Afbrænding af lettere forurenet træaffald i fyringsanlæg på fx møbelfabrikker

2 Oversigt over danske fyringsanlæg

Vi har foretaget en kortlægning af danske fyringsanlæg, der fyrer med lettere forurenet overskudstræ. Vores kortlægning er sket på baggrund af kontakt til en række danske leverandører af kedelanlæg og et repræsentativt udsnit af danske træ- og møbelproducerende virksomheder, der fyrer med spåner fra bl.a. spån- og MDF-plader.

Vi har sendt breve ud til kedelleverandører med en række spørgsmål, ligesom vi har sendt breve ud til træ- og møbelproducerende virksomheder, hvori der var vedlagt et spørgeskema. Spørgsmålene var inddelt i seks grupper:

  1. Kedelanlæggets størrelse og alder
  2. Selve kedelanlægget
  3. Røggasrensning
  4. Anlægsmålere
  5. Eventuelle emissionsmålinger
  6. Brændsel

Kopi af brev til kedelleverandører har vi vedlagt som bilag A. Kopi af spørgeskema til de træ- og møbelproducerende virksomheder har vi vedlagt som bilag B.

Vi har taget kontakt til i alt 7 danske leverandører af kedelanlæg og i alt 44 danske træ- og møbelproducerende virksomheder. Hertil kommer informationer, som Ikast Kommune har stillet til rådighed fra en tilsvarende undersøgelse og vores eget kendskab til træfyringsanlæg, som vi har oparbejdet gennem mangeårigt rådgivningsarbejde for virksomhederne.

Alle kontaktede virksomheder og leverandører er sikret anonymitet.

På de 44 kontaktede virksomheder er der i alt 27 fyringsanlæg, der fyrer med spåner fra bl.a. spån- og MDF-plader. De øvrige anlæg er enten fyret med rent træ, gasolie eller naturgas. Enkelte virksomheder har installeret fjernvarme. De virksomheder, der ikke selv fyrer med deres spåner fra spån- og MDF-plader, har oplyst, at de sælger spånerne til genanvendelse hos producenter af spånplader.

2.1 Fyringsanlæggenes størrelse

De oplyste anlægsstørrelser varierer fra mindre end 0,5 MW til større end 2 MW i indfyret effekt. Nedenstående viser vi størrelsesfordelingen på de enkelte anlæg:

< 0,5 MW:           8 %

0,5 – 1 MW:      22 %

>1 – 1,5 MW:   37 %

> 1,5 – 2 MW:  22 %

> 2 MW:           11 %

2.2 Installationsår

Vores kortlægning indikerer, at over halvdelen af alle anlæggene er installeret i årene 1980-1990, især med hovedvægt i den første del i perioden. Der findes dog nogle få endnu ældre anlæg, ca. 8 %.

Fordelingen i installationsår ser således ud:

Før 1980:              8 %

1980 – 1990:        52 %

1990 – 2000:        33 %

Senere end 2000:   7 %

2.3 Beskrivelse af træfyringsanlæggene

2.3.1 Varmtvandskedler

Langt den overvejende del af alle træfyringsanlæggene (96 %) fungerer som varmtvandskedler, hvor opvarmet vand anvendes til både rumopvarmning og eventuelle procesformål.

2.3.2 Indfyringsarrangement

Indfyring af brændslet sker for hovedparten af anlæggene (85 %) med sneglestoker i retorte, hvor brændslet ved hjælp af en snegl skubbes ind i kedlen nedefra. Forbrændingen begynder, når det friske brændsel opvarmes ved varmeledning fra de øverste brændende lag og til slut gennem strålevarmen fra det brændende lag. Primærluft tilføres nedefra og sekundærluft fra oven. Udbrændt aske skubbes ud over siden af bunken og ned til askeudtaget. Fyringsanlæg med retorte er ikke velegnede til fyring med alt for finkornede brændsler, da dette giver uens fyring og meget flyveaske.

I en mindre del af anlæggene (15 %) sker indfyringen af brændslet på en rist inde i kedlen. Risten kan have forskellig udformning, eksempelvis trapperist, vandrerist, kæderist, roterende rist og skubberist. Ved ristesystemer fyres brændslet ind i den ene ende af risten og føres frem af ristens bevægelse(r) til den anden ende under forbrændingen. Det er vigtigt, at tilførslen af brændsel sker jævnt over ristens tværsnit. Primærluft tilføres gennem risten og brændselslaget og sekundærluft over brændselslaget. Pyrolyseprocessen i brændslet starter ved hjælp af strålingen fra en udmuret tændbue, der opvarmes af de brændende gasser over laget. Forbrændingsprocesserne fortsætter hen over risten efterhånden som den bevæger brændslet ned mod askefaldet. Ved ristens slutning findes der dermed færdigudbrændt aske. For at få den bedste udbrænding af brændslet kræves et stort (højt) forbrændingskammer med god opblanding af uforbrændte gasser og partikler fra ristelaget og sekundærluften.

2.3.3 Installation af anlægsmålere

Vores kortlægning viser endvidere, at på omkring 30 % af alle fyringsanlæggene er der installeret en iltmåler. Kun på enkelte anlæg er der installeret en egentlig iltstyring til at optimere forbrændingen. Dette er overvejende på fyringsanlæg, der er installeret i slutningen af 1990´erne og senere. På de få ældre anlæg, hvor der er installeret iltstyring, er iltstyringen oftest installeret senere efter krav fra miljømyndighederne.

Det fremgår endvidere, at omkring 19 % af anlæggene har installeret CO-måler, der giver mulighed for at registrere, hvor god forbrændingen er. Tilsvarende ved installering af iltstyring gælder, at det overvejende er de nyeste fyringsanlæg, hvor der er installeret CO-måler. Der er endvidere enkelte ældre fyringsanlæg, hvor CO-måler er installeret senere efter krav fra miljømyndighederne.

2.3.3.1 O2-styring

På anlæg med ilt-styring (O2-styring) måles ilt-indholdet i røggassen efter kedlen. Ud fra denne måling justerer en automatisk regulator lufttilsætningen, så den ønskede børværdi for ilt-overskudet nås.

Ilt-styring sikrer, at der altid er et rigtigt forhold mellem brændsels- og luftmængden og dermed, at anlægget har en god forbrænding - selv når brændslet har varierende brændværdi og massefylde. Dette er vigtigt på anlæg, hvor brændselsindfødningen startes og stoppes. Her vil ilt-styringen sikre, at der altid er den korrekte luftmængde til den øjeblikkelige driftssituation.

2.3.3.2 CO-måling

En måling af CO efter kedlen kan benyttes til at indregulere anlægget tættere på det optimale brændsels/luft-forhold tilpasset variationer i brændslets struktur og fugtindhold. De forbrændingstekniske egenskaber vil ofte afsløre sig i røggassens CO-indhold.

Selv mindre, lokale ”forbrændingsfejl” vil give anledning til en væsentlig ændring i CO-indholdet.

2.3.3.3 Styring af ældre fyringsanlæg

Fra leverandørerne af kedelanlæg bekræftes det, at forbrændingsluftmængden tidligere udelukkende blev styret i forhold til den indfyrede brændselsmængde, der igen styres efter varmeforbruget.

Der var ikke korrektion af forbrændingsluftmængden ved hjælp af kontinuerlige O2- eller CO2-målinger. Indreguleringen foregik ved enkeltmålinger af CO2-indholdet, og derefter blev der ikke foretaget anden regulering end, at man sørgede for, at brændslet blev udbrændt.

2.3.3.4 Styring af nye fyringsanlæg

På nye anlæg vil forbrændingen automatisk blive styret ud fra iltindholdet i røggassen. Efter ønske installeres kontinuerlig CO-måling, der dog ikke indgår i styring af anlægget. CO-måling er med til at sikre bedre indregulering og kontrol af forbrændingen i anlægget.

De nye anlæg har også større moduleringsområde, så mange stop/start undgås.

Ved indregulering af nye fyringsanlæg vil der desuden blive foretaget O2-, CO- og NOx-målinger.

For at sikre en kontinuerlig brændselstilførsel er der på nye anlæg omdrejningsregulering på indfyringssneglen. Med hensyn til regulering af selve forbrændingen vil blæsere desuden omdrejningsreguleres for at give nøjagtig dosering af luftmængden både til primærluft (under risten) og til sekundærluft (over forbrændingen).

2.4 Brændsel

2.4.1 Sammensætning

I forbindelse med kortlægningen er de enkelte virksomheder blevet spurgt om den aktuelle sammensætning af deres brændsel. Hovedparten af de anlæg (81 %), der fyrer med det, der benævnes lettere forurenet overskudstræ, oplyser, at indholdet af spån- og MDF-plader udgør mere end 50 %. Knap hver femte anlæg (19 %) fyrer med brændsel, hvor indholdet af spån- og MDF-plader udgør mindre end 50 %.

2.4.2 Salg eller køb af brændsel

Afhængig af den enkelte virksomheds lagerkapacitet (størrelse af træsilo) er der virksomheder, der sælger brændsel (overvejende i sommerperioden) og virksomheder, der køber brændsel (overvejende i fyringssæsonen). Til 22% af anlæggene køber virksomhederne ekstra brændsel. Fra 15% af anlæggene sælger virksomhederne brændsel. Ved salg af brændsel går spånerne hovedsagligt til genanvendelse i form af produktion af nye spånplader.

2.4.3 Danske eller udenlandske spån- og MDF-plader

Samtlige virksomheder har oplyst, at de anvender udenlandske spån- og MDF-plader. 81% af anlæggene anvender endvidere også dansk producerede spån- og MDF-plader.

2.4.4 Overfladebelægning af træ

Vi har endvidere spurgt virksomhederne om eventuel overfladebehandling af træet. Hertil svarer mere end halvdelen, at deres træ er belagt med laminat, melamin, folie og kantlister. Hovedparten af virksomhederne oplyser endvidere, at PVC ikke indgår i nogle af de førnævnte belægninger. Omkring halvdelen af virksomhederne har oplyst, at træet er overfladebehandlet med lak eller maling.

Andelen af virksomheder, der benytter forskellige overfladebehandlinger , er vist nedenfor:

Laminat:               52 %

Melamin:               85 %

Folie:                     78 %

Kantlister:             59 %

PVC:                     7 %

Lak eller maling:   52 %

Evt. andet:            7 %

Kun en enkelt virksomhed oplyser, at der kan forekomme flammehæmmere i noget af brændslet.

2.4.5 Brændselsanalyser

På 15 % af anlæggene har de fået foretaget brændselsanalyse af deres brændsel.

Af de brændselsanalyser, vi har fået tilsendt, fremgår det, at typiske værdier i brændsel bestående overvejende af spån- og MDF-plader er:

Svovl (S):              0,02 – 0,06 %

Kulstof (C):           omkring 45 %

Hydrogen (H):       omkring 6 %

Kvælstof (N):         3,1 – 3,7 %

Klor (Cl):       0,02 – 0,05 %

 



Version 1.0 December 2008, © Miljøstyrelsen.