Apkures katlu 'pārtika' – granulas. Kādas izvēlēties, kā noteikt kvalitāti un uzglabāt  (3)

Lai ieviestu skaidrību granulu pasaulē, ''Tava Māja'' konsultējās ar Meža un koksnes produktu pētniecības un attīstības institūta direktora vietnieku Kārli Būmani. Vispirms taujājām, kāda veida granulas ir pieejamas un pēc kādiem kritērijiem tās iedalās. Kā izrādās, kokskaidu granulas ir divu veidu: industriālās un tā dēvētās mājsaimniecību jeb ''Premium'' kvalitātes. Industriālās granulas paredzētas izmantošanai liela mēroga katlu iekārtās, sadedzinot atsevišķi vai kopā ar citu kurināmo, piemēram, oglēm. Industriālās granulas ir galvenokārt loģistikas risinājums, lai vieglāk pārvadāt, jo pirms sadedzināšanas tās parasti sasmalcina. Savukārt mājsaimniecību granulas paredzētas izmantošanai salīdzinoši mazas jaudas katlu iekārtās mājsaimniecībās, komunālajā saimniecībā vai biroju telpās. Šīs granulas parasti sadedzina, iepriekš nesasmalcinot, bet padodot uz kurtuvi ar kādu mehānisku vai pneimatisku palīgierīci jeb gravitācijas ietekmē tieši no uzkrājēja.

Būmanis skaidro, ka lietotājam jāpārliecinās, kādas prasības kurināmam ir noteiktas katla iekārtas specifikācijā. Galvenā uzmanība jāpievērš kurināmā mitrumam, frakcionālam sastāvam (izmēriem, smalkumu īpatsvaram), pelnu saturam un to izkausējamības raksturlielumiem, siltumspējai, specifisku ķīmisko elementu īpatsvaram.

Ja tā īsti nezini, no kā sastāv granulas, speciālists izskaidroja, ka pārsvarā koksnes granulas tiek iegūtas, sapresējot koksnes atliekas bez mizas, kas rodas kokapstrādes laikā. Tās veido, presējot noteiktā izmērā sasmalcinātas koksnes daļiņas caur cilindrisku vai plakanu matricu, kurā izveidoti caurejoši cilindriski kanāli. Presējot berzes rezultātā process notiek pie paaugstinātas temperatūras un tiek aktivizēts koksnē esošais lignīns, kas veicina daļiņu salīmēšanos un nodrošina granulu mehānisko noturību. Dažkārt, lai nodrošinātu stabilu mehāniskās noturības rādītāju, presēšanas procesā pievieno saistvielas, kas veicina daļiņu salipšanu. Parasti izmanto cieti saturošus izejmateriālus, labības, kukurūzas vai kartupeļu cieti, vai koncentrētu lignīnu saturošu vielu.

Piedevu izmantošana sertificētos uzņēmumos tiek uzraudzīta un ierobežota noteiktā apjomā. Granulu izejmateriāli ir dabiskas izcelsmes koksne. Speciālists arī piezīmē, ka netiek pieļauta ķīmiski apstrādātas koksnes izmatošana granulu ražošanā, tāpēc to ķīmiskais sastāvs atbilst dabiskas izcelsmes tīras koksnes ķīmiskajam sastāvam. Tātad vari būt drošs, ka granulas patiesi ir apkārtējai videi draudzīgs kurināmais.

Granulas iegādājamas speciālā iepakojumā, kas pasargā no īslaicīgas mitruma ietekmes, tomēr ir jācenšas tās uzglabāt sausā vietā, kas pasargāta gan no tiešas mitruma iedarbības, gan paaugstināta apkārtējās vides mitruma. Granulas tiek saražotas ar mitrumu līdz 10 procentiem, parasti tas ir ap 6 līdz 8 procenti. Lai nepārsniegtu 10 procentu mitrumu, tās nedrīkst ilgstoši uzglabāt vidē ar gaisa relatīvo mitrumu, kas augstāks par 60 procentiem. Kāpēc tas ir svarīgi? Granulām samitrinoties, tās zaudē savu izturību un sākas sairšanas process, kā rezultātā rodas pārāk daudz smalkumu, kā arī samazinās to siltumspēja uz masas vienību, kas var novest pie nestabilas katla darbības. Smalkumi, savukārt, var radīt problēmas padeves sistēmā un palielināt putekļainību.

Uzglabājot granulas slēgtā telpā, jārūpējas arī par ventilāciju, jo svaigas granulas var radīt nepatīkamu aromātu glabātuvē, kas parasti izzūd pāris nedēļu laikā. Aromāts rodas tā dēvētās koksnes materiālu atgāzošanās dēļ, kas ietver emisijas no dabīgiem organiskajiem savienojumiem, kā arī emisijas no koksnes lēnas dabiskās sadalīšanās. Salīdzinot ar citiem koksnes izstrādājumiem, koksnes granulām ir lielāka virsma, un to šūnveida struktūra ir tikusi pakļauta lielam spiedienam ražošanas laikā. Šī iemesla dēļ var notikt ātrāka gaistošo sastāvdaļu izdalīšanās – īpaši svaigās granulās un paaugstinātas apkārtējās vides temperatūras iedarbībā. Emisijas no koksnes granulām sastāv no gaistošiem organiskiem savienojumiem (VOC), oglekļa monoksīda (CO) un oglekļa dioksīda (CO2).

Gaistošie savienojumi ietver tā dēvētos terpēnus, kas ir atbildīgi par "ķīmiskā" aromāta rašanos, kas ir līdzīga terpentīnam. Pārējās sastāvdaļas, piemēram, aldehīdi un oglekļa monoksīds ir veselībai kaitīgi, tādēļ tie nedrīkst nokļūt dzīvojamā zonā, tāpēc granulu glabātuvēm ir jābūt izolētām no tās. Uz ārpusi ierīkota glabātuves ventilācija palīdzēs izkliedēt emisijas un saīsinās aromātisko sastāvdaļu izzušanas laiku, norāda speciālists.

Galvenie kokskaidu granulu kvalitāti raksturojošie parametri ir diametrs (parasti 6 vai 8 mm), garums (no 3,15 līdz 40 mm), mitrums (līdz 10 procentiem), pelnu saturs (atkarībā no kvalitātes klases), mehāniskā izturība (atkarībā no kvalitātes klases), smalkumu īpatsvars (iepakojumos līdz 0,5 procentiem, bērtā veidā līdz 1 procentam), neto siltumspēja (4,6 un vairāk kWh/kg), pelnu kušanas raksturlielums (pelnu deformācijas temperatūra A1 klasei ne mazāk kā 1200^oC, A2 klasei ne mazāk kā 11000C), izskaidroja Būmanis.

Granulu diametram nav būtiska nozīme, ja vien tas nav noteikts katla iekārtas specifikācijā. Granulu garums var ietekmēt padeves sistēmu darbību, tāpēc nav pieļaujams to garums virs 45 mm, jo var izraisīt padeves nosprostošanos, it sevišķi pneimatiskās sistēmās, kur padeves cauruļu diametrs ir 50 mm.

Starptautiskais standarts ISO 17225-2 nosaka galvenās produkta īpašības dažādām granulu kvalitātes klasēm. Klases galvenokārt atšķiras pēc pelnu satura, mehāniskās izturības un pelnu izkausējamības raksturlieluma. Šīs īpašības ir svarīgas krāšņu un katlu uzticamas darbības nodrošināšanai. Zems pelnu saturs un augsta kušanas temperatūra nepieļauj pelnu saķepšanu (cietu izdedžu veidošanos). Mehāniskā izturība nepieciešama, lai nodrošinātu uzticamu padeves sistēmu darbību un samazinātu putekļu rašanos, skaidro Būmanis.

ENplus® A1 ir visaugstākās kvalitātes klase, un tā ir ļoti ieteicama nelieliem katliem. Lai arī pelnu satura robežvērtība A1 klasei noteikta līdz 0,7 procentiem, tomēr ir vērts pievērst uzmanību ražotāja deklarētajam lielumam, kas nereti mēdz būt zem 0,4 procentiem, kas nozīmē mazāk problēmu ar pelnu izvākšanu un katla ekspluatāciju. Šādu pelnu satura robežu nav grūti sasniegt, ja granulas izgatavo no tīras koksnes bez būtiska mizu piejaukuma. Mehāniskā izturība A1 klasei ir jānodrošina ne mazāk kā 98 procenti un pelnu izkausējamības raksturlielums ne mazāk kā 12000C.

ENplus® A2 atbilst nedaudz zemākām prasībām nekā ENplus® A1 (attiecībā uz pelnu saturu līdz 1,2 procentiem, mehāniskā izturība virs 97,5 procentiem), šīs klases granulas ir piemērotas ierīcēm, kuras tik ļoti neietekmē kvalitāte. ENplus® B kvalitātes granulas (pelnu satur līdz 2 procentiem, mehāniskā izturība virs 97,5 procentiem) ir piemērotas lieliem katliem (> 100 kW), ja atbilst specifikācijai.

Latvijā licencēšanas sistēmu nodrošina Latvijas Biomasas asociācija LATbio, savukārt sertifikāciju un uzņēmumu auditus veic neatkarīgas, kompetentas institūcijas no Austrijas "Holzforschung Austria" un "BEA Institut für Bioenergie GmbH", kura ietvaros darbojas arī auditori no Latvijas.

Pircējs uz sertificēta uzņēmuma iepakojuma noteikti atradīs obligāto informāciju tās valsts valodā, kurā granulas tiek pārdotas:

Plašāka informācija par ENplus® sistēmas darbību un kvalitātes prasībām, kā arī sertificēto ražotāju un tirgotāju saraksti atrodama šeit. Ja nepieciešams pārliecināties par granulu kvalitātes atbilstību, var vērsties atzītā testēšanas laboratorijā un veikt paraugu testus.