Embedded Files
Απόψεις και προτάσεις για διάφορα για διάφορα Τεχνικά Θέματα
Βλέποντας ότι τα ερωτήματα, που προκύπτουν μετά από την επισκεψή σας σε αυτό το site, αφορούν παρόμοια θέματα, σκέφτηκα σε αυτή την σελίδα να γράφω τις σκέψεις μου και τις απαντήσεις που, ενδεχόμενα, μπορώ να δώσω σε όλες τις ερωτήσεις που μου στέλνουν οι φίλοι και επισκέπτες του site.
Δεν ξέρω πως μπορώ να διαμορφώσω αυτή την σελίδα, έτσι ώστε να διατυπώνετε την ερωτησή σας εδώ, επόμενα αν θέλετε να ρωτήσετε κάτι, μπορείτε να μου στείλετε e-mailστην διεύθυνση a.strofylas@hotmail.com , και εγώ θα προσπαθήσω να σας απαντήσω (αν ξέρω) σε αυτήν την σελίδα.
ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ σε ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ
( φίλων & επισκεπτών στο site )
74. Ερώτηση : Γραμμή ξήρανσης κουκουτσιού ελιάς ?
Από τα στοιχεία που μου έστειλες δεν μπορούμε να βγάλουμε συμπέρασμα για την απόδοση του υφιστάμενου ξηραντηρίου (Φ.0,60 Χ 6,00 m) καθόσον δεν μου αναφέρεις την υγρασία του εισερχόμενου υλικού (κουκούτσι από εκπυρηνωτή) προς ξήρανση. Από την προσωπική μου εμπειρία η υγρασία του πρέπει να κυμαίνεται από 23% - 25% και αν είναι έτσι τότε η απόδοση του ξηραντηρίου σου είναι περίπου 70 – 75 Kgr νερού ανά m3 και ώρα (που θεωρείται ικανοποιητικό).Σε αυτή την περίπτωση ο απαιτούμενος καυστήρας κυμαίνεται στις 120.000 – 150.000 Kcal / h και άρα ο υφιστάμενος καυστήρας επαρκεί και με το παραπάνω.
Αν τώρα πιστεύεις ότι μπορείς να παραλάβεις 10.000 διφασικού πυρήνα υγρασίας 68% - 70% με 24ωρη λειτουργία για 75 ημέρες αντιστοιχεί σε μία μέση ημερήσια δυναμικότητα 150 τόνους (άμα συνυπολογίσεις ζημιές, αργίες κλπ). Το ποσοστό συμμετοχής του κουκουτσιού στον ελαιοπυρήνα κυμαίνεται στο 50% - 55% (επί ξηρής βάσης) και άρα το ξηρό προιόν (υγρασίας 0%) αναμένεται περίπου 30% * (50% - 55%) = 13% - 16% της προσερχόμενης ποσότητας.Το παραγώμενο προιόν, όμως, θα έχει μία υγρασία της τάξης του 10% και άρα θα είναι περίπου το 14,5% - 17,5 % της προσερχόμενης ποσότητας.Συνοπτικά λοιπόν με ημερήσια προσκόμιση 150 τόνους διφασικού ελαιοπυρήνα θα παράγεις 22 – 27 τόνους ξηρού κουκουτσιού (υγρασίας 10%) ανά 24ωρο πλήρους λειτουργίας, που ισοδυναμεί με μία δυναμικότητα 1.000 – 1.200 κιλά ξηρού προιόντος ανά ώρα.
Αν η υγρασία του προσερχόμενου υλικού στην είσοδο του ξηραντηρίου είναι 25% τότε η ζητούμενη δυναμικότητα του ξηραντηρίου είναι 1.500 Kgr /h εισερχόμενου υλικού
Αν όμως η υγρασία του προσερχόμενου υλικού στην είσοδο του ξηραντηρίου είναι 40% τότε η ζητούμενη δυναμικότητα του ξηραντηρίου είναι 1.800 Kgr /h εισερχόμενου υλικού.
Αρα το ξηραντήριο που σκέφτεσαι ( δυναμικότητας 3 τόνων / h ) σε καλύπτει με άνεση για περιοχές υγρασίας από 30% - 45%.
73. Ερώτηση : Δεξαμενές εξανίου και σωληνώσεις σε τμήμα Εκχύλισης σπόρων ?
Κατά την γνώμη μου οι δεξαμενές εξανίου και τα υπόλοιπα «δοχεία» που δέχονται εξάνιο σε υγρή ή αέρια μορφή (εκχυλιστήρας, διαχωριστήρας, δεξαμενή μισέλας κλπ) πρέπει να κατασκευάζονται με βάση τις προδιαγραφές των «δεξαμενών καυσίμων». (π.χ. προδιαγραφές DIN 6616 – DIN6617) και να δοκιμάζονται υδραυλικά σε πίεση τουλάχιστον 6 bar.Το κύριο χαρακτηριστικό των προδιαγραφών αυτών είναι :
1. Γουβωτοί - «πομπέ» πυθμένες με «ανεστραμμένα χείλη»,
2. Περιορισμένος αριθμός «ραφών» (γενέτειρας & κυλίνδρου) με προεπεξεργασία – προετοιμασία άκρων (λοξοτόμηση).
3. Συγκολλήσεις «μέσα – έξω» με βασικό ηλεκτρόδιο ή σύρμα.
Οσον αφορά τα δίκτυα σωληνώσεων κατά την γνώμη μου πρέπει να γίνονται «φλατζωτά» και πρέπει να χρησιμοποιούμε «σωλήνες άνευ ραφής» (τούμπο), κατά DIN ή API. Η δικιά μου προτίμηση είναι κατά “API – 5L” που έχουν λοξοτομημένα άκρα (τουλάχιστον Sch40) και εξαρτήματα ASA
Φυσικά μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε ανοξείδωτες σωλήνες αλλά οι αντίστοιχες «χωρίς ραφή» είναι πολύ ακριβές και πιστεύω ότι είναι λάθος και φυσικά εκτός προδιαγραφών η χρήση ανοξείδωτων σωλήνων «με ραφή» αντί για μαύρη σωλήνα «άνευ ραφής» γιατί το ζήτημα σε αυτές τις εγκαταστάσεις δεν είναι η αντοχή στην διάβρωση αλλά η αντοχή των δικτύων σε επικίνδυνες καταστάσεις ( έκρηξη, φωτιά κλπ.) όπου η σωλήνα «με ραφή» έχει πολύ μικρότερες αντοχές.
Αυτό που θέλει ιδιαίτερη προσοχή είναι να γίνει ο σχεδιασμός των δικτύων σωλήνων με τέτοιο τρόπο που θα είναι δυνατή η αποσυναρμολόγηση οποιουδήποτε «κομματιού» του δικτύου για την μεταφορά – επισκευή του σε άλλον ασφαλή χώρο εκτός του Εκχυλιστηρίου
72. Ερώτηση : Μυρωδιά από οικιακό λέβητα πυρήνας ?
Το ζήτημα είναι τι υλικό χρησιμοποιεί σαν καύσιμο. Αν χρησιμοποιεί ελαιοπυρήνα (πχ. την έχει αφήσει στον ήλιο να ξεραθεί) τότε σε αυτήν (σάρκα & 10% λάδι) μετά από 1-2 μήνες γίνονται ζυμώσεις και έχουμε έντονη και δυσάρεστη μυρωδιά. Αν χρησιμοποιεί πυρηνόξυλο ( δηλ. ελαιοπυρήνα από Πυρηνελαιουργείο (που έχει αφαιρέσει την μεγάλη ποσότητα του λαδιού και έχουμε σάρκα & 2% λάδι) πάλι μετά από 1-2 μήνες έχουμε κάποια δυσάρεστη μυρωδιά αλλά σε καμία περίπτωση δεν είναι τόσο έντονη όπως η προηγούμενη (θα έλεγα ότι «υποφέρεται»). Η ιδανική λύση είναι να χρησιμοποιεί μόνο το «ξυλαράκι» (που προκύπτει αφού αφαιρεθεί η σάρκα της ελιάς). Τέτοιο υλικό όμως μπορεί να βρει μόνο από Ελαιοτριβείο που έχει ανάλογο φυγόκεντρο διαχωριστήρα ή από Πυρηνελαιουργείο που κάνει αεροδιαχωρισμό του πυρηνόξυλου.
Τα καρβουνάκια δεν τα γλυτώνεις σε καμία περίπτωση παρά μόνο αν βάλει κυκλώνα πριν την καμινάδα του.
71. Ερώτηση : Ρύθμιση οικιακού λέβητα για καύση πυρήνα ή κουκουτσιού ελιάς ?
1. Πρώτα θα κοιτάξεις τις διαδρομές των καυσαερίων από το χώρο καύσης μέχρι την καμινάδα για να βεβαιωθείς ότι είναι καθαρές.
2. Θα καθαρίσεις καλά το "σκαφάκι" της καύσης και θα δεις εάν οι τρύπες από όπου γίνεται η είσοδος του αέρα καύσης είναι όλες καθαρές. Εάν είναι καθαρές θα βάλεις το ανεμιστηράκι του καυστήρα να δουλέψει και θα δεις εάν ο αέρας περνάει από όλες τις τρύπες. (δηλαδή πρέπει να δεις αν η διαδρομή του αέρα καύσης είναι καθαρή και αν ο αέρας "απλώνει" σε όλο το σκαφάκι.
3. Ανάβω το λέβητα με μία σταθερή τροφοδοσία καυσίμου, αφού στο σκαφάκι το υλικό πάρει καλή φωτιά αρχίζω να ρυθμίζω τον αέρα καύσης. Για να είναι η ρύθμιση καλή πρέπει η φλόγα να έχει έντονο κίτρινο χρώμα και μέσα στο χώρο καύσης να υπάρχει καθαρή ορατότητα και όχι "θολούρα". Θα βλέπω κάποια τμήματα του υλικού που καίγεται αντί για φλόγα να βγάζουν έντονα "γλώσσες" καπνού, κανονικά εάν επιμένω σε λίγο οι "γλώσσες" αυτές θα μετατραπούν σε "γλώσσες" φωτιάς. (αν δω την καμινάδα τότε θα βγάζει ελαφρύ άσπρο καπνό)
Εάν το χρώμα της φλόγας είναι κόκκινο ή βαθύ κόκκινο και επικρατεί "θολούρα" στο χώρο καύσης τότε ο αέρας είναι λίγος. (αν δω την καμινάδα τότε θα βγάζει πυκνό άσπρο καπνό και σε λίγο θα αρχίσει να βγάζει μαύρο).Ο άσπρος καπνός οφείλεται στην υγρασία του καυσίμου (όσο υψηλότερη είναι τόσο πιο πυκνός)
4. Βέβαια υπάρχει και η περίπτωση να μην είναι καλός ο σχεδιασμός του καυστήρα. Οι βασικοί κανόνες (αν η διαδρομή των καυσαερίων είναι "ελεύθερη" και επαρκεί για να φύγει η ποσότητα των καυσαερίων που παράγεται) είναι δύο :
α. το νέο υλικό που μπαίνει για καύση πρέπει να μπαίνει από κάτω ή στο ίδιο επίπεδο, ποτέ δεν το ρίχνουμε πάνω σε αυτό που ήδη καίγεται
β. ο αέρας καύσης πρέπει να μπαίνει στο χώρο καύσης ΜΟΝΟ από τις τρύπες της σκάφης και να μην χάνεται πουθενά αλλού
5. Οσον αφορά τους «βόλους – τάκους» που δημιουργούνται στην στάχτη αυτοί είναι «άλατα + στάχτη» και αν είναι σκληροί (σαν πέτρα) οφείλονται στην υγρασία του καυσίμου (όταν αυτή προέρχεται από «σκληρό» νερό ).
70. Ερώτηση : Αξιοποίηση καυσαερίων λέβητα για ξήρανση κουκουτσιού ελαιοπυρήνα ?
Είναι καλή ιδέα, ας δούμε τι ωφέλιμο θερμικό φορτίο μπορούμε να πάρουμε. Φυσικά δεν ξέρουμε το λέβητα (αλλά και να τον γνωρίζαμε δεν είναι καθοριστικό μέγεθος αφού η λειτουργία του είναι διακοπτόμενη και μάλιστα μπορεί να υπολειτουργεί), άρα το πιο σωστό είναι να πάμε με την κατανάλωση καυσίμου. Για 1 Kgr καυσίμου θα έχουμε την παραγωγή 8,4 Kgr καυσαερίων (για καύσιμο ελαιοπυρήνα μέσης υγρασίας 12% με περίσσεια αέρα καύσης 30%). Αν υποθέσουμε ότι η θερμοκρασία των καυσαερίων από την έξοδο του λέβητα είναι 220οC και στην έξοδο του ξηραντηρίου υποβιβάζονται στους 100 οC, τότε η θερμική προσφορά τους θα είναι 8,4 Kgr καυσαερίων X (628 – 497) KJ / Kgr = 1.100 KJ / Kgr καυσίμου = 263 Kcal / Kgr καυσίμου. (δες Πίνακα καυσαερίων πυρηνόξυλου). Από την άλλη η ξήρανση 1 Kgr κουκουτσιού από υγρασία 25% σε υγρασία 12% απαιτεί την εξάτμιση περίπου 150 gr νερού που απαιτούν περίπου θερμικό φορτίο 0,150 Χ 700 Kcal = 105 Kcal. Αρα για την κατανάλωση κάθε κιλού καυσίμου στον λέβητα θα μπορώ να ξηράνω με τα καυσαέρια του λέβητα περίπου 263 / 105 = 2,5 κιλά κουκουτσιού. (αν φυσικά γίνει σωστή εγκατάσταση).
69. Ερώτηση : Τροποποίηση ατμολέβητα από καύσιμο μαζούτ σε καύσιμο ξηρή βιομάζα ?
Θα προσπαθήσω να βοηθήσω για να ξεκαθαρίσουμε ορισμένα θέματα που αφορά την μετατροπή των ατμολεβήτων από καύσιμο «μαζούτ» σε καύσιμο «ξηρής βιομάζας».Σε γενικές γραμμές η θερμογόνος δύναμη της ξηρής βιομάζας κυμαίνεται από 4.800 – 5.500 Kcal / Kgr. Η ωφέλιμη όμως θερμογόνος δύναμη λόγω της περιεχόμενης υγρασίας (από 5% - 15%) και λόγω του ότι η καύση της γίνεται με περίσσεια αέρα της τάξης του 30% - 40% (άρα μεγάλη απώλεια στα καυσαέρια), υποβιβάζεται στα 2.800 – 3.200 Kcal / Kgr.
Η παραγωγή ενός κιλού ατμού απαιτεί περίπου 750 – 800 Kcal, άρα 1 Kgr ξηρής βιομάζας μπορεί να παράγει 3,0 – 4,0 Kgr ατμού ( εξαρτάται από τον σχεδιασμό του λέβητα).Ο μεγαλύτερος τυποποιημένος χυτοσιδηρός (μαντεμένιος) καυστήρας ξηρής βιομάζας (κοχλίας, σκάφη καύσης & ανεμιστήρας) μπορεί να κάψει ξηρή βιομάζα μέχρι 1.500 Kgr / h και άρα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για ατμολέβητες ικανότητας παραγωγής μέχρι 5,5 ton/h.Αν θέλουμε μεγαλύτερη παραγωγή από 5,5 ton/h θα πρέπει να χρησιμοποιήσουμε 2 παράλληλους καυστήρες και αν θέλουμε μεγαλύτερη από 11,0 ton/h θα πρέπει να χρησιμοποιήσουμε 3 παράλληλους καυστήρες. Σε αυτή την περίπτωση αντί της χρήσης παράλληλων καυστήρων τύπου «κοχλία» μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε ένα καυστήρα άλλου τύπου (κεκλιμένης κλίνης) που έχει πολύ μεγαλύτερη ικανότητα καύσης.
Ετσι λοιπόν όταν ο ατμολέβητας είναι ικανότητας μικρότερης από 5,5 ton/h (και άρα θέλει 1 καυστήρα) έχουμε 2 πιθανές λύσεις :
α) Να τοποθετήσουμε το καυστήρα εντός του φλογοθαλάμου του ατμολέβητα ( έχοντας όμως ορισμένους περιορισμούς από την διάμετρο του φλογοθαλάμου ) με αναμενόμενη πτώση της δυναμικότητας του κατά 20%
β) Να κατασκευάσουμε υδραυλωτή «βρεχόμενη» προεστία (για την τοποθέτηση του καυστήρα) όπου δεν έχουμε μείωση της ατμοπαραγωγής.
Όταν ο ατμολέβητας είναι ικανότητας μεγαλύτερης από 5,5 ton/h και μικρότερης από 11,0 ton / h (άρα θέλει 2 καυστήρες τύπου «κοχλία») έχουμε σαν μόνη λύση την κατασκευή υδραυλωτής «διπλής» προεστίας (για την τοποθέτηση των 2 καυστήρων) χωρίς μείωση της ατμοπαραγωγής.
Σε όλες τις παραπάνω περιπτώσεις η σωστή & οικονομική λειτουργία του ατμολέβητα με την χρήση καυσίμου ξηρής βιομάζας (χωρίς να απαιτείται συνεχής καθαρισμός αυλών) απαιτεί αρκετούς υπολογισμούς (της θερμικής απόδοσης του λέβητα με χρήση στερεού καυσίμου, της απαιτούμενης ποσότητας καυσίμου και του αέρα καύσης, των παραγομένων καυσαερίων, της πτώσης πίεσης διέλευσης των καυσαερίων στις διαδρομές του ατμολέβητα, του κυκλωνικού συστήματος κατακράτησης στάχτης και της πτώσης πίεσης στο κυκλωνικό σύστημα).
Η χωροθέτηση της υδραυλωτής προεστίας σε έναν ατμολέβητα είναι ένα ζήτημα που καλό είναι να εξετάζεται επί τόπου. Και αυτό διότι η προεστία έχει διάφορους τρόπους τοποθέτησης. Μπορεί να τοποθετηθεί είτε σε ευθύγραμμη τοποθέτηση κατά το μήκος του λέβητα (μπροστά) είτε σε γωνιακή τοποθέτηση (κάθετα στο μήκος του λέβητα) είτε ακόμα και παράλληλα προς τον λέβητα.
68. Ερώτηση : Ξηραντήρας τροφίμου ?
Το ξηρό υλικό που θα πάρεις στην έξοδο θα είναι 1500 Χ (100-15)/(100-3) = 1.314 Kgr / h, άρα η υγρασία που θέλεις να αφαιρέσεις είναι 186 Kgr / h. Το μήκος του ξηραντήρα εξαρτάται από την θερμοκρασία του εισερχόμενου αερίου θερμού ρεύματος. Αν λοιπόν την ξήρανση την κάνεις με θερμό ρεύμα καθαρού αέρα (max θερμοκρασία 350 – 380 oC), αφού το υλικό είναι τρόφιμο, θα υπολογίζεις μία μέση απόδοση 25 - 30 Kgr νερού / m3*h, άρα ο ξηραντήρας (για διάμετρο Φ.0,80m) πρέπει να έχει μήκος από 12,0 – 14,0 m. Μην ξεχάσεις όμως ότι σε αυτή την περίπτωση χρειάζεσαι εναλλάκτη "καυσαερίων - ζεστού αέρα". Το ζήτημα του ατμολέβητα είναι πολύ πιο απλό, αν χρησιμοποιήσεις ένα λέβητα χαμηλής πιέσεως ( μέχρι 0,5 bar) θα έχεις το αποτέλεσμα που θέλεις. Επίσης υπάρχει και η δυνατότητα χρήσης λέβητα υπέρθερμου νερού.
67. Ερώτηση : Ξηραντήρας chips ξύλου ?
Η προώθηση του υλικού στον περιστρεφόμενο ξηραντήρα γίνεται ουσιαστικά από το αέριο ρεύμα που χρησιμοποιούμε για την ξήρανση (μίγμα καυσαερίων και δευτερεύοντα αέρα). Ετσι η κλίση κατά τον άξονα περιστροφής του ξηραντήρα δεν είναι υποχρεωτική (ειδικά αν το προς ξήρανση υλικό είναι ελαφρύ). Συνήθως η κλίση που δίνουμε είναι 1,5%, αλλά έχω δει και ξηραντήρια με μηδενική κλίση. (Είναι προφανές ότι αν υπάρχει κλίση ο χρόνος διέλευσης του υλικού είναι πιο μικρός)
Η ξηραντική απόδοση εξαρτάται από την εσωτερική διαμόρφωση του ξηραντήρα (εφόσον είναι σωστά υπολογισμένα & διαστασολογημένα όλα τα παρελκόμενα στοιχεία, όπως καυστήρας, ανεμιστήρας απαερίων ξήρανσης και κυκλωνικό σύστημα). Υπάρχουν ξηραντήρες με απόδοση εξάτμισης 25 Kgr νερού / m3*h, που με τις ανάλογες επεμβάσεις έφτασαν τα 50 - 60 Kgr νερού / m3*h. Με βάση αυτούς τους συντελεστές η ξηραντική ικανότητα του δικού σου ξηραντήρα είναι για είσοδο υλικού από 1.200 – 2.400 Kgr / h (υγρασίας εισόδου 45% & υγρασία εξόδου 10%). Αρα θα πρέπει να μετρήσεις την απόδοση του δικού σου ξηραντήρα για να δεις αν χρειάζεται βελτίωση ή όχι.(η γνώμη μου είναι ότι ο αριθμός των φτερών στον κύκλο είναι μικρός).
Οι στροφές που δίνουμε στους περιστρεφόμενους ξηραντήρες είναι από 2,5–4,5rpm και η κατανάλωση καυσίμου από 110–120 Kgr / τόνο εισερχόμενου υλικού. Η θερμοκρασία εξόδου κυμαίνεται από 80 – 120οC ενώ η θερμοκρασία εισόδου (για την δική σου περίπτωση) στους 320 – 380οC (με προστασία έναντι ανάφλεξης)
66. Ερώτηση : Ξήρανση υλικού σε σιλό αποθήκευσης ?
Ας αρχίσουμε από την ποσότητα που θέλεις σε ξηρό υλικό (υγρασίας 12%) που είναι 450 Kgr / h. Αφού το υγρό υλικό έχει υγρασία 30%, η ποσότητα του αντίστοιχου υγρού υλικού που πρέπει να έχουμε σαν είσοδο στο σύστημα ξήρανσης θα είναι 566 Kgr / h.(τα 450 κιλά υλικού υγρασίας 12% έχουν ολόξερο υλικό 450 Χ 0,88 = 396 κιλά και τα 566 κιλά υλικού υγρασίας 30% έχουν ολόξερο υλικό 566 Χ 0,70 = 396 ).
Αρα η υγρασία (νερό) που πρέπει να αφαιρέσω είναι 566 – 450 = 116 Kgr / h.Αυτή η υγρασία για να αφαιρεθεί απαιτεί ωφέλιμο θερμικό φορτίο
116 Kgr / h Χ 750 Kcal / Kgr = 87.000 Kcal / h που αντιστοιχεί σε 102 KW (άρα ο υπολογισμός σου είναι σωστός).
Αφού η ξήρανση θα γίνει με ρεύμα ζεστού αέρα που θα προέλθει από εναλλάκτη «αέρα – ζεστού νερού», όπου η θερμοκρασία του ζεστού νερού (max) θα είναι κοντά στους 100 οC, μπορούμε να υποθέσουμε ότι θα καταφέρουμε να έχουμε θερμοκρασία εισόδου του ζεστού αέρα περίπου στους 90 οC (αν υπολογιστεί και σχεδιαστεί σωστά ο εναλλάκτης).Η θερμοκρασία εξόδου του ζεστού αέρα όμως θα εξαρτηθεί από την ικανότητα μετάδοσης θερμότητας από τον ζεστό αέρα στο προς ξήρανση υλικό. Ετσι για θερμοκρασία εξόδου περίπου στους 40 οC χρειάζομαι 8.028 Kgr αέρα / h, για θ = 50 οC χρειάζομαι 10.312 Kgr αέρα / h, για θ = 60 οC χρειάζομαι 14.441 Kgr αέρα / h, ποσότητες που αντιστοιχούν σε 8.500 – 25.000 m3 / h αέρα θερμοκρασίας 90 οC (θερμοκρασία εισόδου).
'Αρα όπως καταλαβαίνεις το πρώτο και κύριο πρόβλημα δεν είναι το απαιτούμενο θερμικό φορτίο αλλά ο συντελεστής μετάδοσης θερμότητας από τον ζεστό αέρα στο υλικό. Η παροχέτευση ζεστού αέρα στον διάτρητο πυθμένα του σιλό δεν νομίζω ότι αποτελεί σωστή & οικονομική λύση, και μάλλον δεν θα έχει αποτελέσματα, αφού το σιλό έχει μεγάλη χωρητικότητα (140 m3) ενώ ο ρυθμός αποκομιδής του υλικού είναι μικρός (450 Kgr / h). Πιστεύω ότι θα πρέπει να ξηραίνεις μόνο το υλικό που βγαίνει από το σιλό, άρα θα πρότεινα σαν λύση η παροχέτευση του ζεστού αέρα να μην γίνει στο σιλό αλλά σε μία ξεχωριστή «κλίνη ξήρανσης» (διπλά από το σιλό) από την οποία θα διέρχεται το εξερχόμενο υλικό. Η ρύθμιση της ταχύτητα διέλευσης του υλικού από την «κλίνη» θα σου δώσει το επιθυμητό αποτέλεσμα.
65. Ερώτηση : Αδειοδότηση διφασικού ελαιοτριβείου ?
Από το 2004 και μετά δεν ασχολούμαι με αδειοδοτήσεις και γενικά με μελέτες που απευθύνονται σε κρατικές υπηρεσίες αδειοδότησης. Πάντως μέχρι τότε η συνήθης διαδικασία για την αντιμετώπιση των υγρών αποβλήτων ελαιοτριβείου ήταν η χωροθέτηση και περιβαλλοντική έγκριση δεξαμενής φυσικής εξάτμισης. (ανάλογα την περιοχή υπήρχε η απαίτηση στεγάνωσης με τοποθέτηση μεμβράνης ή αρκούσε η επίστρωση και συμπίεση του πυθμένα της δεξαμενής με κατάλληλο χώμα (πχ. άργυλος). Ο υπολογισμός της απαιτούμενης επιφάνειας είναι σχετικά εύκολος αν έχεις τα κλιματολογικά στοιχεία της περιοχής ( βροχόπτωση & εξάτμιση) και την απαίτηση της υπηρεσίας για τον χρόνο που πρέπει να ολοκληρωθεί η φυσική εξάτμιση των αποβλήτων.
64. Ερώτηση : Υφιστάμενο περιστροφικό ξηραντήριο ?
Το ξηραντήριο αυτό (Φ.1,20 Χ 12,0 μέτρα) μπορεί να έχει μία απόδοση ξήρανσης περίπου 2,0 τόννους την ώρα με είσοδο 3φασικό πυρήνα μέσης υγρασίας 52% και έξοδο ξηρό πυρήνα μέσης υγρασίας 12%. Η παραπάνω απόδοση προυποθέτει τον σωστό υπολογισμό, σχεδιασμό και κατασκευή όλου του παρελκόμενου Η/Μ εξοπλισμού που είναι : Εστία παραγωγής καυσαερίων και καυστήρας, Διαμόρφωση εσωτερικών πτερυγίων ανάδευσης πυρήνα του ξηραντηρίου, Θάλαμος εξόδου ξηρού υλικού, Ανεμιστήρας απαερίων ξήρανσης και κυκλωνικό σύστημα
Τις δύο "στενώσεις" διαμέτρου, που φαίνονται στην φωτογραφία, δεν τις έχω ξανασυναντήσει και δεν καταλαβαίνω την χρησιμότητα τους. Παλιά κάνανε ξηραντήρια με στένωση στις περιοχές που γινότανε η έδραση των στεφανών κύλησης και του γραναζιού μετάδοσης κίνησης για οικονομικούς λόγους κατασκευής. Είναι τα λεγόμενα ξηραντήρια "κοιλιάς", αλλά εδώ δεν φαίνεται ο λόγος κατασκευής τους.
63. Ερώτηση : Πρόβλημα σε λειτουργία λέβητα ζεστού νερού ?
Η κατάσταση όπως την περιγράφεις είναι ΕΠΙΚΙΝΔΥΝΗ. Για να δεις την θερμοκρασία του νερού του λέβητα στους 140-150 βαθμούς σημαίνει ότι δεν λειτούργησε ο θερμοστάτης του νερού του λέβητα και από την παρατεταμένη θέρμανση μία ποσότητα νερού, μέσα στο δίκτυο σου, ατμοποιήθηκε και η εσωτερική πίεση του δικτύου πρέπει να έφτασε μέχρι τα 3,5 bar.Για αυτό το λόγο ανοίξανε και τα ασφαλιστικά που συνήθως είναι ρυθμισμένα στα 3,0 bar.Αμέσως να φωνάξεις ηλεκτρολόγο που πρέπει να δει το θερμοστάτη νερού του λέβητα. Τι μπορεί να συμβαίνει ? : Εχει φύγει ο θερμοστάτης από τι θέση του ?, Εχει αποσυνδεθεί ή έχει βραχυκυκλώσει (ηλεκτρολογικά) ?, Εχει "κολλήσει" ?
Μέχρι να δεις τι γίνεται ο λέβητας δεν πρέπει να δουλέψει, υπάρχει κίνδυνος το δίκτυο να σκάσει.
62. Ερώτηση : Λέβητας ζεστού νερού με καύσιμο πυρηνόξυλο ?
Ο λέβητας που μου έστειλες είναι μίας δυναμικότητας περίπου 420.000 - 460.000 θερμίδες, εφόσον είναι συνολικά βρεχόμενος. (στο σχέδιο δεν φαίνεται) και είναι σωστά υπολογισμένοι ο καυστήρας και ο ανεμιστήρας.Ενας σωστός λέβητας δυναμικότητας 500.000 - 550.000 θερμίδων θα έχει τα παρακάτω βασικά χαρακτηριστικά : πλάτος περίπου 0,80 μέτρα, μήκος περίπου 2,20 μέτρα, ύψος περίπου 1,20 μέτρα. Ο αριθμός αυλών θα είναι περίπου 50 τεμάχια μήκους 2 μέτρων σε δύο διαδρομές. Ενας λέβητας πυρηνόξυλου, τέτοιου μεγέθους, για να δουλέψει σωστά ( εκτός από τον σωστό καυστήρα ) πρέπει να έχει ανεμιστήρα για τα καυσαέρια και τον αντίστοιχο κυκλώνα κατακράτησης στάχτης.Στους λέβητες αυτούς είναι προτιμότερο τόσο ο φλογοθάλαμος, όσο και οι θάλαμοι αναστροφής καυσαερίων να είναι βρεχόμενοι.
61. Ερώτηση : Ξήρανση υλικού ?
Από ένα πρόχειρο υπολογισμό με είσοδο υγρό προιόν 5.000 Kgr / h, μέσης υγρασίας από 52% θα έχεις απόδοση σε ξηρό προιόν 2.700 Kgr / h (υγρασίας 12%) και θα πρέπει να εξατμίσεις 2.300 Kgr νερου / h.Σε αυτή την περίπτωση ο περιστρεφόμενος ξηραντήρας που χρειάζεσαι είναι ενδεικτικών διαστάσεων Φ.1,90 Χ (16,0 έως 18,0 μέτρα).
60. Ερώτηση : Περιστρεφόμενος κύλινδρος θέρμανσης υλικού ?
Δεν μου φαίνεται δύσκολο θέμα. Ο κλίβανος θα περιστρέφεται πάνω σε 2 ζευγάρια με ράουλα κύλησης και η περιστροφή μπορεί να γίνεται :
δίνοντας κίνηση σε 1 ή 2 αντιδιαμετρικά ράουλα (φτηνή λύση), δίνοντας κίνηση σε ένα γρανάζι πίρων (ακριβή λύση) και δίνοντας κίνηση σε ένα μεγάλο γρανάζι αλυσίδας που θα τοποθετηθεί στην προέκταση του κυλίνδρου (μεσαία λύση). Ο κύλινδρος θα πρέπει να περιστρέφεται σε θερμομονωμένο χώρο (ορθογωνικό ή πολυγωνικό) που μπορεί να κατασκευαστεί με πάνελ - λαμαρίνα και εσωτερική επικάλυψη από πλάκες ορυκτοβάμβακα (άκαυστο υλικό) ή πλάκες πυράντοχου υλικού. Ο θερμομονωμένος χώρος μπορεί να είναι λυόμενος ή κατά το ήμισυ ανακλινώμενος ή να έχει θερίδες επίσκεψης για τον έλεγχο του τοιχώματος του κλιβάνου.Φυσικά τα στοιχεία κύλησης και μετάδοσης κίνησης θα είναι εξωτερκά του θερμομονωμένου χώρου. Στην κάτω μεριά του κλιβάνου θα τοποθετηθεί η σχάρα καύσης βιομάζας και αφού το καυσαέριο θα καλύψει το διάκενο χώρο εξωτερικά του κλιβάνου θα απομακρύνεται με ανεμιστήρα και κυκλωνικό σύστημα. Εάν εσωτερικά του κλιβάνου γίνεται κενό αέρος θα πρέπει να ξέρεις πόσο κενό γίνεται, γιατί ο κλίβανος θα πρέπει να υπολογιστεί σε αντοχή για εξωτερική υπερπίεση, ώστε να μή τσαλακώσει (ρουφηχτεί). Η εσωτερική του διαμόρφωση θα πρέπει να γίνει με βάση το υλικό που θα τροφοδοτείται και βέβαια θα υπάρχουν νευρώσεις ώστε να μην γίνει "καμπύλωση" λόγω θερμοκρασίας και βάρους.Οσον αφορά την θερμική ισχύ της εγκατάστασης θα πρέπει να ξέρουμε πόσο και τι υλικό θέλουμε να ζεστάνουμε, από πόση σε πόση θερμοκρασία και σε πόση ώρα.
59. Ερώτηση : Αξιοποίηση θερμότητας καυσαερίων καμινάδας ?
Θα μετρούσε εάν ο εύκαμπτος χαλκός ήταν μέσα στην καμινάδα (πράγμα που δεν πρέπει να κάνεις γιατί μετά δεν θα υπάρχει δυνατότητα καθαρισμού). Επίσης και μέσα στην καμινάδα να είναι, ο συντελεστής θα λειτουργήσει μόνο κατά 70% - 80% αφού εκεί δεν έχουμε μετάδοση θερμότητας με ακτινοβολία.Εάν τυλίξεις το χαλκό γύρω από την καμινάδα η δρώσα επιφάνεια μεταφοράς θερμότητας, (εφόσον εξωτερικά μονωθεί ), μπορεί να θεωρηθεί η μισή παράπλευρη επιφάνεια της εύκαμπτης χαλκοσωλήνας, αλλά ο συντελεστής μετάδοσης θερμότητας, στην καλύτερη περίπτωση είναι 50 έως 70 W/m2 *oC, που σημαίνει (αν η θερμοκρασία των καυσαερίων είναι στους 150oC = (50 έως 70) * 0,86 * 150 = 6.450 - 9.000 Kcal / h για κάθε τετραγωνικό μέτρο.
58. Ερώτηση : Πρόβλημα σε λέβητα οικιακής θέρμανσης ?
Αφού πέρσι ανέβαζε κανονικά θερμοκρασία σημαίνει ότι ο λέβητας είναι αρκετός για τις απώλειες και το μέγεθος του σπιτιού που ζεσταίνεις. (εκτός αν έχεις προσθέσεις χώρους ή έβαλες μεγαλύτερα - περισσότερα σώματα).Αρα η μειωμένη απόδοση μπορεί να οφείλεται σε 2 πράγματα :
1. Να μη γίνεται καλή καύση (είναι το πιο πιθανό). Αυτό έχει όμως συνέπειες που έπρεπε να τις έχεις δει, μαύρος καπνός από την καμινάδα, συσσώρευση άκαυστου υλικού στο χώρο καύσης, χαμηλή κατανάλωση ξύλων ανά ώρα λειτουργίας. Σε αυτή την περίπτωση θα πρέπει να κοιτάξεις :
α) δουλεύει το ανεμιστηράκι που βάζει το αέρα στο χώρο καύσης ? μήπως έχει κάποιο "τάπερ" και αυτό έχει μετακινηθεί από την θέση του και έχει κλείσει ?, μήπως έχουν φράξει οι τρύπες που γίνεται η είσοδος στο χώρο καύσης κλπ.
β) αν δεν συμβαίνει τίποτα από τα παραπάνω τότε μπορεί να έχουν "μπουκώσει με στάχτες" οι διαδρομές των καυσαερίων μέσα στον λέβητα ή η διαδρομή των καυσαερίων προς την καμινάδα.
2. Να μην έχεις καλό νερό τροφοδοσίας του λέβητα (νερό με πολλά άλατα ή πολλή χώμα - λάσπη, μπορεί να συμβαίνει αν δεν χρησιμοποιείς νερό δικτύου). Σε αυτή την περίπτωση γίνεται κανονικά η καύση αλλά η θερμότητα δεν μεταδίδεται στο νερό του λέβητα λόγω επικαθήσεων αλάτων ή και λάσπης στο χώρο του νερού του λέβητα (χρειάζεται καθάρισμα).
57. Ερώτηση : Συμπύκνωση των υδρατμών που αποβάλλονται από τις γραμμές ξήρανσης
Είναι ένα πολύ δύσκολο θέμα που έχει κατά καιρούς απασχολήσει αρκετούς μελετητές και έχουν διατυπωθεί αρκετές σκέψεις – προτάσεις (χωρίς όμως ουσιαστικά αποτελέσματα μέχρι σήμερα). Η ένταση του οπτικού φαινόμενου έχει να κάνει με την υγρασία της ατμόσφαιρας. (είναι έντονο όταν υπάρχει υψηλή σχετική υγρασία) ενώ η διάρκεια του και οι διασπορά του με τις ατμοσφαιρικές συνθήκες ( διασπορά με κωνική ανάπτυξη με το νόμο του Gauss). Ο χρόνος δεν επαρκεί για να συντάξουμε μία πλήρη και σοβαρή απάντηση αλλά θα αναφέρω μερικές βασικές σκέψεις.
1. Καταρχάς ο Αγγελίδης είχε διατυπώσει την άποψη ότι «ποτέ κανείς δεν σκέφτηκε να συμπυκνώσει τους υδρατμούς στους πύργους ψύξης των μονάδων ηλεκτροπαραγωγής» (Μεγαλόπολη, Πτολεμαίδα κλπ.) γιατί λοιπόν να συμπυκνώσουμε του υδρατμούς των Πυρηνελαιουργείων ?
2. Σε άλλες χώρες (κυρίως Ιταλία) έγινε μία προσπάθεια διάχυσης των υδρατμών σε μεγάλη επιφάνεια έτσι ώστε (όπως λένε οι περιβαντολόγοι) να μην έχουμε σημείο εκπομπής αλλά επιφάνεια εκπομπής. (μάλιστα αν ψάξεις στο Internet θα βρείς και αντίστοιχο υπολογιστικό τυπολόγιο) Αποτέλεσμα όμως μάλλον δεν υπήρξε.
3. Εστω ότι προχωράμε στην συμπύκνωση των υδρατμών, το υγρό συμπύκνωμα τι χαρακτηριστικά θα έχει? Θα μπορούμε να το διαχειριστούμε ( με μονάδα καθαρισμού) ώστε το τελικό απόβλητο να οδηγηθεί σε φυσικό αποδέκτη ? Φυσικά τα απαέρια ξήρανσης είναι κατά συντριπτική πλειοψηφία καθαροί υδρατμοί αλλά αυτό δεν σημαίνει ότι δεν υπάρχουν και άλλα συστατικά (σε πολύ μικρές ποσότητες) που δημιουργούν πρόβλημα στην επεξεργασία του υγρού συμπυκνώματος.
Δες : Αγγελίδης «Τα πυρηνελαιουργεία και το περιβάλλον» Χημικά Χρονικά, τόμος 51, Ιούλιος 1986
Κάβουρας, Στεφάνου «Εκπομπή αερολυμάτων από εργοστάσια κατεργασίας προιόντων ελιάς» Τομέας Χημείας Παν/μιο Κρήτης
4. Αν λοιπόν το υγρό συμπύκνωμα θέλει μία μονάδα βιολογικής επεξεργασίας, γιατί να δαπανήσω ενέργεια και κόστος για να κάνω την εξάτμιση, στην συνέχεια να κάνω την συμπύκνωση και στο τέλος την βιολογική επεξεργασία και να μην κάνω από την αρχή μία απομάκρυνση του μεγαλύτερου μέρους της υγρασίας με μηχανικό τρόπο (πχ. με φυγοκέντριση η υγρασία μπορεί από 70% να πέσει κάτω από 40%) και άμεση διαχείριση του υγρού απόβλητου ?
Συμπερασματικά η συμπύκνωση των υδρατμών θέλει ακόμα πολλή δουλειά για να δώσει βιώσιμες λύσεις. Για παράδειγμα, θα μπορούσε κανείς να εξετάσει την ελεγχόμενη συμπύκνωση υγρασίας ή ακόμα και την ελεγχόμενη εξάτμιση υγρασίας υπό συνθήκες μεταβλητού κενού, αλλά τέτοιες έρευνες δεν μπορούν να γίνουν από μεμονωμένους μελετητές (όπως εγώ και εσύ) αλλά από οργανωμένες ερευνητικές ομάδες με την συμμετοχή αντίστοιχων Πανεπιστημιακών Σχολών.
Τέλος θέλω να σου αναφέρω ότι τα τελευταία 2 χρόνια έχουμε καταφέρει μία πολύ μεγάλη και ελπιδοφόρα μείωση του οπτικού φαινομένου σε λειτουργούσες μονάδες Πυρηνελαιουργείων που στηρίζεται στην λογική της διάχυσης των υδρατμών σε ρεύμα ζεστού – ξηρού αέρα.
56. Ερώτηση : Ζητήματα εκχύλισης άλλων υλικών (άλγη, κρεατάλευρο) ?
Βασικά από όλα τα ξηρά υλικά μπορεί να γίνει απολαβή λαδιού με την μέθοδο της εκχύλισης με τον κατάλληλο διαλύτη (βασικά Εξάνιο). Η επιλογή όμως του τρόπου εκχύλισης ( κατά παρτίδες ή συνεχής εκχύλιση) εξαρτάται βασικά από 2 παράγοντες :
Ο πρώτος είναι η συμπεριφορά του υλικού στην διαδικασία της "άτμισης" (που γίνεται για την απομάκρυνση του εξανίου από το εκχυλισμένο υλικό) και ο δεύτερος η δυναμικότητα που θέλουμε να έχουμε ανά 24ωρο. Το σύστημα απόσταξης, διαχωρισμού και ψύξης των αερίων απόσταξης και στους δύο τρόπους εκχύλισης είναι το ίδιο.
Ετσι και αλλιώς τα στοιχεία που είναι απαραίτητα για μία προσέγγιση είναι η υγρασία του υλικού που εισάγεται στο σύστημα εκχύλισης (max 8%), η κοκκομετρία του υλικού ( μορφή σκόνης ή κόκκου),το περιεχόμενο λάδι σε ποσοστό επί ξηρού υλικού, τo επιθυμητό αποτέλεσμα σαν υπόλειμμα λαδιού στο εκχυλισμένο υλικό, το επιτρεπτό ποσοστό πτητικών και υγρασίας στο παραγόμενο λάδι ώστε αυτό να είναι επεξεργάσιμο (συνήθως σε εγκαταστάσεις Ραφιναρίας).
Με βάση τα ανωτέρω συνιστώ την εγκατάσταση μιας πειραματικής διάταξης που θα προσεγγίσει τα αναφερόμενα χαρακτηριστικά.
55. Ερώτηση : Γραμμή ξήρανσης chips ξύλου ?
Ενας πρώτος υπολογισμός έδειξε ότι ένας περιστρεφόμενος κλίβανος ξήρανσης με διάμετρο Φ.1,40 m και μήκος 10,00 m (ενδεικτικές διαστάσεις), θα έχει ικανότητα ξήρανσης περίπου 2.250 Kgr / ώρα, chip ξύλου από υγρασία 40% σε ξηρό προιόν 1.500 Kgr / ώρα, υγρασίας 10%. Η προμέτρηση βάρους των βασικών μεταλλικών κατασκευών προσεγγίζει τους 9 - 12 τόνους και η συνολική δαπάνη, για μία σοβαρή κατασκευή, θα πρέπει να κυμανθεί από 60.000 – 80.000 ευρώ (H/M εξοπλισμός).Η κατασκευή είναι σχετικά εύκολη υπόθεση και μπορεί να γίνει από οποιοδήποτε «σοβαρό» μηχανουργείο (της περιοχής σου ή του Πειραιά) και ο χρόνος κατασκευής δεν υπερβαίνει το διάστημα 1,5 – 2 μηνών. (εξαρτάται από το μηχανουργείο).Επίσης υπάρχουν διάφοροι προμηθευτές – εμπορικοί αντιπρόσωποι «έτοιμων» μηχανημάτων. (έχω δεί αρκετές γραμμές ξήρανσης προέλευσης Κίνας, Τσεχίας, Ιταλίας κλπ.) άλλες καλές και άλλες κακές ή μέτριες.
Σημείωση : Πρέπει να σημειώσω ότι λόγω επικινδυνότητας ανάφλεξης του υλικού στο εσωτερικό του ξηραντήρα υπάρχει η δυνατότητα (και εφαρμόζεται σε αρκετές γραμμές) η ξήρανση να γίνει με ρεύμα θερμού αέρα αντί καυσαερίων. Μία τέτοια λύση όμως ανεβάζει κατακόρυφα το κοστολόγιο της επένδυσης καθόσον απαιτεί την κατασκευή και εγκατάσταση ενός εναλλάκτη «καυσαερίων – καθαρού αέρα».Μία δεύτερη πιο οικονομική λύση - σκέψη που θα έκανε κανείς είναι η τοποθέτηση κυκλωνικού διαχωριστήρα ( με εσωτερική πυρίμαχη επένδυση) στην είσοδο του ξηραντηρίου (ώστε να γίνει κατακράτηση των καρβουνιδίων).Αν πάντως ακολουθηθεί η «απλή» λύση θα πρέπει να συνοδεύεται απο ένα αξιόπιστο σύστημα πυρόσβεσης.
54. Ερώτηση : Λέβητας με καύσιμο πυρηνόξυλο οικιακής χρήσης ?
Ο σωστός σχεδιασμός του καυστήρα, όσον αφορά τον αέρα καύσης, είναι βασική παράμετρος για την σωστή λειτουργία του. Οι βασικές αρχές είναι : ο αέρας καύσης να εισάγεται από την κάτω μεριά του συσσωρευμένου υλικού στην εσχάρα καύσης, η εσχάρα καύσης (το μαντεμένιο πιάτο που αναφέρεις) να έχει ικανοποιητική επιφάνεια για την καύση του υλικού, οι διατρήσεις που υπάρχουν για την είσοδο του αέρα καύσης να είναι αρκετές σε αριθμό (για την διέλευση του αέρα) και ισοκατανεμημένες
Αν ο αέρας καύσης είναι λίγος συσσωρεύεται άκαυστο υλικό πάνω στη εσχάρα καύσης, αν είναι πολύς το υλικό "πετάγεται" μακριά από την σχάρα πριν προλάβει να καεί. Σε ορισμένες περιπτώσεις είναι χρήσιμη η τροφοδότηση επί πλέον αέρα καύσης υπεράνω της εσχάρας για την λεγόμενη "μετά-καύση" (καύση παραγόμενων αερίων) αλλά σε μεσαίες & μικρές καταναλώσεις δεν έχει νόημα (μέχρι κατανάλωσης 2 τόνων καυσίμου ανά ώρα).
Τέλος όσον αφορά την θερμική απόδοση του λέβητα καταλαβαίνεις όπως είναι λογικό ότι αυξάνει με την ταχύτητα των καυσαερίων (σε μεγαλύτερες ταχύτητες έχουμε καλύτερο συντελεστή μετάδοσης θερμότητας προς το έλασμα του λέβητα). Από την άλλη όμως δεν θέλω η θερμοκρασία των εξερχομένων καυσαερίων να ξεπεράσει κάποια όρια ( συνήθως 180 - 220οC ), ώστε να μην έχω μεγάλη θερμική απώλεια στα καυσαέρια. Το "πάντρεμα" αυτών των δύο συνθηκών δίνει το καλύτερο αποτέλεσμα και σε αυτό το "πάντρεμα" καθοριστικό ρόλο παίζει ο ανεμιστήρα απαγωγής καυσαερίων, ο οποίος πρέπει οπωσδήποτε να συνοδεύεται από κυκλώνα.(Δες τις ερωτήσεις Νο 23 & 44)
53. Ερώτηση : Μυρωδιά σε καυστήρα πυρηνόξυλου οικιακής χρήσης ?
Πράγματι από την καύση του πυρηνόξυλου έχουμε μία μυρωδιά η οποία αν ο καυστήρας δουλεύει καλά (τέλεια καύση) δεν είναι ούτε ιδιαίτερα έντονη, ούτε ενοχλητική. Η έντονη μυρωδιά δημιουργείται κυρίως από την ατελή καύση (συνοδεύεται από την παρουσία μαύρου καπνού) ή όταν καίμε πολυκαιρισμένο πυρηνόξυλο ( και πολύ χειρότερα ξηρή πυρήνα με λάδι) και έχουν αναπτυχθεί ζυμώσεις. (Νομίζω ότι θα σε βοηθήσει αν διαβάσεις τις απαντήσεις στις ερωτήσεις Νο 6,26,28,29,34 και 36)
52. Ερώτηση : Ανεμιστήρας για ατμολέβητα στερεών καυσίμων (πυρηνόξυλο) ?
Ο ατμολέβητας που μου έστειλες έχει ικανότητα ατμοπαραγωγής περίπου 5,5 τον / h με αντίστοιχη κατανάλωση πυρηνόξυλου περίπου 1.300 Kgr / h. Σε αυτή την περίπτωση ο όγκος των καυσαερίων κυμαίνεται από 13.500 - 15.500 m3 / h και η αντίθλιψη τους στις διαδρομές του λέβητα από 280 - 350mm στήλης νερού. Αυτά ισχύουν για μία θερμοκρασία καυσαερίων 200οC και για "περίσσεια" στον αέρα καύσης από 30% - 50%. Στην αντίθλιψη θα πρέπει να προστεθεί η πτώση πίεσης του αντίστοιχου κυκλώνα που συνήθως κυμαίνεται σε 50 - 90mm στήλης νερού. (αν μου στείλεις τις διαστάσεις του θα τον υπολογίσω ακριβώς). Αρα ο ανεμιστήρας που χρειάζεσαι είναι 16.000 m3 / h στα 380 mm στήλης νερού.
Σημείωση : αξίζει να δεις την αναλογική λειτουργία του καυστήρα με βάση την ζητούμενη κατανάλωση (Inverter με βάση την πίεση στον λέβητα)
51. Ερώτηση : Στάχτη απο την καύση πυρηνόξυλου
Το πυρηνόξυλο και η στάχτη του σαν φυσικό προιόν δεν περιέχει βαρέα μέταλλα ή τοξικές ενώσεις. Εξάλλου υπάρχει ανάλυση στάχτης από αξιόπιστο εργαστήριο που αναφέρει τα παρακάτω : Κ2O 28 %, ΜgO 4,4 %, CaO 26 %, P2O5 5,5 %, SiO2 25 %, Fe2O 3 3,5 % (δες - ape.chania.teicrete.gr/gr/files/arthro1.doc) αποτελέσματα που ταιριάζουν με τη βιβλιογραφία που υπάρχει για την στάχτη του ξύλου. Ενδεικτικά αναφέρω :
1. "Τέφρα: υπόλειμμα που απομένει μετά την πλήρη καύση του ξύλου (Ca, K, Mg, Si, Mn, Na)." (δες - users.teilar.gr/~mantanis/xt3.pdf )
2. "Η τέφρα αποτελεί το ανόργανο μέρος του ξύλου, το οποίο απομένει μετά από την πλήρη καύση και αποτελείται από ενώσεις ασβεστίου, μαγνησίου, καλίου, πυριτίου και άλλων μεταλλικών στοιχείων.....Η τέφρα που απομένει μετά την καύση του ξύλου συνήθως χρησιμοποιείται ως λίπασμα" (δες - users.teilar.gr/~mantanis/tefra.pdf )
3. "Θα πρέπει να θεωρηθεί ότι η παραγόμενη τέφρα από τη καύση του πυρηνόξυλου μπορεί να διατεθεί στους αγρούς ή σε δασικές εκτάσεις σαν εδαφοβελτιωτικό." (δες - ape.chania.teicrete.gr/gr/files/arthro1.doc )
50. Ερώτηση : Ξήρανση 3-φασικού ελαιοπυρήνα, έσοδα, έξοδα ?
Για κάθε 1 τόνο (1.000Kgr) πυρήνα (υγρασίας 52%)
Α. ΕΣΟΔΑ : O 1 τόνος πυρήνα υγρασίας 52% θα δώσει 1000 * (100-52)/ (100 -8) = 521,74 Kgr πυρήνα υγρασίας 8% και θα αφαιρέσουμε 1000 – 521,74 = 478,26 Kgr νερού. Αν δώσω το ξηρό πυρήνα στον Πυρηνελαιουργό αυτός θα μου δώσει :
ΠΥΡΗΝΟΞΥΛΟ : Το ισόποσο πυρηνόξυλο, δηλ. 521,74 Kgr πυρηνόξυλο μέσης υγρασίας 12%. Από αυτό το πυρηνόξυλο θα καταναλώσω μία ποσότητα για την ξήρανση. Το νερό για να εξατμιστεί θέλει 750 Kcal / Kgr, άρα θέλει 750 * 478,26 = 358.695 Kcal . Το 1 Kgr πυρηνόξυλο έχει ωφέλιμο θερμικό φορτίο 3.000 Kcal, άρα θα καταναλώσω 358.695 / 3.000 = 119,56 Kgr και άρα θα μου μείνει προς πώληση 521,74 - 119,56 = 402,18 Kgr. Αν το πυρηνόξυλο έχει αξία 80 ευρώ / τόνο θα εισπράξω 80 * 0,402 = 32,2 ευρώ.
ΑΜΟΙΒΗ ΓΙΑ ΤΟ ΛΑΔΙ : Αυτός θα πάρει περίπου 8% πυρηνέλαιο, άρα θα πάρει 521,74 * 8% = 41,74 Kgr πυρηνέλαιο και θα εισπράξει (αν το πυρηνέλαιο έχει αξία 0,70 ευρώ / Kgr) 41,74 Kgr πυρηνέλαιο * 0,70 ευρώ / Kgr = 29,21 ευρώ από τα οποία αν πάρω το 50% θα πάρω 14,6 ευρώ. (*) Την προηγούμενη σαιζόν η μέση τιμή του πυρηνελαίου διαμορφώθηκε στα 1,10 ευρώ / Kgr που αντίστοιχα βγάζει αμοιβή 22,9 ευρώ
Αρα τα έσοδα μου είναι 32,2 + 14,6 = 46,8 ευρώ ανά τόνο πυρήνας
Β. ΕΞΟΔΑ : Αγορά 1ης ύλης, Μεταφορικά στο εργοστάσιο, Κόστος επεξεργασίας (εργατικά, ρεύμα κλπ), Μεταφορικά από το εργοστάσιο στο Πυρηνελαιουργείο, Διάφορα ( διοικητικά κλπ), Αποσβέσεις
49. Ερώτηση : Είναι νόμιμη η καύση του ξηρού ελαιοπυρήνα και του πυρηνόξυλου, ποια νομοθεσία ισχύει ? (συνέχεια)
Με απόφαση που δημοσιεύτηκε στην Εφημερίδα της κυβέρνησης (ΦΕΚ 2499 - τεύχος Β) αριθ. 198/2013 της 4/10/2013 "Καύσιμα στερεής βιομάζας για μη βιομηχανική χρήση", στο άρθρο 2 ορίζονται (σαν καύσιμα στερεάς βιομάζας) :
".....- Ελαιοπυρήνας (crude olive cake): προϊόν που προέρχεται από την έκθλιψη του ελαιοκάρπου.
......- Πυρηνόξυλο (exhausted olive cake): ο ξηρός εκχυλισμένος ελαιοπυρήνας που παράγεται μετά την αφαίρεση του πυρηνελαίου στα πυρηνελαιουργεία......"
Στην συνέχεια στο άρθρο 4 ορίζονται οι απαιτούμενες προδιαγραφές :
".....Για το πυρηνόξυλο και τον ελαιοπυρήνα, εκτός των προβλεπόμενων προδιαγραφών στον πίνακα Β9, (Β.9 -Typical values for olive and grape cake), του προτύπου ΕΛΟΤ EN 14961-1, επιβάλλεται το περιεχόμενο έλαιο επί ξηρού να μην υπερβαίνει το 2%. Η περιεκτικότητα σε έλαιο προσδιορίζεται με βάση τη μέθοδο που περιγράφεται στον Κανονισμό της ΕΟΚ 2568/91 σχετικά με τον προσδιορισμό των χαρακτηριστικών των ελαιολάδων και των πυρηνελαίων (Παράρτημα XV-περιεκτικότητα σε έλαιο των ελαιοπυρήνων)....."
48. Ερώτηση : Στερεά μορφώματα σε εσχάρες εστιών κατά την καύση πυρηνόξυλου ??
Είναι ένα φαινόμενο που παρουσιάζεται όταν το πυρηνόξυλο έχει αρκετή υγρασία. Τα στερεά μορφώματα που δημιουργούνται είναι ουσιαστικά άλατα νερού ( από την υγρασία που περιέχει το πυρηνόξυλο) μαζί με μία ποσότητα σκόνης - στάχτης. Είναι σχετικά σκληρά ή αντίστοιχα "μαλακά" ( σπάνε δηλαδή δύσκολα ή εύκολα) ανάλογα αν η περιεχόμενη υγρασία οφείλεται σε σκληρό ή μαλακό νερό. Η δημιουργία τους όμως έχει να κάνει και με την ρύθμιση του αέρα καύσης. (συνήθως δημιουργούνται όταν ο αέρας καύσης δεν είναι αρκετός και έχουμε συσσώρευση του καυσίμου πάνω στην σχάρα καύσης). Ενας τρόπος αντιμετώπισης είναι η παρατεταμένη τροφοδοσία αέρα καύσης σε χρόνους που δεν υπάρχει ιδιαίτερη απαίτηση θερμικού φορτίου, ( δηλαδή μετά τον αυτοματισμό "παύσης λειτουργίας" του καυστήρα και όταν δεν δουλεύει ο τροφοδοτικός κοχλίας). Μία τέτοια εφαρμογή όμως κανονικά απαιτεί την τοποθέτηση και δεύτερου (ασφαλείας) πιεσοστάτη ή θερμοστάτη (ανάλογα την εφαρμογή) και ένα χρονικό για την ρύθμιση του χρόνου παράτασης λειτουργίας. Σε ορισμένες βιομηχανικές εφαρμογές έχουμε χρησιμοποιήσει και σύστημα μηχανικής ανάδευσης με ικανοποιητικά αποτελέσματα.( το σύστημα μηχανικής ανάδευσης χρησιμοποιείται σε στερεά καύσιμα που έχουν μεγάλο ποσοστό τέφρας από 10% έως και 20%)
47. Ερώτηση : Εκτίμηση για περιστρεφόμενο κλίβανο ξήρανσης τριφυλλιού ??
Την μέση ικανότητα εξάτμισης του ξηραντηρίου που μου αναφέρεις ( Φ.2,60m X 12,20m μήκος ) θα πρέπει να την υπολογίζεις σε 2,5 – 3,0 τόνους νερό ανά ώρα. (για να μιλήσουμε με μεγαλύτερη ακρίβεια πρέπει να ξέρουμε την εσωτερική του διαμόρφωση). Αν το εισερχόμενο υγρό υλικό έχει υγρασία 75% και το ξηρό υλικό υγρασία περίπου 10% τότε αυτό σημαίνει ότι θα μπορείς να ξηράνεις περίπου 3,5 τόνους υγρού υλικού ανά ώρα και θα πάρεις 1,0 τόνο ξηρού υλικού. Η εξάτμιση των 2,5 τόνων νερού απαιτεί 2.500 Kgr Χ 750 Kcal/Kgr = 1.875.000 Kcal/h και ο καυστήρας που διαθέτεις είναι ικανότητας 7500 Χ 0,86 = 6.450.000 Kcal/h. Στην περίπτωση που χρησιμοποιήσεις σαν καύσιμο άχυρο, τότε με βάση την βιβλιογραφία αυτό έχει θερμογόνο δύναμη 3.400 Kcal / Kgr από την οποία σαν ωφέλιμη θα υπολογίζεις τα 2.400 Kcal / Kgr (λόγω των απωλειών στα απαέρια ξήρανσης και για υγρασία καυσίμου περίπου 10%), άρα θα καταναλώνεις (1.875.000 Kcal/h) / (2.400 Kcal / Kgr) = 780 Kgr / h. Νομίζω ότι η επιλογή ενός καυστήρα ικανότητας καύσης 1.200 – 1.500 Kgr / h είναι αρκετά καλή. Οσον αφορά την εγκατάσταση του συνηθισμένου καυστήρα ( κοχλίας + ανεμιστήρας ) θα πρέπει να διερευνήσεις αν ο κοχλίας «μπουκώνει» με το συγκεκριμένο υλικό, αν όχι τότε μπορεί να χρησιμοποιηθεί. Η Εστία καύσης είναι λίγο μικρή από άποψη μήκους και καλό θα ήτανε να μεγαλώσει από 0,75m σε 1,20m, η διάμετρος (1,60m) είναι ικανοποιητική.
46. Ερώτηση : Αξιοποίηση βιομάζας 2-φασικού ελαιοπυρήνα ??
Καταρχάς διάβασε την προηγούμενη ερώτηση. Επί πλέον θέλω να σου σημειώσω ότι με βάση τα αναφερόμενα στην ερώτηση 7 για να έχεις προς αξιοποίηση (σε μονάδα ηλεκτροπαραγωγής 2.300 τόνους ξηρού ελαιοπυρήνα (μέσης υγρασίας 10% - 12%) θα πρέπει να παραλάβεις και να ξηράνεις ανά ελαιοκομική περίοδο περίπου 11.000 – 12.000 τόνους 2-φασικού ελαιοπυρήνα (υγρασίας 68%).Πιο συγκεκριμένα οι 12.000 τόνοι 2-φασικού ελαιοπυρήνα όταν ξεραθούν θα μας δώσουν ξηρό προιόν (υγρασίας 12%) 4.350 τόνους περίπου. Από αυτούς θα κάψουμε τους 2.000 τόνους για την ξήρανση και άρα θα μείνουν διαθέσιμοι οι 4.350 – 2.000 = 2.350 τόνοι. Αρα αμέσως αυτό που σκέφτεσαι είναι :
«γιατί να κάψω τους 4.300 τόνους ξηρού πυρήνα που περιέχουν περίπου 350 τόνους λάδι (8%-10% επί ξηρού) και να μην τους δώσω σε ένα πυρηνελαιουργείο, να μου δώσει το ισόποσο πυρηνόξυλο ( που δεν έχει λάδι – περίπου 1,5%) και φυσικά μία επιπλέον αμοιβή για το περιεχόμενο λάδι του ξηρού πυρήνα ???»
ή
«γιατί να μην πάρω όσο λάδι («ρεπάσο») μπορώ με φυγοκέντριση του υγρού πυρήνα (περίπου 4% επι ξηρού, άρα 170 τόνους λάδι «ρεπάσο») και μετά να ξηράνω τον πυρήνα για καύσιμο στην μονάδα ηλεκτροπαραγωγής ???»
(*) η αξία του μπρούτου πυρηνελαίου (από εκχύλιση) σήμερα κυμαίνεται στο 1,0 – 1,1 ευρώ / Kgr, ενώ του «ρεπάσο» (από φυγοκέντριση ) στο 1,4 – 1,6 ευρώ / Kgr.
Αν υποθέσουμε ότι η ξήρανση του πυρήνα πρέπει να γίνει μέσα σε ένα χρονικό διάστημα 75 ημερών (2,5 μήνες), τότε χρειάζεσαι μία γραμμή ξήρανσης που θα μπορεί να εξατμίσει 7.500 τόνους νερό σε 75 μέρες = 100 τόνους / ημερα = 5 τόνους / ώρα (για να καλύψουμε και τις παύσεις λόγω αργιών, ζημιών κλπ.) που καλύπτεται από ένα περιστρεφόμενο ξηραντήρα ενδεικτικών διαστάσεων Φ.2,60 - 2,80 και μήκος 22,0 – 24,0m.
45. Ερώτηση : Παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας με καύσιμο ξηρό ελαιοπυρήνα ??
To πρώτο που πρέπει να σκεφτείς είναι αν θα μπορείς να ανταγωνιστείς τις τιμές που θα δίνουν τα Πυρηνελαιουργεία της περιοχής σου.
Αν υποθέσουμε ότι αγοράσεις 100 τόννους ελαιοπυρήνα υγρασίας 52% (από τριφασικά ελαιοτριβεία) τότε μετά την ξήρανση θα σου μείνουν σαν καύσιμο 45 τόνοι ( δες Ερώτηση Νο 8), ενώ ο Πυρηνελαιουργός εκτός από 40 τόνους πυρηνόξυλο (θα ιδιοκαταναλώσει περίπου 4,5 τόνους επιπλέον πυρηνόξυλο για την εκχύλιση) θα πάρει και «μπρούτο - ακατέργαστο» πυρηνέλαιο (περίπου 4%) δηλ. 4 τόνους.
Αν υποθέσουμε ότι αγοράσεις 100 τόννους ελαιοπυρήνα υγρασίας 68% (από διφασικά ελαιοτριβεία) τότε μετά την ξήρανση θα σου μείνουν σαν καύσιμο 17 τόνοι ( δες Ερώτηση Νο 7), ενώ ο Πυρηνελαιουργός εκτός από 15 τόνους πυρηνόξυλο θα παράγει και «μπρούτο - ακατέργαστο» πυρηνέλαιο (περίπου 2,5%) δηλ. 2,5 τόνους.
Το πυρηνέλαιο αυτό πέρσι είχε μέση τιμή περίπου 0,75 ευρώ/κιλό, ενώ φέτος έφτασε περίπου 1,15 ευρώ/κιλό
ΔΗΛΑΔΗ αν δεν πάρεις λάδι από τον ελαιοπυρήνα νομίζω ότι θα είναι πολύ δύσκολο και μάλλον αδύνατον να ανταγωνιστείς ένα Πυρηνελαιουργείο. Αν δεν κάνεις διάταξη για να πάρεις το λάδι ( εκχύλιση ή φυγοκέντριση – το λεγόμενο «ρεπάσο») μάλλον θα πρέπει να χρησιμοποιήσεις σαν πρώτη ύλη – καύσιμο πυρηνόξυλο δηλαδή εκχυλισμένο ελαιοπυρήνα που θα προμηθευτείς από τα Πυρηνελαιουργεία της περιοχής σου. Η τιμή του δεν είναι σταθερή και εξαρτάται από την επάρκεια που υπάρχει (λόγω μεγάλης ή μικρής ελαιοπαραγωγής ) και την ζήτηση (πχ. αυτήν την περίοδο κυμαίνεται στα 80 ευρώ τον τόνο ενώ πέρσι ήταν 100 ευρώ / τόνο).
Οσον αφορά τις θερμικές αποδόσεις συγκριτικά με τα pellets ξύλου κλπ, δεν υπάρχει ουσιαστικά διαφορά. (το καθαρό ξύλο είναι λίγο παραπάνω, περίπου 3.400 έναντι 3.200 Kcal/Kgr, - για τις ίδιες υγρασίες). Αδειοδότηση χρειάζεται έτσι είτε αλλιώς και εκτιμάται περίπου στον 1 χρόνο, ο χρόνος κατασκευής μίας γραμμής ξήρανσης δεν υπερβαίνει τους 3 μήνες και όπως αναφέρεις η χώρα μας έχει παράδοση στα κρατικά - κυβερνητικά «καλοστημένα κόλπα».Τέλος πρέπει να σου επισημάνω την εκκρεμότητα που υπάρχει αν είναι νόμιμη η καύση του ξηρού ελαιοπυρήνα από τον οποίο δεν έχει αφαιρεθεί το υπολοιπόμενο λάδι.(δες Ερώτησεις Νο12,13,16,30)
44. Ερώτηση : Επιλογή λέβητα - καυστήρα βιομάζας ??
Καταρχάς ας μιλήσουμε για τον καυστήρα βιομάζας. Εχω αναφέρει και σε άλλες απαντήσεις ότι κατά την γνώμη μου ένα σύστημα καύσης βιομάζας (και γενικώτερα στερεών καυσίμων), ανεξάρτητα από το μέγεθος του, θα πρέπει να διαθέτει :
Σύστημα προώθησης του καυσίμου (κοχλίας, δονούμενη κεκλιμένη σχάρα, αεροφυσητήρας κλπ.) και την αντίστοιχη επιφάνεια καύσης.
Ανεμιστήρα προώθησης αέρα καύσης ( όσο μεγαλύτερη είναι η επιφάνεια καύσης τόσο περισσότερες ανεξάρτητες ζώνες αέρα καύσης απαιτούνται)
Ανεμιστήρα απορρόφησης καυσαερίων
Κυκλωνικό σύστημα κατακράτησης στάχτης.
Οταν αυτά τα συστήματα έχουν υπολογιστεί και σχεδιαστεί σωστά η καύση είναι απόλυτα ελεγχόμενη και ο λέβητας έχει πολλή καλή απόδοση. Λειτουργεί χωρίς προβλήματα (φράξιμο αυλών ή διαδρομών), ο καπνός είναι ελαφρά άσπρος (λόγω υγρασίας καυσίμου) και η εκπομπή σκόνης -στάχτης από την καμινάδα είναι ουσιαστικά μηδενική. Διαφορετικά εμφανίζονται διάφορα προβλήματα όπως μαύρος καπνός από την καμινάδα, εκπομπή σκόνης – "καρβουνίδια" από την καμινάδα, συσσώρευση άκαυστου υλικού στο χώρο καύσης, μυρωδιά ατελούς καύσης κλπ.
Ολα όμως αυτά τα θέματα έχουν την αιτία τους και την λύση τους. Ολες αυτές οι επιλογές – λύσεις λαμβάνουν υπόψη τα χαρακτηριστικά του στερεού καυσίμου ( στοιχειακή ανάλυση για υπολογισμό αέρα καύσης και καυσαερίων, κοκκομετρία του καυσίμου για την ταχύτητα καύσης, ποσοστό και κοκκομετρία τέφρας για υπολογισμό του κυκλώνα.)
Ας αφήσουμε τα θεωρητικά και ας μιλήσουμε λίγο πιο πρακτικά
Ο καυστήρας θετικής μετατόπισης (ηφαιστειακού τύπου, όπως τον αποκαλείς) θα ανταποκριθεί πολύ καλά αν η κοκκομετρία του καυσίμου είναι μέχρι 10mm («στραγάλι») και το ποσοστό της τέφρας μικρότερο του 8%.(αν βέβαια είναι σωστά υπολογισμένη – σχεδιασμένη η εγκατάσταση)
Στον καυστήρα προώθησης καυσίμου με αέρα υπάρχουν (τουλάχιστον στις μεγάλες εγκαταστάσεις ) δύο τύποι :
Ο «δυναμικός» με φυσητήρα ο οποίος απαιτεί την λειοτρίβιση και κονιορτοποίηση του καυσίμου ώστε να μειωθεί στο ελάχιστο ο χρόνος καύσης και συνήθως η τροφοδότηση γίνεται με αερόψυκτα ή υδρόψυκτα "μπέκ".
Ο «μηχανικός», ο οποίος απλά είναι ένας μικρός ανεμιστήρας προώθησης του καυσίμου στο χώρο καύσης και ουσιαστικά η καύση γίνεται σε μία εσωτερική «επιφάνεια καύσης», όπου διοχετεύεται ο αέρας καύσης.
Οσον αφορά τον λέβητα η άποψή μου είναι σαφώς υπέρ του αεραυλωτού έναντι του υδραυλωτού για τον λόγο ότι στον αεραυλωτό μπορείς να πετύχεις μεγάλες και συμμετρικές ταχύτητες καυσαερίων έχοντας καλύτερο συντελεστή μετάδοσης θερμότητας και μειώνοντας την επικάθηση της στάχτης στο εσωτερικό των αυλών. Στον υδραυλωτό οι ταχύτητες δεν είναι συμμετρικές και οι επικαθήσεις αναπόφευκτες (σημεία μικρής ταχύτητας) ειδικά αν το καύσιμο έχει υγρασία πάνω από 8%.
Οι οριζόντιες ή κάθετες διαδρομές δεν φαίνονται να έχουν ιδιαίτερη σημασία, αφού έχουμε βρει λύσεις σε αεραυλωτούς λέβητες με οριζόντιους αυλούς μήκους μέχρι και 6,0m.
43. Ερώτηση : Αεροδιαχωρισμός ξηρού ελαιοπυρήνα σε ξύλο (κουκούτσι) και ψύχα (πούλπα) ??
Μετά την ξήρανση του ελαιοπυρήνα μπορεί να γίνει ο διαχωρισμός του σε ξύλο και ψύχα με ρεύμα αέρα.(αεροδιαχωρισμός). Η εγκατάσταση είναι πολύ απλή και αποτελείται από ένα "καταρράκτη", ένα ανεμιστήρα και ένα κυκλώνα. Το ξύλο εξέρχεται από τον καταρράκτη ενώ η ψύχα συλλέγεται στον κυκλώνα. Εδώ πρέπει να αναφέρω ότι κατά την ελαιοκομική περίοδο 2010-11 καταφέραμε τον αντίστοιχο διαχωρισμό (απευθείας) κατά την διαδικασία της ξήρανσης (στην έξοδο του περιστρεφόμενου κλιβάνου ξήρανσης).
Με βάση ανάλυση του ΕΜΠ (NATIONAL TECHNICAL UNIVERSITY OF ATHENS, Department of Chemical Engineering, Division IV : Process & Product Development, Bioresource Technology Unit, May 1981), το πυρηνόξυλο αποτελείται από 54% ξύλο και 46% σκόνη – ψύχα. Με τον αεροδιαχωρισμό πλησιάζουμε αυτά τα ποσοστά αλλά δεν μπορούμε να επιτύχουμε τον ολοκληρωτικό και πλήρη διαχωρισμό. Αυτό οφείλεται στο ότι ο αεροδιαχωρισμός γίνεται με βάση την διαφορά ειδικού βάρους των δύο υλικών.
Επειδή κατά την επεξεργασία του ελαιοπυρήνα ένα μέρος του κουκουτσιού θρυμματίζεται σε πολύ μικρά κομμάτια, αυτό δεν μπορεί να διαχωριστεί με αέρα από την σκόνη. Ετσι υπάρχει πάντα ένα ποσοστό (περίπου 10%) του προσερχόμενου υλικού που είναι ψύχα μαζί με πολύ μικρά κομμάτια ξύλου που ανάλογα την ρύθμιση που θα κάνω στο «τάμπερ» του ανεμιστήρα μπορώ να το οδηγήσω ή στον σωρό της ψύχας ή στο σωρό του ξύλου.
Κατά την εφαρμογή που έγινε για λογαριασμό της LYEMF BV, ο χημικός της Εταιρείας όριζε σαν απαραίτητη προυπόθεση για την καλή συντήρηση της διαχωρισμένης ψύχας, η υγρασία της να είναι μικρότερη απο 5% (καθυστερεί την εξέλιξη των ζυμώσεων). Εάν αυτό ισχύει θα πρέπει ο διαχωρισμός να γίνεται με ζεστό αέρα ώστε η να μειωθεί η υγρασία του υλικού (που συνήθως κυμαίνεται από 12%-15%). Σε αυτή την περίπτωση θα πρέπει να προμηθευτείτε ή να κατασκεύασετε ένα αερολέβητα για την παροχή ζεστού αέρα προς τον καταρράκτη, ο οποίος φυσικά μπορεί να χρησιμοποιεί σαν καύσιμο το διαχωρισμένο ξύλο
Περισσότερες πληροφορίες για το ξύλο του διαχωρισμού σαν καύσιμο υπάρχουν στο κείμενο "ΤΟ ΠΥΡΗΝΟΞΥΛΟ ΣΑΝ ΚΑΥΣΙΜΟ"
42. Ερώτηση : Μονάδα επεξεργασίας 2φασικού ελαιοπυρήνα ??
Το κουκούτσι που υπάρχει στον υγρό 2φασικό πυρήνα είναι περίπου το 55% του ξηρού προιόντος (ανάλυση ΕΜΠ). Αν ο πυρήνας είναι υγρασίας 68% τότε το ξηρό προιόν είναι 32% άρα η μέγιστη ποσότητα κουκουτσιού που μπορώ να πάρω (με φυγοκέντριση) είναι 55% Χ 32 = 17,5%, που λόγω επιθυμητής υγρασίας (12%) μπορεί να ανέβει περίπου στο 20%. Η τιμή των 70 ευρώ / τόνο είναι υπερβολικά χαμηλή, το πυρηνόξυλο κατά μέσον όρο είναι στα 90 – 100 ευρώ και αυτό είναι αρκετά ακριβότερο (έχω ακούσει τιμές για 150 – 160 ευρώ / τόνο)
Πράγματι στην δεύτερη φυγοκέντριση (ρεπάσο) παίρνεις περίπου το 50% του περιεχόμενου λαδιού, άρα η απόδοση σε λάδι θα κυμανθεί στό 1,5 % της αρχικής όμως ποσότητας (30.000 τόνοι) αφού το κουκούτσι που αφαιρέθηκε δεν είχε λάδι, άρα 450 τόνοι λάδι – ρεπάσο.
Οι 23.500 τόνοι υγρού 2φασικού πυρήνα (υγρασίας 68%) θα δώσουν ξηρό ελαιοπυρήνα (υγρασίας 10%) 8.350 και όχι 13.500 τόνους. (Ο υπολογισμός γίνεται με βάση το ολόξερο προιόν – υγρασίας 0% - που πρέπει να είναι το ίδιο). Πράγματι το ολόξερο των 23.500 τόνων (υγρασίας 68%) = 23.500 Χ 0,32 = 7.520 και το ολόξερο των 8.350 τόνων (υγρασίας 10%) = 8.350 Χ 0,90 = 7.520.
Αρα θα πρέπει να εξατμίσεις 23.500 – 8.350 = 15.150 τόνους νερό. Στο περιστρεφόμενο ξηραντήρα (τύπου τυμπάνου) η θερμική κατανάλωση για την εξάτμιση είναι 750 Kcal / κιλό νερού, άρα χρειάζεσαι 11.400.000 Μcal. Ο ξηρός πυρήνας (επειδή έχεις αφαιρέσει το κουκούτσι ) έχει οφέλιμη θερμογόνο δύναμη 2,8 Μcal / κιλό (αντί 3,2 Μcal) και άρα θα ιδιοκαταναλώσεις περίπου 4.000 τόνους.
Θα μείνει λοιπόν προς πώληση – διάθεση 8.350 – 4.000 = 4.350 τόνοι ξηρού ελαιοπυρήνα (χωρίς κουκούτσι - υγρασίας 10%) και όχι 9.000 τόνοι. Το υλικό αυτό μπορεί να δοθεί σαν καύσιμο (συμπιεσμένο σε μορφή πέλετς ή μπρικέτας) αλλά πρέπει να έχεις υπόψη σου ότι, με την πάροδο του χρόνου, αναπτύσονται ζυμώσεις και υπάρχει πρόβλημα μυρωδιάς και αυτανάφλεξης.
41. Ερώτηση : Γραμμή ξήρανσης ροκανιδιών ξύλου ??
Αν υποθέσουμε ότι ξηραίνεις 1.200 Kgr / ώρα υλικού από υγρασία 50% σε υγρασία 12%, τότε αυτό σημαίνει ότι παίρνεις ξηρό υλιικό (υγρασίας 12%) περίπου 680 Kgr / ώρα και άρα εξατμίζεις 1.200 – 680 = 520 Kgr νερού / ώρα. Ο αντίστοιχος υπολογισμός για τα 1.000 Kgr / ώρα δίνει εξατμιστική ικανότητα 430 Kgr νερού / ώρα. Ο ξηραντήρας σου έχει όγκο 5,53 m3 και άρα η απόδοση του είναι για εξάτμιση ( 80 Kgr νερού / m3 και ώρα ) που είναι ένα πολύ καλό νούμερο. Η υγρασία όμως που αναφέρεις (50%) είναι πολύ υψηλή, μήπως υπάρχει κάποια παρανόηση ?
Και βέβαια είναι εφικτή η χρήση ξηρού πυρήνα ή πυρηνόξυλου στον υπάρχοντα θάλαμο παραγωγής καυσαερίων. Ο καυστήρας θα πρέπει να έχει θερμική ικανότητα 750 Kcal X 520 Kgr νερού / ώρα = 390.000 Kcal / ώρα και άρα θα πρέπει να μπορεί να κάψει 390.000 Kcal / 3.000 Kcal = 130 – 150 Kgr πυρηνόξυλο / ώρα. Νομίζω ότι μία επιλογή των 200 Kgr πυρηνόξυλο / ώρα, είναι η ενδεδειγμένη λύση στην περίπτωση σου. Δεν γνωρίζω να υπάρχουν καυστήρες οριζόντιας φλόγας σε τέτοιο μέγεθος, ένας κλασσικός, σωστά υπολογισμένος καυστήρας ( τροφοδοτικός κοχλίας + ανεμιστήρας προώθησης αέρα καύσης ), θα δουλέψει μια χαρά.
40. Ερώτηση : Τροποποίηση ατμολέβητα από καύσιμο μαζούτ σε καύσιμο ξηρό πυρήνα ??
Μέχρι σήμερα δεν έχω συναντήσει ατμολέβητα που να μην μπορεί να μετατραπεί από υγρό ή αέριο καύσιμο σε καύσιμο πυρηνόξυλο. Μία τέτοια μετατροπή απαιτεί απαραίτητα την τοποθέτηση ανεμιστήρα καυσαερίων και κυκλώνα κατακράτησης στάχτης. Για να δουλέψει καλά το σύστημα ( να έχει την απαιτούμενη ατμοπαραγωγή και να μην παρουσιάζει προβλήματα από συχνά «μπουκώματα» και ανάγκη συχνών καθαρισμών ) θέλει ένα προσεκτικό υπολογισμό στον ανεμιστήρα καυσαερίων και στον κυκλώνα.Για το «αν χρειάζεται η τοποθέτηση υδραυλωτής προεστίας ή όχι» (δες την Ερώτηση Νο19)
Οσον αφορά την κατανάλωση, η υγρασία του πυρήνα που μου αναφέρεις (68%) είναι πολύ μεγάλη (συναντάται μόνο στα 2φασικά decanter) και απορώ πως θα την ξηράνεις για την χρησιμοποιήσεις σαν καύσιμο. (έχω ακούσει ότι στην περιοχή σου την εκθέτουν στον ήλιο και την χρησιμοποιούν την επόμενη χρονιά)
Ο ξηρός πυρήνας για να καεί ικανοποιητικά πρέπει να έχει μία μέση υγρασία 12%-14% (δες την Ερώτηση Νο32). Αμα αγοράσω 1.000 Kgr πυρήνα υγρασίας 68% τότε μετά την ξήρανση του θα έχω περίπου 370 Kgr ξηρού πυρήνα υγρασίας 14%. Αν λοιπόν για την αγορά – μεταφορά πληρώνεις 10 + 15 = 25 ευρώ / τόνο και μετά την φυσική ξήρανση του έχεις ωφέλιμο καύσιμο υλικό 370 Kgr σημαίνει ότι το καύσιμο υλικό σου κοστίζει (1000/370) Χ 25 = 68 – 70 ευρώ / τόνο. (με την προυπόθεση βέβαια ότι δεν έχω δαπανήσει χρήματα για την ξήρανση του υλικού).
Η θερμική του αξία είναι περίπου το 1/3 του μαζούτ και άρα το κοστολόγιο σου είναι 3 Χ 70 = 210 ευρώ έναντι της αξίας που έχει ο τόνος του μαζούτ.
39. Ερώτηση : Βιβλιογραφία για περιστρεφόμενους ξηραντήρες??
Δυστυχώς δεν γνωρίζω να υπάρχει βιβλιογραφία, ελληνική τουλάχιστον, για περιστρεφόμενους ξηραντήρες. Κάποιες σκέψεις και απόψεις είχε γράψει πριν από αρκετά χρόνια ο αείμνηστος Ο. Αγγελίδης, (γνωστός μελετητής στον χώρο των Πυρηνελαιουργείων) μάλλον στα Χημικά Χρονικά. Δεν νομίζω όμως ότι θα σε βοηθήσουν πολύ στο θέμα που σε απασχολεί. Εγώ από την πλευρά μου μπορώ να σου αναφέρω ότι η μέση εξατμιστική ικανότητα του περιστρεφόμενου ξηραντήρα κυμαίνεται στα 40 - 60 Kgr νερού ανά κυβικό μέτρο και ώρα.(ανάλογα την κατασκευαστική διαμόρφωση της γραμμής).
38. Ερώτηση : Πρόβλημα σε λειτουργία κυκλώνων??
Το πρόβλημα δημιουργείται από λάθος στην εγκατάσταση. Αφού οι κυκλώνες είναι τοποθετημένοι στην αναρρόφηση του ανεμιστήρα θα πρέπει οπωσδήποτε να διαθέτουν στο κάτω μέρος (έξοδος συλλεγόμενου υλικού - σκόνης) αεροφράκτη. Ο αεροφράκτης είναι ένα τυποποιημένο μηχάνημα (πιο συγκεκριμένα διαθέτει μία εσωτερική περιστρεφόμενη φτερωτή με πολύ μικρές ανοχές από το εξωτερικό κέλυφος) που κάνει την απόδοση του συλλεγόμενου υλικού και δεν επιτρέπει την είσοδο αέρα. Αρα έχεις 2 λύσεις ή να τοποθετήσεις αεροφράκτες στην έξοδο των κυκλώνων ή να αλλάξεις την χωροθέτηση και να τοποθετηθούν οι κυκλώνες στην κατάθλιψη του ανεμιστήρα. Αν το υλικό είναι μικρής υγρασίας (ξηρό με υγρασία κάτω του 10%) η καλύτερη λύση από λειτουργική άποψη είναι η δεύτερη.
37. Ερώτηση : Ξήρανση κουκουτσιών από εκπυρήνωση ελιών??
Μία πρώτη σκέψη θα ήταν να αξιοποιήσεις την θερμοκρασία των καυσαερίων του λέβητα για την ξήρανση των κουκουτσιών σε μία απλή «κλίνη ξήρανσης». Η πιο απλή «κλίνη ξήρανσης» είναι μία μεταφορική ταινία (με μεταλλικό ιμάντα ή άλλο πυράντοχο υλικό) ή ένας μικρός αλυσομεταφορέας, που θα είναι εγκιβωτισμένος μέσα σε ένα ορθογωνικό αγωγό, από όπου διέρχονται τα καυσαέρια του λέβητα (μετά τον κυκλωνισμό τους). Η ταχύτητα μεταφοράς της ταινίας ή του μεταφορέα είναι ρυθμιζόμενη (inverter) έτσι ώστε να κανονίζεις το χρόνο που το υλικό θα μένει εντός του αγωγού για να επιτύχεις ικανοποιητική ξήρανση. Επειδή έχω δουλέψει αντίστοιχη εφαρμογή σου αναφέρω ότι αν η θερμοκρασία των καυσαερίων του λέβητα κυμαίνεται από 200 – 240 oC, τότε αυτά επαρκούν για ξήρανση της απαιτούμενης ποσότητας προς καύση. ( η μέση υγρασία των εκπυρωμένων κουκουτσιών είναι από 25 – 30% και είναι κυρίως επφανειακή – άρα εξατμίζεται αρκετά εύκολα)
36. Ερώτηση : Καυσαέρια καύσης πυρηνόξυλου ??
Ειλικρινά πρώτη φορά ακούω τέτοια εξωφρενική άποψη ( ότι τα καυσαέρια του πυρηνόξυλου είναι καρκινογόνα). Το πυρηνόξυλο είναι φυτική βιομάζα και σαν τέτοια η καύση της δεν συμβάλλει στο φαινόμενο του "θερμοκηπίου", όπως έχει γίνει αποδεκτό από περιβαλλοντικές και κρατικές υπηρεσίες. Επίσης θεωρείται πιο οικολογικό καύσιμο από το πετρέλαιο και το βασικό του προτέρημα είναι ότι περιέχει μηδαμινές ποσότητες θείου και βαρέων μετάλλων. Η ανάλυση των καυσαερίων δείχνει ότι το πιο επιβαρυντικό στοιχείο του είναι το μονοξείδιο του άνθρακα (που προκύπτει όταν έχουμε ατελή καύση). Για να διαμαρτύρεται ο γείτονας σου από τόσο μακρινή απόσταση (πάνω από 100m), σημαίνει ότι κάτι δεν πάει καλά στον λέβητα σου, γίνεται ατελής καύση και εκπέμπεται μαύρος καπνός και μυρωδιά ατελούς καύσης. Καθάρισε το λέβητα σου και κοίτα το ανεμιστήρα που προωθεί τον αέρα καύσης μέσα στον λέβητα.
35. Ερώτηση : Αν ξηράνω ελαιοπυρήνα πόσο υλικό θα πάρω και τι καταναλώσεις θα έχω ??
Με την άνοδο της τιμής του πετρελαίου θέρμανσης πολλοί επισκέπτες του site, προβληματίζονται στην εγκατάσταση μονάδων και συστημάτων για την ξήρανση υγρού ελαιοπυρήνα από τα Ελαιοτριβεία της περιοχής τους. Αν και σε προηγούμενες ερωτήσεις έχω αναφέρει τους υπολογισμούς και την άποψη μου :
στην Ερώτηση Νο7 για ξήρανση 2φασικού ελαιοπυρήνα
στην Ερώτηση Νο8 για ξήρανση 3φασικού ελαιοπυρήνα
στην Ερώτηση Νο11 για προξήρανση 2φασικού ελαιοπυρήνα
στην Ερώτησεις Νο12,13,16,30 για την καύση ξηρού ελαιοπυρήνα (νομοθεσία)
θα επιχειρήσω να δώσω εδώ μία συνολική απάντηση (όσον το δυνατόν απλούστερη) σημειώνοντας ότι οι μικροδιαφορές στα νούμερα οφείλονται σε διαφορετικές αρχικές υγρασίες και παραδοχές
Περίπτωση 1η : ΞΗΡΑΝΣΗ 3ΦΑΣΙΚΟΥ ΕΛΑΙΟΠΥΡΗΝΑ
100 τόνοι 3φασικού πυρήνα (υγρασίας 52%) θα αποδώσουν ξηρό προιόν (υγρασίας 12%) 55 τόνους, άρα πρέπει να εξατμίσω 45 τόνους νερό.
( Αυτό προκύπτει από την ισοδυναμία ολόξερου υλικού (υγρασίας 0%), πράγματι :
Οι 100 τόνοι 3φασικού πυρήνα (υγρασίας 52%) έχουν ολόξερο προιόν 100 Χ 0,48 = 48 τόννους
Οι 55 τόνοι ξηρού πυρήνα (υγρασίας 12%) έχουν ολόξερο προιόν 55 Χ 0,88 = 48 τόννους)
Ενα κιλό νερού για να εξατμιστεί απαιτεί 617 Kcal, αλλά λόγω θερμικών απωλειών από την Εστία καυσαερίων και τον κλίβανο ξήρανσης χρειάζονται κατά μέσον όρον 750 Kcal / Kgr νερού. Το πυρηνόξυλο ή ο ξηρός πυρήνας έχουν μία ωφέλιμη θερμογόνο δύναμη που κυμαίνεται στα 3.000 – 3.300 Kcal / Kgr και άρα 1 κιλό καιγόμενο μπορεί να εξατμίσει 3.000 / 750 = 4 κιλά νερού.
Αρα για να εξατμίσω 45 τόνους νερού πρέπει να ιδιοκαταναλώσω 45 / 4 = 11,2 τόννους ξηρού υλικού και θα μου μείνει προς «πώληση – δίαθεση» ποσότητα 55 – 11,2 = 43,8 τόννοι ξηρού υλικού
Συμπέρασμα για ξήρανση 3φασικού ελαιοπυρήνα :
Παράγω 55% ξηρό προιόν (12%), ιδιοκαταναλώνω 11% και μένει προς διάθεση 44%
(*) Αυτά τα νούμερα δεν είναι θεωρητικά, έχουν επιβεβαιωθεί με μετρήσεις σε διάφορα Πυρηνελαιουργεία και είναι αποδεκτό ότι 1 τόνος 3φασικού πυρήνα θέλει για την ξήρανση του 110 κιλά πυρηνόξυλο. (με εξωτερική θερμομόνωση του ξηραντήρα και με τις 2πλοχίτωνες εστίες καύσης έχουμε πετύχει εξοικονόμηση καυσίμου μέχρι 18%, δηλ. η κατανάλωση πυρηνόξυλου έχει κατέβει από τα 110 Kgr στα 92 - 95 Kgr πυρηνόξυλου ανά τόνο πυρήνα.)
(**) Η οφέλιμη θερμογόνος δύναμη του πυρηνόξυλου ή του ξηρού πυρήνα (3.000 – 3.200 Kcal / Kgr) δεν πρέπει να συγχέεται με την εργαστηριακή ή βιβλιογραφική θερμογόνο δύναμη του καυσίμου που κυμαίνεται στα 4.500 – 4.700 Kcal / Kgr, και είναι πολύ μικρότερη διότι σε αυτή έχει ληφθεί υπόψη η υγρασία του καυσίμου και η απώλεια στα καυσαέρια (ανάλογα την χρήση και λόγω της περίσσειας του αέρα καύσης)
(***) Η θερμογόνος δύναμη του ξηρού πυρήνα είναι μεγαλύτερη από την θερμογόνο δύναμη του εκχυλισμένου πυρηνόξυλου περίπου κατά 15 % λόγω του περιεχόμενου λαδιού που κυμαίνεται απο 8% - 12% επί ξηρού (υγρασίας 0%)
Περίπτωση 2η : ΞΗΡΑΝΣΗ 2ΦΑΣΙΚΟΥ ΕΛΑΙΟΠΥΡΗΝΑ
100 τόνοι 2φασικού πυρήνα (υγρασίας 68%) θα αποδώσουν ξηρό προιόν (υγρασίας 12%) 36 τόνους, άρα πρέπει να εξατμίσω 64 τόνους νερό.
( Αυτό προκύπτει από την ισοδυναμία ολόξερου υλικού (υγρασίας 0%), πράγματι :
Οι 100 τόνοι 2φασικού πυρήνα (υγρασίας 68%) έχουν ολόξερο προιόν 100 Χ 0,32 = 32 τόννους
Οι 36 τόνοι ξηρού πυρήνα (υγρασίας 12%) έχουν ολόξερο προιόν 36 Χ 0,88 = 32 τόννους)
Ομοίως για να εξατμίσω 64 τόνους νερού πρέπει να ιδιοκαταναλώσω 64 / 4 = 16 τόννους ξηρού υλικού και θα μου μείνει προς «πώληση – δίαθεση» ποσότητα 36 – 16 = 20 τόννοι ξηρού υλικού
Συμπέρασμα για ξήρανση 2φασικού ελαιοπυρήνα :
Παράγω 36% ξηρό προιόν (12%), ιδιοκαταναλώνω 16% και μένει προς διάθεση 20%
Περίπτωση 3η : ΠΡΟΞΗΡΑΝΣΗ 2ΦΑΣΙΚΟΥ ΕΛΑΙΟΠΥΡΗΝΑ ΣΕ 3ΦΑΣΙΚΟ
100 τόνοι 2φασικού πυρήνα (υγρασίας 68%) θα αποδώσουν προξηραμένο προιόν (υγρασίας 52%) 66 τόνους, άρα πρέπει να εξατμίσω 34 τόνους νερό.
( Αυτό προκύπτει από την ισοδυναμία ολόξερου υλικού (υγρασίας 0%), πράγματι :
Οι 100 τόνοι 2φασικής πυρήνα (υγρασίας 68%) έχουν ολόξερο προιόν 100 Χ 0,32 = 32 τόννους
Οι 66 τόνοι προξηραμένου πυρήνα (υγρασίας 52%) έχουν ολόξερο προιόν 66 Χ 0,48 = 32 τόννους)
Για να εξατμίσω 34 τόνους νερού πρέπει να αγοράσω - καταναλώσω 34 / 4 = 8,5 τόννους πυρηνόξυλου
Συμπέρασμα για προξήρανση 2φασικού ελαιοπυρήνα σε 3φασικό :
Παράγω 66% προξηραμένο προιόν (υγρασίας 52%) και πρέπει να «αγοράσω – καταναλώσω» 8,5% του βάρους σε πυρηνόξυλο.
Περίπτωση 4η : ΑΝΑΛΟΓΙΑ ΑΝΑΜΙΞΗΣ 2ΦΑΣΙΚΟΥ ΜΕ ΞΗΡΟ ΕΛΑΙΟΠΥΡΗΝΑ
Εστω ότι θέλω να αναμίξω 2φασικό ελαιοπυρήνα (υγρασίας 68%) με ξηρό ελαιοπυρήνα (υγρασίας 12%) για να βγάλω ένα μείγμα μέσης υγρασίας 52% (που είναι η υγρασία του 3φασικού ελαιοπυρήνα). Τι αναλογία πρέπει να διατηρώ στην ανάμιξη των δύο υλικών ???
Η αναλογία ανάμιξης (κατά βάρος) είναι περίπου :
1 μέρος ξηρού πυρήνα (υγρασίας 12%) με 2,5 μέρη 2φασικού ελαιοπυρήνα (υγρασίας 68%)
Οι 100 τόνοι ξηρού πυρήνα (υγρασίας 12%) έχουν ολόξερο προιόν 88 τόννους και νερό 12 τόνους
Οι 250 τόνοι 2φασικού πυρήνα (υγρασίας 68%) έχουν ολόξερο προιόν 80 τόννους και νερό 170 τόνους
Αν τους αναμίξω θα εχω συνολική ποσότητα 100 + 250 = 350 τόνους υλικό που θα περιέχει 88 + 80 = 168 τόνους ξηρό υλικό και 12 + 170 = 182 τόνους νερό. Η υγρασία του νέου αναμειγμένου υλικού θα είναι 182 / 350 = 52%
(*) Προσοχή : η αναλογία ανάμιξης είναι κατά βάρος και όχι κατά όγκο αφού το ειδικό βάρος του 2φασικού πυρήνα είναι περίπου 1 τόνο / m3, ενώ του ξηρού πυρήνα περίπου 700 – 750 Kgr / m3
34. Ερώτηση : Ρύθμιση για σωστή καύση ξηρού πυρήνα ??
Οι αναλύσεις που έχω υπόψη μου δεν έχουν τα στοιχεία που αναφέρεις. Από την εμπειρία μου σου αναφέρω ότι, προσωπικά, δεν έχω δει καμμία σοβαρή διαφορά στην καύση ξηρού ελαιοπυρήνα (ανεκχείλιστου) από την καύση του πυρηνόξυλου, όταν έχει γίνει σωστή ρύθμιση του καυστήρα. (ποσότητα υλικού προς καύση – προσαγώμενος αέρας καύσης).Εξ'αλλου το ποσοστό λαδιού που αναφέρεις (2,6%) είναι μικρό και κάλλιστα μπορεί να εμφανιστεί και στο πυρηνόξυλο ενός πυρηνελαιουργείου που δεν δουλεύει καλά.
Νομίζω ότι είναι θέμα σωστής ρύθμισης, που μπορεί να γίνει από την οπτική εμφάνιση του καπνού στην καμινάδα αλλά και από τον οπτικό έλεγχο του χώρου καύσης. Οταν η καύση είναι ατελής η φλόγα στο χώρο καύσης έχει έντονο βαθύ κόκκινο χρώμα, γενικά εσωτερικά του χώρου καύσης επικρατεί μία «θολούρα» (σαν ομίχλη) και βλέπω αρκετές "γλώσσες" φωτιάς αλλά και "γλώσσες" έντονου άσπρου καπνού. Τότε θα πρέπει να αυξήσω την ποσότητα του τροφοδοτούμενου αέρα καύσης και το χρώμα της φλόγας θα γίνει πολύ πιό ανοιχτό (ξανθό – κόκκινο), η «θολούρα» θα καθαρίσει και οι "γλώσσες" καπνού θα μετατραπούν σε "γλώσσες" φωτιάς.
33. Ερώτηση : Νερά σε καμινάδα λέβητα πυρηνόξυλου (οικιακής χρήσης)??
Είναι γνωστό θέμα και τα νερά που δημιουργούνται στην καμινάδα σου είναι συμπύκνωση των υδρατμών (υγρασία) που περιέχονται στα καυσαέρια του πυρηνόξυλου. Το φαινόμενο είναι έντονο όταν η καμινάδα είναι χωρίς μόνωση και περιορίζεται σημαντικά αν η καμινάδα είναι εξωτερικά θερμο-μονωμένη. Κανονικά, όμως, δημιουργούνται μόνο με την εκκίνηση λειτουργίας και μέχρι να ζεσταθεί αρκετά η καμινάδα (θερμοκρασία πάνω από 100ο). Πιστεύω ότι, εκτός από την θερμομόνωση, η λύση είναι στην βάση της καμινάδας (χαμηλότερο σημείο) να βάλεις μία απορροή υγρών με ένα σωληνάκι (έστω και πλαστικό).
32. Ερώτηση : Πόση είναι τελικά η θερμική αξία των στερεών καυσίμων (ξύλου, pellets) ??
Η θερμική απόδοση του στερεού καυσίμου είναι συνάρτηση της περιεχόμενης υγρασίας και της στοιχειακής του σύνθεσης. Αν λοιπόν αναφερθούμε σε ένα στερεό καύσιμο που η στοιχειακή του ανάλυση προσομοιάζει με αυτήν του ξύλου τότε η θερμική του αξία (επί ξηρού υλικού – υγρασίας 0%) κυμαίνεται περί τα 4.600 – 5.000 Kcal / Kgr.
Η ικανοποιητική όμως καύση του στερεού καυσίμου απαιτεί την προώθηση αέρα καύσης με «περίσσεια» έως και 50%, έναντι του θεωρητικά υπολογιζόμενου και άρα έχω μία αυξημένη απώλεια θερμότητας στα καυσαέρια που υποβιβάζει το ωφέλιμο θερμικό φορτίο στα 3.600 – 3.800 Kcal / Kgr. Επίσης η υπάρχουσα υγρασία στο καύσιμο υποβιβάζει ακόμη περισσότερο το παραγόμενο ωφέλιμο θερμικό φορτίο, αφού :
αφενός μεν το ισοδύναμο ξηρό καύσιμο είναι ποσοτικά λιγότερο από το εμφανιζόμενο (πχ. 1 κιλό καυσίμου υγρασίας 10% θα έχει ξηρό καύσιμο 0,9 κιλά)
αφετέρου θα πρέπει να δαπανήσω ένα ποσό θερμότητας για να εξατμίσω την περιεχόμενη υγρασία.
Ετσι λοιπόν για ένα στερεό καύσιμο (που προσομοιάζει του ξύλου), η ωφέλιμη θερμική του αξία που παρουσιάζεται 4.600 – 5.000 Kcal / Kgr, για υγρασία πχ. 10% υποβιβάζεται στα 3.200 Kcal / Kgr. Από την εμπειρία προκύπτει ότι το άνω όριο υγρασίας για καύση στερεού καυσίμου είναι 18%, ικανοποιητική καύση έχω σε υγρασίες 12% - 14% και άριστη καύση (χωρίς προβλήματα) για υγρασίες κάτω του 8% (όσο μικρότερη υγρασία τόσο καλύτερα)
31. Ερώτηση : Πρόβλημα σε καυστήρα pellets βιομηχανικής εφαρμογής??
Νικόλα, είδα με προσοχή τις φωτογραφίες που μου έστειλες και είναι πραγματικά εντυπωσιακές. Εχω να παρατηρήσω τα παρακάτω :
1. Σαν άξονα κοχλιών στους καυστήρες στερεών βάζουμε πάντα "μασίφ" άξονα και όχι σωλήνα
2. Το διάκενο μεταξύ σωλήνας (εξωτερικής) και φτερού πρέπει να είναι όσον το δυνατόν μικρότερο και όχι μεγαλύτερο από 10mm.(δηλαδή το φτερό πρέπει "γλείφει" την εξωτερική σωλήνα). Στις φωτογραφίες δεν φαίνεται αυτό αλλά νομίζω ότι το περιθώριο θα ήταν αρκετά μεγαλύτερο
3. Ποτέ δεν δίνουμε κίνηση απ' ευθείας από τον μειωτήρα στον κοχλία. Η μετάδοση κίνησης πρέπει να δίνεται με γρανάζια και αλυσίδα ή με κόμπλερ αλλά με "καβίλια" ασφαλείας που κόβει όταν ο κοχλίας μαγκώνει.
4. Η φθορά στα "αυτιά" της σκάφης είναι απελπιστική. (έγινε υπερβολικά γρήγορα επειδή ο κοχλίας είχε την δυνατότητα να "σηκωθεί". Πρέπει να επιδιορθωθεί ή να βρεθεί άλλη λύση).
5. Η ελίκωση του φτερού του κοχλία - μέσα στην σκάφη - είναι λάθος. Η ελίκωση υπάρχει για να κάνει διανομή του υλικού και όχι για να το προωθεί συνέχεια
6. Πρέπει οπωσδήποτε να ξέρουμε την υγρασία και το ποσοστό στάχτης του καυσίμου
Είμαι αισιόδοξος, το πρόβλημα θα λυθεί.
Υ.Γ. Αυτές τις προεστίες για ατμολέβητες τις σχεδιάζαμε την 10ετία του '80. Τώρα γίνονται συνολικά "βρεχόμενες" και έχουν πολλή καλύτερη απόδοση σχεδόν με το ίδιο κοστολόγιο.(επιβάρυνση από υλικά και εργασία - απομείωση από ελάσματα και πυρίμαχες επενδύσεις).
30. Ερώτηση : Νομοθεσία για καύση ελαιοπυρήνα ??
Πράγματι υπάρχει σύγχυση στην νομοθεσία για την χρήση του ελαιοπυρήνα ως καύσιμο . Από άποψη ουσίας, τι επεξεργασία μπορεί να γίνει στον ελαιοπυρήνα ??
1. Η προφανής και κυρίαρχη επεξεργασία είναι η ξήρανση για την αφαίρεση της υγρασίας. Είναι σίγουρο ότι εάν η υγρασία υπερβαίνει το 18% η καύση είναι προβληματική και συνοδεύεται από έντονο οπτικό φαινόμενο άσπρου καπνού. Μία ικανοποιητική υγρασία για να μην έχεις προβλήματα στην καύση είναι από 12% - 15%. Είναι προφανές ότι όσο μικρότερη υγρασία έχω (κάτω από 12%) τόσο καλύτερη καύση έχω και περιορίζεται και το οπτικό φαινόμενο. Αρα είναι σωστό να θεσμοθετηθεί ένα ανώτερο όριο υγρασίας.
2.Η δεύτερη επεξεργασία που μπορεί να γίνει είναι η εκχύλιση (ή κάποια άλλη διαδικασία) για να υποβιβαστεί η περιεκτικότητα του ελαιοπυρήνα σε λάδι. Ο ξηρός ελαιοπυρήνας (υγρασίας 8%) έχει μία περιεκτικότητα σε λάδι της τάξης του 10% - 12%. Με μία σωστή διαδικασία εκχύλισης το παραμένον λάδι θα περιοριστεί κάτω του 2%. Αλλά και με μία δεύτερη φυγοκέντριση αφαιρούμε το 50% του περιεχόμενου λαδιού και άρα το λάδι θα περιοριστεί κάτω του 5-6%, αν μάλιστα κάνω στην συνέχεια και τρίτη φυγοκέντριση το παραμένον λάδι θα πέσει κάτω από 2,5-3%. (το αν οικονομικά συμφέρει ή όχι είναι άλλο θέμα). Πρέπει να υπάρχει κάποιο ανώτερο όριο στην περιεκτικότητα του ελαιοπυρήνα σε λάδι ??
Σε αυτό το θέμα δεν μπορούμε να απαντήσουμε αυθαίρετα. Μία υπεύθυνη απάντηση προυποθέτει την ανάλυση σε κάποιο εργαστήριο των αερίων προιόντων της καύσης από όπου θα προκύψουν τεκμηριωμένα στοιχεία εάν υπάρχουν αέριοι ρύποι και ποιοί, με συγκεντρώσεις πάνω από τα θεσμοθετημένα όρια ( που υποτίθεται ότι είναι σωστά).
(για να αντιληφθούμε τον τραγέλαφο της Ελληνικής νομοθεσίας σου αναφέρω ότι όσον αφορά την εκπομπή σκόνης σε βιομηχανικές εγκαταστάσεις ίσχυε το όριο των 100mgr / Nm3 στην έξοδο των αερίων πράγμα που σήμαινε ότι αν εγώ είχα εκπομπή πχ. 180mgr / Nm3 πλουτίζοντας την έξοδο με ατμοσφαιρικό αέρα 100% θα υποβίβαζα την εκπομπή μου σε 90mgr / Nm3 και θα κάλυπτα τον περιβαλλοντικό όρο έχοντας την ίδια ακριβώς περιβαλλοντική επίπτωση)
Τέλος πάντων η γνώμη μου είναι ότι πρέπει να γίνει μία υπεύθυνη τοποθέτηση και οι Πανεπιστημιακές Σχολές μπορούν να βοηθήσουν σε αυτό.
3. Η τρίτη επεξεργασία που μπορεί να γίνει είναι ο διαχωρισμός του ελαιοπυρήνα σε κουκούτσι – ξύλο και σάρκα – ψύχα. Σε αυτή την περίπτωση το διαχωρισμένο ξύλο έχει χαμηλή και κυρίως εξωτερική υγρασία, έχει πολύ χαμηλή περιεκτικότητα σε λάδι και κυρίως δεν μυρίζει. (η μυρωδιά οφείλεται σε ζυμώσεις που γίνονται στο σαρκώδες μέρος )
Αρα βλέπουμε παραπάνω τρεις διαφορετικές επεξεργασίες που μπορούν να γίνουν στον ελαιοπυρήνα (και κάποιος άλλος συνάδελφος μπορεί να αναφέρει και άλλες). Τι λοιπόν σημαίνει ο όρος «ανεπεξέργαστοι»??
29. Ερώτηση : Μυρωδιά από καύση πυρηνόξυλου ??
Γνωστό πρόβλημα. Για να έχεις πρόβλημα οσμής σημαίνει ότι το πυρηνόξυλο που καις είναι «πολυκαιρισμένο» (παλιό) και έχουν γίνει ζυμώσεις στο σαρκώδες μέρος. Για την οσμή δεν υπάρχουν καθιερωμένα – τυποποιημένα φίλτρα (έχουν γίνει κάποιες προσπάθειες από διάφορες εταιρείες - σε μεγάλες εγκαταστάσεις - αλλά αφ’ ενός μεν είναι ακριβές λύσεις και αφ’ ετέρου δεν είναι τόσο αποτελεσματικές). Θα πρέπει να πάρεις φρέσκο πυρηνόξυλο (σε λίγο ξεκινά η νέα ελαιοκομική περίοδος) ή θα πρέπει να βρεις διαχωρισμένο (μόνο ξύλο χωρίς σάρκα). Επίσης η παραπάνω ανύψωση της καμινάδας σου θα μειώσει την όχληση. Οσον αφορά το νομικό ζήτημα καλύτερα μην φτάσεις ως εκεί γιατί θα έχεις μακρόχρονη ταλαιπωρία.(πάντως η καύση βιομάζας για εγκαταστάσεις θέρμανσης επιτρέπεται - αν τηρούνται μία σειρά προυποθέσεων)
28. Ερώτηση : Λέβητες βιομάζας για οικιακή θέρμανση ??
Οι λέβητες ζεστού νερού με καύσιμο βιομάζα για οικιακή θέρμανση δεν είναι ο τομέας μου και δεν γνωρίζω μάρκες και ποιότητα αυτών. Απλά έχω ακουστά κάποια ονόματα κατασκευαστών και μερικές φορές έχω αντιμετωπίσει προβλήματα λειτουργίας σε μεμονωμένες περιπτώσεις (πχ. μαύρος καπνός και μυρωδιά από την καμινάδα, εκπομπή «καρβουνιδιών» κλπ.) που όλα είχαν σαν αιτία την κακή εγκατάσταση.
Οπως αναφέρω και σε άλλη ερώτηση (Νο26), οι περισότεροι κατασκευαστές λεβήτων βιομάζας οικιακής θέρμανσης στον λέβητά τους δεν τοποθετούν ανεμιστήρα απαγωγής καυσαερίων με συνέπεια να μην γίνεται καλή καύση ( εμφανής μαύρος καπνός ατελούς καύσης) και να «μπουκώνουν» οι αεραυλοί του λέβητα απαιτώντας πολύ συχνούς καθαρισμούς και επίσης δεν τοποθετούν κυκλώνα συγκράτησης στάχτης με συνέπεια όταν ο λέβητας είναι καθαρός να υπάρχει η πιθανότητα εκπομπής μικρών "καρβουνιδίων" στον περιβάλλοντα χώρο.
Κατά την γνώμη μου, η σωστή εγκατάσταση ενός λέβητα στερεών καυσίμων ( ξύλου, pellets κλπ) εκτός της διάταξης τροφοδοσίας καυσίμου (ανεξάρτητα του μεγέθους του) θα πρέπει να περιλαμβάνει :
Ανεμιστήρα προώθησης αέρα καύσης στο χώρο της εστίας (και μάλιστα κάτω από το καιόμενο υλικό)
Ανεμιστήρα απορρόφησης καυσαερίων
Κυκλωνικό διαχωριστήρα στα καυσαέρια για την συγκράτηση στάχτης.
Με "τάπερ" στους δύο ανεμιστήρες μπορούμε να κάνουμε τις ρυθμίσεις μας και θα έχουμε την καλύτερη δυνατόν λειτουργία. Επίσης οι χώροι διέλευσης καυσαερίων πρέπει να είναι εύκολα προσβάσιμοι για επιθεώρηση και καθαρισμό.
27. Ερώτηση : Καύση κουκουτσιών ροδάκινου για οικιακή θέρμανση ??
Και βέβαια μπορούμε να κάψουμε τα κουκούτσια του ροδάκινου. Εκείνο που είναι απαραίτητο είναι να έχουν χαμηλή υγρασία ( 12%-14% , μέγιστη 18%), πράγμα που μπορείς να εξασφαλίσεις με την έκθεση τους στον ήλιο την καλοκαιρινή περίοδο. Είναι σίγουρο ότι το υλικό θα καεί πολύ καλύτερα αν είναι θρυμματισμένο (για π.χ. σε ένα καταστροφέα ξύλου). Οσον αφορά την καύση τους ισχύουν τα αναφερόμενα στην επόμενη απάντηση.
26. Ερώτηση : Καύση ελαιοπύρηνα για οικιακή θέρμανση μέσα στις πόλεις - προβλήματα ??
Από όσο γνωρίζω η καύση εκχυλισμένου ελαιοπυρήνα (πυρηνόξυλο) που η περιεκτικότητα του σε λάδι είναι μικρότερη 2% επιτρέπεται μέσα στις πόλεις. Από άποψη περιβαλλοντική είναι πιο φιλικό από το πετρέλαιο, διότι δεν περιέχει θείο και δεν συμβάλλει στο φαινόμενο του θερμοκηπίου ( αφού αναφερόμαστε σε καύση φυτικής βιομάζας)
25. Ερώτηση : Μετατροπή ατμολέβητα, από καύσιμο μαζούτ σε καύσιμο πυρηνόξυλο ??
Αφού ο ατμολέβητας έχει 2 καυστήρες ισχύος 3,5MW, τότε με πλήρη λειτουργία και των δύο καυστήρων έχουμε παραγωγή θερμικής ισχύος 2 Χ 3,5 = 7MW = 7.000.000W = 7.000.000 X 0,86 Kcal / h = 6.020.000 Kcal / h. Λαμβάνοντας υπόψη ότι για την παραγωγή ατμού χρειαζόμαστε περίπου 850 Kcal / Kgr ατμού ( αναφέρεται στην ερώτηση Νο19 ), σημαίνει ότι ο ατμολέβητας έχει μία μέγιστη ατμοπαραγωγή 7,0 τον ατμού ανά ώρα και ας είναι ικανότητας 16 τον / h. Οι καυστήρες, όμως, εργάζονται στην μεγάλη σκάλα ??. Νομίζω ότι μία πιο σωστή προσέγγιση θα μπορούσε να γίνει μετρώντας την κατανάλωση καυσίμου την στιγμή της μέγιστης απαιτούμενης ατμοπαραγωγής.
Τώρα, με τα παραπάνω δεδομένα, αν θελήσουμε να βάλουμε καυστήρα βιομάζας (πχ. πυρηνόξυλου) μέσης θερμικής απόδοσης 3.200 Kcal /Kgr, θα πρέπει αυτός να έχει δυνατότητα καύσης 6.020.000 / 3.200 = 1.880 Kgr /h. Ο μεγαλύτερος τυποποιημένος μαντεμένιος καυστήρα πυρηνόξυλου είναι ικανότητας καύσης 1.200Kgr/h, και με μία μικρή τροποποίηση μπορεί να φτάσει τα 1.500Kgr/h και άρα μπορεί να αποδώσει περίπου μέχρι 1.500 Χ 3.200 = 4.800.000Kcal/h. και τότε μπορούμε να έχουμε μία μέγιστη ατμοπαραγωγή 5,5 τον ατμού ανά ώρα.Αν μας καλύπτει αυτή η απόδοση τότε ο καυστήρας μπορεί να τοποθετηθεί στον φλογοθάλαμο του ατμολέβητα, αν όχι, τότε θα πρέπει να κατασκευαστεί υδραυλωτή προεστία που θα δέχεται δύο καυστήρες. Και στις δύο περιπτώσεις χρειάζεται ανεμιστήρας καυσαερίων και κυκλώνας.
24. Ερώτηση : Φόρτωση ελαιοπυρήνα στο λιμάνι ??
Πράγματι ο ελαιοπυρήνας μπορεί να ξηραθεί με την έκθεση του στο ήλιο. Η ταχύτητα ξήρανσης και η τελική υγρασία του εξαρτάται φυσικά από το πάχος της στρώσης που έχει διαμορφωθεί. Το σίγουρο είναι ότι με την παρέλευση χρόνου αναπτύσσονται ζυμώσεις στο σαρκώδες μέρος του ελαιοπυρήνα με αποτέλεσμα την έκλυση δυσάρεστων οσμών. Η ταχύτητα εξέλιξης των ζυμώσεων εξαρτάται από το ύψος του σωρού και τα μεγάλα ύψη επιταχύνουν την εξέλιξη των ζυμώσεων. Οι ζυμώσεις είναι εξώθερμες με συνέπεια την αύξηση της θερμοκρασίας στο εσωτερικό του σωρού που μπορεί να δημιουργήσει μέχρι και αυτανάφλεξη ( εάν από κάποια χαραμάδα γίνει είσοδος αέρα και οξυγόνου). Το σίγουρο είναι ότι κατά την διαδικασία φόρτωσης θα έχουμε την έκλυση δυσάρεστων οσμών άρα για την μικρότερη δυνατή όχληση θα πρέπει να μην επιτραπεί σε καμία περίπτωση η προσωρινή αποθήκευση του φορτίου στον χώρο του λιμανιού και η φόρτωση να γίνει στο συντομότερο δυνατόν χρονικό διάστημα. Από την εμπειρία μου σου αναφέρω ότι ο χρόνος φόρτωσης 1500 - 2000 δεν υπερβαίνει τις 2 ημέρες.
23. Ερώτηση : Πως μπορώ να υπολογίσω την θερμική απόδοση ενός λέβητα οικιακής θέρμανσης με καύσιμο πυρηνόξυλο ή pellets ξύλου ??
Οπως καταλαβαίνεις αυτό εξαρτάται από τον σχεδιασμό και τα παρελκόμενα στοιχεία του λέβητα. Εάν ο λέβητας είναι σωστά σχεδιασμένος (αριθμός, διατομή και μήκος αυλών) και διαθέτει όλα τα παρελκόμενα εξαρτήματα σωστά υπολογισμένα ( κοχλίας προώθησης υλικού, ανεμιστήρας προώθησης αέρα καύσης, ανεμιστήρας απορρόφησης καυσαερίων, κυκλωνικό διαχωριστήρα στάχτης ) η απόδοση του μπορεί να φτάσει μέχρι και τα 35.000 Kcal ανά m2 θερμαινόμενης επιφάνειας και σε καμία περίπτωση δεν είναι μικρότερη από 25.000 Kcal ανά m2 .Τις περισσότερες φορές, (και ειδικά στις μικρές εγκαταστάσεις μέχρι 120.000 Kcal / h), δεν υπάρχει ανεμιστήρας καυσαερίων με συνέπεια την χαμηλή ταχύτητα των καυσαερίων (άρα τον υποβιβασμό της θερμικής απόδοσης), τον συχνό "μπούκωμα" του λέβητα και άρα την ανάγκη για συχνό καθαρισμό του. Σε αυτές τις περιπτώσεις νομίζω ότι καλός συντελεστής θερμικής απόδοσης είναι 15.000 Kcal ανά m2. Τέλος (αν κοιτάξεις το άρθρο "το πυρηνόξυλο σαν καύσιμο" θα δεις ότι η απώλεια των καυσαερίων κυμαίνεται απο 20% - 25% και άρα ένας συντελεστής απόδοσης γύρω στο 75% θεωρείται άκρως ικανοποιητικός.
22. Ερώτηση : Ενα πυρηνελαιουργείο που παραλαμβάνει 3φασικό ή 2φασικό ελαιοπυρήνα πόσο πυρηνόξυλο θα παράγει ??
Εάν παραλάβει 100 τόνους ελαιοπυρήνα υγρασίας 64% ( 2φασικό) τότε θα παράγει περίπου 2,5 τόνους πυρηνέλαιο και περίπου 34 τόνους πυρηνόξυλο μέσης υγρασίας 14% (Το αποτέλεσμα αυτό προκύπτει από την ισοδυναμία σε ολόξερο προιόν, πράγματι : 100 τόνοι 2φασικού πυρήνα υγρασίας 64% περιέχουν λάδι περίπου 2,5%, άρα 2,5 τόνους λάδι και έχουν ολόξερο προιόν 100 - 2,5 =97,5 Χ (1-0,64)= 97,5 Χ 0,36 = 35 τόννους, ενώ 40 τόνοι πυρηνόξυλου υγρασίας 14% έχουν ολόξερο προιόν 40 Χ (1-0,14) = 40 Χ 0,86 = 34,5 τόννους).
Βέβαια μία σημαντική ποσότητα από αυτό το πυρηνόξυλο θα χρησιμοποιηθεί στην ιδιοκατανάλωση του Πυρηνελαιουργείου για την ξήρανση του ελαιοπυρήνα και την παραγωγή ατμού που χρειάζεται στην διαδικασία της εκχύλισης.
Η ξήρανση του 3φασικού ελαιοπυρήνα ( αναφέρεται στην ερώτηση Νο8) απαιτεί από 100 - 110 Kgr πυρηνόξυλου ανά τόνο 1ης ύλης
Η ξήρανση του 2φασικού ελαιοπυρήνα ( αναφέρεται στην ερώτηση Νο7) απαιτεί από 150 - 160 Kgr πυρηνόξυλου ανά τόνο 1ης ύλης
Η παραγωγή ατμού, στην διαδικασία της εκχύλισης,απαιτεί περίπου 95 - 120 Kgr πυρηνόξυλου ανά τόνο ξηρού ελαιοπυρήνα (ανάλογα εάν υπάρχουν συστήματα εξοικονόμησης ή όχι ).
21. Ερώτηση : Διαχωρισμός ελαιοπυρήνα σε ξύλο (κουκούτσι) και ψύχα (πούλπα) ??
Ο διαχωρισμός του ελαιοπυρήνα σε ψύχα και ξύλο γίνεται βασικά με δύο τρόπους
1. Μετά το DECANTER, όταν ο ελαιοπυρήνας είναι ακόμη με την υγρασία του, όπου ο διαχωρισμός γίνεται επίσης με φυγοκέντριση. Το συγκεκριμένο μηχάνημα το πρωτοκατασκεύασε μία από τις μεγάλες κατασκευαστικές εταιρείες αλλά τώρα και μικρά μηχανουργεία κατασκευάζουν αντίστοιχα μηχανήματα διαχωρισμού.Το διαχωρισμένο ξύλο (κομματάκια κουκουτσιού) βγαίνει με μικρή σχετικά υγρασία (από 18% - 24%), ξηραίνεται πάρα πολύ εύκολα και αποτελεί άριστο στερεό καύσιμο. Τα μειονεκτήματα αυτού του τρόπου είναι ότι συνήθως απαιτεί μία επιπλέον ποσότητα νερού για τον διαχωρισμό και το επακόλουθο πρόβλημα της διάθεσης της ψύχας (χωρίς ξύλο)σε υγρή μορφή (λάσπη).Η διάθεση της διαχωρισμένης υγρής ψύχας (χωρίς ξύλο) στα Πυρηνελαιουργεία δημιουργεί προβλήματα τόσο στην ξήρανση όσο και στην εκχύλιση και άρα δεν νομίζω να είναι καλοδεχούμενη.
2. Μετά την ξήρανση του ελαιοπυρήνα (αν υπάρχει η δυνατότητα ξήρανσης) με αεροδιαχωρισμό.Η εγκατάσταυση είναι πολύ απλή και αποτελείται από ένα "καταρράκτη", ένα ανεμιστήρα και ένα κυκλώνα. Το ξύλο εξέρχεται από τον καταρράκτη ενώ η ψύχα συλλέγεται στον κυκλώνα.Τέλος πρέπει να αναφέρω ότι κατά την ελαιοκομική περίοδο 2010-11 καταφέραμε τον αντίστοιχο διαχωρισμό (απευθείας) κατά την διαδικασία της ξήρανσης ( στην έξοδο του περιστρεφόμενου κλιβάνου ξήρανσης).
Περισσότερες πληροφορίες για το ξύλο του διαχωρισμού σαν καύσιμο υπάρχουν στο κείμενο "ΤΟ ΠΥΡΗΝΟΞΥΛΟ ΣΑΝ ΚΑΥΣΙΜΟ"
20. Ερώτηση : Ισοδυναμία 3φασικού και 2φασικού ελαιοπυρήνα ??
Θα προσπαθήσω να ξεκαθαρίσω την σχέση 3φασικού και 2φασικού ελαιοπυρήνα αφού υπενθυμίσω ότι ο 3φασικός ελαιοπυρήνας προέρχεται από 3φασικά DECANTER (φυγόκεντροι διαχωριστήρες που δίνουν λάδι - πυρήνα - νερό), ενώ ο 2φασικός ελαιοπυρήνας προέρχεται από 2φασικά DECANTER (φυγόκεντροι διαχωριστήρες που δίνουν λάδι - πυρήνα). Η ουσιαστική διαφορά τους είναι ότι ο 3φασικός ελαιοπυρήνας έχει μέση υγρασία 50% - 52%, ενώ ο 2φασικός ελαιοπυρήνας μέση υγρασία 64% - 68%.
Αν υποθέσουμε ότι ένα Ελαιοτριβείο έχει 3φασικό διαχωριστήρα και βγάζει 1.000 τόνους 3φασικού πυρήνα (υγρασίας 52%) ανά ελαιοκομική περίοδο, αν αντικαταστήσει ή τροποποιήσει τον διαχωριστήρα σε 2φασικό θα βγάλει περίπου 1.500 τόνους 2φασικού πυρήνα (υγρασίας 68%) την ίδια ελαιοκομική περίοδο. Αυτό συμβαίνει γιατί το ολόξερο προιόν (πυρήνας υγρασίας 0%) πρέπει να είναι το ίδιο.Πράγματι οι 1.000 τόνοι πυρήνα υγρασίας 52% έχουν ολόξερο προιόν (πυρήνας υγρασίας 0%) 1000 Χ 0,48 = 480 τόνους και νερό 1000 Χ 0,52 = 520 τόνους. Επίσης οι 1.500 τόνοι πυρήνα υγρασίας 68% έχουν ολόξερο προιόν (πυρήνας υγρασίας 0%) 1500 Χ 0,32 = 480 τόνους και νερό 1500 Χ 0,68 = 1.020 τόνους.
Αρα το Πυρηνελαιουργείο αν παραλάβει 1.500 τόνους 2φασικού πυρήνα είναι σαν να παραλαμβάνει 1.000 τόνους 3φασικού ελαιοπυρήνα ( από άποψη ωφέλιμου υλικού) και πρέπει, επίσης, να καταναλώσει παραπάνω πυρηνόξυλο για την εξάτμιση της επί πλέον ποσότητας νερού ( 1.020 τόνοι αντί για 520 τόνοι).Αν στα παραπάνω συνυπολογίσουμε την μείωση της δυναμικότητας στην δυναμικότητα του τμήματος ξήρανσης (άρα αύξηση εργατικών, συντήρησης κλπ.) και την επιβάρυνση του μεταφορικού κόστους (μεταφορικά) καταλαβαίνουμε γιατί τα Πυρηνελαιουργεία δεν δίνουν τιμή στον 2φασικό πυρήνα.
Οσον αφορά το περιεχόμενο λάδι στον πυρήνα, επί ξηρού, είναι ουσιαστικά το ίδιο (κυμαίνεται από 8% - 12%) και απλά λόγω υγρασίας του πυρήνα (περιεκτικότητα σε λάδι "ως έχει) στον μεν 3φασικό υποβιβάζεται στο 480 Χ 0,10 = 48 κιλά λάδι στα 1.000 κιλά πυρήνα = 4,8%, ενώ στον 2φασικό υποβιβάζεται στο 480 Χ 0,10 = 48 κιλά λάδι στα 1.500 κιλά πυρήνα = 3,2%,
19. Ερώτηση : Μπορώ να μετατρέψω τον ατμολέβητα, από καύσιμο μαζούτ σε καύσιμο πυρηνόξυλο χωρίς να βάλω υδραυλωτή προεστία ??
Αυτό το θέμα έχει να κάνει με τις διαστάσεις του ατμολέβητα (κυρίως του φλογοθαλάμου) και την επιθυμητή ατμοπαραγωγή.Ο μεγαλύτερος τυποποιημένος μαντεμένιος καυστήρα πυρηνόξυλου είναι ικανότητας καύσης 1.200Kgr/h, και με μία μικρή τροποποίηση μπορεί να φτάσει τα 1.500Kgr/h και άρα μπορεί να αποδώσει περίπου μέχρι 1.500 Χ 3.200 = 4.800.000Kcal/h. Αν για την παραγωγή ατμού χρειαζόμαστε περίπου 850 Kcal / Kgr ατμού ( 620Kcal για εξατμιση + 100Kcal + απώλειες), τότε μπορούμε να έχουμε μία μέγιστη ατμοπαραγωγή 5,5 τον ατμού ανά ώρα.Αυτό σημαίνει ότι το θέμα το εξετάζω εφόσον η επιθυμητή ατμοπαραγωγή είναι μικρότερη από 5,5 τον ατμού ανά ώρα.
Σε αυτή την περίπτωση θα πρέπει ο καυστήρας να χωράει μέσα στον φλογοθάλαμο, το ενεργό πλάτος του καυστήρα είναι 800mm, άρα ο φλογοθάλαμος θα πρέπει να είναι διαμέτρου τουλάχιστον 1,00 μέτρο. Για μικρότερες απαιτήσεις ατμοπαραγωγής (της τάξης των 2,0 - 4,0 τον ατμού ανά ώρα) είναι σχεδόν σίγουρο ότι μπορεί να βρεθεί λύση χωρίς την κατασκευή και τοποθέτηση υδραυλωτής προεστίας.
Το κύριο όμως ζήτημα που πρέπει να ξεκαθαριστεί (ώστε να ληφθεί η απόφαση αν χρειάζεται ή όχι τοποθέτηση προεστίας) είναι "αν η ατμοπαραγωγή κάλυπτε ή όχι τις απαιτήσεις της μονάδας σε ατμό", γιατί στην περίπτωση που η κάλυψη ήταν οριακή τότε έτσι και αλλιώς απαιτείται η τοποθέτηση υδραυλωτής προεστίας για να αυξήσουμε την θερμαινόμενη επιφάνεια του συστήματος.
18. Ερώτηση : Ξήρανση φύλλων ελιάς για καύση (μετά από μορφοποίηση σε μπρικέτα ή pellets)
Δεν φαίνεται δύσκολο θέμα. Εχω την γνώμη ότι θα πρέπει να προηγηθεί "καταστροφή" των φύλλων σε ένα καταστροφέα (μύλο), έτσι ώστε να μεγαλώσει η επιφάνεια μεταφοράς θερμότητας και να βελτιωθεί ο συντελεστής θερμικής αγωγιμότητας ( αφού η εξωτερική μεμβράνη της επιφάνειας του φύλλου, προφανώς, δημιουργεί μία θερμική αντίσταση).Πρέπει όμως οπωσδήποτε να γνωρίζουμε την υγρασία του εισερχόμενου υλικού αφού βιβλιογραφικά έχει μεγάλες διακυμάνσεις ( από 40% έως 70%). Οσον αφορά την μορφοποίηση σε pellets πιστεύω ότι δεν θα υπάρχει κανένα πρόβλημα.
17. Ερώτηση : Ξήρανση βρώσιμων υλικών (πχ. ρίγανη) με ρεύμα ζεστού αέρα
Και βέβαια μπορεί να γίνει ξήρανση με ρεύμα καθαρού αέρα αντί με ρεύμα καυσαερίων. Αυτό που απαιτείται είναι η τοποθέτηση ενός εναλλάκτη (με σωλήνες), όπου θα ζεσταίνεται ο αέρας περιβάλλοντος. Ο εναλλάκτης μπορεί να είναι "ατμού - καθαρού αέρα" ή "καυσαερίων - καθαρού αέρα".Η επιλογή του ενός ή του άλλου τύπου εξαρτάται από το αν υπάρχει διαθέσιμος ατμολέβητας και από την επιθυμητή θερμοκρασία ξήρανσης. Για την επιλογή εναλλάκτη "ατμού - καθαρού αέρα" πρέπει να έχουμε υπόψη μας ότι η μέγιστη θερμοκρασία ξήρανσης που μπορούμε να πετύχουμε είναι εκείνη του "κορεσμένου ατμού" (πχ. για 10 bar περίπου 180οC). Mε την επιλογή εναλλάκτη "καυσαερίων - καθαρού αέρα", συνήθως μπορούμε να φτάσουμε τους 300οC - 350οC ( σε μεγαλύτερες θερμοκρασίες "κινδυνεύουν" οι σωλήνες) αλλά είναι πολύ μεγαλύτερος λόγω της διαφοράς των θερμοδυναμικών χαρακτηριστικών των δύο ρευστών (ατμός - καυσαέρια). Εμπειρία αντίστοιχης εφαρμογής υπάρχει (δες την σελίδα "ΕΝΑΛΛΑΚΤΕΣ ΑΕΡΑ".
16. Ερώτηση : Είναι νόμιμη η καύση του ξηρού ελαιοπυρήνα και ποια νομοθεσία ισχυει ? (συνέχεια)
Καλημέρα Παντελή, η αναφορά στην Διάταξη ΚΥΑ 189533 / 07-11-2011, που αναφέρεις, όσο και του Ν.3468 / 2006, γίνεται στην απάντηση της ερώτησης Νο12, που απευθύνεται προς εσένα. Με βάση τις αποφάσεις που έχουμε (μέχρις στιγμής) υπόψη μας, νομίζω ότι το πιο σωστό είναι ο ενδιαφερόμενος να απευθυνθεί στις αρμόδιες αρχές για να εξασφαλίσει μία διαβεβαίωση ότι δεν θα έχει πρόβλημα. ( ειδικά στην δική σου περιοχή που δεν υπάρχει πυρηνελαιουργείο νομίζω ότι θα είναι σχετικά εύκολο). Ετσι και αλλιώς η απάντηση σε αυτό το ερώτημα θα πρέπει να είναι τεκμηριωμένη από Τεχνική άποψη και όχι αυθαίρετη, που σημαίνει ότι θα πρέπει να έχει γίνει να γίνει ανάλυση των προιόντων καύσης (από περιβαλλοντική άποψη) και να έχουν διαπιστωθεί υπερβάσεις ή όχι κάποιων θεσμοθετημένων ορίων.
15. Ερώτηση : Προυπολογισμός και δαπάνη για την κατασκευή μίας μικρής γραμμής ξήρανσης 3φασικού ελαιοπυρήνα ?
Εκανα μία πρώτη προσέγγιση και προυπολογισμό του απαιτούμενου εξοπλισμού για μία μικρή γραμμή ξήρανσης 3φασικού ελαιοπυρήνα.Η λίστα του απαιτούμενου εξοπλισμού αναφέρεται στην Ερώτηση Νο4, οι ποσότητες ξηρού ελαιοπυρήνα (που θα περισσεύουν προς πώληση ) στην Ερώτηση Νο8, ενώ η κείμενη νομοθεσία για την καύση του στις Ερωτήσεις Νο12 & Νο13.
14. Ερώτηση : Τεχνικά στοιχεία για μία γραμμή ξήρανσης ξυλώδων θραυσμάτων
Για το θέμα που σε ενδιαφέρει και αφορά «μία γραμμή ξήρανσης ξυλώδων υλικών από υγρασία 40% σε υγρασία 10%», ο απαιτούμενος εξοπλισμός είναι :Εστία παραγωγής καυσαερίων, Καυστήρας ξηρού προιόντος, Περιστρεφόμενος κλίβανος ξήρανσης, Εξοδος κλιβάνου ξήρανσης, Ανεμιστήρας απαερίων ξήρανσης, Κυκλωνικό σύστημα συγκράτησης σκόνης, Μεταφορικές διατάξεις (1ης ύλης, καυσίμου, προιόντος), Διάφορα σιλό (1ης ύλης, καυσίμου, προιόντος).
Ο περιστεφόμενος ξηραντήρας προβλέπεται να έχει εξατμιστική ικανότητα περίπου 40 Kgr νερού ανά κυβικό μέτρο και ώρα, απ΄ όπου προκύπτουν βασικές διαστάσεις διάμετρος Φ.1,40m και μήκος 16,0m. (στα «ελαφρά» υλικά προτιμάμε την αύξηση του μήκους έναντι της διαμέτρου ώστε είναι μεγαλύτερος ο χρόνος παραμονής του υλικού). Το απαιτούμενο θερμικό φορτίο προυπολογίζεται στις 830.000 – 870.000 Kcal / h και άρα απαιτείται ένας καυστήρας ικανότητας καύσης 300 kgr / h (ξηρού υλικού, οφέλιμης θερμογόνου δύναμης 3.000 Kcal / kgr ).
Η προμέτρηση βάρους των βασικών μεταλλικών κατασκευών (σε μία σοβαρή κατασκευή) προσεγγίζει τους 12 τόνους (Περιστρεφόμενος ξηραντήρας 7.500 Kgr, Διπλοχίτωνη εστία καυσαερίων : 2.000 Kgr, Εξοδος ξηραντηρίου : 400 Kgr, Κυκλωνικός διαχωριστήρας : 1.100 Kgr )
Πρέπει να σημειώσω ότι λόγω επικινδυνότητας ανάφλεξης του υλικού στο εσωτερικό του ξηραντήρα υπάρχει η δυνατότητα (και εφαρμόζεται σε αρκετές χώρες του εξωτερικού) η ξήρανση να γίνει με ρεύμα θερμού αέρα αντί καυσαερίων. Μία τέτοια λύση όμως ανεβάζει το κοστολόγιο της επένδυσης καθόσον απαιτεί την κατασκευή και εγκατάσταση ενός εναλλάκτη «καυσαερίων – καθαρού αέρα». Μία δεύτερη σκέψη που θα έκανε κανείς είναι ο κυκλωνικός διαχωρισμός των καυσαερίων πριν την είσοδο τους στον ξηραντήρα (ώστε να γίνει κατακράτηση των καρβουνιδίων) αλλά αυτό έχει σαν συνέπεια την υπερδιαστολόγηση του κυκλώνα ( λόγω μικρού ειδικού βάρους των καυσαερίων ) και την απαίτηση για εσωτερική πυρίμαχη επένδυση του.
Το σίγουρο είναι ότι αν ακολουθηθεί η «απλή» λύση θα πρέπει να συνοδεύεται απο ένα αξιόπιστο σύστημα πυρόσβεσης.
13. Ερώτηση : Είναι νόμιμη η καύση του ξηρού ελαιοπυρήνα και ποια νομοθεσία ισχυει ? (συνέχεια)
Με την βοήθεια του Κώστα (τον οποίον ευχαριστώ) βρήκα ότι στην Αγορανομική Διάταξη 14/89 (20/7/2005) στο άρθρο 146 «Διάθεση ελαιοπυρήνων» αναφέρεται :
"....1.Απαγορεύεται η χρησιμοποίηση των ανεκχείλιστων (ακατέργαστων) ελαιοπυρήνων για καύσιμη ύλη.
2.Κατ’ εξαίρεση, σε περίπτωση που είναι αδύνατη η διάθεση των ελαιοπυρήνων στα πυρηνελαιουργεία επιτρέπεται η χρησιμοποίηση αυτών
κατά διαφορετικό τρόπο (καύση κ.λ.π) μετά από άδεια που θα χορηγείται από τον αρμόδιο Νομάρχη και με την οποία θα καθορίζονται οι
λεπτομέρειες διάθεσης τους για κάθε περίπτωση.
3.Για την εφαρμογή της προηγούμενης παραγράφου οι ενδιαφερόμενοι πρέπει να υποβάλλουν σχετική αίτηση στην αρμόδια Δ/νση Γεωργίας, η οποία και θα εισηγείται στο Νομάρχη για τη χορήγηση ή όχι της εν λόγω άδειας……»
Η εν λόγω αγορανομική διάταξη (14 / 89 ) με απόφαση του Υπουργείου Ανάπτυξης (Ιούνιος 2009) τροποποιήθηκε και στο άρθρο 126 «Υποχρεώσεις ελαιοτριβείων – Διάθεση ελαιοπυρήνων» αναφέρεται :
«...4. Απαγορεύεται η χρηση ακατέργαστων ελαιοπυρήνων για καύσιμη ύλη από οποιονδήποτε, εφόσον για τέτοια ενέργεια δεν έχει εκδοθεί
νομότυπη άδεια των αρμοδίων αρχών.....»
12. Ερώτηση : Είναι νόμιμη η καύση του ξηρού ελαιοπυρήνα και ποια νομοθεσία ισχυει ?
Συγνώμη για την καθυστερηση, σήμερα, απ΄οτι ξέρω, μόνο μερικά Ευρωπαϊκά κράτη, ( Αυστρία, Σουηδία, Γερμανία κλπ.) έχουν επίσημα - αναλυτικά πρότυπα αποκλειστικά για την βιομάζα. Στην χώρα μας μέχρι στιγμής ισχύει η ΚΥΑ (ΟΙΚ. 189533 – 07/11/2011) «Ρύθμιση θεμάτων σχετικών με τη λειτουργία των σταθερών εστιών καύσης για την θέρμανση κτιρίων και νερού», όπου στο άρθρο 2 «ΕΠΙΤΡΕΠΟΜΕΝΑ ΚΑΥΣΙΜΑ» αναφέρεται : « ...τα μόνα επιτρεπόμενα καύσιμα είναι........τα καύσιμα στερεάς φιομάζας ( pellets, πυρηνύξυλο, woodchips, και άλλα) όπως ορίζεται στο Πρότυπο ΕΛΟΤ ΕΝ 14961-1»
Τα αναφερόμενα πρότυπα ΕΛΟΤ δεν γνωρίζω αν έχουν οριστικοποιηθεί. Ψάχνοντας στο διαδίκτυο βρήκα ότι : «...Ήδη από τις αρχές του 2010 έχει εκδοθεί το πρότυπο EN 14961-1 που αναφέρεται γενικά στη βιομάζα (και σε pellets) για βιομηχανικές χρήσεις. Το πιο εξειδικευμένο πρότυπο αποκλειστικά για τα pellets ξύλου θα ονομάζεται ΕN 14961-2 και όταν τεθεί σε ισχύ όλα τα επιμέρους εθνικά πρότυπα ποιότητας θα οφείλουν να εναρμονιστούν με αυτό ή να το υιοθετήσουν εντός διαστήματος 6 μηνών. Το πρότυπο ποιότητα EN 14961-2 αναφέρεται σε pellets ξύλου που προορίζονται για μη βιομηχανική χρήση και είναι στη φάση του τελικού προσχέδιου. Αντίστοιχα, βρίσκεται σε φάση προετοιμασίας το πρότυπο EN 14961-6 που αφορά pellets από βιομάζα, εκτός του ξύλου. Ομοίως το EN 14961-6 θα αφορά μη βιομηχανικές χρήσεις.»
Αυτό που μπορώ να σου αναφέρω είναι ότι στα ευρωπαικά πρότυπα οι περιορισμοί αφορούν την περιεκτικότητα σε Θείο, Άζωτο, Χλώριο, Αρσενικό, Κάδμιο, Χρώμιο, Χαλκός, Υδράργυρος, Μόλυβδος, Ψευδάργυρος, Νικέλιο και άλλα πρόσθετα. (που γιά τον ξηρό ελαοπυρήνα δεν υπάρχει πρόβλημα). Επίσης δεν επιτρέπονται τα πρόσθετα και οι προσμίξεις ( διαφορές κόλλες κλπ ).
Επίσης στον Νόμο 3468/2006 "Παραγωγή Ηλεκτρικής Ενέργειας από Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας και Συμπαραγωγή Ηλεκτρισμού και Θερμότητας Υψηλής Απόδοσης", στο άρθρο 2, πού αναφέρεται στην χρήση βιομάζας σαν καύσιμο, ορίζεται: "Βιομάζα: Το βιοαποικοδομήσιμο κλάσμα προϊόντων, αποβλήτων και καταλοίπων που προέρχονται από τις γεωργικές, συμπεριλαμβανομένων φυτικών και ζωικών ουσιών, τις δασοκομικές και τις συναφείς βιομηχανικές δραστηριότητες, καθώς και το βιοαποικοδομήσιμο κλάσμα βιομηχανικών αποβλήτων και αστικών λυμάτων και απορριμμάτων"
Τέλος είμαι σε επαφή με ένα Πυρηνελαιουργείο που όταν χρειάστηκε να πουλήσει ξηρό ελαιοπυρήνα που δεν είχε εκχυλιστεί, αντιμετώπισε προβλήματα από κάποια Υπηρεσία ( λόγω της περιεκτικότητας σε λάδι). Δεν γνωρίζω αν αυτή η απόφαση στηρίχτηκε σε κάποια ανάλυση ή σε κάποια απόφαση ή οδηγία της ΕΕ ή ήταν παντελώς αυθαίρετη. Οταν έχω νεώτερα για αυτό το θέμα θα σε ενημερώσω.
Από άποψη ουσίας, όμως, επειδή πολλές φορές έχουμε κάψει ξηρό ελαιοπυρήνα με το λάδι του, δεν έχουμε κανένα λειτουργικό ή περιβαλλοντικό πρόβλημα (πχ. μαύρος καπνός) και συμπεριφέρεται όπως και το πυρηνόξυλο.
11. Ερώτηση : Ενα Ελαιοτριβείο που παράγει 2φασικό ελαιοπυρήνα υγρασίας 68%, το συμφέρει να κάνει μία γραμμή ξήρανσης που να παράγει ξηρό προιόν υγρασίας 14% (που να πωλείται σαν πυρηνόξυλο) ? ή το συμφέρει να κάνει μία γραμμή προξήρανσης που να παράγει προιόν υγρασίας 50% (που να πωλείται σαν 3φασικός ελαιοπυρήνας στα Πυρηνελαιουργεια) ?
Αν υποθέσουμε ότι έχουμε ένα ελαιοτριβείο που παράγει 1.000 τόνους 2φασικού ελαιοπυρήνα ανά ελαιοκομική περίοδο τότε :
1η περίπτωση : με την ξήρανση του για να παράγει ξηρό προιόν υγρασίας 14% προς πώληση (σαν πυρηνόξυλο), θα πρέπει να εξατμίσει 628 τόνους νερό και από την αρχική ποσότητα του 2φασικού πυρήνα που θα επεξεργαστεί θα του μείνει προς πώληση περίπου το 17 %. (Βλ.Ερώτηση Νο7 )
ΕΣΟΔΑ : 170 τόννοι Χ τιμή πυρηνόξυλου ανά τόνο
ΕΞΟΔΑ : Λειτουργικά έξοδα γραμμής ξήρανσης (εργατικά, ρεύμα, συντήρηση, αποσβέσεις κλπ.)
2η περίπτωση : με την προξήρανση του για να παράγει προιόν υγρασίας 50% (όσο και η υγρασία του 3φασικού ελαιοπυρήνα) προς πώληση σε Πυρηνελαιουργείο, θα πρέπει να εξατμίσει 360 τόνους νερό και άρα θα παραχθούν 640 τόνοι προιόντος ( υγρασίας 50%)
(Το αποτέλεσμα αυτό προκύπτει από την ισοδυναμία σε ολόξερο προιόν, πράγματι : 1.000 τόνοι 2φασικού πυρήνα υγρασίας 68% έχουν ολόξερο προιόν 1.000 Χ (1-0,68)= 1000 Χ 0,32 = 320 τόννους, ενώ 640 τόνοι υγρού πυρήνα υγρασίας 50% έχουν ολόξερο προιόν 640 Χ (1-0,50) = 640 Χ 0,50 = 320 τόννους). Για να εξατμίσει αυτήν την ποσότητα νερού (360 τόνους) θα πρέπει να προμηθευθεί και να καταναλώσει μία ποσότητα πυρηνόξυλου που, όπως αναφέρεται στην ερώτηση Νο7, θα είναι 360 Χ 0,235 = 85 τόνους πυρηνοξυλο.
ΕΣΟΔΑ : 640 τόννοι Χ τιμή ελαιοπυρήνα (υγρασίας 50%) ανά τόνο
ΕΞΟΔΑ : Λειτουργικά έξοδα γραμμής προξήρανσης (εργατικά, ρεύμα, συντήρηση, αποσβέσεις κλπ.) + έξοδα προμήθειας πυρηνόξυλου (85 τόνοι Χ τιμή πυρηνόξυλου ανά τόνο )
Θα πρέπει βέβαια να λάβει υπόψη του, ότι στη 1η περίπτωση κάνω μία γραμμή ξήρανσης για 628 τόννους νερό, ενώ στην 2η περίπτωση κάνω μία γραμμή ξήρανσης για 360 τόννους νερό ( περίπου το 57% της πρώτης δυναμικότητας)
10. Ερώτηση : Τι κοστολόγιο έχει η τροποποίηση ενός ατμολέβητα 125 m2 στα 8 bar απο καύσιμο μαζούτ σε καύσιμο πυρηνόξυλο ?
Από ένα τέτοιο ατμολέβητα περιμένουμε μία ατμοπαραγωγή της τάξης των 3.750 – 5.000 Kgr / h (ανάλογα αν εγκατασταθεί ή όχι προεστία). Αυτό σημαίνει ότι η κατανάλωση του πυρηνόξυλου θα κυμανθεί από 850 έως 1.200 Kgr / h, άρα καλύπτεται από ένα πυρηνοκαυστήρα ικανότητας καύσης 1.200 Kgr / h. Ο τυποποιημένος «μαντεμένιος» καυστήρας αυτής της δυναμικότητας έχει ένα κοστολόγιο της τάξης των 20.000 – 22.000 ευρώ. ( η κατασκευή ενός αντιστοιχου μεταλλικού καυστήρα δεν πρέπει να ξεπεράσει τα 12.000 ευρώ αλλά δεν έχει την ίδια διάρκεια ζωής)
Θα χρειαστεί επίσης ένας ανεμιστήρας καυσαερίων της τάξης των 16.000 – 18.000 Νm3/h, (η πίεση του θα καθοριστεί από την αντίθλιψη των καυσαερίων στον ατμολέβητα) που θα κοστίσει περίπου 7.500 – 9.000 ευρώ. Τέλος ο κυκλώνας θα είναι βασικών διαστάσεων Φ.1,80 m X 5,50 m, που το βάρος του προυπολογίζεται στα 1.200 Kgr και άρα θα κοστίσει περίπου 4.000 ευρώ, ενώ το αντίστοιχο δίκτυο καυσαερίων περίπου 1.500 - 2.000 ευρώ.
Αν γίνει προεστία το κοστολόγιο των υλικών της (σωλήνες και εξαρτήματα) εξαρτάται από το μέγεθος της (μικρή ή μεγάλη) και κυμαίνεται από 3.500 – 6.000 ευρώ, το κόστος του μηχανουργείου κατασκευής περίπου 10.000 – 15.000 ευρώ, ενώ η θερμομόνωση της πρέπει να κυμανθεί στα 2.000 ευρώ.
Τέλος άλλα 2.000 ευρώ πρέπει να υπολογίζουμε για τα απαιτούμενα ηλεκτρολογικά.
Αρα το συνολικό κοστολόγιο :
Χωρίς προεστία από 40.000 – 45.000 ευρώ Με προεστια απο 55.000 – 65.000 ευρω.
9. Ερώτηση : Τεχνική υποστήριξη για τον υπολογισμό γραμμής ξήρανσης ελαιοπυρήνα (ερασιτεχνικής χρήσης)
Πολύ ευχαρίστως να βοηθήσω, πρέπει όμως να μου δώσεις δύο στοιχεία :
Τι είδος ελαιοπυρήνα θέλεις να ξηράνεις ? και τι δυναμικότητα (Kgr/h) ?
Στις παρακάτω απαντήσεις ( ερωτήσεις Νο7, Νο8 & Νο4 ) έχεις μία πρώτη εικόνα για τις αποδόσεις και τον απαιτούμενο εξοπλισμό
8. Ερώτηση : Πολλοί φίλοι, με βάση την προηγούμενη ερώτηση, μου ζήτησαν να κάνω τον ίδιο υπολογισμό για τον τριφασικό πυρήνα (υγρασίας 52%). Δηλαδή, αν ξηράνω 3φασικό πυρήνα πόσο θα περισσεύει για να τον διαθέτω σαν καύσιμο (πυρηνόξυλο)?
Αν υποθέσουμε ότι έχουμε ένα ελαιοτριβείο που παράγει 1.000 τόνους 3φασικού ελαιοπυρήνα (υγρασίας 52%) ανά ελαιοκομική περίοδο και θέλει με την ξήρανση του να παράγει ξηρό προιόν υγρασίας 14% προς πώληση (σαν πυρηνόξυλο) θα πρέπει να εξατμίσει 442 τόνους νερού και άρα θα παραχθούν 558 τόνοι ξηρού προιόντος ( υγρασίας 14%).
(Το αποτέλεσμα αυτό προκύπτει από την ισοδυναμία σε ολόξερο προιόν, πράγματι:
1.000 τόνοι 3φασικού πυρήνα υγρασίας 52% έχουν ολόξερο προιόν 1.000 Χ (1-0,52)= 1000 Χ 0,48 = 480 τόννους
558 τόνοι ξηρού πυρήνα υγρασίας 14% έχουν ολόξερο προιόν 558 Χ (1-0,14) = 558 Χ 0,86 = 480 τόννους )
Για να εξατμίσω αυτήν την ποσότητα νερού (442 τόνους) θα πρέπει να καταναλώσω μία ποσότητα από το ξηρό προιόν που θα παράγω. Πόση είναι αυτή η ποσότητα? Οπως αναφέρεται και στην προηγούμενη ερώτηση ( ερώτηση Νο7 ) ένα κιλό νερό, θεωρητικά, για να εξατμιστεί απαιτεί 0,235 κιλά ξηρού πυρήνα. Αρα θα ιδιοκαταναλώσω 442 Χ 0,235 = 104 -110 τόνους ξηρού πυρήνα. Θα μείνει λοιπόν τελικά προς πώληση 558 – 108 = 450 τόνοι ξηρού πυρήνα
Το τελικό συμπέρασμα είναι ότι : "από την αρχική ποσότητα του 3φασικού πυρήνα που θα επεξεργαστεί θα του μείνει προς πώληση περίπου το 45%".
7. Ερώτηση : Συμφέρει να ξηράνω διφασική πυρήνα και να την διαθέτω σαν καύσιμο (πυρηνόξυλο) ?
Πολλοί ιδιοκτήτες ελαιοτριβείων (ελαιουργοί από όλη την χώρα), επειδή τα πυρηνελαιουργεία τους παίρνουν "τζάμπα" τον 2φασικό πυρήνα, με ρωτούν τι χρειάζεται για να ξηράνουν οι ίδιοι τον 2φασικό πυρήνα και ότι τους περισεύει να τον πουλάνε σαν πυρηνόξυλο (σαν καύσιμο). Φυσικά οι ίδιοι θα αποφασίσουν αν οικονομικά συμφέρει ή όχι μία τέτοια επένδυση, εγώ θα προσπαθήσω να τους δώσω ορισμένα στοιχεία που πρέπει να έχουν υπόψη τους για να πάρουν την σωστή απόφαση.
Αν υποθέσουμε ότι έχουμε ένα ελαιοτριβείο που παράγει 1.000 τόνους 2φασικού ελαιοπυρήνα ανά ελαιοκομική περίοδο και θέλει με την ξήρανση του να παράγει ξηρό προιόν υγρασίας 14% προς πώληση (σαν πυρηνόξυλο) θα πρέπει να εξατμίσει 628 τόνους νερού και άρα θα παραχθούν 372 τόνοι ξηρού προιόντος.
(Το αποτέλεσμα αυτό προκύπτει από την ισοδυναμία σε ολόξερο προιόν, πράγματι:
1.000 τόνοι 2φασικού πυρήνα υγρασίας 68% έχουν ολόξερο προιόν 1.000 Χ (1-0,68)= 1000 Χ 0,32 = 320 τόννους
372 τόνοι ξηρού πυρήνα υγρασίας 14% έχουν ολόξερο προιόν 372 Χ (1-0,14) = 372 Χ 0,86 = 320 τόννους )
Για να εξατμίσει αυτήν την ποσότητα νερού (628 τόνους) θα πρέπει να καταναλώσει μία ποσότητα από το ξηρό προιόν που θα παράγει. Πόση είναι αυτή η ποσότητα ? Ενα κιλό νερό, θεωρητικά, για να εξατμιστεί απαιτεί 617 Kcal. Αν σε αυτή την θερμότητα προσθέσουμε και τις θερμικές απώλειες που θα έχουμε από την Εστία καύσης (καμίνι), από το ξηραντήριο κλπ. (20%), το απαιτούμενο θερμικό φορτίο είναι 750 Kcal ανά κιλό νερού. Η θερμική αξία του ξηρού πυρήνα (θερμογόνος δύναμη) είναι περίπου 3.200 Kcal και άρα η εξάτμιση κάθε κιλού νερού απαιτεί 750 / 3.200 = 0,235 κιλά ξηρού πυρήνα. Αρα θα ιδιοκαταναλώσει 628 Χ 0,235 = 147 -150 τόνους ξηρού πυρήνα. Θα μείνει λοιπόν τελικά προς πώληση 320 – 150 = 170 τόνοι ξηρού πυρήνα
Το τελικό συμπέρασμα είναι ότι : "από την αρχική ποσότητα του 2φασικού πυρήνα που θα επεξεργαστεί θα του μείνει προς πώληση περίπου το 17 %", και με βάση αυτό το δεδομένο θα πρέπει να αποφασίσει αν θα προχωρήσει ή όχι στην επένδυση.
6. Ερώτηση : Καπνός και μυρωδιά από λέβητα θέρμανσης με καύσιμο πυρηνόξυλο
Είναι ένα πολύ συνηθισμένο πρόβλημα και συνήθως οφείλεται σε λάθος εγκατάσταση ή έλλειψη καθαρισμού – συντήρησης. Το πρόβλημα δημιουργείται από την ατελή καύση του πυρηνόξυλου κατά την λειτουργία του λέβητα ( συνοδεύεται και από την εμφάνιση μαύρου καπνού) και μπορεί να οφείλεται σε μία σειρά λόγους, ενδεικτικά αναφέρω :
Ο ανεμιστήρας που προωθεί τον αέρα καύσης είναι μικρός σε σχέση με το κοχλία τροφοδοσίας καυσίμου
Ο αέρας καύσης δεν προσάγεται από την κάτω μεριά του χώρου καύσης αλλά από πάνω
Το νέο υλικό προς καύση προσάγεται πάνω από το καιόμενο υλικό και όχι από κάτω
Εχουν φράξει οι τρύπες από όπου γίνεται η είσοδος του αέρα καύσης
Εχουν μπουκώσει οι διαδρομές του λέβητα και δεν μπορεί να γίνει απαγωγή των καυσαερίων ( συνοδεύεται από επιστροφή φλόγας από την πόρτα του καυστήρα)
Η υγρασάα του πυρηνόξυλου είναι μεγάλη (πάνω απο 16 % – 18%)
Η σωστή καύση συνοδεύεται μόνο από την παρουσία ελαφρού άσπρου καπνού, που φυσικά θα πρέπει να έχει σημείο εξόδου τουλάχιστον 2,0 μέτρα ψηλότερα από ανοίγματα γειτονικών κτιρίων.
5. Ερώτηση : Χρήση του ελαιοπυρήνα στην αρχαιότητα
Καλημέρα, συγνώμη για την καθυστέρηση. Δυστυχώς δεν έχω κάποια πληροφορία ή στοιχείο για την χρήση του πυρήνα στην αρχαιότητα, είμαι όμως στην διάθεση σου για κάθε άλλη πληροφορία και αν θελήσεις.
4. Ερώτηση : Τι εξοπλισμός απαιτείται για την ξήρανση τριφασικού ελαιοπυρήνα ?
Νομιζω οτι η ξηρανση του πυρηνα με την βοηθεια καυσαεριων σε περιστρεφομενους κλιβανους αποτελει την πιο απλη και οικονομικη λυση, γι΄αυτο και εχει καθολικη εφαρμογη τουλαχιστον στην χωρα μας. Ο απαιτουμενος εξοπλισμος, απο τεχνικης αποψης, ειναι απλος και μπορει να κατασκευαστει σε οποιοδηποτε «σοβαρο» μηχανουργειο. Το κοστος της επενδυσης εξαρταται φυσικα απο την δυναμικοτητα ξηρανσης ανα ωρα, που ειναι και η πρωτη αποφαση που πρεπει να παρεις, λαμβανοντας υπ΄οψη σου οτι η καθυστερηση της ξηρανσης του 3φασικου πυρηνα δημιουργει προβληματα οσμων στα απαερια ξηρανσης λογω ζημωσεων ( δεν πρεπει να υπερβαινει τις 15 – 25 μερες).
Ο απαιτουμενος εξοπλισμος ειναι : Εστια παραγωγης καυσαεριων (καμινι, Πυρηνοκαυστηρας, Ξηραντηριο, Εξοδος ξηραντηριου, Ανεμιστηρας απαεριων ξηρανσης, Κυκλωνας και καμιναδα, Μεταφορικες διαταξεις ( κοχλιες, ταινια κλπ.)
Για να εχεις μια εικονα σου αναφερω οτι οι σιδηροκατασκευες για μια γραμμη ικανοτητας ξηρανσης 1,0 – 1,5 τονου πυρηνας ανα ωρα προυπολογιζεται σε 10 τοννους
3. Ερώτηση : Στάχτη απο την καύση πυρηνόξυλου
Συναδελφε Γιαννη, ειμαι σχεδον σιγουρος οτι καποιο λαθος εχει γινει στην αναλυση του δειγματος που αναφερεις. Το λαθος θα μπορει να εγινε στον τροπο ληψης του δειγματος ή στον τοπο ληψης του δειγματος ή φυαικα στο εργαστηριο που εγινε η αναλυση ( Για π.χ μπορω να αναφερθω στην ληψη δειγματος μεσα απο την σκαφη καυσης η οποια ειναι απο χυτοσιδηρο ). Το πυρηνοξυλο και η σταχτη του σαν φυσικο προιον δεν υπαρχει καμμια περιπτωση να περιεχει βαρεα μεταλλα ή τοξικες ενωσεις. Εξ΄αλλου υπαρχει αναλυση σταχτης απο αξιοπιστο εργαστηριο που αναφερει τα παρακατω : Κ2O 28 %, ΜgO 4,4 %, CaO 26 %, P2O5 5,5 %, SiO2 25 %, Fe2O 3 3,5 % (δες παρουσιαση συν/φου Γεωργουσακη Ανδρεα - ape.chania.teicrete.gr/gr/files/arthro1.doc) αποτελεσματα που ταιριαζουν με τη βιβλιογραφια που υπαρχει για την σταχτη του ξυλου. Ενδεικτικα ανεφερω :
1. "Τέφρα: υπόλειμμα που απομένει μετά την πλήρη καύση του ξύλου (Ca, K, Mg, Si, Mn, Na)." (δες users.teilar.gr/~mantanis/xt3.pdf )
2. "Η τέφρα αποτελεί το ανόργανο μέρος του ξύλου, το οποίο απομένει μετά από την πλήρη καύση και αποτελείται από ενώσεις ασβεστίου, μαγνησίου, καλίου, πυριτίου και άλλων μεταλλικών στοιχείων.....Η τέφρα που απομένει μετά την καύση του ξύλου συνήθως χρησιμοποιείται ως λίπασμα" (δες Δρ. Χαράλαμπος Λυκίδης Εργαστηριακός Συνεργάτης / Τεχνολόγος ξύλου στο τμήμα Σχεδιασμού & Τεχνολογίας - users.teilar.gr/~mantanis/tefra.pdf )
3. "Θα πρέπει να θεωρηθεί ότι η παραγόμενη τέφρα από τη καύση του πυρηνόξυλου μπορεί να διατεθεί στους αγρούς ή σε δασικές εκτάσεις σαν εδαφοβελτιωτικό." (δες ape.chania.teicrete.gr/gr/files/arthro1.doc )
2. Ερώτηση : Επιλογή κυκλώνων για ατμολέβητα στερεών καυσίμων
Με βαση τα στοιχεια που μου εστειλες η θερμογονος δυναμη ειναι : 5.150 Kcal / Kgr (επι ξηρου), 4.400 Kcal / Kgr (στην παρουσα υγρασια 13%). Εαν υποθεσουμε οτι η καυση γινεται με περισσεια αερα 70% και η θερμοκρασια των καυσαεριων ειναι 220 οC, τοτε η ωφελιμη θερμογονος δυναμη ειναι 3.330 Kcal / Kgr και αρα η καταναλωση του καυσιμου προς ατμοπαραγωγη πρεπει να κυμαινεται στα 1000 Kgr καυσιμου προς παραγωγη 4.500 Kgr ατμου.
Σε αυτην την περιπτωση τα χαρακτηριστικα των καυσαεριων εχουν οπως παρακατω :Ογκος καυσαεριων : 15,37 m3 / Kgr καυσιμου, Ενθαλπια : 615 KJ / Kgr καυσαεριων, Πυκνοτητα : 0,733 Kgr / μ3, Ιξωδες : 25,3 Χ 10^(-6) Kgr / m*sec. Αν υποθεσουμε οτι ο ανεμιστηρας των καυσαεριων αναροφα 30.000 m3 / h και οτι υπαρχει ισομερης φορτιση των κυκλωνων, τοτε καθε κυκλωνας δεχομενος καυσαερια 7.500 m3 / h σε θερμοκρασια 220 οC, παρουσιαζει πτωση πιεσης 1.945 Pa = 198 mmH2O.
Η αναφερομενη διαστασολογηση του κυκλωνα προσεγγιζει το προτυπο κατα Swift - General purpose.Η μεγαλυτερη διαβρωση στους ακραιους ειναι ενδειξη ( ισως και αποδειξη ) οτι δεν υπαρχει ισομερης φορτιση των κυκλωνων. Η διαβρωση οφειλεται στην συσταση των καυσαεριων του κρεαταλευρου και στις υψηλες ταχυτητες των καυσαεριων.
Εφ' οσον με την παρουσα εγκατασταση δεν εχετε προβληματα στη λειτουργια του ατμολεβητα ( «μπουκωματα» αεραυλων και απαιτηση συχνων καθαρισμων ) μπορειτε να κρατησετε το τετραδυμο κυκλωνικο (τροποποιωντας την εγκατασταση ωστε να υπαρχει ισομερης φορτιση) ή να το αντικαταστησετε με διδυμο κυκλωνικο μεγαλυτερων διαστασεων που ομως θα εχει την ιδια πτωση πιεσης.
1. Ερώτηση : Εδω και λίγο καιρό αποξηραινω ολοκληρο κουκουτσι ελιας για να το χρησιμοποιησω ως καυσιμο, σε καυστηρες πελλετς. Θα ήθελα να μου προτεινεται ενα εργαστηριο για να το κάνω αναλυση. Εχω στα χερια μου μια αναλυση απο το ΕΚΕΤΑ / ΙΤΕΣΚ, αλλά θα ήθελα και μια δευτερη αναλυση
Η ανάλυση μπορεί να γίνει σε κάποιο εργαστήριο Πανεπιστημιακής σχολής που είναι κοντά σας. Εναλλακτικά σας αναφέρω το "ΕΘΝΙΚΟ ΚΕΝΤΡΟ ΕΡΕΥΝΑΣ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ - ΙΝΣΤΙΤΟΥΤΟ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ & ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΣΤΕΡΕΩΝ ΚΑΥΣΙΜΩΝ" στη Θεσσαλονίκη, τηλ.231-0-498100, http:/www.certh.gr
Page updated
Google Sites
Report abuse