Overordnede kursusmål
Kurset udbydes med henblik på:
• At hjælpe med at nå FN's klimamål, da kurset har et stærk
fokus på optimeret og effektiv, lavemissionsenergiudnyttelse samt
på cirkulær ressourceøkonomi;
• At tiltrække de bedste studerende til cand.merc.- og
ph.d.-projekter;
• At belyse forsknings- og udviklingsaktiviteter inden for dette
vigtige område, og;
• At levere efteruddannelse til industri- og statsansatte samt
finansieringsagenter.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
- Studerende skal kunne forklare grundlæggende fysiske og kemiske
forskelle mellem faste brændsler som kul, biomasse, affald etc.,
samt kunne karakterisere faste brændsler og fortolke
brændselsanalyser af disse.
- Studerende vil være i stand til at fortolke og bruge data fra
avancerede brændstof- og askeanalyser (SEM, DTA/TGA, kemisk
fraktionering, askesmeltetemperaturer)
- Studerende vil kunne beskrive kemisk og fysisk, hvordan
kritiske asedannende elementer frigives til gasfasen, mekanismerne
for dannelse af aerosoler og flyveaskepartikler og forklare,
hvordan aske transporteres fra bulkgas til hedeflader.
- Studerende vil være i stand til at kvantificere processerne for
belægningsopbygning, sintring og afskalning af belægninger.
- Studerende vil være i stand til at forklare de grundlæggende
mekanismer i højtemperatur korrosion i termiske
brændselskonverteringssystemer.
- Studerende vil kunne forklare den grundlæggende funktion af
additiver anvendt i kedler, der fyrer med besværlige
brændsler.
- Studerende vil forstå det grundlæggende i sporelementfordeling
og transformationer i kedler.
- Studerende vil kunne beregne viskositeter som funktion af
temperatur og sammensætning, temperaturprofiler i en belægninger,
hastigheder for belægningssopbygning og sintring, samt
porøsitetsændringer vs. tid.
Kursusindhold
Kurset giver en kombination af information om metoder til
karakterisering af brændstoffer og asker, herunder simultan termisk
analyse (STA), skanning elektron mikroskopi (SEM), kemisk
fraktioneringsanalyse og undersøgelser af askerheologi, kedeldesign
og endelig en oversigt over dannelsen af askeaflejringer, gennem
en række på hinanden følgende trin:
• Frigivelse af askedannende elementer under pyrolyse og
efterfølgende koksudbrænding.
• Dannelse af aerosoler fra fordampede askedannende forbindelser
grundstoffer, heterogen kondensering af askedannende forbindelser
og dannelse og medrivning af resterende aske under koksudbrænding.
• Transport af de forskellige askedannende forbindelser fra
bulkgassen til systemets hedeflader.
• Vedhæftning og konsolidering af askedannende forbindelser og
partikler på varmeoverførende overflader.
• Opbygning, sintring, afskalning og varmetransport i belægninger
• Sporelementkemi i industrielle processer
• Dannelse af grøn økologisk biokoks: fokus på fjernelse af
sporstofkemi under pyrolyse
En række casestudier fra kraftvarmeværker dedikeret til termisk
biomasse eller affalds konvertering (ristefyrede enheder), anlæg,
der samfyrer kul med enten affald eller biomasse (hovedsageligt
halm), eller anlæg, der fyrer med biostøv, vil blive gennemgået.
Derudover vil metoder til modellering af aske- og
belægningsdannelse blive præsenteret, herunder global
ligevægtsanalyse, empiriske askekemiske indekser, anlægsindekser og
reaktor- eller avancerede flowmodeller til detaljeret modellering
af askekemiske interaktioner, flow og deposition i moderne
forsyningskedler.
Kurset vil give indsigt i et betydeligt antal F&U-aktiviteter
inden for EU, EFP, PSO, STVF, NordEn og andre finansieringsorganer
gennem årene, samt et indblik igennem 30+ års forskning i aske,
aflejringer og korrosion.
En række andre vigtige forskningsinstitutioner på dette område vil
også blive introduceret, ligesom navne på vigtige bidragydere til
den nuværende forståelse af aske- og aflejringsdannelse, korrosion
og sporstofemissioner vil blive introduceret.
Sidst opdateret
04. januar, 2023