Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Bark är en restprodukt från skogsindustrierna som framförallt används för värme- och elproduktion. Fukthalten är normalt sett högre i bark än i stamved, vilket medför ett lägre effektivt värmevärde och en sämre bränslekvalitet. Den vanligaste metoden för att minska fukthalten och därigenom höja bränslekvaliteten är att lagra bark. Lagring av sönderdelade biobränslen medför risker kopplade till värmeutveckling, så som substans- och energiförluster. Processerna under lagring är väldokumenterade, men en aspekt som tidigare inte undersökts är hur bark kompakteras vid olika temperaturer och tryck. Detta kan i sin tur påverka permeabiliteten i stackar under lagring. Genom att undersöka kompaktering vid olika temperaturer och tryck går det att beräkna fram en teoretisk modell på hur aktiviteten i stacken varit.

Syftet med denna studie var att undersöka hur bark kompakteras vid olika temperaturer och tryck som uppstår i en stack under lagring. Syftet var även att utvärdera metoderna för att uppskatta substansförlusterna med metoden att använda nätpåsar med en mindre del av materialet jämfört med att väga allt material i torr ton. För att undersöka kompaktering vid olika temperaturer genomfördes laboratorieförsök i 0˚C, 30˚C och 50˚C. Barken som användes vid försöket var från tall (Pinus Sylvestris).

Resultatet från studien visade att bark kompakterades till olika grad beroende på temperatur och tryckbelastning. Olika temperaturer och tryck gav olika kompakteringsgradienter. Kompakteringsgraden var högst vid 50 ˚C och lägst vid 0˚C. Skillnaden mellan de olika metoderna för att beräkna substansförluster var liten. Från studien kan det konstateras att bark kompakteras olika mycket beroende på temperatur och tryck. Metoden att väga allt material i torr ton är i princip lika bra som att använda nätpåsar.

Bark is a residual product from the forest industry, which is primarily used for heat and electricity production. The moisture content is normally higher in bark than in logs, which results in lower effective heat value and poor fuel quality. The most common method of reducing moisture content and thereby increasing fuel quality is to store bark. Storage of decomposed biofuels entails risks associated with heat generation such as loss of substance and energy. The processes during storage are well documented but one aspect that has not previously been investigated is how bark is compacted at different temperatures and pressures. This in turn, can affect the permeability of stacks during storage. By investigating compaction at different temperatures and pressures, it´s possible to calculate a theoretical model of the activity in the stack.

The purpose of this study was to investigate how bark is compacted at different temperatures and pressures that occur in a stack during storage. The purpose was also to evaluate the methods for estimating the loss of substance with the method of having net bags with a smaller amount of material compared to weighing all material in dry tone. The laboratory experiments were performed at 0˚C, 30˚C and 50˚C to investigate compaction at different temperatures. The bark used in the experiment was from scots pine (Pinus Sylvestris).

The results from the study showed that bark was compacted differently at different temperatures and pressure. Different temperatures pressures gave different compaction grade. The compaction rate was highest at 50˚C and lowest at 0˚C. The difference between the different methods for calculating the loss of substance was minimal. From the study it can be found that bark is compacted very much depending on the temperature and pressure. The method of weighing all material in dry tone is equally as good as using mesh bags.