Baltic Straw logo

Šiaudų, naudojamų kurui, savybės

straw bale baltic straw

Šiaudai laikomas kuru, kurį deginant atmosferoje nepadidėja anglies dvideginio kiekiai. Deginant šiaudus skleidžiamas anglies dvideginis yra kompensnuojamas anlies dvideginiu absorbuojamu javų augimo procese. Tai reiškia, kad pakeičiant įprastą organinį (iškastinį) kurą šiaudais, mažinamos anlies dvideginio, kaip šiltnamio dujų, emisijos ir šis sumažinimas ateityje galėtų būti panaudojamas, rinkoje parduodant apyvartinius taršos anglies dvideginiu leidimus.

Deginant šiaudus, dūmuose be anglies dvideginio, vandens garų ir nesudegusi deguonies, neišvengiamai aptinkami nedideli kiekiai smalkių, dervų, chloro junginių, kietų dalelių (pelenų ir šarmingų druskų).

Deginant šiaudus kyla problemų dėl to, kad chloras ir šarmai tarpusavyje reaguoja, sudarydami natrio ir kalio chloridus , kurie yra ypatingai agresyvūs ir aukštose temperatūrose skatina katilo bei kamino plieninių paviršių koroziją.

 

Kita problema - žema pelenų lydymosi temperatūra, dėl to šiaudų negalima deginti tam nepritaikytuose katiluose

Šiaudų kaina paprastai yra kur kas mažesnė nei įprastų kuro rūšių, nors šiaudų deginimui pritaikytos technologijos yra brangesnės.

Šiaudų savybės

• Drėgnumas - nuo 10% iki 20%
• Lakiosios medžiagos virš 70%
• Peleningumas 3-4%
• Anglies kiekis šiauduose 42-43%
• Vandenilio kiekis apie 5%
• Deguonies kiekis apie 37-38%
• Chloro kiekis 0.2-0.75%
• Azoto kiekis 0.35-0.41%
• Sieros kiekis 0.13-0.16%
• Kaloringumas 14.4-15 MJ/kg
• Pelenų lydymosi temperatūra 800-1100oC

 



Šiaudų pelenai

Šiaudai dažniausiai turi 3-5% pelenų. Dalis yra išimami iš katilo apačios ir vadinami "apatiniais pelenais". Likusi dalis sumaišoma katile su degimo oru ir pašalinama per išmetamų dujų valymo sistemą. Šie pelenai vadinami "skraidančiais" pelenais. Išmetamų dujų valymo sistemoje didžioji dalis skraidančių pelenų yra atskiriami, o liekana pašalinama per kaminą. Deginant šiaudus, būtinas išmetamų dūmų filtravimas nuo kietų dalelių. Dažniausiai tai daroma tam pritaikytais ciklonais. Stambesnėse katilinėse statomi papildomai aukštesnės klasės filtrai.


Šiaudų pelenų sudėtyje yra maistingų medžiagų, pirmiausia kalis ir kitos dirvos gerinimo medžiagos kaip magnis, fosforas ir kalcis kurie gali būti panaudoti kaip trąšos žemės ūkyje. Šiuo metu atliekami bandymai norint nustatyti ar šiaudų ir medžio pelenai yra tinkami naudojimui žemės ūkyje, nes buvo prieita tam tikrų nesutarimų šiuo klausimu.

Dėl šiaudų pelenuose esančių šarmų, šių pelenų negalima naudoti statybose užpildui, kaip kad, pavyzdžiui, anglies pelenų.


Šiaudų plovimas

Šiaudai, palikti gulėti tam tikrą laiką lauke, yra plaunami lietaus ir papilkėja. Tokie šiaudai turi geresnes degimo savybes. Priešingai "geltoniems" "pilki" šiaudai yra "atlaidesni" katilui, nes medžiagų, kurios skatina katilo vidaus paviršių ir kamino rūdijimą (chloras ir šarmai), „pilkuose" šiauduose yra kur kas mažiau, jos yra pašalinamos plovimo metu. Be to, „pilkų" šiaudų kaloringumas yra kiek aukštesnis.

Siekiant sumažinti korozines kuro savybes, ELSAM elektros generavimo jėgainių grupė atliko tyrimus, „plaunant" šiaudus 160oC temperatūroje. Vėliau taip pat buvo nustatyta, kad chloras ir kalis gali būti išplaunami iš šiaudų žemesnėse temperatūrose.


Dabar yra paskaičiuota, kad išplauti šiaudus ekonomiškiausia yra 50-60°C temperatūroje. Energijos nuostoliai, susiję su „plovimu", džiovinimu, organinių medžiagų pašalinimu sudaro apie 8% šiluminės šiaudų vertės. Tačiau šie nuostoliai atsiperka prailginant katilų eksploatacijos laiką, nes išvengiama korozijos problemos. Šiaudų plovimas turi privalumų ir tolesniame pelenų pritaikyme, nes šiaudų pelenai, kurie neturi šarminių druskų ir kitų priemaišų gali būti panaudoti kaip statybinių medžiagų užpildas.

ELSAM specialistai įvertino, kad šiaudų „plovimo" įrenginys, galintis apdirbti 125-150 tūkst tonų šiaudų per metus turėtų kainuoti iki 200 milijonų Danijos kronų (apie 100 milijonų Lt).


Šiaudų granulės

Buvo atliekami bandymai su šiaudų granulėmis. Susmulkinti šiaudai buvo supresuoti į 8 -10 mm skersmens granules. Eksperimentai parodė, kad jos gali būti panaudotos kaip kuras dideliuose katiluose, kai tuo tarpu mažuose katiluose šių granulių panaudojimas yra komplikuotas dėl problemų, susijusių su šlako formavimusi.


Granules gali būti supresuotos su melasa kaip surišėju. Tuo būdu įmaišant šlako formavimąsi stabdančią medžiagą, pvz. kaoliną, tam, kad jis būtų stabilesnis pervežant bei stabdytų pelenų virtimą klampiu ir virtimą klinkeriu. Tokiu būdu labai atpinga šiaudų pervežimas, kadangi šiaudų granulių tankis yra keturis kartus didesnis už šiaudų, supresuotų ryšuliuose ir yra apie 550 kg/kub.m.

šaltinis: http://www.ekostrategija.lt/