Analyse des Ascheschmelzverhaltens von Holzpellets in Abhängigkeit ausgewählter Aschekomponenten

In der DINplus werden die brennstofftechnischen Eigenschaften von Premium-Holzpellets definiert, sodass dem Verbraucher ein Brennstoff mit hoher und gleichbleibender Qualität auf dem Markt zur Verfügung steht. Dennoch ist es in der Vergangenheit bei deren energetischer Nutzung aufgrund von Versinterungserscheinungen zu Betriebsstörungen im Kessel und den einhergehenden Folgen gekommen. Verursacht wird die Versinterung durch das Überschreiten der Erweichungstemperatur der Asche im Feuerraum. Im schlimmsten Fall kann der anorganische Verbrennungsrückstand mit Erreichen der Fließtemperatur vollständig aufschmelzen. Ein wesentlicher Faktor für das Erweichen bzw. Schmelzen der Asche ist deren Zusammensetzung. Um einen Zusammenhang zwischen der Aschezusammensetzung und den beiden charakteristischen Temperaturen des Ascheschmelzverhaltens zu untersuchen, sind 68 verschieden Pelletproben unterschiedlicher Herkunft auf deren Ascheschmelzverhalten und die Gehalte der sechs Element Natrium, Kalium, Magnesium, Calcium, Eisen und Silicium in der Asche analysiert worden. Mit Hilfe dem statistischen Verfahren der multiplen Regression sind auf Basis der Aschezusammensetzungen Gleichungen entwickelt worden mit denen die Erweichungs- bzw. Fließtemperatur als charakteristische Temperaturen des Ascheschmelzverhaltens berechnet werden können. Die Erweichungstemperatur kann entsprechend der entwickelten Gleichung mit einem Standardfehler von 67°C und einem Bestimmtheitsmaß von 53,3% beschrieben werden. Die Fließtemperatur kann dagegen mit einem Bestimmtheitsmaß von 77,4% anhand der sechs betrachteten Komponenten und einem Standardfehler von 73°C dargestellt werden. Somit ist es möglich das Ascheschmelzverhalten von Holzpellets mit Hilfe der Aschezusammensetzung vorherzusagen. Des Weiteren verdeutlichen die Gleichungen die Stärke und den Einfluss der einzelnen Aschekomponenten auf das Ascheschmelzverhalten von Holzpellets bzw. Holz.