Demonstration af lav-NOx-brænder i væksthus
Projektrapport
Februar 1995
Dansk Gasteknisk Center a/s • D r. Neergaards Vej SB • 2970 Hørsholm • Tlf. 2016 9600 • Fax 4516 1199 • www.dgc.dk • [email protected]
Demonstration af lav-NOx-brænder i væksthus~
Bent :Katll Bo T~gen :Nielsen
Dansk Gasteknisk Center: ais Hørsholm 1!195.
Titel
Rapport kategori
Forfatter
Dato for udgivelse
Copyright
Sagsnummer
Sagsnavn
ISBN
Demonstration af lav-NOx-brænder i væksthus
Projektrapport
Bent Karll Bo Tegen Nielsen Dansk Gasteknisk Center ais Dr. Neergaards Vej 6A 2970 Hørsholm Tlf.: 45 76 60 44 Fax: 45 76 70 15
Februar 1995
Dansk Gasteknisk Center ais
713.80
Demonstration af lav-NOx-brænder i væksthus
87-7795-068-2
For ydelser af enhver art udført af Dansk Gasteknisk Center a/s (DGC) gælder:
- at DGC er ansvarlig i henhold til HAlmindelige bestemmelser for teknisk rådgivning & bistand (ABR B9r, som i øvrigt anses for vedtaget for opgaven.
- at erstatningsansvaret for fejl, forsømmelser eller skader over for rekvirenten eller tredjemand gælder pr. ansvarspådragende fejl eller forsømmelse og altid begrænses tillOO% af det vederlag, som DGC har modtaget for den pågældende ydelse. Rekvirenten holder DGC skadesløs for alle tab, udgifter og erstatningskrav, der måtte overstige DGC's hæftelse.
- at DGC skal - uden begrænsning - om levere egne ydelser i forbindelse med fejl og forsømmelser i DGC 's materiale.
DGC-rapport 1
INDHOLDSFORTEGNELSE SIDE
l Resume . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
2 Indledning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
3 Baggrund . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
4 Formål . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
5 Anlægsbeskrivelse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
6 Brænderkarakteristik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
7 Ethylen-emission . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
8 Driftsmåling med indreguleret brænder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . l O
9 Diskussion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . l O
FIGURER (1-6)
BILAG (1-6)
713.80 Demonstration af lav-NOx-brænder BK\doc\R7138005.1av 3.2.1995
DG C-rapport 2
1 Resume
Projektets formål er at etablere et referenceanlæg i et gartneri for den
nye type lav-NOx-brænder, som benytter flertrinsforbrænding og intern
røggasrecirkulation som middel til at reducere emissionen, samt at
dokumentere denne tekniks muligheder og driftsdata.
Projektet omfatter tre brænderkonfigurationer, standardbrænder,
ekstern røggastilbageføring og lav-NOx-brænder.
Afprøvningen omfatter karakteristikken dvs emissionen af CO og NOx
som funktion af røggassens 0 2% for flere forskellige ydelser.
Med hver af de tre brændere korrekt indreguleret er der desuden
udført emissionsmålinger under normal drift.
Karakteristikkerne for brænderne viser, at NOx-emissionen aftager
med faldende ilt-indhold i røggassen, og det konkluderes, at det bedste
driftsresultat opnås med indregulering til den laveste mulige ilt-pro
cent, både når det gælder lav emission og lavt røggastab.
Med indsættelsen af lav-NOX-brænderen kan doseringen af co2 til
væksthuset fordobles i forhold til situationen med standardbrænderen,
fordi niveauet for NOx i røggassen er halveret.
Af hensyn til brænderens anvendelse i gartnerier er der udført måling
af ethylen i røggassen, idet planter er særlig følsomme overfor denne
gas. Der er kun fundet spor af ethylen i enkelte af prøverne, og det
konkluderes, at indholdet er uden praktisk betydning.
DG C-rapport
2 Indledning
Projektet er gennemført som et samarbejdsprojekt med deltagelse af:
DEG, Agurkedyrkerforeningen
Max Weishaupt A/S
Svenskt Gastekniskt Center
Dansk Gasteknisk Center a/s
Projektet er udført hos:
Agurkegartner Remy Christiansen
Kildebrøndevej 36
DK-2670 Greve
der velvilligt har stillet sit gartneri til rådighed for demonstrationen,
og har ydet praktisk assistance under gennemførelsen.
3 Baggrund
Den teknologiske udvikling af brændere med stadig lavere emissions
værdier har været drevet af skærpede nationale og lokale grænsevær
dier. Senest har Sverige indført en afgift på NOx på 40 kr./kg for
anlæg over 10 MW, hvorved industriens interesse er steget voldsomt.
3
Udviklingen i Danmark må formodes at gå i retning af at der indføres
lave grænseværdier, som det bl.a. kendes i Tyskland og Holland, men
foreløbig er der kun et incitament i særlige tilfælde som fx hos gart
nere, der benytter røggassen fra kedlen til C02-gødskning. Ved
moderat COr tilsætning kan standardbrændere benyttes, idet røggas
sen fortyndes så meget, at NOx-indholdet ikke skader planterne. Ved
højere tilsætning er det nødvendigt at benytte lav-NOx-brænderteknik.
De første kommercielle lav-NOx-brændere var baseret på ekstern røg
gastilbageføring, men udviklingen går i retning af, at brænderen
udformes, så der opstår flertrinsforbrænding med intern røggasrecirku-
DG C-rapport 4
lation og dermed reduceret emission. Dette er billigere og enklere end
ekstern tilbageføring af røggassen.
Der er således behov for, gennem en demonstration, at gøre sig for
trolig med de problemstillinger, der er knyttet til teknologierne.
4 Formål
Projektet er gennemført i et gartneri, som benytter røggassen fra den
ene kedel til C02-gødskning i drivhusene. Der er derfor en særlig
interesse i at holde emissionen af CO og af NOx så lav som mulig.
Projektet omfatter tre brænderkonfigurationer:
- Standardbrænder
- Ekstern røggastilbageføring
- Lav-NOx-brænder
Måleprogrammet skal dokumentere driftsdata og anvendelsesmulig
heder for de tre brænderudformninger, omfatte emissionsværdier
(karakteristik), driftsmålinger, røggastab og andre forhold af betydning
for den praktiske anvendelse.
Af hensyn til brænderens anvendelse i gartnerier skal der udføres
måling af ethylen i røggassen i yderpunkterne af karakteristikkerne,
hvor der kan være risikodannelse af ethylen, idet planter er særligt
følsomme overfor denne gas.
Projektets formål er desuden at etablere et referenceanlæg for den nye
type lav-NOx-brænder i et større gasfyret kedelanlæg samt at doku
mentere teknikkens muligheder og driftsdata.
5 Anlægsbeskrivelse
Installationen består af:
DG C-rapport
Kedel: HAKA Compact WT/MW tre-træks-kedel på 1000 kW.
Fyrboksen er Ø 940 mm, L= 2.670 mm (1,85 m3).
Fyrboksbelastningen er 0,54 MW/m3•
Brænder: Weishaupt G7/l-D udførelse ZD. Ydelse 300- 1750 kW,
2-trins glidende kapacitetsregulering.
5
Til dette projekt blev brænderen ombygget til fuldmodulerende kapaci
tetsregulering, som blev anvendt under alle prøverne.
Standart brænderen bærer herefter betegnelsen: G7/l-D, udf ZMA,
ydelse 150- 1750 kW.
Diagrammet for brænderinstallationen med et rør til ekstern røggas
recirkulation er vist på fig. l, og det ses af diagrammet, at recirkula
tionen drives af brænderens normale blæser. Typebetegnelsen er G7 l l
D, udf ZM, ydelse 300- 1575 kW.
Weishaupts nye "NA"-brænderhoved (NOx- Arm) kan monteres på
standart brænderen ved en mindre ombygning, og det forventes at
reducere emissionen med op til 50%. Denne reduktion bringer ikke
brænderen ned på det laveste niveau på markedet, men løsningen er
interessant, fordi ombygningen er enkel og billig, og fordi der er et
stort antal Weishaupt-brændere i drift. Typebetegnelsen er G7/l-D,
udf ZMA-NA, ydelse 150-1550 kW.
Ombygningen af standardbrænderen med glidende to-trins regulering
til den fuldmodulerende "N A" brænder, omfatter ombygningsdele som
koster ca kr 23.000.
Opbygningen af standardbrænderen og montagen af det nye hoved
fremgår af figur 2. Som det ses på tegningen, kan flammerøret ind
stilles aksielt afhængigt af fyrboksmodtryk og brænderydelse. De
aktuelle målinger er udført med indstillingen: X = 39 mm.
DG C-rapport 6
Under målingerne varierede kedeltemperaturen i intervallet 60- 90°C.
Kedlen dækker kun en mindre del af varmebehovet, så den kan køre
uafbrudt, når der er behov for C02-tilsætning.
6 Brænderkarakteristik
Karakteristikken omfatter emissionen af CO og NOx som funktion af
røggassens 0 2% Målingerne er udført med flere forskellige ydelser
(flere karakteristikker) for hver brændertype.
For brænderen med ekstern røggastilbageføring er emissionen af CO
og NOx meget stærkt atbængig af røggasandelen, og karakteristikken
denne brændertype er derfor angivet på en anden måde, så den isterlet
viser emissionerne som funktion af andelen af recirkuleret røggas til
forbrændingsluften.
Målingerne er gennemført ved først at indstille brændereffekten på det
ønskede niveau. Derefter frigøres de mekaniske forbindelser tilluft
spjældet og spjældet for recirkuleret røggas, og luftmængden indstilles
manuelt i små spring fra l til 6% 0 2 i røggassen. Efter hver ny
indstilling afventes der en stabilisering og en registrering af alle
måleværdier.
Under alle målingerne er der benyttet tre målepunkter på brænderen
og kedelafgangen "O", "l" og "2" samt et punkt på gasforsyningen.
Målepunkternes placering fremgår af figur l.
Det anvendte måleudstyr er beskrevet i bilag 5.
Alle målinger er udført som volumen-andel ved tør tilstand, og de
korrigerede værdier er henført til 3% 0 2• Tabelværdierne for NOx er
summen af NO og N02, og omregningen til mg/MJ er foretaget under
forudsætning af, at alt NO omdannes til N02, hvorved massen bliver
størst muligt.
DG C-rapport 7
Værdierne for de tre brændere findes i bilag l , 2 og 3 og er afbildet
på figur 3, 4 og 5. På figurerne er enheden mg/MJ, men i bilagene er
emissionen desuden angivet i ppm ved 3% 0 2•
Standardbrænderen er afprøvet fra 150 kW til 930 kW. Ved højeste
last kan blæseren ikke hæve iltprocenten over 2, l %.
Brænderen har en stigende NOx-emission, som går fra 30 til 40 m
g/MJ, når luftoverskuddet stiger fra l% 0 2 til 6% 0 2•
V ed helt lav last er emission lavest, men i resten af ydelsesområdet
ændrer emissionen sig kun uvæsentligt med ydelsen.
Kippunktet for CO ligger på ca 1,5 %02, og ved en iltprocent mellem
1,5 og 6, er der ikke CO-emission.
NA-brænderen er afprøvet fra 230 kW til 980 kW. Ved højeste last
kan blæseren ikke hæve iltprocenten over l ,9 %.
Brænderens NO x -emission stiger fra 17 til 23 mg/MJ med stigende ilt
procent. Det svarer til 43% reduktion i forhold til standardbrænderen i
yderpunkterne, mens reduktionen er 50% ved 3% ilt . Ved de laveste
lastværdier stiger emissionen og er op til 5 mg/MJ højere end ved
middel og høj last - formodentlig på grund af nedsat intern recirku
lation ved den lavere gennemstrømning.
Kippunktet for CO er på l ,5% 0 2, og ved en iltprocent mellem l ,5 og
6, er der ikke CO-emission.
Det skal bemærkes, at den aktuelle indstilling af brænderhovedet
begrænser lasten i forhold til standardbrænderen, således at den
laveste last er 230 kW. Højeste last ændres ikke.
Standardbrænder med recirkulation er afprøvet fra 240 kW til 860
kW. Ved højeste last kan blæseren ikke hæve iltprocenten over 2,6 %
og recirkuleret røggasandel er begrænset til 5 %.
DG C-rapport 8
Brænderen viser en faldende NOx-emission, når andelen af recirkuleret
røggas i forbrændingsluften øges (udregnet som den tørre volumetriske
andel). Ved 20% røggasandel er NOx-reduktionen 60%. Virkningen er
den samme for alle lastværdier.
Den spredning der ses i resultaterne er forårsaget af, at målingerne er
udført med varierende ilt-procent i røggassen. Ilt-procenten varierer
fra l ,5% til 4-5%. De laveste NOx-værdier i båndet af måleværdier
repræsenterer målinger nær kippunktet De højeste målinger er ved 4-
5% 0 2 i røggassen.
CO-emissionen kan ikke bedømmes ud fra figuren med recirkuleret
røggasandel som akse, men tallene i bilag 3 viser, at kippunktet ligger
ved 1-2% 0 2• Toppene på figuren er målt i kippunktet, og der er ikke
CO-emission i indreguleringsområdet
Både brænderens last og røggasandelen begrænses af blæserens kapaci
tet. Det skyldes, at der ikke er installeret separat blæser til røggas
recirkulation, og brænderen skal derfor selv trække både luft og
røggas gennem indsugningen.
Højeste last er begrænset til 860 kW. Ved denne last og 10% røggas
andel kan der højest opnås 2% 0 2 i kedelafgangen. Dette er dog for
kritisk som indreguleringsværdi, og brænderens maksimale last bør
derfor enten begrænses yderligere eller brænderhovedet skal åbnes
mere.
Laveste last er 240 kW. Ved denne last og 15% røggasandel er der en
begyndende CO-dannelse og ustabilitet. Røggasandelen skal derfor i
praksis være mindre i dette lastpunkt, eller lasten skal øges. Ifølge
brænderspecifikationen er laveste last 300 kW.
DG C-rapport 9
7 Ethylen-emission
Under optagelsen af brænder karakteristikkerne er der udtaget tørre
røggasprøver fra målepunkt "2". Røggassen er pumpet igennem kondi
tioneringsapparatet, og prøverne er opsamlet i glasflasker og lukket
med en gummimembran.
Ethylen-analysen er udført på Plantefysiologisk Laboratorium ved
Institut for plantebiologi, Den Kgl. Veterinær- og Landbohøjskole jf.
bilag 6.
Analysen er udført på prøver fra standardbrænderen og fra NA-bræn
deren, og prøverne er udtaget i de driftstilstande, hvor der er størst
mulighed for emission af uforbrændt. Emission af CO er benyttet som
indikation af kritiske tilstande, og der er både prøver i kippunktet og
prøver under ekstremt højt luftoverskud ved lav og ved høj last jf.
tabel l.
Brænder Prøve Last 02 CO Ethylen nr.
kW vol% ppm ppm
Standard 2640 150 9,4 100 <0,01
- 3050 150 12,0 660 0,50
- 3725 150 2,0 12 o - 7815 676 0,85 25 o - 10600 935 0,92 12 o
N A-brænder 3041 985 1,0 13 o - 5877 952 0,47 209 <0,01
- 13590 232 8,3 34 o - 15783 232 1,33 12 o
Tabel l. Ethylen-emission.
DG C-rapport 10
8 Driftsmåling med indreguleret brænder
Med hver af de tre brændere, korrekt indreguleret, udføres der to
normale starter efterfulgt af en trinvis opregulering til fuld effekt.
Under hele forløbet registreres de samme måleværdier, som under
optagelsen af brænder karakteristikkerne. Herved kortlægges hele det
normale driftsområde.
Måleværdierne for de tre brænder konfigurationer findes i bilag 4.
NOx-emissionen er vist som funktion af lasten på figur 6. På figuren
er enheden mg/MJ, men i bilaget er emissionen desuden angivet i ppm
ved 3% 0 2•
V ed stop og start af brænderne dannes der kortvarigt høj CO emis
sion; Det var ikke muligt at bedømme den samlede mængde af CO.
Under prøverne er der ikke konstateret resonans, og både standard
brænderen og NA-brænderen har fungeret uden problemer.
Standardbrænderen med ekstern røggastilbageføring viste tegn på
kondensation i brænderen ved lav last. Problemet har tidligere vist sig
under normal drift og under opstart, hvor det efter nogen tids drift
førte til startsvigt Erfaringen er derfor, at systemet ikke egner sig til
den aktuelle installation med lav afgangstemperatur. En genopvarm
ning af røggassen før brænderen kan formodentlig afhjælpe problemet,
men har ikke været forsøgt.
9 Diskussion
NO-emissionens afhængighed af luftoverskud
Karakteristikkerne for brænderne viser, at NO-emissionen aftager med
faldende ilt-indhold i røggassen, og det kan derfor konkluderes, at det
bedste driftsresultat opnås med den laveste ilt-procent, både når det
gælder lav emission og lavt røggastab.
Alle tre systemer kan med fordel benytte ilt-styring.
DG C-rapport 11
Emissionsværdier i forhold til skadetærskel:
Danske undersøgelser over potteplanters følsomhed overfor NO og
N02, som er udført ved koncentrationer på l ppm (vol.), viser at der
er meget stor forskel på forskellige planters reaktion, lige fra stor
følsomhed til positiv virkning af N0. 1
Det ligger udenfor rammerne af denne undersøgelse at gå ind på de
forskellige planters særlige forhold. Det er istedet valgt at vise be
tydningen af brændernes emission i relation til nogle generelle skade
tærskel værdier.
Dansk Erhvervsgartnerforening refererer til hollandske undersøgelser,
og angiver følgende grænseværdier for langvarig påvirkning:
Luftart Skadetærskel
co2 1600 ppm
NO 250 ppb
N02 100 ppb
S02 15 ppb
E thylen 20 ppb
Ozon 30 ppb
Tabel 2. Grænseværdier i vægtandel.
Det ses, at den maksimale C02-tilsætning til et væksthus er på 1600
ppm. Med et røggasindhold på ca. 10 vol. %, svarende til 14,9 vægt
% fra en gasfyret kedel, skal der ske en fortynding i væksthuset på ca.
100 gange.
Uden at kende inddysningsforholdene i et aktuelt væksthus, er det ikke
. muligt at bedømme, hvor store variationer i fortyndingen af røggas
sen, der kan forekomme lokalt i væksthuset, men det må antages, at
Saxe, H.: Relative sensitivity of Greenhouse pot plants to Iong-term exposures of NO- and N02-containing air. Environmental Pollution 85 (1994) pp. 283-290.
DG C-rapport
fortyndingsgraden styres således, at C02-tilsætningen ikke overstiger
grænseværdien på de mest udsatte steder, og at fortyndingen derfor
mindst er 100 gange.
12
Den kroniske skadetærskel forethylen er 20 ppb vægt, og med en for
tynding på 100 gange kan røggassen indeholde 2 ppm før fortynding.
Ingen analyser på røggasprøverne viser så højt ethylen-indhold.
Det højeste indhold er 0,5 ppm, som forekommer i en prøve fra
standardbrænderen i en hel utænkelig driftstilstand med så højt luft
overskud, at der er 12% ilt i røggassen og en meget høj CO- værdi. I
alle andre prøver er der mindre end 0,01 ppm ethylen, eller også er
indholdet under detektionsgrænsen, og ethylen indholdet er derfor i
praksis uden betydning.
Den kroniske skadetærskel for NO er 250 ppb vægt. Med en fortyn
ding på l 00 gange svarer det til 25 ppm vægt i røggassen, eller 21
ppm vol. NA-brænderen ligger over denne værdi og giver 30-35 ppm
vol. NOx jvf bilag 4, og det er derfor NOx-indholdet i røggassen, der
sætter grænsen for røggastilførsel til væksthuset.
I det aktuelle tilfælde med op til 35 ppm vol. NOx i røggassen, bliver
skadetærsklen for NO nået med en fortynding på 133 gange. Ved
denne fortynding og tilførsel af røggas med 14' 9 vægt% co2 kan der
højest tilføres 14,9% l 133 = 1100 ppm vægt CDz.
Med indsættelsen af NA-brænderen kan doseringen af C02 i væksthu
set fordobles i forhold til situationen med standardbrænderen. Det
skyldes at niveauet for NOx i røggassen er halveret. (Det skal dog
bemærkes, at de målteNOx-værdier ikke er garanti værdier).
Indblæsningen af røggas i væksthuset kan med fordel standses, før
brænderen startes og stoppes, således at de høje koncentrationer af CO
i disse perioder undgås.
DGC-rapport
Figur 1: Kedel og brænder med målepunkter
t/)
CO C') C') & s....
+-' Q) s.... Q) -
@ l
Figur 1
DGC-rapport Figur 2
-. OSl Ø
x
Ol c
:::J :J .... ~ .c u ·c .c oszø
<11 .c u Ul
L
<11 . E >-L.. o
x o z
~ · -:J o L.
(IJ I:.
:J VI
a :0 .c E ~
Figur 2: Standard brænderogNA-brænder
DGC-rapport
... :.
50
45
40
35
~30 C)
.§.25 )(
o 20 z 15
10
100
90
80
70
~ 60
g 50
8 40
30
20
10
o
5
o
o
Standard brænder
--··-----·--.... ----- ----- - -!
o 1 2 3 4 5 6 7 8 02 (vol%]
l-H- 150 kW -e- 400 kW -er 670 kW -a- 930 kW j
Standard brænder
-
- -1· - .. _____
~
-\ .
.. \T
-\ .'\ --· -_rll -- - - --~ ~ ~~
- - ~
2 3 4 5 6 7 8 02 [vol%]
l-H- 150 kW -e- 400 kW -e::- 670 kW -e 930 kW j
Figur 3: Standard brænder
Figur 3
DG C-rapport Figur 4
NA- brænder 50 .--------------------------------------,
45
40 -
35 - ---- --~-------------;
~~ - =
~25 -~~~~~~~·~~:::~~~~~~-~ ~ 20 ~--~=--."...-.....,., z ' .~-=~
15 -
10 ~---------~, ----------------------~----t
5
0 +----.----~---r----~---.----.----.--~
o 2 3 4 5 6 7 8 02 [vol%]
l ~ 230 kW -e- 390 kW -&- 600 kW -a- 700 kW -v- 950 kW -e- 980 kW j
NA- brænder 100 90
80
70 ~6 :a o -Cl 50 §.
8 40 30
20'
10 _____ "
o o 2 3 4 5 6 7 8
02 [vol%]
l ~ 230 kW -e- 390 k.W -&- 600 kW -a- 700 kW ..!9-- 950 kW -t 980 kW !
Figur 4: NA-brænder
DGC-rapport
50
45
40
35
~30 C)
.§.25 >< o 20 z
15
10
5
o
100
90
80
70
~ 60
.§: 50
o 40 ()
30
20
10
o
Standard Brænder med tilbageførsel
o 5 10 15 20 25 30 Røgandel [%]
l -zr ~40 KW v 300 kW -er 510 kW e- 740 KW -9- 860 kW l
Standard Brænder med tilbageførsel
l
l .. ;
r--·-· -'- --
.. . - -
--·-1\ ....... y ~~~ ..&"""'-
~ -o 5 1 o 15 20 25 30
Røgandel [%]
l-H- 240 kW -e- 300 kW ...er 510 kW -& 740 KW -9-860 kW !
Figur 5: Staridard brænder med tilbageførsel
Figur 5
DG C-rapport Figur 6
Standard indre ulerin 50 ~------~----~~~~~--~~~~--~------~ l l l l l i : 45 -------- --- ------r-··-w-----···-·--·-···-···-··-·--r·····- ·-···--·-···r··- -----·--··-····---·----- "······-··-· -'-·--···-····· ............. ........ .............................. .. ........... - .............. .. ' l l f • l
4o ....................... ).x ................ ; ·----·-J··-----·---;··-·-·----~--------··1 .. ---· .. ----·---· ...................... ; ............... ........ ~ .................... .. t EE~t 35 .......... ............. 1 .................. ... ,. _ .... ........ .......... , ............... ........ , ............ .......... .; •.. :::' ...... :=.: ..... =. ....... =t--• ·~-:R~- --~-E~---~, ~V~"·:s-·----···----·---- ···
l r ~~=~ ....... ~ 30 ''" ' ''' ' ' '' '''' '' ''''' ' .. _ _ ,. , •• , .,,,,,,,,;__,~ , , , ,, ..._ , , ,,,,, ,, ,,,; ,_~,,,_ , , , __ ,_,,,_~ . :--• • • •• .. •••••• •- ••••---·•••• •••-uoo ooo-• •"" •••• •• _,,.,. ~ .. •-•••• ·•• .. " ' '''''" ' ''...,. ' '' .. ......,"''"'" _ .,. ......, ,. , ,,,. , ,,,.,., , -C)
E 25 l l -·---··------··•·--··""' '''''"'''•"' ''"" ' ""'"'''"'' '"'" '' ' " ''""''"' '" ''"'"' ' '" " " '''"'''' ' '"" " "' ' "''"'"''' ' " ''"'' ' ' '""' ' ' '' ' "'" ' "' " " " '' " " """-----·---·-- · ---------·
i i ! ; t i l ...... . ............. ................... - -- l ·-----~ z·r=Q·----··-"" '··-·-- ·--·o l"o """'"'""""""'"''""'"""'l"'""'""""""'" ' ... - .............. ..
l l l l : 6 o ""'U (@ zS:s 6 6---6 ,....,., ,_,,,_ ,~no;o on , .. , ,, .. ,, , ~,~ ... --OM,.O O OOOo oo ooouoot~ Oi t.,+H .. ++>U+oo_M .. ~oOH .. OH ....... Oo oOOooo oJ.., , ,u ... - ... ,+H 4 HOOOOO, o o oo o o o oo oooo o•• • • • • •--••••• • • n • • • •• ••••••••••/ ' ' ~0- •-•--•- •·••• -f''""'' O I••.• • ••• OI O• ·•"
j l ! i l 1 l l ' l l 1 o •· _ ............... ! ........... - ............... ·.,_ ............ ; .............................. ,_ .. ", ....... ,,, ____ ",_,.,, __ , ....... - ............... ................... ___ .............. ................... _
Figur 6:
l i 5 ...... -.............. , ...................... T ...................... ..................... ...... ..................... : ........ .. ....... ................ -------.... - .............. ....................... ~ .................... .
l ~ ! l i l j l i i l l !
0 -l-----+------;--+------.--------,~--.......----,-----..------.--~
o 1 00 200 300 400 500 600 700 800 900 1 000 Indfyret [kW]
~ Standard uden røggas -e- Standard med røggas --t:s- NA - Brænder
Standard indregulering
DGC-rapport Bilag 1
Karakteristik Standard brænder
Last 02 røQ C02 røQ CO korr CO NOx korr NO x Tidsperiode kW vol o/o vol o/o Il P m mg/M J ppm ma/MJ se k 150 2.38 10.58 9 3 52 29 340-366
5.04 9.11 2 1 67 38 650-730 5.99 8.54 6 2 71 40 1340-1440 7.17 7.86 17 6 75 43 1700-1800 8.31 7.24 40 14 78 44 2000-2150 9.44 6.60 99 34 74 42 2400-2600
12.00 5.15 662 229 57 32 2800-3050 2.01 10.79 34 12 47 27 3326-3724
407 0.68 11.34 214 74 49 28 4200-4530 1.27 11.05 9 3 56 32 4800-4900 1.90 10.74 5 2 60 34 5000-5100 2.40 10.49 2 1 62 35 5300-5450 2.95 10.14 1 o 64 37 5750-5900 4.07 9.52 o o 68 39 6100-6200 5.12 8.93 -0 -0 71 40 6350-6500 6.23 8.29 -1 -0 73 41 6700-6920
670 0.85 11.17 73 25 54 31 7500-7800 1.56 10.81 3 1 58 33 7900-8150 2.52 10.29 1 o 61 35 8600-8700 3.64 9.69 o o 64 36 9050-8860 4.93 8.96 -0 -0 67 38 9166-9364 6.07 8.30 -1 -0 68 39 9500-9700
930 0.92 11.05 34 12 54 31 1 0400-1 0600 1.18 10.95 92 32 55 31 11500-11700 1.37 10.81 17 6 56 32 11900-12100 1.85 10.53 2 1 58 33 12300-12500 2.13 10.37 1 o 60 34 12800-12950
DGC-rapport Bilag 2
Karakteristik NA brænder
Last 02 røg C02 røg CO kor CO NOx kor NO x Tidsperiode kW vol% vol% ppm malM J ppm mo/MJ se k 230 8.30 7.17 99 34 46 26 13450-13580
7.47 7.62 26 9 46 26 13700-13800 5.05 8.96 1 o 45 26 14100-14200 3.61 9.77 o o 43 24 14440-14590 2.26 10.51 1 o 37 21 14900-15040 1.33 11.00 35 12 34 19 15490-15770
390 7.54 7.56 2 1 45 25 1 07 50-1 0900 5.63 8.63 -1 -0 41 23 11150-11400 3.55 9.81 -1 -0 34 19 11700-11800 1.92 10.70 3 1 31 17 11960-12160 1.09 11 .09 14 5 30 17 12450-12650
600 7.49 7.61 -1 -0 41 23 8400-8500 5.08 8.98 -1 -0 37 21 8700-8800 3.53 9.83 -1 -0 34 19 9050-9250 2.01 10.67 o o 31 18 9400-9550 1.55 10.88 2 1 31 17 9850-10000 0.88 11 .17 54 19 31 18 10300-10450
700 7.51 7.61 3 1 40 23 6300-6450 5.59 8.70 1 o 38 21 6600-6900 3.61 9.83 o o 33 19 7100-7300 2.60 10.40 o o 31 17 7500-7600 1.57 10.92 4 1 30 17 7700-7850 1.11 11.13 24 8 31 17 8000-8200
950 2.89 10.07 1 o 30 17 3500-3600 3.38 9.79 o o 31 18 3700-3900 2.17 10.46 o o 29 16 4200-4450 1.45 10.83 3 1 29 17 4600-4800 1.20 10.97 17 6 30 17 5040-5280 0.47 11.28 604 209 31 18 5780-5880
980 1.88 10.72 2 1 29 16 1700-1900 1.73 10.73 2 1 29 16 2100-2180 1.25 10.93 10 3 29 17 2400-2600 1.00 11.02 28 10 30 17 2750-3030 0.95 11.06 37 13 30 17 3180-3300
DGC-rapport Bilag 3
Karakteristik Standard brænder med recirkulation
Last 02 røg C02 røg CO korr CO NOx korr NO x 021nd C02 ind Andel røg Tidsperiode kW vol% vol% ppm mg/MJ ppm mg/MJ vol% vol% vol% tør se k 240 3.65 9.52 14 5 28 16 18.70 1.67 17 500-750
3.42 9.64 5 2 32 18 19.08 1.48 15 1500-1600
300 3.63 9.52 7 2 32 18 19.11 1.48 15 2150-2450 3.64 9.48 3 1 33 19 19.15 1.46 15 2600-2700 3.53 9.55 3 1 29 16 18.72 1.68 17 2800-2950 3.40 9.62 5 2 26 15 18.33 1.88 19 3150-3300 3.34 9.66 10 3 23 13 17.99 2.05 21 3450-3600 4.01 9.28 17 6 25 14 18.19 1.96 21 3700-3800
510 1.52 10.56 1 o 38 21 19.88 1.09 10 4820-5020 1.32 10.68 1 o 32 18 19.42 1.34 12 5200-5340 1.43 10.61 o o 26 15 18.61 1.75 16 5460-5590 1.18 10.68 1 o 22 13 18.13 1.99 18 5700-5870 1.66 10.31 49 17 19 11 17.71 2.20 21 6100-6350 1.29 10.62 2 1 17 9 16.89 2.63 25 7050-7180 1.92 10.29 o o 24 14 18.19 2.00 19 7410-7520 1.97 10.24 -0 -0 28 16 18.68 1.76 17 7580-7760 2.01 10.22 -0 -0 34 19 19.28 1.46 14 7820-8020 2.22 10.13 -0 -0 40 23 19.82 1.16 11 8200-8390 2.20 10.03 o o 18 10 17.29 2.44 24 9400-9590 2.57 9.69 -0 -0 26 15 18.55 1.82 18 9780-9900 2.64 9.63 -0 -0 30 17 19.04 1.57 16 1 0000-101 00 2.66 9.62 -0 -0 36 20 19.49 1.33 14 10250-1 0360 2.80 9.56 -1 -0 42 24 19.97 1.07 11 1 0450-1 0600 3.76 9.08 -1 -0 36 21 19.39 1.38 15 10720-10800 3.23 9.52 -1 -0 28 16 18.56 1.84 19 11 000-11150 3.74 9.33 -1 -0 43 25 19.96 1.06 11 11360-11520 4.91 8.74 -1 -0 48 27 20.20 0.92 10 11900-11980 4.64 8.90 -1 -0 39 22 19.53 1.29 14 12060-12240 4.27 9.06 -1 -0 31 18 18.97 1.58 17 12340-124 70 4.09 9.09 -1 -0 27 15 18.47 1.83 20 12540-12620 3.67 9.30 -0 -0 22 12 17.76 2.18 23 12670-12750 3.44 9.39 4 2 18 10 17.16 2.47 26 12830-12950
740 2.23 10.18 o o 28 16 18.66 1.60 16 7100-7200 1.07 10.75 4 1 20 11 17.77 2.06 19 7350-7550 2.77 9.81 -0 -0 34 19 19.34 1.26 13 7750-7950 3.37 9.50 -0 -0 45 26 20.05 0.87 9 8000-8200 3.85 9.28 -1 -0 52 30 20.39 0.67 7 8300-8400 1.19 10.77 1 1 20 11 17.84 2.05 19 8830-8880 1.95 10.37 -0 -0 23 13 18.12 1.91 18 9000-9070 2.71 9.91 -0 -0 29 16 18.76 1.57 16 9150-9350 3.45 9.45 -1 -0 37 21 19.51 1.18 12 9450-9550 3.73 9.31 -1 -0 42 24 19.86 0.99 10 9700-10050 4.09 9.15 -1 -0 49 28 20.21 0.79 8 10280-10380 4.56 8.90 -1 -0 56 32 20.55 0.58 6 1 0450-1 0600 2.99 9.75 -1 -0 27 15 18.56 1.69 17 10740-10930 3.46 9.43 -1 -0 31 17 18.97 1.48 15 11 000-111 00 4.04 9.08 -1 -0 37 21 19.51 1.19 13 11250-11400 4.37 8.92 -1 -0 43 24 19.87 1.00 11 11570-11680 4.91 8.64 -1 -0 50 29 20.31 0.75 8 11800-11950 5.42 8.36 -1 -1 57 33 20.65 0.54 6 12050-12180 1.11 10.71 6 2 26 15 18.76 1.62 15 13000-13200 1.78 10.36 o o 34 19 19.48 1.24 12 13310-13430 1.99 10.26 o o 38 22 19.85 1.05 10 13500-13650 2.21 10.13 -0 -0 44 25 20.16 0.88 8 13800-13960 2.57 9.93 -0 -0 49 28 20.47 0.69 7 14040-14150
860 1.47 10.50 3 1 37 21 19.72 1.01 9 4600-4750 1.06 10.66 22 8 30 17 19.09 1.35 12 5050-5150 1.27 10.50 s 2 30 17 19.15 1.33 12 5320-5520 1.46 10.41 5 2 36 21 19.66 1.07 10 6200-6380 1.93 10.23 2 1 43 24 20.02 0.87 8 6450-6630 2.63 9.91 o o 53 30 20.53 0.56 5 6730-6850
DGC-rapport Bilag 4
Standard indregulering Standard brænder
Indfyret 02 røg C02 røg CO kor CO NOx kor NO x Tidsperiode kW vol% vol% ppm ma/MJ ppm mg/MJ se k 11 B 6.38 8.11 4 2 68 38 1700-1800 392 2.78 10.19 -0 -0 64 36 1900-2000 665 2.78 10.17 -0 -0 62 35 2100-2200 822 2.31 10.44 o o 61 34 2300-2400 862 2.09 10.52 o o 59 34 2500-2600 902 1.86 10.61 1 o 59 33 2700-2800
118 6.22 8.19 4 1 68 38 3100-3200 433 3.30 9.93 o o 66 37 3300-3400 627 2.76 10.20 -0 -0 62 35 3500-3600 784 2.23 10.48 o o 60 34 3700-3800 863 2.20 10.47 o o 60 34 3900-4000 902 1.69 10.70 1 o 58 33 4100-4200
Standard indreaulerina NA- Brænder
Indfyret 02 røg C02 røg CO korr CO NOx korr NO x Tidsperiode kW vol% vol% ppm mg/M J ppm mg/MJ se k 350 4.55 9.29 2 1 34 20 2700-2800 658 2.78 10.23 1 o 30 17 2900-3000 851 2.62 10.32 1 o 30 17 3000-3100 929 2.49 10.36 1 o 30 17 3200-3300 969 2.18 10.49 1 o 29 17 3400-3500
313 3.76 9.61 -0 -0 34 20 3800-3900 701 2.38 10.38 o o 30 17 4000-4100 856 2.53 10.29 o o 30 17 4200-4300 895 2.32 10.41 o o 30 17 4400-4500 934 2.29 10.42 o o 30 17 4600-4700
Standard indregulering Standard brænder med røggastilbageføring
Indfyret 02 røg C02 røg CO kor CO NOx kor NO x 021nd C02 ind Andel røg Tidsperiode kW vol% vol% ppm mo/MJ ppm mg/M J vol% vol% vol% tør se k 273 4.81 8.78 3 1 36 21 19.16 1.46 16 1400-1500 390 3.00 9.85 -0 -0 34 20 19.14 1.47 15 1700-1800 584 3.22 9.72 -1 -0 33 19 19.15 1.47 15 1900-2000 701 3.09 9.77 -0 -0 30 17 18.93 1.58 16 2100-2200 820 2.02 10.30 o o 30 17 19.12 1.48 14 2400-2500
314 4.63 8.97 3 1 35 20 19.11 1.48 16 2900-3000 392 2.95 9.94 -0 -0 34 19 19.09 1.49 15 3100-3200 625 3.17 9.81 -0 -0 32 18 19.10 1.47 15 3300-3400 742 2.91 9.92 -0 -0 29 17 18.84 1.61 16 3500-3600 821 1.91 10.41 o o 29 17 19.06 1.50 14 3700-3800
DG C-rapport Bilag 5, side 1
Anvendt måleudstyr
Røggas - Konditionering
Den røggasdelstrøm, som udtages til analysatorerne er konditioneret
på følgende måde:
- Grov fugtighed opsamles i en dråbeudskiller
- Røggassen tørres i en køletørrer med kapacitet O- 10 1/m med
sænkning af vanddugpunktet til 2 ± l °C.
- Røggassen filtreres i et partikelfinfilter med en effektivitet på
> 99,9% for partikler på 0,3 #Lm.
- Røggassen fordeles via flowmetre til de enkelte analysatorer.
Iltindhold i røggas
Røggassens iltindhold er målt med en paramagnetisk iltmåler på tørret
røggas. Iltmåleren har følgende data:
Fabrikat:
Type:
Måleområde:
Nøjagtighed:
Kalibrering:
SERVOMEX
572 - paramagnetisk
O- 25 vol.%
+ 0,1 vol.%
N2 og atmosfærisk luft
Kultveilteindhold i røggas
Røggassens kultveilteindhold er målt med non dispersiv infrarød
absorbtion på tørret røggas. Kultveiltemåleren har følgende data:
Fabrikat:
Type:
Måleområde:
Reproducerbarhed:
Linearitet:
Kalibrering:
Mannesman, Hartmann & Braun
Uras 3K
0-10-20 vol.% co2 ~ 0,5% af måleområde
~ l % af måleområde
N2 og span-gas (10 % C02 i kvælstof og ilt)
DGC-rapport Bilag 5, side 2
Kvælstofilte i røggas
Røggassens indhold af kvælstofilter er målt med en kemiluminiscens
analysator, som bygger på måling af lysemissionen fra kvælstofiltes
reaktion med ozon. Målingen er udført på tørret røggas. Analysatorens
data er følgende:
Fabrikat:
Type:
DGC-nr.:
Måleområde:
Thermo Environmental Instruments Ine.
l O AIR - kemiluminiscens
SIN 00301
O- 2,5 til O- 10.000 ppm i 8 områder
Reproducerbarhed: l% af fuld skala-værdi
Linearitet: + l% fra 0,05 - 2.000 ppm med luft til ozon
generator
Kalibrering:
Kulilte i røggas
± l% fra 0,05 - 10.000 ppm med ilt til ozon
generator
N2 og kalibreringsgas med 215 ppm NO i kvæl-
stof
Røggassens indhold af kulilte er målt med en infrarød absorptionsa
nalysator. Målingen er udført på tørret røggas. Analysatorens data er
følgende:
Fabrikat:
Type:
Hartmann & Braun AG
Uras 3 G
Måleområder: O- 200 til O- 20.000 ppm i 4 områder
Reproducerbarhed: :s; 0,5% af måleområde
Linearitet: :s; l % af måleområde
Kalibrering: N2 og kalibreringsgasser med 86 og 198 ppm
CO i kvælstof
Datalogger
Fabrikat:
I/O:
Modules:
Analog Devices
RTI-820
5 B series
DGC-rapport
THE ROYAL VETERINARY AND AGRICULTURAL UNIVERSITY Department of Plant Biology -----------------
....... ""' "":'#.
"'
l <VI. 40 Thorvaldsensvej DK-1871 Frederiksberg C Copenhagen, Denmark Tel· (+45) 35 28 33 32
Bilag 6
(+45) 35 28 33 l o Dansk Gasteknisk Center al Naturgassens Hus
s Dansk-Gasteknisk Center At~~
Dr. Neergaards Vej 5A AAKN
2970 Hørsholm DAT l: O 1DEC.1994 KVL.30.11.94.
AHSV. KOI'I C IR K.
llb~ Att.: Bent Karli
Ang.: E thylen-analyse af rø ggasprøver.
Her med fremsendes resultater af ethylenanalyser foretaget den 28 .11. 94. på PlantefYsiologisk Lab. v. Institut for Plantebiologi, Den Kgl. Veterinær- og Landbohøjskole.
Analysen er udført på en Hewlett-Packard 5890A gaskromatograf under følgende standardbetingelser:
Kolonne: Rustfrit stål 2 m x 2,4 mm. Starionærfase: Porapak T 80-100 mesh. Carriergas: Kvælstof JO ml/min. Injektionstemperatur: 95°C. Kolonnetemperatur: 60°C. Detektortemperatur: l 00°C. Retentionstid for ethylen: ca. 1.8 min.
Analysens følsomhed ligger inden for det ønskede på 0.1 - l ppm. jvf Deres skrivelse af28.11 .94.
F l d ø1gen e resu tater er 01 Prøve nr. : Fil nr.: 2640 l 3025 l 3025 l 3041 6 3725 l 5877 6 5877 6 7815 l 10600 l 13590 6 15783 6
nå et: Ethylen detekterbar: Ethylen koncentration:
+ + + --+ + ----
<\>,01 ppm 0,50603 ppm 0,49280 ppm
<\>,Ol ppm <\>,Ol ppm
Med venlig hilsen PlantefYsiologisk Lab.
~~/2.1~· E. Bjørn Jensen