In autumn 2017, an experiment was conducted for the reduction of carbon monoxide (CO) emissions commissioned by Holmen Paper Braviken, one of the world’s most production-efficient paper mills. Digitalization has increased in recent years, which has resulted in a decreased demand for graphic paper. The goal of finding cost-reducing solutions in the manufacturing process has been increased in Holmen Paper Braviken to meet the rising price pressure and strengthen competitiveness. Braviken consumes large quantities of steam in the paper machines and some of this steam is produced in the solid fuel boiler. The solid fuel boiler combusts bark, wood chips, and water treatment sludge. When adding sulfur-rich water treatment sludge to the fuel mix, it has been observed that CO levels decrease without increasing NOx levels. To control the amount of sulfur addition, it has been proposed that pure sulfur can be microdosed into the fuel mix. A previous short-term experiment was conducted in Braviken during autumn 2016 with a successful result. The present study was conducted with the aim of mapping the effects of sulfur addition to the solid fuel boiler in Braviken concerning CO emissions. The possibility to operate the plant and interaction with the water treatment sludge have also been investigated. The study was performed through the construction of a microdosing system and a long-term attempt of sulfur addition. The result shows that the optimal sulfur concentration of Braviken’s solid fuel boiler for reducing CO emissions is 6 kg/h S (1.03 kg S/ton C). The interaction between elemental sulfur with the sulfur-rich water treatment sludge is complex, but with sulfur dosage a reduction of 42% CO can be achieved. NOx levels have not shown any change on the addition of sulfur. The study shows that CO emissions are at a more stable level with sulfur dosing. The result becomes difficult to analyze because the parameters varied. The effects of parameters should be investigated with the recommendation to perform a more prolonged experiment on sulfur addition. / Under hösten 2017 genomfördes ett experiment med dosering av svavel för reduktion av kolmonoxidutsläpp(CO) i uppdrag av Holmen Paper Braviken. Digitaliseringen har under de senaste åren ökat vilket har medföljt att efterfrågan på grafiskt papper har sjunkit. För att möta den ökande prispressen och stärka konkurrenskraften har målet att hitta kostnadssänkningar i tillverkningsprocessen ökats i Holmen Paper Braviken. Braviken förbrukar stora mängder ånga i pappersmaskinerna och en del av denna ånga produceras i brukets fastbränslepanna. I fastbränslepannan förbränns bark, träflis samt vattenreningsslam. Vid tillsatser av svavelrikt vattenreningsslam till bränslemixen har det observerats att CO nivåerna sjunker utan att NOx nivåerna ökar. För att kunna reglera mängden svaveltillsatser har det förslagits att rent svavel kan mikrodoseras till bränslemixen. Ett tidigare försök har gjorts i Braviken under hösten 2016 med ett lyckat resultat. Denna studie har genomförts med målet att kartlägga effekterna av svaveltillsats till Bravikens fastbränslepanna med avseende på CO utsläpp. Körbarheten och samspelet med det svavelrika vattenreningsslammet har även det undersökts. Studien har genomförts genom konstruktion av tillsatsanordning samt långtidsförsök av svaveltillsats. Resultatet visar att den optimala svavelkoncentrationen för Bravikens fastbränslepanna för reduktion av CO utsläpp är 6 kg/h S (1.03 kg S/ton C). Samspelet mellan rent svavel med det svavelrika vattenreningsslammet är komplext, men med svaveldosering kan en reduktion av 42% CO uppnås. NOx nivåerna har inte påvisat någon förändring vid tillsats av svavel. Studien visar att CO utsläppen håller sig till en stabilare nivå vid svaveldosering. På grund av att ett flertal parametrar varieras är resultatet svår att analysera. Parametrarnas effekter bör undersökas med rekommendation att utföra ett längre experiment av svaveltillsats.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-224770 |
| Date | January 2018 |
| Creators | Yu, Fiona |
| Publisher | KTH, Skolan för kemi, bioteknologi och hälsa (CBH) |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Page generated in 0.002 seconds