Vliv elektrostatického odlučovače na distribuci a chemické složení částic při spalování biomasy

Abstract

Přechod na spalování biomasy znamená produkci nezanedbatelného množství částic, které vypouštěním do ovzduší negativně ovlivňuje lidské zdraví. Znalost velikosti a složení částic je zásadní pro možné odlučování ze spalin technologií elektrostatického odlučování. Tato technologie je vyvinuta a využívána ve velkých energetických celcích, ale v lokálních topeništích toto opatření na snižování množství částic běžné není. V této práci jsou popsány způsoby vzniku jemných částic a jejich velikostní distribuce a složení. Dále jsou uvedeny metody analýzy velikostní distribuce a složení těchto částic. Vliv elektrostatického odlučovače na velikostní distribuci a složení je diskutován na základě rešeršních poznatků. V experimentální části byly odebrány vzorky jemných částic ze spalin kouřovodu kotle na dřevní pelety, ve kterém je zařazený experimentální elektrostatický odlučovač. Z provozních důvodů nebyl elektrostatický odlučovač při odběru vzorků spuštěný, jelikož na vnitřním povrchu velké části kouřovodu spaliny kondenzovaly. Vzorky byly odebrány na začátku kouřovodu, kde spaliny nekondenzovaly, a na jeho konci. Odebrané vzorky částic na filtru podstoupily analýzu na elektronovém mikroskopu.

Biomass combustion causes a significant number of particles that, released into the atmosphere, negatively affect human health. Knowledge of the size and composition of the particles is essential for possible flue gas separation by electrostatic precipitation technology. This technology is developed and used in large power plants, but the electrostatic precipitation in domestic boilers is rare. This work describes the methods of fine particle formation and their size distribution and composition. Measurement methods of chemical composition and the size distribution are provided. According to a review, the effect of electrostatic precipitator on size distribution and chemical composition is discussed. In the experimental part, fine particles were sampled from the flue gas of a domestic wood pellet boiler containing an experimental electrostatic precipitator. Due to operational reasons, the electrostatic precipitator did not run during sampling. Flue gas condensed on the inner surface of the flue. The particles were sampled on filters at the beginning and the end of the flue. The filter was analyzed on an electron microscope.