Umeå University's logo

Detta arbete är utfört åt Umeå Energi AB med syfte att undersöka möjligheterna att kontinuerligt kunna logga förluster och totalverkningsgrad med hjälp av tillgängligt systemdata för deras avfallseldade rosterpanna Dåva 1. Bakgrunden till detta är bland annat att Europaparlamentets direktiv rörande industriutsläpp och fastställande av tillståndsvillkor säger att effektiviteten för avfallsförbränningsanläggningar skall kunna fastställas och övervakas med bästa tillgängliga teknik. Anläggningen har en kapacitet på 65 MW, med en turbin som kan leverera ca 12 MW elektricitet. Det är en rosterpanna designad att elda avfall med både primär- och sekundärlufts tillförsel samt recirkulerande rökgaser. SNCR genomförs för att minska NOx. Mer rening av rökgaser sker i anläggningens slangfilter, sur-skrubber, SO2-skrubber och kondenseringsskrubber. Den senare delen av reningsprocessen uteslöts från beräkningarna. Dessa beräkningar baserades på den indirekta metoden för att erhålla förluster och därmed totalverkningsgraden. Först och främst användes tillgängligt mätdata i styrsystem, därefter gjordes antaganden baserade på mätningar, tabeller och tidigare arbeten. Mätdata hämtades in för hela mars månad 2024 som sedan sammanställdes i Excel för att utvinna ett resultat. Den största förlusten visade sig som väntat vara rökgasförlusterna, ca 68% av totala summan förluster. Därefter var konvektion- och strålningsförluster samt förluster via oförbrända ämnen i slagg på ca 15% och 10% av totala summan förluster respektive. Totalverkningsgraden var under mars månad 2024 82,7% i snitt. Arbetet visade att det är fullt möjligt att kontinuerligt logga förluster och totalverkningsgrad med hjälp av systemdata, förutsatt att några få antaganden görs. Mest noterbart massaflöden rörande fasta rester, bottenblåsning och ång/vatten läckage samt andel oförbrända ämnen i fasta rester.

This work was carried out for Umeå Energi AB with the aim of investigating the possibilities of continuously logging losses and overall efficiency using available system data for their waste-fired combustion boiler Dåva 1. The background is mainly based on the European Parliament's directive regarding industrial emissions and the establishment of permit conditions, which states that the efficiency of waste incineration plants should be able to be determined and monitored using the best available technology. The plant has a capacity of 65 MW, with a turbine that can deliver approximately 12 MW of  electricity. It is a combustion boiler designed to burn waste with both primary and secondary air supply as well as recirculating flue gases. SNCR is performed to reduce NOx. Further flue gas cleaning occurs in the plant's baghouse filter, acid scrubber, SO2 scrubber, and condensing scrubber. The latter part of the cleaning process was excluded from the calculations. These calculations were based on the indirect method to obtain losses and thereby the overall efficiency. Primarily, available data in the control system was used, followed by assumptions based on measurements, tables, and previous work. Data was collected for the entire month of March 2024 and then compiled in Excel to extract a result. The largest loss was, as expected, the flue gas losses, accounting for about 68% of the total losses. Following this were convection and radiation losses and losses via unburned substances in slag, accounting for about 15% and 10% of the total losses, respectively. The overall efficiency during the month of March 2024 averaged 82.7%. The work demonstrated that it is entirely possible to continuously log losses and overall efficiency using system data, provided a few assumptions are made. Most notably, these assumptions concered mass flows regarding solid residues, blowdown, and steam/water leaks, as well as the proportion of unburned substances in solid residues.