Ingegnerizzazione di prodotto: esperienze e test di ... · Ceneri bassofondenti (slagging/fouling)...
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Ingegnerizzazione di prodotto: esperienze e test di combustione dell'agripellet Dott. Andrea Pizzi FORLENER 2017 - WORKSHOP Verso produzioni sostenibili e di qualità: cippato, pellet di legno e densificati da biomasse agro-forestali Venerdì 12 maggio 2017 – Lario Fiere, Erba (CO)
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Ingegnerizzazione di prodotto: esperienze
e test di combustione dell'agripellet
Dott. Andrea Pizzi
FORLENER 2017 - WORKSHOP
Verso produzioni sostenibili e di qualità: cippato, pellet di legno e
densificati da biomasse agro-forestali
Venerdì 12 maggio 2017 – Lario Fiere, Erba (CO)
Laboratorio Biomasse
www.laboratoriobiomasse.it
Ingegnerizzazione del combustibile
- Definizione -
Lario Fiere –Erba (CO), 12 maggio 2017
Ingegnerizzazione del combustibile
Modifica delle proprietà fisiche e/o chimiche di un biocombustibile, mediantetrattamento diretto o aggiunta di additivi, al fine di soddisfare determinateesigenze/requisiti tecnici.
Processi di ingegnerizzazione
Cippatura
Densificazione
(pellet, briquette)
Trattamento termico
(torrefazione, HTC)
Laboratorio Biomasse
www.laboratoriobiomasse.itLario Fiere –Erba (CO), 12 maggio 2017
Ingegnerizzazione del combustibile
- Esempio -
Pellettizzazione
Pellet legnoResidui lavorazione legno/segheria
Scarsa densità energetica
Qualità variabile
Deteriorabile
Difficile movimentazione
Elevata densità energetica
Qualità costante
Biologicamente stabile
Facile movimentazione
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Biomasse residuali
Lario Fiere –Erba (CO), 12 maggio 2017
Economici (residui)
Sostenibilità ambientale/energetica
Incentiva filiera corta
Elevata variabilità/qualità
Ceneri elevate
Alto cloro (corrosione)
Ceneri bassofondenti (slagging/fouling)
POTATURE
FORAGGI
PAGLIA
RAMAGLIE
STOCCHI
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Agripellet
- Fasi operative -
Lario Fiere –Erba (CO), 12 maggio 2017
1. Caratterizzazione fisico-chimica di biomasse ed additivi e definizione della miscela ottimale per la produzione di agripellet
2. Produzione industriale dell’agripellet
3. Test di combustione
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FASE 1
- Progettazione -
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BABEAIBE BABEAI
Additivi inorganici (AI)
Ossido di calcio (CaO)
Ossido di Magnesio (MgO)
Allumina (Al2O3)
Biomasse erbacee (BE)
Miscela di foraggere
Residui di maisBiomasse additive (BA)
Cippato di conifera
Potature di frutteto
Ramaglie
AIBE
BABEAI
BABE
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www.laboratoriobiomasse.itLario Fiere –Erba (CO), 12 maggio 2017
FASE 1- Analisi fusibilità CEN/TS 15370-1 -
CilindroAnalizzatore di fusibilità
550 °C SST DT HT FT
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FASE 1
- Risultati -
Lario Fiere –Erba (CO), 12 maggio 2017
1230DT
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FASE 2
- Verifica agripellet -
Lario Fiere –Erba (CO), 12 maggio 2017
Agripellet + additivo Verifica della fusibilità delle ceneri
FASE21270 °C
FASE11230 °C
DTAIBE
Foraggere + CaO
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FASE 3
- Impianto 1-
Lario Fiere –Erba (CO), 12 maggio 2017
Impianto: caldaia (mod. POWERFIRE, KWB)
Potenza: 150 kWt
Sito: Cascina Clarabella, Iseo (BS)
Data analisi: novembre 2016
Controllo: automatico (sonda lambda),
griglia mobile
Utenze: riscaldamento domestico (B&B,
appartamenti, cucine, sala riunioni)
Parametri misurati: Tgas, CO, NO2x
Condizioni di alimentazione:
100% Agripellet
50% Agripellet 50% Legno
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FASE 3
- Impianto 1-
Lario Fiere –Erba (CO), 12 maggio 2017
Prodotto non additivato
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FASE 3
- Impianto 1-
Lario Fiere –Erba (CO), 12 maggio 2017
Test CO (mg/Nm3 11% O2) NOx (mg/Nm3 11% O2)
Pellet legno 11 165
50% Agripellet 8 381
100% Agripellet 12 542
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FASE 3
- Impianto 2-
Lario Fiere –Erba (CO), 12 maggio 2017
Impianto: METALREF HI TECH S.r.l.
Potenza: 100 kWt
Sito: SEA ambiente, Camerata Picena (AN)
Data analisi: dicembre 2016
Controllo: manuale, griglia fissa
Utenze: essiccatore fanghi, riscaldamento
uffici
Parametri misurati: Tgas, CO, NO2x
Condizioni di alimentazione:
100% Agripellet
50% Agripellet 50% Legno
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FASE 3
- Impianto 2-
Lario Fiere –Erba (CO), 12 maggio 2017
Test CO (mg/Nm3 11% O2) NOx (mg/Nm3 11% O2)
Pellet legno 248 214
50% Agripellet 779 266
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FASE 3
- Impianto 3-
Lario Fiere –Erba (CO), 12 maggio 2017
Impianto: Centrale a biomassa
Potenza: > 20MWt
Sito: DISTER ENERGIA, Faenza (RA)
Data analisi: gennaio 2017
Controllo: automatico
Utenze: produzione vapore, energia
termica, energia elettrica
Parametri misurati: Tgas, CO, NO2x,
produzione vapore
Condizioni di alimentazione:
5% agripellet + cippato legno, vinaccia
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FASE 3
- Impianto 3-
Lario Fiere –Erba (CO), 12 maggio 2017
Temp. Comb.
NOx
CO
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Conclusioni
Lario Fiere –Erba (CO), 12 maggio 2017
Ci sono margini di miglioramento della qualità di biomasse solide caratterizzate da problematiche tecniche.
Upgrade tramite ingegnerizzazione del prodotto consente di produrre un combustibile tecnico.
Necessario aggiornamento dell’attuale normativa tecnica sugli agripellet:
UNI EN ISO 17225-6: Biocombustibili solidi - Specifiche e classificazione del combustibile - Parte 6: Definizione delle classi di pellet non legnoso
Contatti
dott. Andrea [email protected]
prof. Giuseppe [email protected]
Grazie per l’attenzione……e venite a trovarci al nostro stand (n. 18)
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Laboratorio Biomasse
www.laboratoriobiomasse.itLario Fiere –Erba (CO), 12 maggio 2017
Università Politecnica delle MarcheDipartimento di Scienze Agrarie, Alimentari e Ambientali D3AAncona
