W artykule przedstawiono ocenę wpływu parametrów pracy kotła o mocy 100 kW z palnikiem retortowym na skład spalin. Jako paliwo wykorzystano kompozycje paliwowe na bazie ekogroszku i pestek wiśni. Paliwem wzorcowym był węgiel kamienny, tzw. ekogroszek. Badania prowadzono przy różnych ilościach powietrza kierowanego do spalania. Zbadano przebieg procesu spalania i skład spalin. Nieprawidłowe spalanie może doprowadzić do emisji toksycznych, mutagennych i kancerogennych substancji, w tym wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych. Podczas badań procesu spalania mieszaniny ekogroszku z pestkami wiśni zaobserwowano zróżnicowany wpływ parametrów pracy kotła na zawartość CO, NOx i SO2 w spalinach powstałych po spaleniu wyżej wymienionej kompozycji paliwowowej w stosunku do wyników spalania samego ekogroszku.
EN
The article presents an evaluation of influence of the working parameters of a 100 kW boiler with a retort burner on the composition of the exhaust gases. As a fuel were used a compositions based on eco-pea coal and cherry pits. The reference fuel was coal, the so-called eco-pea. The tests were carried out with various amounts of air directed to combustion process. The course of the combustion process and the composition of exhaust gases were examined. The incorrect combustion process can lead to toxic, mutagenic emissions and carcinogenic substances, including the polycyclic aromatic hydrocarbons. During the tests of the combustion process of the mixture of eco-pea coal with cherry pits, a different effect of the boiler working parameters on the content of CO, NO x and SO 2 in the exhaust gases after combustion process of the above-mentioned fuel composition was observed, in relation to the results of combustion process of the eco-pea coal.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule opisano rozwój różnych technik spalania paliw w stałopalnych kotłach grzewczych. Omówiono sposoby mechanizacji zasilania kotłów w paliwo i doprowadzania powietrza do spalania oraz ich wpływ na jakość procesu spalania, ograniczenie emisji do atmosfery stałych i gazowych produktów spalania, a także na sprawność cieplną kotłów.
EN
The article describes the development of different of fuel combustion in solidfuel boilers. Methods of mechanising the fuel supply and air supply for boilers are discussed, as well as their influence on the quality of the combustion proces, on the reduction of solid and gaseous combustion products emission to the atmosphere, and on the thermal sfficiency of boilers.
W artykule przedstawiono wyniki badań energetyczno-emisyjnych kotów c.o. o mocy znamionowej od 15 do 40 kW podczas pracy z mocą nominalną i minimalną bez i z zastosowaniem urządzeń typu elektrofiltr. Do badań wybrano podstawowe trzy typy kotłów c.o. z automatycznym podawaniem paliwa. W przypadku każdego z kotłów c.o. (kocioł retortowy i podsuwowy zasilane węglem kamiennym oraz peletowy zasilany peletem drzewnym) zamontowano to samo urządzenie typu elektrofiltr i sprawdzono redukcję zanieczyszczeń pyłowych, zanieczyszczeń organicznych oraz sumy 16 WWA wg EPA w tym B(a)P. Dodatkowo badany elektrofiltr porównano pod kątem osiąganych redukcji zanieczyszczeń pyłowych z podobnym urządzeniem dostępnym na rynku produkowanym przez znaną firmę działającą na rynku UE oraz urządzeniem produkowanym na własne potrzeby przez firmę produkującą kotły c.o.
EN
This paper presents the results of energy and emission tests of boilers with a rated output of 15 to 40 kW during operating at nominal and minimum power with and without using electrostatic precipitators. The three types of boilers with automatic fuel feeding system were selected for the tests. For each of the boilers (retort boiler and grate boiler, hard coal and wood pellet fueled) installed the same type of electrostatic precipitator and checked the reduction of dust pollution, organic pollutants and sum of 16 PAHs according to EPA, including B(a)P. In addition, the tested electrostatic precipitator was compared in terms of achieved dust pollution reduction with a similar device available on the market, produced by a known company operating on the EU marked and with a device manufactured for own needs by boiler company.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono wyniki badań procesu współspalania kompozycji zawierających łupiny słonecznika oraz węgiel kamienny. Badania prowadzono z wykorzystaniem stanowiska badawczego, w skład którego wchodził kocioł z palnikiem retortowym. Stwierdzono zróżnicowany wpływ składu paliwa na zawartość badanych składników spalin. Zaobserwowano zwiększenie ilości H2 i CO w przypadku kompozycji paliwowej zawierającej 50% łusek słonecznika.
EN
The article presents the results of co-firing the composition containing of sunflower husks and coal. The tests were carried out with using the research stand with boiler with a retort burner. It was found differential influence of fuel composition on the contents of the researches exhaust components. It was observed the increase of quantity of H2 and CO in case of the fuel composition containing the 50% of sunflower husks.
The impact of the fuel feeding mode (continuous or periodic with various stand-by/operation time ratios) on carbon monoxide (CO) and nitrogen oxides (NO, NOx) concentration values in the flue gas was analyzed for coniferous wood pellet firing. Experiments were performed using a 20 kW water boiler equipped with an under-fed (retort) wood pellet furnace located in a full scale heat station simulating real-life conditions. Impact of oxygen concentration and temperature in the combustion chamber on the concentrations of carbon monoxide and nitrogen oxide have been examined. It was concluded that the commonly used periodic fuel supply does not necessarily cause an important increase of the concentrations of carbon monoxide compared to those in the continuous fuel feeding mode. Continuous fuel supply can even imply higher concentrations of carbon monoxide when fuel and air streams are not chosen properly.
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W publikacji scharakteryzowano zagadnienia związane z wykorzystaniem frakcji glicerynowej w procesach współspalania z węglem kamiennym w kotle retortowym. Przedstawiono wyniki oceny procesu spalania węgla kamiennego tzw. ekogroszku i mieszaniny ekogroszku z frakcją glicerynową za pomocą stanowiska badawczego z kotłem retortowym o mocy 100kW. Do realizacji tego zadania badawczego użyto dwóch paliw tj. węgla kamiennego w postaci tzw. ekogroszku sortymentu groszek II granulacji 5-25 mm, odpowiednio uszlachetnionego, charakteryzującego się niską zawartością siarki (do 0,6%), wartość opałowa ekogroszku to 26-27 [MJ/kg] oraz mieszaniny węgla w postaci ekogroszku z frakcją glicerynową w stosunku 20:1.Badania prowadzono przy dopływie powietrza w ilości 362,79 kg/h do retorty kotła retortowego. Oceniano zawartość CO2, CO, O2, NOx i SO2 w spalinach powstałych po spaleniu wyżej wymienionych paliw. Stwierdzono zróżnicowany przebieg procesu spalania w zależności od składu paliwa. Podczas współspalania węgla kamiennego tzw. ekogroszku z frakcją glicerynową zauważono spadek zawartości tlenku węgla, ditlenku węgla, tlenków azotu i ditlenku siarki oraz wzrost zawartości tlenu w powstałych spalinach w porównaniu z wynikami otrzymanymi podczas spalania węgla kamiennego sortymentu ekogroszek. Poprawa jakości procesu współspalania frakcji glicerynowej z paliwami konwencjonalnymi wymaga odpowiedniego doboru składu kompozycji paliwowej i regulacji pracy kotła.
EN
The paper presents the results of the combustion of glycerine with conventional fuel on retort boiler. In this article were present the results of evaluation process combustion of coal and coal mixture with glycerine on the retort boiler with a capacity of 100 kW. To accomplish this task, the research used two fuels such as coal in the form of so-called ekogroszk second granulation of 5-25 mm, respectively, refined, characterized by low sulfur content (up to 0.6%), calorific value of ekogroszek is 26-27 [MJ/kg] and mixtures of ekogroszek and glycerine in a ratio of 20:1. The research was conducted with air flow in an amount of 362.79 kg /h into the retort of retort boiler. Evaluated the content of carbon dioxide, carbon monoxide, oxygen, nitrogen oxides and sulfur dioxide in the flue gas after combustion caused the above fuels. It was found differential process of combustion depending on the composition of the fuel. Based on results of the process of glycerine with coal assortment ekogroszek was affirmed that the contents of carbon dioxide, carbon monoxide, nitrogen oxides and sulfur dioxide decreases and increases the content of oxygen in the exhaust fumes, the compared with the results obtained during the combustion of coal in the form of so-called ekogroszk. Improving the quality of co-firing process glycerine with conventional fuels requires proper selection of the composition of the fuel composition and regulation of work boiler.
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W publikacji przedstawiono wyniki badania procesu spalania odpadów z przemysłu spożywczego z paliwem konwencjonalnym. Do badań wykorzystano produkt uboczny w produkcji olejów roślinnych tzw. makuchy. Prace były prowadzone z wykorzystaniem kotła retortowego typu KGS o mocy 100 kW. Celem badań było oznaczenie składu spalin ze spalania węgla oraz mieszaniny węgla z makuchami słonecznikowymi w kotle retortowym średniej mocy. Do realizacji tego zadania badawczego użyto czterech paliw tj. węgla kamiennego w postaci tzw. ekogroszku -sortymentu groszek II, granulacji 5-25 mm, odpowiednio uszlachetnionego, charakteryzującego się niską zawartością siarki (do 0,6%). Wartość opałowa ekogroszku to 26-27 [MJ/kg] oraz mieszanin węgla w postaci ekogroszku z makuchami słonecznikowymi w stosunku 10:1, 5:1, 4:1. Badania prowadzono przy dopływie powietrza w ilości: 277,24 kg/h; 319,83 kg/h; 362,79 kg/h oraz 392,90 kg/h do retorty kotła. Oceniano zawartość CO2, CO, O2 , H2, NOx i SO2 w spalinach powstałych po spaleniu wyżej wymienionych paliw w zależności od ilości dostarczonego powietrza do komory spalania. Na podstawie wyników badań procesu współspalania makuchów słonecznikowych z węglem kamiennym sortymentu ekogroszek stwierdzono, że zawartość CO i SO2 w spalinach maleje, a NOx wzrasta wraz ze wzrostem zawartości makuchów w paliwie. Natomiast zawartość H2 w spalinach zmniejsza się wraz ze spadkiem zawartości makuchów w paliwie. Zawartość CO2 w spalinach spada przy najmniejszych i rośnie przy największych ilościach dostarczonego powietrza do komory spalania wraz ze spadkiem zawartości makuchów w paliwie.
EN
The paper presents the results of the combustion of waste from the food industry with conventional fuel. Were used in the by-products of vegetable oils so called oilcake. Work was carried out using a KGS retort boiler with a capacity of 100 kW. Aim of this study was to determine the composition of exhaust gases from the combustion of coal and coal mixture with sunflower oilcake in the boiler retort average power. To accomplish this task, the research used four fuels such as coal in the form of so-called ekogroszk second granulation of 5-25 mm, respectively, refined, characterized by low sulfur content (up to 0.6%), calorific value of ekogroszek is 26-27 [MJ/ kg] and mixtures of ekogroszek and sunflowers oilcake in a ratio of 10:1, 5:1, 4:1. Evaluated the content of CO2 , CO, O2 , H2 , NOx and SO2 , and the value of coefficient excess air in the exhaust gases produced by burning fuel above depending on the amount of air supplied to the combustion chamber. Based on results of the process of co-sunflower oilcake with coal assortment ekogroszek was affirmed that the contents CO and SO2 in the exhaust fumes decreases, and the NOx increases with increasing content of the fuel oilcake, while the H2 content in the exhaust fumes decreases with decreasing content of the fuel oil-cake, and CO2 content in the exhaust fumes decreases at the smallest and rises in the largest quantities of air supplied to the combustion chamber together with a decrease contents sunflower oilcake in fuel. The value of coefficient excess air in the exhaust fumes increases at the smallest and decreases at the largest amount of air supplied to the combustion chamber together with the decrease contents sunflower oilcake in fuel.
8
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Omówiono ważny problem eksploatacji kotłów małej mocy na paliwo stałe – korozję wodno-kwasową powierzchni wymiennika ciepła. Skoncentrowano się szczególnie na temperaturze eksploatacyjnej wody obiegowej i spalin. Zwrócono uwagę na negatywne skutki eksploatacji kotłów przy niskiej temperaturze wody obiegowej i spalin w celu obniżenia zużycia paliwa.
EN
The important problem of low-power solid fuel boilers operation – the problem of hydro-acidic corrosion of the heat exchanger surface - is discussed in the paper. The particular focus is on operational temperatures of circulating water and fumes. The attention is paid to negative tendencies for boilers' operation at low temperatures of circulating water and fumes in order to decrease fuel consumption.
9
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Omówiono zasadnicze problemy procesu regulacji kotłów małej mocy na paliwo stałe. Omówiono podstawowe rodzaje sterowników stosowanych w krajowych kotłach małej mocy z palnikiem automatycznym (z automatycznym podawaniem paliwa). Skoncentrowano się szczególnie na problemach sterowania procesem spalania. Porównano charakterystyczne cechy sterowników.
EN
Fundamental problems of low power solid fuel fired boilers regulation were discussed. Basic types of controllers used in national low power boilers with an automatic burner (with automatic fuel feeding). Focus was placed especially on combustion process controlling problems. The characteristic controllers’ features were compared.
Współczesne badania kotłów małej mocy na paliwa stałe opierają się w większości o procedury zawarte w normach PN-EN 303-5 oraz 12809 [I]. Normy te przewidują pomiar parametrów pracy kotła przy wybranych, stałych obciążeniach. Taki sposób pomiaru nie odzwierciedla specyfiki pracy kotła grzewczego, którego moc zmienia się w szerokim zakresie, w zależności od warunków pogodowych. Autorzy niniejszego artykułu przedstawili korzyści, jakie daje zastosowanie metodologii normy DIN4702 do określenia sprawności kotła opalanego węglem. Zaproponowany sposób wyznaczania sprawności pozwala określić wartość tego parametru charakterystyczną dla całego sezonu grzewczego.
In small combustion installations, emissions and efficiency strongly depend on fuel, combustion technologies as well as on operational practices and maintenance. This paper presents a way of research on simple adaptive control of low-power housing boiler.
12
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW