NAIK RDF sastvs un sadedzinanas riski Dr Phys

NAIK (RDF) sastāvs un sadedzināšanas riski Dr. Phys. Jānis Kalnačs VZI Fizikālās enerģētikas institūts Tel. 26321168 E – pasts Jkalnacs@edi. lv

Galvenās tēmas • Sagatavošanas tehnika un metodika • Vispārīgs raksturojums, homogenitāte, lokālās īpatnības. • Parametri un to analīzes metodes • Mitrums • Degošas komponentes un nevēlami piemaisījumi • Ķīmiskais sastāvs un riska elementi • Ietekme uz sadedzināšanas iekārtām • Ietekme uz vidi un veselību • Sadedzināšana un līdzsadedzināšana. . .

Sagatavošanas tehnika un metodika Liela nehomogenitāte un dažādība - individuāla pieeja katram veidam (rūpnieciskie vai sadzīves, kāds šķirošanas veids, kāda ražotne) Īpašības • Šķirošanas rezultāts LVS CEN/TS 15359: 2006 „Kurināmā ražošana no cietiem atkritumiem. Specifikācijas un klases” Vienības Statistiskie mērījumi 4 5 MJ kg-1 Vidējais ≥ 25 ≥ 20 ≥ 15 ≥ 10 ≥ 3 Hlors (Cl) % w/w (sausnei) Vidējais ≤ 0. 2 ≤ 0. 6 ≤ 1. 0 ≤ 1. 5 ≤ 3. 0 Dzīvsudrabs (Hg) Mg MJ-1 Vidējais ≤ 0. 02 ≤ 0. 03 ≤ 0. 08 ≤ 0. 15 ≤ 0. 5 • siltumspēja, smalcināšanas pakāpe; • halogēnu un sēra saturs 2 Zemākā siltumspēja (NCV) • Kvalitātes galvenie raksturojošie parametri RDF un SRF • smago metālu saturs; 1 Klases 3

Pamatsastāvs (C, H, N, O, S, Cl) Parametrs Parameter Sēra saturs sausam materiālam, S Sulphur content ffor dry material Mērvien. Unit of measure Rezultāts Result Nenoteikt. Uncertainty Standarts Standard % 0, 3 ± 0, 1 LVS EN 15289 % 1, 3 ± 0, 2 LVS EN 15289 % 1, 6 ± 0, 5 LVS EN 15104 % 53, 0 ± 5, 0 LVS EN 15104 % 6, 3 ± 0, 5 LVS EN 15104 Hlora saturs sausam materiālam, Cl Chlorine content for dry material Slāpeklis, saturs sausam materiālam, N Nitrogen content for dry material Ogleklis, saturs sausam materiālam, C Carbon content for dry material Ūdeņradis, saturs sausam materiālam, H Hydrogen content for dry

Nekvalitatīvs NAIK Frakcijas Fractions 1 2 2. 1. 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 BIO atkritumi (zāle, pārtika, maize, dārzeņi) Biological waste (leaves, grass, food residues, bread, vegetables) Papīrs, kartons (iepakojuma papīrs, kartons avīzes, žurnāli, piena pakas) Paper/ cardboard (packaging paper, cardboard, magazines, newspaper, milk cartons) Dzērienu pakas Drink cartons (80% biomass) Koksne (skaidas, koksne no dārziem) Wood (waste wood, sawdust) Higiēnas atkritumi (pamperi, salvetes, ielikņi, tualetes papīrs) Tissue (diaper, tissues, napkins, toilet paper) Tekstils (viss apģērbs, kas nav ādas vai metāla) Fabric (50% biomass) any (remains of) cloths other than leather and/or metal) Āda/gumija Leather/rubber (80% biomass) Stikls (pudeles, glāzes, lauskas) Glass (bottles, glasses, shards) Akmeņi (keramika) Stone (stones, pottery (remains) Smalkie (<10 mm) Fines (any material smaller than 10 mm) Mīkstā plastmasa (maisiņi, iepakojums, krūzītes, PE, PP, PS) Soft plastic (plastic bags, plastic packaging material) Blīvā plastmasa (PET, PVC, PE) Rigit plastic (PET, PVC, PE) Paklāji, sedziņas Carpet mats (carpets, mats) Dzelzs Masas %, mass, % 18. 9 9. 7 0. 0 7. 8 2. 4 0. 0 13. 3 8. 9 29. 1 0. 8 1. 0 0. 0 7. 7

Biomasa 49. 9%; Ne-biomasa 50. 1%; Inertie piemaisījumi 0% Frakcijas Fractions 1 2 2. 1. 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Kvalitatīvs NAIK BIO atkritumi (zāle, pārtika, maize, dārzeņi) Biological waste (leaves, grass, food residues, bread, vegetables) Papīrs, kartons (iepakojuma papīrs, kartons avīzes, žurnāli, piena pakas) Paper/ cardboard (packaging paper, cardboard, magazines, newspaper, milk cartons) Dzērienu pakas Drink cartons (80% biomass) Koksne (skaidas, koksne no dārziem) Wood (waste wood, sawdust) Higiēnas atkritumi (pamperi, salvetes, ielikņi, tualetes papīrs) Tissue (diaper, tissues, napkins, toilet paper) Tekstils (viss apģērbs, kas nav ādas vai metāla) Fabric (50% biomass) any (remains of) cloths other than leather and/or metal) Āda/gumija Leather/rubber (80% biomass) Stikls (pudeles, glāzes, lauskas) Glass (bottles, glasses, shards) Akmeņi (keramika) Stone (stones, pottery (remains) Smalkie (<10 mm) Fines (any material smaller than 10 mm) Mīkstā plastmasa (maisiņi, iepakojums, krūzītes, PE, PP, PS) Soft plastic (plastic bags, plastic packaging material) Blīvā plastmasa (PET, PVC, PE) Rigit plastic (PET, PVC, PE) Paklāji, sedziņas Masas %, mass, % 0. 0 35. 8 0. 0 0. 1 14. 0 0. 0 34. 5 15. 6 0. 0

Parametri un to analīzes metodes Parametrs Parameter Mitruma daudzums Wa Moisture content Siltumspēja augstākā pie V = const, Qgr. ar Gross calorific value at constant volume, Mērvien. Nenoteikt. Rezultāts Standarts Unit of Uncertaint Result Standard measure y % MJ/kg kcal/kg MWh/ton MJ/kg Siltumspēja zemākā pie P = const, Q net. ar kcal/kg Net calorific value at P = const, MWh/ton Siltumspēja augstākā pie V = const, Qgr. dry MJ/kg Gross calorific value at constant volume, kcal/kg MWh/ton Siltumspēja zemākā sausam materiālam pie P MJ/kg = const, Q net. dry kcal/kg Net calorific value at P = const, MWh/ton Pelnu saturs sausam materiālam, A % Ash content for dry material, Sēra saturs, S % Sulphur content Hlora saturs, Cl % 34 ± 1 LVS EN 14774 -1 ± 2 % LVS EN 14918 ± 2 % LVS EN 14918 17, 0 ± 2. 0 LVS EN 14775 1, 30 ± 0. 03 LVS EN 15408 2, 0 ± 0. 2 LVS EN 15408 15, 52 3706 4, 31 13, 82 3301 3, 84 23, 62 5642 6, 56 22, 31 5329 6, 20

Vidējie lielumi Mērvien. Unit of measure Rezultāts Result Nenoteikt. Uncertaint y Standarts Standard % 3 - 65 ± 0. 2 % LVS EN 14774 -1 % 3, 5 - 25 ± 3% LVS EN 14775 Siltumspēja augstākā pie V = const, Qgr ar Gross calorific value at V = const GJ/ton 5 - 35 ± 0. 5 % ISO 1928 Siltumspēja zemākā pie V = const, Qnet ar Net calorific value at constant volume GJ/ton 4, 5 - 30 ± 1 % ISO 1928 % 0. 05 - ± 0. 01 LVS EN 15289 % 0, 1 – 3, 5 ± 0. 03 LVS EN 15105 Parametrs Parameter Mitruma daudzums Wa Moisture content Pelnu saturs sausam materiālam, A Ash content for dry material Sēra saturs izžāvētam pie 105 °C paraugam Sulphur content for dried fuel at 105 °C Hlora saturs izžāvētam pie 105 °C paraugam Chlorine for dried fuel at 105 °C

Smagie metāli Ķīmiskais elements Chemical element Alumīnijs (Al) Arsēns (As) Kalcijs (Ca) Kadmijs (Cd) Hlors (Cl) Kobalts (Co) Hroms (Cr) Varš (Cu) Dzelzs (Fe) Dzīvsudrabs (Hg) Kālijs (K) Magnijs (Mg) Mangāns (Mn) Molibdens (Mo) Nātrijs (Na) Niķelis (Ni) Fosfors (P) Svins (Pb) Sērs (S) Antimons (Sb) Selēns (Se) Silicijs (Si) Alva (Sn) Titāns (Ti) Vanādijs (V) Cinks (Zn) Mērvien. Unit of measure % Saturs Nenoteikt. Concentration Uncertainty 3, 3 ≤ 0, 0005 19, 9 0, 0010 2, 1 0, 007 0, 051 0, 19 2, 7 ≤ 0, 0003 0, 91 0, 8 0, 11 ≤ 0, 005 0, 5 0, 011 1, 04 0, 075 3, 6 0, 013 ≤ 0, 0002 11, 2 0, 011 0, 79 ≤ 0, 001 0, 41 0, 3 0, 7 0, 0002 0, 001 0, 006 0, 02 0, 1 0, 03 0, 01 ± 0, 2 0, 001 0, 06 0, 003 0, 2 0, 003 0, 5 0, 003 0, 05 0, 01 Standarts Standard ISO TS 16996

NAIK pelnu kušanas temperatūra Parametrs Parameter Mērvien. Nenoteikt. Rezultāts Uncertain Unit of Result ty measure Pelnu kušanas apstākļi oksidējošā atmosfērā Ash melting behaviour oxidizing atmosphere Deformācijas sākuma temperatūra, DT Initial deformation temperature Sfēras veidošanas sākums, ST Softening temperature Izplūšanas sākums, HT Hemispherical temperature Izplūšana, FT Fluid temperature Standarts Standard LVS EN 15370 -1 1150 Kušanas procesa novirzes / 1190 Fuse process phenomena °C ± 10 1220 1240

Secinājumi, analizējot NAIK sastāvu • Nepieciešams pilnveidot NAIK atlases metodiku un tehniku augstvērtīga un droša kurināmā ieguvei. • Paaugstinātas S, Cl un N koncentrācijas var novest pie paaugstinātām, SO 2, HCl un NOx emisijām, bet hlors arī pie ļoti bīstamu hlororganisko savienojumu veidošanās dūmgāzēs, izraisot vides piesārņojumu un kaitējot cilvēku un dzīvnieku veselībai. • NAIK raksturojošo parametru izkliedes diapazons ir ļoti plašs un ir pārāk maz datu par dažādu reģionu NAIK atšķirībām, bet tādas var būt ievērojamas. NAIK var būt dažādas individuālas iezīmes. • NAIK var izraisīt paātrinātu sadedzināšanas iekārtu nolietošanos. • Nav novērots būtisks smago metālu koncentrācijas pieaugums NAIK pelnos. • Pelnu kušanas temperatūra NAIK ir pietiekoši augsta kvalitatīva kurināmā ieguvei.

Paldies par uzmanību un uz turpmāku sadarbību kvalitatīva NAIK ražošanā ! Tel. 26321168 E-pasts jkalnacs@edi. lv