipo standartizacijos procesui Europos Sąjungoje tikėtina, kad ateityje atsiras panašūs reikalavimai ir Lietuvoje.