Pelletanalyse

Pillebrændsel er et vedvarende, rentbrændende og omkostningsstabilt alternativ til boligopvarmning. Det er et biomasseprodukt produceret af vedvarende materialer (normalt genbrugstræaffald). Der er mange boliger, der bruger træpiller til opvarmning, i fritstående brændeovne, pejseindsatse, ovne og kedler. Pelletbrændsel til opvarmning bruges også i store bygninger såsom skoler og fængsler. Pellets produceres i produktionsfaciliteter og sælges hos pejseforhandlere, planteskoler, byggematerialebutikker og foderstof- og haveforretninger. Kort sagt er pelletbrændstof en måde at omdanne millioner af tons affald til energi ved at redde det fra at blive sendt til lossepladser.

Eksempler på biomassebrændstoffer omfatter træ, træpiller, træflis, papiraffald og adskillige andre landbrugsprodukter og biprodukter, der kan bruges til energi. Det mest grundlæggende princip for biomasse er, at den er vedvarende. Den bemærkelsesværdige konsistens og forbrændingseffektivitet af pillebrændstof producerer en lille brøkdel af partikeludledningen fra rå biomasse. Pillebrændere har den laveste partikelemission af alle fastbrændselsbrændere. Med passende bæredygtige skovbrugsinitiativer og landbrugsforvaltning er biomasse praktisk talt ubegrænset og forholdsvis stabil i pris sammenlignet med fossile brændstoffer.

Mange pilleproducenter tager biprodukter såsom træaffald og forarbejder dem til blyantstore piller, der er ensartede i størrelse, form, fugtighed, densitet og energiindhold. Rå biomasse afbrændes ikke direkte, fordi fugtighedsindholdet i rå biomasse er mellem 20 procent og 60 procent. Alligevel er fugtighedsindholdet i pellets betydeligt lavere (4 procent til 8 procent vand). Derudover er densiteten af ​​​​pelletsbrændstof betydeligt højere end densiteten af ​​​​rå biomasse. Der kan transporteres mere brændstof i et givet lastbilområde, og der kan lagres mere energi på stedet. I mellemtiden forarbejdes pellets lettere og mere forudsigeligt. Deres ensartede form og størrelse muliggør et mindre og enklere fodringssystem, der reducerer omkostningerne. Denne høje densitet og ensartede form kan opbevares i standardsiloer, transporteres på jernbanevogne og leveres i lastbilcontainere.

Pelletanalyse i forbindelse med brændstoffer refererer generelt til undersøgelse og testning af brændstofpellets, såsom dem, der er fremstillet af biomasse, træ eller nukleart materiale, for at vurdere deres kvalitet, sammensætning og ydeevneegenskaber. Der er to grundlæggende begreber her:

• Analyse af biomasse/brændepiller: Anvendes i varmesystemer, ovne eller kraftværker. Analysen omfatter følgende nøgleparametre:
  • Fugtindhold: Påvirker forbrændingseffektiviteten.
  • Askeindhold (for meget): Betyder mere restmateriale og vedligeholdelse.
  • Brændværdi (energiindhold): Hvor meget energi pillen frigiver.
  • Rumvægt: Påvirker opbevaring og transport.
  • Holdbarhed: Hvor let pellets går i stykker eller producerer støv
  • Klor-/svovlindhold: For meget kan korrodere udstyr.

I disse analyser er standarden “ISO 17225-2 Faste biobrændstoffer - Brændselsegenskaber og -klasser - Del 2: Graduerede træpiller” taget som grundlag. Denne standard beskriver brændstofkvalitetsklasserne og egenskaberne for træpiller, der er klassificeret til industriel og ikke-industriel anvendelse. Denne standard dækker kun træpiller produceret af følgende råmaterialer:

• Skov, plantage og andet jomfrueligt træ
• Biprodukter og restprodukter fra træforarbejdningsindustrien
• Brugt træ, der ikke er blevet kemisk behandlet

Varmebehandlede biomassepellets (f.eks. torrefierede pellets) er ikke omfattet af denne standards anvendelsesområde.

• Analyse af nukleare brændselspiller: I atomenergi er brændselspiller normalt udvundet af urandioxid og anvendt i brændselsstave til reaktorer. Analysen omfatter følgende nøgleparametre:
  • Pelletdensitet og porøsitet: Påvirker, hvor meget brændstof der er plads til på en stang, og hvordan den vil opføre sig under tryk.
  • Kornstørrelse, overfladefejl og mikrostruktur: Kornstørrelse, revner, defekter og lignende.
  • Kemisk sammensætning og berigelse: Isærligt for beriget uran.
  • Frigivelse af fissionsgas (efter bestråling): Tester, hvordan gasser som xenon og krypton undslipper under brug.
  • Varmeledningsevne: Påvirker, hvordan varme overføres.

Disse tests udføres normalt i strengt kontrollerede laboratorier efter bestråling i varme celler med robotinstrumenter.

Internationale standarder, der anvendes i pelletanalyse, omfatter, men er ikke begrænset til, følgende:

• ISO 17225-2 Faste biobrændstoffer - Brændstofegenskaber og -klasser - Del 2: Graderede træpiller
• ASTM C776-17 Standardspecifikation for sintrede urandioxidpellets til letvandsreaktorer. Denne standard gælder for færdige sintrede urandioxidpellets. Gælder for urandioxidpellets indeholdende uran i en hvilken som helst 235U-koncentration til brug i atomreaktorer. Denne standard anerkender tilstedeværelsen af ​​genforarbejdet uran i brændselscyklussen og definerer derfor isotopgrænser for urandioxidpellets fremstillet af urandioxid af kommerciel kvalitet. Sådan urandioxid af kommerciel kvalitet er defineret således, at produktet, set fra et brændstofdesign- og fremstillingssynspunkt, i det væsentlige svarer til et produkt, der er fremstillet af ikke-bestrålet uran. Urandioxid, der falder uden for disse grænser, kan ikke nødvendigvis betragtes som ækvivalent og kan derfor kræve særlige bestemmelser i brændstofproduktionsanlægget eller brændstofdesignet.
• ASTM C759-10 Standard testmetoder til kemisk, massespektrometrisk, spektrokemisk, nuklear og radiokemisk analyse af plutoniumnitratopløsninger af nuklear kvalitet (vejledning til inspektion af nukleare brændselspellets). Denne standard beskriver kemiske, massespektrometriske, spektrokemiske, nukleare og radiokemiske analyseprocedurer til bestemmelse af, om plutoniumnitratopløsninger af nuklear kvalitet overholder specifikationerne.
• ASTM C1674-16 Standard testmetode for bøjningsstyrke af avanceret keramik med konstrueret porøsitet (bikakeformede cellulære kanaler) ved omgivelsestemperaturer (Mikrostrukturvurdering af sintrede urandioxidpellets). Denne standard beskriver en testmetode til bestemmelse af bøjningsstyrken (bøjningsmodul for brud) af avancerede keramiske strukturer med todimensionel bikageformet kanalarkitektur under omgivende forhold.

Vores organisation, som i årevis har forsøgt at støtte virksomheder fra alle sektorer med en bred vifte af test-, måle-, analyse- og evalueringsstudier, har et stærkt personale, der nøje følger udviklingen i verden inden for videnskab og teknologi og konstant forbedrer sig selv. I denne sammenhæng leveres pelletanalysetjenester også til virksomheder.