Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 62

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 4 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  pelety
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 4 next fast forward last
1
EN
The article presents an analysis of the energy, mechanical and chemical properties of pellets made of wood material. According to the manufacturer, wood pellets were made of hard wood shredded to fractions approx. 1 mm thick and up to 3-4 mm long, and of a waste source - sawdust. Measurements of the selected properties were carried out on pellets with a diameter of 6 and 8 mm. Mechanical durability, humidity, crumble rate, ash quantity, calorific value were determined, as well as macronutrient and heavy metals content. The calorific value of pellets, with moisture content from 7.48% to 6.76% and ash content from 0.31% to 0.55%, ranged from 17.71-19.18 MJ·kg-1 , which testified to the beneficial energy use of the tested raw material. Based on the conducted research, it was found that the mechanical properties of pellets made of both sawdust and hard wood predispose them for use as boiler fuel. The tested materials met high quality standards for wood pellets used for non-industrial and industrial purposes.
PL
W artykule przedstawiono analizę właściwości energetycznych, mechanicznych oraz chemicznych peletów wytworzonych z surowca drzewnego. Pelety wg. informacji producenckich wyprodukowano z twardego drewna rozdrobnionego do frakcji o grubości około 1 mm i o długości do 3-4 mm oraz z surowica odpadowego-trocin. Pomiary wybranych właściwości przeprowadzono na peletach o średnicy 6 i 8 mm. Określono trwałość mechaniczną, wilgotność, straty okruszenia, ilość popiołu, wartość opałową oraz zawartość makroskładników i metali ciężkich. Wartość opałowa peletów o zawartości wilgotności od 7,48% do 6,76% i zawartości popiołu od 0,31% do 0,55% była w zakresie od 17,71-19,18 MJ·kg-1 i świadczyła o korzystnym wykorzystaniu energetycznym badanego surowca. Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że właściwości mechaniczne peletów wytworzonych zarówno z trocin jak i z twardego drewna predysponują je do zastosowania jako paliwo kotłowe. Badane materiały spełniały wysokie jakościowe normy obowiązujące dla peletów drzewnych stosowanych do celów nieprzemysłowych i przemysłowych.
EN
The assessment of environmental benefits resulting from biomass burning is a complex issue. The most reliable is when there is the possibility of empirical emission assessment using various fuels in energy installations. If no specific emission data is available, it should be estimated using appropriate indicators. There is still considerable uncertainty in the assessment of the impact of pollutant emissions accompanying the combustion of biomass on air quality on a local scale. This is caused not only by the lack of data on the amount of biomass burned but also by the lack of emission factors that would characterize real combustion. In this context, it is extremely important to expand knowledge about environmental aspects resulting from the use of energy biomass. The aim of the work was to compare and assess emission factors of toxic exhaust components obtained on the basis of direct measurements and indicators estimated using the index method, calculated on the basis of appropriate fixed-point indicators available in the literature. The work uses a commercially available automatic pellet boiler with a capacity of 10 kW. Combustion tests were carried out for five different materials, including wood pellets, energy plant pellets and agricultural waste. The emission factors were determined for CO, NOx and SO2 with reference to the unit of mass of fuel and calorific value of fuel. The CO, NOx, SO2 emission indices determined using the index method were burdened with a large error. In the case of CO and NOxemission indicators, this resulted from the course of the combustion process, which for the biofuels tested did not always run equally smoothly and without problems, which affected the obtained boiler power. During the conducted combustion tests, when the boiler reached its rated power and maximum load, the CO emission indices determined using the index method were much higher than those determined empirically. On the other hand, NOx emission factors determined using the index method were lower than those determined empirically. It follows that setting emission indicators using biomass fuels may be subject to a very large error and not to inform about the actual emissions from low-capacity boilers installed in individual households. Because the combustion process is very sensitive to the conditions in which it occurs, and their slight change may cause major changes in emission factors, it can not be considered that the emission factors obtained in the conducted research can be an undisputable source of information about emissions from this type of installations. Further emission tests are required, taking into account different types of equipment, a wide range of their models and technologies as well as various biomass fuels. The results of this research will allow the development of more accurate drift rates for biomass fuels and for more precise estimation of emission factors.
PL
Ocena korzyści środowiskowych, wynikających ze spalania biomasy, jest zagadnieniem złożonym. Najbardziej wiarygodna jest wówczas, gdy istnieje możliwość empirycznej oceny emisji z wykorzystaniem różnych paliw w instalacjach energetycznych. Jeżeli brak jest konkretnych danych o emisji, należy ją oszacować, wykorzystując odpowiednie wskaźniki. Wciąż istnieje znaczna niepewność oceny wpływu emisji zanieczyszczeń towarzyszących spalaniu biomasy na jakość powietrza w skali lokalnej. Spowodowane jest to nie tylko brakiem danych dotyczących ilości spalanej biomasy ale również brakiem współczynników emisji, które charakteryzowałyby spalanie rzeczywiste. W tym kontekście niezwykle istotne jest poszerzanie wiedzy dotyczącej aspektów środowiskowych wynikających z wykorzystania energetycznego biomasy. Celem pracy było porównanie i ocena wskaźników emisji toksycznych składników spalin, uzyskanych na podstawie pomiarów bezpośrednich oraz wskaźników oszacowanych za pomocą metody wskaźnikowej, obliczonych na podstawie odpowiednich, dostępnych w literaturze wskaźników unosu. W pracy wykorzystano dostępny komercyjnie, automatyczny kocioł na pelety o mocy 10 kW. Testy spalania przeprowadzono dla pięciu różnych materiałów, w tym peletów drzewnych, peletu z roślin energetycznych i odpadów rolniczych. Wskaźniki emisji wyznaczono dla CO, NOx SO2 SO2 w odniesieniu do jednostki masy paliwa i wartości opałowej paliwa. Wskaźniki emisji CO, NOx, SO2 wyznaczone metodą wskaźnikową były obciążone dużym błędem. W przypadku wskaźników emisji CO NOx wynikało to z przebiegu procesu spalania, który dla badanych biopaliw nie zawsze przebiegał jednakowo sprawnie i bezproblemowo, co wpływało na uzyskiwaną moc kotła. Podczas prowadzonych testów spalania, kiedy kocioł osiągał moc znamionową i maksymalne obciążenie, wskaźniki emisji CO wyznaczone metodą wskaźnikową były o wiele wyższe od wyznaczonych empirycznie. Natomiast wskaźniki emisji NOxwyznaczone metodą wskaźnikową były niższe niż wyznaczone empirycznie. Wynika stąd, że wyznaczanie wskaźników emisji metodą wskaźnikową dla paliw biomasowych może być obarczone bardzo dużym błędem i nie informować o rzeczywistej emisji z kotłów małej mocy zainstalowanych w indywidualnych gospodarstwach domowych. Ponieważ proces spalania jest bardzo wrażliwy na warunki w jakich zachodzi, a niewielka ich zmiana może spowodować duże zmiany wskaźników emisji, nie można uznać, że wskaźniki emisji uzyskane w przeprowadzonych badaniach mogą stanowić bezdyskusyjne źródło informacji o emisjach z instalacji tego typu. Niezbędne są dalsze badania emisji z uwzględnieniem różnych typów urządzeń, szerokiej gamy ich modeli i technologii oraz różnych paliw biomasowych. Wyniki tych badań pozwolą na opracowanie dokładniejszych wskaźników unosu dla paliw biomasowych oraz na precyzyjniejsze szacowanie wskaźników emisji.
EN
The objective of the paper was to determine the costs of production and production effectiveness of pellets made of sawdust and characteristics of logistics of raw material carriage and distribution of pellets. The scope of the paper covered the research carried out in the branch of DREWEX company located in Chotelek town (Świętokrzyskie voivodeship, Province of Busko Zdrój). Unit costs of pellets production were: 513.4 PLN·t-1 for option 1, 423.3 PLN·t-1 for option 2 and 393.3 PLN·t-1 for option 3. The most favourable was option 3 when the pellets were produced on the technology line in the 3-shift system day and night. The average distance to seven cities from which sawdust was delivered was 43.6 km and the distance to which production was distributed to ten cities was on average 105.5 km.
PL
Celem pracy było określenie kosztów produkcji i efektywności produkcji peletów z trocin drzewnych oraz charakterystyka logistyki dostaw surowca do produkcji oraz dystrybucja peletów. Zakresem pracy objęto badania przeprowadzone w oddziale firmy DREWEX, który znajduje się w miejscowości Chotelek (województwo świętokrzyskie, powiat buski). Jednostkowe koszty produkcji peletów wyniosły: 513,4 PLN·t-1 dla wariantu 1, 423,3 PLN·t-1 dla wariantu 2 oraz 393,3 PLN·t-1 dla wariantu 3. Najbardziej korzystnym był wariant 3, gdy produkcja peletów prowadzona była na linii technologicznej w systemie 3 zmianowym przez całą dobę. Średnia odległość do siedmiu miejscowości z których dostarczane były trociny wyniosła 43,6 km, a odległość dystrybucji produktu do dziesięciu miejscowości to średnio 105,5 km.
PL
W niniejszym artykule dokonano badań określających potencjał energetyczny konopii Cannabis sativa L. Przedstawione zostały podstawowe informacje na temat regulacji prawnych, hodowli tej odmiany konopi. Badania, które przeprowadzono obejmują analizę techniczną oraz strukturalną rośliny. Wykonywano je na dwóch frakcjach: włóknach i łodygach. Otrzymane wartości badań (zawartość wilgoci, części lotnych oraz nieorganicznych, wartości kaloryczne) zestawiono z charakterystycznymi wartościami typowych roślin energetycznych: Salix viminalis i Miskhantus giganteus. Dokonano peletyzacji Cannabis sativa L., w stosunku około: 30% włókien i 70% łodyg. Wartość opałowa otrzymanego peletu wynosi 20,3 MJ/kg. Ponadto wykazano, że łodygi są lepszą frakcją pod względem energetycznym do wykorzystania w energetyce. Jest to istotna informacja dla hodowców lub producentów, zajmujących się rozdziałem obu frakcji, w celach przemysłowego wykorzystania wyłącznie jednej z nich. Niniejszy artykuł określa potencjał energetyczny Cannabis sativa L. wyhodowanych w Polsce w 2016 roku, który wynosi 0,026 TJ. Stwierdzono, że konopia siewna jest dobrą alternatywą dla tradycyjnych technologii energetycznych.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczących parametrów procesu spalania dla czterech paliw: peletów ze słomy, peletów z łusek słonecznika, brykietu ze słomy oraz zrębek drzewnych, które pobrano z placów składowych elektrowni konwencjonalnej. Analizowano udział CO2, O2, emisje CO, NOx i SO2 oraz rozkład temperatury w komorze spalania i ciągu spalinowym przy regulowanym dopływie powietrza do kominka.
EN
The paper presents results obtained during study of the pararmeters of the combustion process of four biomass fiiels: straw pellets and sunflower husks, straw briquettes and wood chips which were taken from conventional power plants storage yards. CO2, O2, content, CO, NOx, SO2 emissions and also temperatures in the combustion chamber and exhaust system were annalysed.
PL
W artykule przedstawiono analizę rozkładu wielkości cząstek wewnątrz peletów oraz wpływu zawartości wilgoci przed procesem peletyzacji na wytrzymałość mechaniczną produktu końcowego. W badaniach wykorzystano następujące rodzaje biomasy bez i z zawartością addytywu (haloizytu): słomę pszenną/żytnią (z obszaru Polski) – SP-K, miscantus – DM, słomę zbożową (z obszaru Niemiec) – DS oraz pelety zielne – BZ. Stwierdzono, że cząstki wewnątrz peletów charakteryzowały się rozmiarem ziaren poniżej 3mm, a procentowa frakcja masowa przechodząca przez sito 1 mm dla każdej próbki utrzymywała się na poziomie wyższym niż 70%. Wilgotność przed peletyzowaniem dla badanych surowców mieściła się w przedziale 25% – 30% w zależności od użytego surowca, natomiast wartości wytrzymałości mechanicznej w granicach 77,7% – 96,2% (w zależności od rodzaju materiału oraz zawartości wilgoci przed procesem peletowania).
EN
The article presents analysis of the particle size distribution inside pellets and the influence of moisture content before pelletisation process on final products mechanical strength. Following types of biomass were used without and with the content of additive (halloysite): Polish wheat straw – (SP-K), miscanthus (DM), cereal straw (DS) and herbaceous pellets (BZ). Particles inside pellets were characterized by a grain size smaller than 3 mm and the cumulative weight percent passing through the sieve with mesh screen 1 mm for each sample was at the level higher than 70 %. The moisture content before pelletisation process for tested materials was in the range of 25% – 30% depending on the material which was used, while values of mechanical strength of pellets were within the range of 77.7% – 96.2% (depending on the type of material and moisture content before the pelletisation process).
EN
The paper presents the results of experimental studies constituting a comparative analysis of the combustion of coal slurry, brown coal, hard coal and biomass in the form of pellets. The study was conducted using a test stand with a circulating fluidized bed (CFB) with a capacity of 12 kW. The analysis included, among other parameters, the total combustion time, the maximum temperature on the surface of the fuel, the ignition time, the time of volatiles combustion and the time of the burning of char. The general conclusion based on experimental studies is that coal slurry pellets, due to its characteristics and behaviour during the combustion process in a circulating fluidized bed, can be a valuable energy source.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych dotyczących analizy porównawczej spalania peletów z mułu węglowego, węgla brunatnego, węgla kamiennego oraz biomasy. Badania prowadzono na stanowisku badawczym z cyrkulacyjną warstwą fluidalną Analiza dotyczyła całkowitego czasu spalania, maksymalnej temperatury na powierzchni paliwa, czasu zapłonu i spalania części lotnych oraz czasu spalania karbonizatu. Stwierdzono, iż pelety z mułów węglowych mogą być wartościowym źródłem energii dla kotłów z cyrkulacyjną warstwą fluidalną.
EN
The paper presents the results of a research on pelletizing different kinds of straw with admixture of rapeseed cake, soya bean hulls and spelt hulls. Obtained pellets were qualitatively assessed by examining: mechanical strength of the pellets, cutting and crushing strength, and basic physical characteristics. The results were compared with the ISO 17225-6:2014 quality standard in order to assess their suitability for industry. The results were statistically processed to determine the effects the particular admixtures and straw kinds had on the test parameters. The research testifies that moisture content of mixtures during the pelletizing process ranged between 9.0 and 13.65%, however pellets - 7.31-11.45%. The net calorific value of the produced pellets varied to a small extent (15.85-17.89 MJ·kg-1). The lowest ash content was measured for pellet made of rye straw and soya bean hulls (4.06%), and the highest for pellet made of rapeseed straw and rapeseed cake (5.17%). The various kinds of straw with applied compounds do not affect the specific density of the pellets. However, the obtained bulk density varied. The pellets obtained from rapeseed straw with spelt hulls and rapeseed cake compounds had the lowest bulk density (380.9 kg×m-3). Only the pellets made of soya bean hulls and rye straw, wheat straw and soya bean hulls, and the ones made of rapeseed straw and spelt hulls and based on rapeseed cake had bulk density > 500 kg×m-3. The highest mechanical strength was measured for the pellets made of rapeseed straw with admixture of rapeseed cake and spelt hulls (95.9%), for which also the highest crushing strength (1222.2 N) and cutting strength (136.6 N) were obtained. Considering the analysed parameters, the pellets made of rapeseed straw with rapeseed cake and spelt hulls admixture received the lowest ratings. They were characterised by the lowest net calorific value (15.85 MJ·kg-1), high moisture content (11.45%), low bulk density (390.8 kg×m-3) and low mechanical strength (89.4%). Out of the examined pellets, the one made of rye straw and soy bean hulls had the highest net calorific value of 17.89 MJ·kg-1 and received the highest ratings.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań nad peletowaniem różnych rodzajów słomy z dodatkiem makuchu rzepakowego, łuski sojowej i łuski orkiszowej. Uzyskane pelety poddano ocenie jakościowej badając: wytrzymałość mechaniczną peletów, siłę cięcia i zgniatania oraz podstawowe właściwości fizyczne. Otrzymane wyniki porównano z normą jakościową ISO 17225-6:2014 oceniając ich przydatność dla przemysłu. Wyniki opracowano statystycznie stwierdzając zależności wpływu dodatków i słomy na badane parametry. Z badań wynika, że wilgotność mieszanek w procesie peletowania mieściła się w przedziale od 9,0 do 13,65%, a peletów - 7,31-11,45%. Wartość opałowa otrzymanych peletów była zróżnicowana w niewielkim stopniu (15,85-17,89 MJ·kg-1). Najmniejsza zawartość popiołu wyniosła dla peletu wytworzonego ze słomy żytniej i łuski sojowej (4,06%), a największa dla peletu ze słomy rzepakowej i makuchu rzepakowego (5,17%). Rodzaj słomy wraz z zastosowanymi dodatkami nie wpłynął na gęstość właściwą peletów. Otrzymano natomiast zróżnicowanie w gęstości nasypowej. Pelety uzyskane ze słomy rzepakowej z dodatkiem łuski orkiszowej i makuchu rzepakowego posiadały najniższą gęstość nasypową (380,9 kg×m-3). Tylko pelety uzyskane ze słomy żytniej i łuski sojowej, słomy pszennej i łuski sojowej oraz pelety uzyskane ze słomy rzepakowej i łuski orkiszowej na bazie makuchu rzepakowego posiadały gęstość nasypową powyżej 500 kg×m-3. Najwyższą wytrzymałość mechaniczną posiadały pelety, wytworzone ze słomy rzepakowej z dodatkiem makuchu rzepakowego i łuski orkiszowej (95,9%), dla których uzyskano również najwyższą odporność na ściskanie (1222,2 N) oraz siłę cięcia (136,6 N). Pod względem analizowanych parametrów najniżej oceniono pelety, wykonane ze słomy rzepakowej z dodatkiem makuchu rzepakowego i łuski orkiszowej. Posiadały one najniższą wartość opałową (15,85 MJ·kg-1), wysoką wilgotność (11,45%), małą gęstość usypową (390,8 kg×m-3) oraz wytrzymałość mechaniczną (89,4%). Najkorzystniejsze z ocenianych peletów okazały się pelety, ze słomy żytniej i łuski sojowej o najwyższej wartości opałowej 17,89 MJ·kg-1.
PL
Dynamiczny rozwój rynku biomasy powoduje, że jej tradycyjne źródła nie dają możliwości pokrycia zapotrzebowania na nią. Alternatywą może być biomasa pozyskiwana z innych źródeł w tym biomasa typu agro, która mogłyby zastąpić pelety drzewne stosowane w indywidualnym ogrzewnictwie. Przed jej szerszym wprowadzeniem do użytkowania należy wziąć pod uwagę, że efektywność techniczna i eksploatacyjna generowania ciepła w źródłach małej mocy uzależniona jest zarówno od paliwa jak i od urządzenia grzewczego. Charakterystyka techniczna urządzenia grzewczego determinuje dobór paliwa, z kolei jakość paliwa wpływa na organizację procesu spalania. Rozważając spalanie w nich peletów z innych rodzajów biomasy, należy prowadzić proces w sposób kontrolowany, tak aby nie destabilizować procesu spalania a tym samym zwiększać strat i emisji. Celem przeprowadzonych badań było wykazanie i przeanalizowanie efektów ekologicznych i problemów eksploatacyjnych wynikających ze stosowania peletów z biomasy typu agro w kotle małej mocy przystosowanym do spalania peletów drzewnych. Określono emisję CO, NO, SO2, podczas spalania w kotle automatycznym, o mocy 10 kW peletów: drzewnych, ze ślazowca pensylwańskiego, miskanta olbrzymiego, słomy rzepakowej i z łusek słonecznika. Instalacja zastosowana w badaniach była typową instalacją wykorzystywaną do ogrzewania domów jednorodzinnych przeznaczoną do spalania peletów drzewnych. Najniższe stężenie CO i SO2 stwierdzono podczas testu spalania petów drzewnych. Wynosiło ono, po przeliczeniu na 10% zaw. O2 w spalinach, odpowiednio: CO 70,16 mg∙m-3; SO2 0,0655 mg∙m-3. Najwyższe stężenie CO stwierdzono podczas testu spalania peletów z łusek słonecznika: 470,21 mg∙m-3 (10% zaw. O2), a najwyższe stężenie SO2 odnotowano podczas testu spalania peletów ze słomy rzepakowej 0,1384 mg∙m-3 (10% zaw. O2). Otrzymane wyniki badań emisji SO2 korespondują z badaniami zwartości siarki w spalanych paletach. Najwyższe stężenie NO (10% zaw. O2) stwierdzono podczas spalania peletów drzewnych 271,73 mg∙m-3 i peletów ze ślazowca pensylwańskiego 248,31 mg∙m-3, nieco niższa podczas spalania słomy rzepakowej 136,76 mg∙m-3 a najniższe podczas spalania peletów z miskanta olbrzymiego i łusek słonecznika 75,79 mg∙m-3 i 58,62 mg∙m-3. Największe problemy z ustabilizowaniem pracy kotła wystąpił podczas spalania peletów z łusek słonecznika, co przełożyło się na najwyższą emisję tlenku węgla w spalinach, wynikającą z niezupełnego spalania paliwa.
EN
The dynamic development of the biomass market makes its traditional sources are not capable of covering demand for it. Alternatively, biomass can be obtained from other sources including biomass agro type that could replace wood pellets used in individual heating systems. Before to its introduction to the wider use should be taken into account that the effectiveness of technical and operational generating heat sources of low power depends on both the fuel and the heating device. Technical characteristics of the heating equipment determines the choice of fuel, in turn, affects the quality of fuel organization of the combustion process. Considering the combustion of these pellets in other types of biomass, the process should be carried out in a controlled manner so as not to destabilize the combustion process and thereby increase the losses and emissions. The aim of the study was to demonstrate and analyze the effects of environmental and operational problems arising from the use of pellets from biomass in agro-type boiler low power adapted to burn wood pellets. Specified emission of CO, NO, SO2, during combustion in the boiler automatic 10 kW pellets: wood, from Virginia mallow, giant miscanthus, rape straw and sunflower husk. The installation used in the study was a typical installation, used for heating houses designed to burn wood pellets. The lowest concentration of CO and SO2 were found during the combustion test wood pets. It was, after conversion to 10% excl. O2 in the exhaust gasses, respectively, CO 70.16 mg∙m-3; SO2 0.0655 mg∙m-3. The highest concentration of CO were found during the combustion test pellets from sunflower husk: 470.21 mg∙-3 (10% excl. O2), and the highest concentration of SO2 was recorded during the combustion test pellets from rape straw 0.1384 mg∙-3 (10% excl. O2). The results obtained SO2 emissions correspond to the sulfur concentration in burned pallets. The highest concentration of NO (10% excl. O2) found during the combustion test wood pellets 271.73 mg∙m-3 and pellets from Virginia mallow 248.31 mg∙m-3, slightly lower than the combustion of rape straw 136.76 mg∙m-3 and the lowest during the combustion of pellets from giant miscanthus and sunflower husk 75.79 mg∙m-3 and 58.62 mg∙-3. The biggest problems with the stabilization of the boiler occurred while burning pellets from sunflower husk, which resulted in the highest emissions of carbon monoxide in the exhaust gasses resulting from incomplete combustion of fuel.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych procesu spalania peletów z biomasy agro (słoma pszeniczna i wierzba energetyczna) oraz biomasy leśnej (sosna zwyczajna) w cyrkulacyjnej warstwie fluidalnej. Badania przeprowadzono na stanowisku laboratoryjnym o mocy 12 kW w Instytucie Maszyn Cieplnych Politechniki Częstochowskiej. Przeanalizowano czasy i temperatury zapłonu, temperatury powierzchni i środka peletów, czasy całkowitego spalania oraz emisje zanieczyszczeń gazowych (NO, N2O, NO2, SO2, CO, HCl, HF i HCN) podczas spalania paliw biomasowych w odniesieniu do węgla kamiennego.
EN
In this paper the advantages and disadvantages of biomass combustion in fluidized-bed boilers were discussed. Results of experimental research of combustion process of agro biomass pellets (wheat straw and willow) and wood biomass pellets (Scots pine) in a circulating fluidized bed were presented. Biomass combustion tests were conducted in a 12-kW bench-scale CFB combustor. The main objective of this study was to investigate the combustion behaviour of biomass fuels in terms of particle temperature profiles, ignition time, devolatilization time, the total combustion time and emissions of pollutants (NO, N2O, NO2, SO2, CO, HCl, HF and HCN).
EN
The paper presents results of study of the pellets made of agricultural biomass. In the tests wheat straw was used and then ground raw materials were concentrated using two types of pelleting machines: with flat matrix and driven by compacting rollers as well as with ring matrix. The research methodology consisted of measurements of physicochemical properties of pellets, i.e. humidity after compaction, bulk density, and mechanical stability factor. Calorific value, ash content, and chemical composition of the raw material were also specified. Average humidity of the raw material ranged from 10.30% for ring press to 10.77% for flat press. The pelleting process changed the water content in a final product causing statistically significant differences between pelleting devices applied. The bulk density of pellets in both machines did not differ considerably and amounted to 541.77 kg·m-3 for ring press and to 544.21 kg·m-3 for flat press. Calorific value of the produced pellet in both cases was above 15 MJ·kg-1. Applying new constructional solutions in a form of two pelleting device types, allowed for obtaining product that was characterized by high mechanical durability greater than 95%.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań peletów z biomasy pochodzenia rolniczego. Do analiz użyto słomy pszennej, a następnie rozdrobnione surowce zagęszczano przy użyciu dwóch rodzajów granulatorów: z matrycą płaską i napędzanymi rolkami zagęszczającymi oraz z matrycą pierścieniową. Metodyka badań obejmowała pomiary właściwości fizykochemicznych peletów, tj. wilgotność po zagęszczeniu, gęstość usypową i współczynnik trwałości mechanicznej. Określono wartość opałową, zawartość popiołu oraz skład chemiczny surowca. Średnia wilgotność surowego materiału mieściła się w granicach od 10,3% dla prasy pierścieniowej do 10,77% dla prasy z matrycą płaską. Po procesie granulacji zawartość wody w gotowym produkcie uległa zmianie powodując statystycznie istotne różnice między stosowanymi granulatorami. Gęstość usypowa peletów w obu prasach nie różniła się znacząco między sobą i wynosiła 541,77 kg·m-3 dla prasy pierścieniowej oraz 544,21 kg·m-3 dla prasy z matrycą płaską. Wartość opałowa uzyskanych peletów w obu przypadkach wynosiła powyżej 15 MJ·kg-1. Wykorzystując nowe rozwiązania konstrukcyjne w postaci dwóch granulatorów uzyskano surowiec charakteryzujący się wysoką trwałością mechaniczną, wynoszącą w obu prasach powyżej 95%.
EN
The present article is dedicated to an investigation of a production method of hydroxyapatite (HA) disks with a study of an influence of compression speed (5, 10 and 15 mm/min) and sintering temperature (900˚C and 1200˚C) on structure and properties of those disks. Measurements of density, mass loss and shrinkage as well as scanning electron microscopy (SEM) and light optical microscopy (LM) observations were performed. The aim of this study is to define optimal process parameters, which are applicable for using as a substrate for in vitro experiments.
PL
Niniejszy artykuł poświęcony analizie sposobu krążków hydroksyapatytowych (HA) poprzez ocenę wpływu szybkości ściskania (5, 10 i 15 mm/min) i temperatury spiekania (900˚C i 1200˚C) na strukturę i właściwości krążków. Plan badań zawierał pomiary gęstości, utraty masy i kurczliwości oraz obserwację struktury krążków przy użyciu skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM) i mikroskopii optycznej (MO). Celem badań jest określenie optymalnych parametrów procesu do produkcji krążków HA, stosowanych jako podłoże dla eksperymentów in vitro.
13
Content available Economic effectiveness of straw pellets production
EN
The objective of the paper was to present straw pellets production technology and to determine their production costs. The paper presents also the cost structure and economic effectiveness of pellets production. Tests were carried out in EKO-BIOMASA company which produces pellets. It is located in Biechów in Świętokrzyskie Voivodeship. Unit costs of pellets production were: 310.20 PLN·t-1 for option 1, 285.40 PLN·t-1 for option 2 and 278.90 PLN·t-1 for option 3. The most favourable was option 3 when the pellet production was carried out on the technology line in the 3-shift system day and night. In all three variants of pellet production, the highest costs were in case of electric energy. Its participation in the cost structure in relation to the option was within 42% (option 3) and 38% (option 1). The obtained indicator of economic effectiveness for all the investigated options was higher than one.
PL
Celem pracy było przedstawienie technologii produkcji peletów ze słomy zbóż oraz określenie kosztów ich wytwarzania. W pracy przedstawiono także strukturę kosztów oraz efektywność ekonomiczną produkcji peletów. Badania przeprowadzono w firmie EKO-BIOMASA produkującej pelety, która znajduje się w Biechowie (woj. świętokrzyskie). Jednostkowe koszty produkcji peletów wyniosły: 310,20 PLN·t-1 dla wariantu 1, 285,40 PLN·t-1 dla wariantu 2 oraz 278,90 PLN·t-1 dla wariantu 3. Najbardziej korzystnym był wariant 3, gdy produkcja peletów prowadzona była na linii technologicznej w systemie 3 zmianowym przez całą dobę. We wszystkich trzech wariantach produkcji peletów, największe koszty stanowiła energia elektryczna. Jej udział w strukturze kosztów w zależności od wariantu wahał się od 42% (wariant 3) do 38% (wariant 1). Uzyskany wskaźnik efektywności ekonomicznej dla wszystkich badanych wariantów był większy od jedności.
EN
The aim of this research was estimation of the characteristic properties (energy and qualitative) of pellets, which were made from different plant biomass. In this research the spruce wood sawdust pellets, straw wheat pellets, straw rape pellets and hay pellets (produced in a large scale companies) were used. In addition, in this research the same kinds of these pellets were used, but produced in domestic conditions. The analyses were conducted in the laboratory of the Faculty of Mechanical Engineering University of Žilina, in February 2014. The following parameters were analyzed: moisture content, total heating value (calorimeter LECO AC 500 was used) and calorific value. The aim of the qualitative evaluation of these pellets, water test was conducted and mechanical durability was estimated. The research indicated that the spruce wood sawdust pellets and straw rape pellets (produced in a large scale companies) were characterized the lowest moisture content (respectively 6.88 and 6.91%) (this is main parameter, which influences on energetic value of pellets) and the highest values of total heat (respectively 20.16 and 18.65 MJ/kg). The highest content of moisture and the lowest energetic value characterized the every pellets, which were produced in domestic mill.
PL
Celem badań była ocena charakterystycznych (energetycznych i jakościowych) właściwości peletów, wykonanych z różnorodnej biomasy roślinnej. W badaniach wykorzystano: pelety wykonane z trocin drzewnych świerkowych, słomy pszenicznej, słomy rzepakowej oraz z siana (produkowane w dużych firmach). Dodatkowo w badaniach tych wykorzystano te same rodzaje peletów, ale produkowanych w warunkach eksperymentalnych. Analizy prowadzono w laboratorium Katedry Techniki Energetycznej Uniwersytetu Żylińskiego w Żylinie w lutym 2014 r. Brano pod uwagę następujące parametry: zawartość wilgotności, ciepło spalania (wykorzystano kalorymetr LECO AC 500) oraz wartość opałową. W celu oceny jakościowej badanych peletów przeprowadzono także test wodny oraz zbadano ich mechaniczną wytrzymałość. Badania wykazały, że najniższą wilgotnością (główny parametr wpływający na wartość energetyczną peletów) charakteryzowały się pelety wykonane z trocin drzewnych świerkowych oraz słomy rzepakowej (odpowiednio 6,88 i 6,91%) (ale produkowanych na dużą skalę w wielkich firmach) i uzyskały też najwyższą wartość ciepła spalania (odpowiednio 20,16 i 18,65 MJ/kg). Najwyższą zawartością wilgotności i najniższymi energetycznymi właściwościami cechowały się wszystkie pelety, które były produkowane w warunkach eksperymentalnych.
EN
The objective of the paper was to evaluate the impact of biomass subjected to pelleting and diameter of pressing openings of a matrix of a pelleting machine on unit consumption of energy and quality of pellets. Virginia mallow biomass (Sida hermaphrodita R.) was investigated. The pelleting process was carried out on a pelleting machine with a flat matrix with the set of pressing rolls. Matrices with three diameters of pressing channels 6, 8, 10 mm were used for pelleting. Pelleting attempts were carried out at the material moisture which was 10, 15 and 20%. It was found out that energy consumption of the process of pellet production from Virginia mallow biomass depended on the raw material moisture and on diameter of pressing channels in the matrix of a pelleting machine. Unit consumption of electric energy during the pelleting process was within 45.3 and 70.2 Wh·kg-1. The lowest value was reported for moisture of 15% and diameter of pressing channels of 10 mm. Durability of the obtained pellets was within 88.9-93.5% of pellets. The highest durability was in case of pellets obtained at the moisture of 15% but higher durability was obtained at lower diameters of pressing openings. The highest relative density was in case of pellets obtained at the moisture of 15% and it was 1133.6-1094.8 kg·m-3 but density got reduced along with the increase of a diameter of channels.
PL
Celem pracy była ocena wpływu wilgotności biomasy poddawanej peletowaniau oraz średnicy otworów prasujących matrycy peleciarki na jednostkowe zużycie energii i jakość peletów. Badanym surowcem była biomasa ślazowca pensylwańskiego (Sida hermaphrodita R.). Proces peletowania przeprowadzono na peleciarce z matrycą płaską z zespołem rolek prasujących. Do peletowania wykorzystano matryce o trzech średnicach kanałów prasujących 6, 8, 10 mm. Próby peletowania przeprowadzano przy wilgotności materiału wynoszącej 10, 15 i 20%. Stwierdzono, że energochłonność procesu wytwarzania peletów z biomasy ślazowca pensylwańskiego zależała od wilgotności surowca, a także od średnicy kanałów prasujących w matrycy peleciarki. Jednostkowe zużycie energii elektrycznej podczas procesu peletowania wahało w granicach od 45,3 do 70,2 Wh·kg-1. Najniższą wartość odnotowano dla wilgotności 15% i średnicy kanałów prasujących 10 mm. Trwałość uzyskanych peletów wahała się w zakresie 88,9-93,5% peletów. Najwyższą trwałością charakteryzowały się pelety uzyskane przy wilgotności 15% przy czym wyższą trwałość uzyskiwano przy mniejszych średnicach otworów prasujących. Największą gęstość właściwą uzyskano dla peletów uzyskanych przy wilgotności 15% 1133,6-1094,8 kg·m-3 przy czym gęstość malała wraz ze wzrostem średnicy kanałów.
EN
Ecological aspects and environmental threats indicate that wood pallets should be used mainly in low-power furnaces for heating households. Because burners and fuel feeding systems were adjusted to wood pellets, pellets from other types of biomass, including the waste biomass in systems which enable a controlled process, should be considered. Taking into consideration the possibility of use of Virginia mallow pellets for supply of low-power furnaces as alternative fuel to wood pellets, the objective of the research was to determine and compare indicators of emission of CO, NOx, SO2, 16 WWA including B(a)P, TOC and dust during combustion of these two biofuels. Emission indicators were referred to the mass of combusted biofuel and the amount of the obtained energy. Installation used in the research was a typical installation used for heating of one-family houses and designed for combustion of pellets. CO and dust emission indicators for Virginia mallow pellets were considerably higher in comparison to the indicators for wood pellets. Emission indicators of the remaining pollutions (SO2, NOx, TOC, dust, WWA, B(a)P) were similar to both tested biofuels.
PL
Aspekty ekologiczne i zagrożenia zanieczyszczeniem środowiska wskazują, że pelety drzewne powinny być wykorzystywane przede wszystkim w kotłach małej mocy do ogrzewania gospodarstw domowych. Ze względu na dostosowanie palników i układów podających paliwo do peletów drzewnych, należy rozważyć spalanie peletów z innych rodzajów biomasy, w tym odpadowej w systemach umożliwiających prowadzenie tego procesu w sposób kontrolowany. Mając na uwadze możliwość wykorzystywania peletów ze ślazowca pensylwańskiego do zasilania kotłów grzewczych małej mocy, jako paliwa alternatywnego w stosunku do peletów drzewnych, za cel badań postawiono wyznaczenie i porównanie wskaźników emisji CO, NOx, SO2, 16 WWA w tym B(a)P, TOC i pyłu podczas spalania tych dwóch biopaliw. Wskaźniki emisji odniesiono do masy spalanego paliwa i ilości uzyskanej energii. Instalacja zastosowana w badaniach była typową instalacją wykorzystywaną do ogrzewania domów jednorodzinnych przeznaczoną do spalania peletów. Wskaźniki emisji CO i pyłu dla peletów ze ślazowca pensylwańskiego były znacznie wyższe w porównaniu do wskaźników dla peletów drzewnych. Wskaźniki emisji pozostałych zanieczyszczeń (SO2, NOx, TOC, pył, WWA, B(a)P były zbliżone dla obu badanych biopaliw.
PL
W ostatnich latach w Polsce obserwuje się szybki wzrost produkcji energii elektrycznej z odnawialnych źródeł energii (OZE), głównie dzięki rozwojowi technologii współspalania biomasy z paliwami kopalnymi. Wprowadzenie biomasy do obiektów zaprojektowanych do spalania paliw kopalnych wiąże się jednak z występowaniem pewnych ograniczeń technologicznych. Spowodowało to szybki rozwój procesów wstępnego przygotowania (waloryzacji) biomasy przed jej energetycznym wykorzystaniem celem polepszenia jej właściwości. Obiecującą metodą waloryzacji biomasy wydaje się być proces toryfikacji, czyli termicznej konwersji w temperaturze rzędu 220–300°C w warunkach obojętnych. W porównaniu z biomasą surową toryfikat z niej wytworzony charakteryzuje się korzystniejszymi właściwościami fizyko-chemicznymi jako paliwo. Toryfikat jest materiałem jednorodnym, charakteryzuje się większą zdolnością przemiałową, wyższą wartością energii chemicznej na jednostkę objętości, a dzięki właściwościom hydrofobowym jest odporny na warunki atmosferyczne. Większa gęstość energetyczna biomasy toryfikowanej przyczynia się do oszczędności w łańcuchu dostaw paliwa w produkcji energii odnawialnej. W przeliczeniu na jednostkę energii szacunkowy koszt transportu toryfikatu jest o około 20–50% mniejszy.
EN
In recent years, Poland has seen a rapid increase in electricity production from renewable energy sources (RES), mainly due to technological developments of biomass co-firing with fossil fuels. However, the introduction of biomass to facilities designed for combustion of fossil fuels is associated with the occurrence of certain technological limitations. This has resulted in the rapid development of biomass pre-treatment technologies (valorization) before use in power-plants in order to improve the biomass’ properties. Torrefaction seems to be a promising approach to the valorization of biomass. Torrefaction is a thermochemical treatment of biomass at 200 to 320°C. It is carried out under atmospheric pressure and in the absence of oxygen. Compared with raw biomass, the solid product of torrefaction has much better physico-chemical properties as a fuel. Torrefied biomass is homogeneous, has a greater grindability, higher energy density, and a higher hydrophobic property (it is resistant to weather conditions). The higher energy density of torrefied biomass contributes to savings in the supply chain. When torrefied, biomass densified through pelletisation results in a more energy-dense product - so-called TOPs (torrefied pellets) which have properties similar to coal. The transportation cost of torrefied pellets per energy unit is about 20–50% less then raw biomass.
PL
Porównano wyniki badań 145 kotłów grzewczych z automatycznym podawaniem paliwa, które przedstawione zostały przez producentów do badania w Laboratorium Badań Kotłów i Urządzeń Grzewczych Instytutu Energetyki. Porónano sprawność kotłów w warunkach znamionowych oraz emisję CO, NOx, OGC, pyłu i SO2. Analiza obejmuje kotły opalane węglem kamiennym i peletami drzewnymi. Uzyskane wyniki odniesiono do wymagań podanych w normie PN-EN 303-5:2012 oraz 1.BImSchV. Stwierdzono, że konieczne jest podjęcie działań zmierzających do poprawienia jakości krajowej produkcji w celu utrzymania się polskich produktów na międzynarodowym rynku.
EN
There are test results of 145 automatically stoked heating boilers compared, which were submitted by manufacturers for testing in Heating Appliances Testing Laboratory of Institute of Power Engineering. Efficiency, emissions of CO, NOx, dust and SO2 are compared in nominal conditions. The analysis includes heating boilers fired by hard coal and pellets of wood. The results are compared with requirements given in PN-EN 303-5:2012 and 1.BImSchV. It has been stated that it is necessary to improve quality of national production to sustain competitiveness of Polish products on international markets.
EN
The impact of the fuel feeding mode (continuous or periodic with different stand-by/operation time ratios) on carbon monoxide (CO) and nitrogen oxides (NO, NOx) concentration values in the flue gas was analysed for coniferous wood pellet firing. Experiments were performed in a 25 kW water boiler equipped with an over-fed wood pellet furnace located in a full scale heat station simulating real-life conditions. Influence of oxygen concentration and temperature in the combustion chamber on carbon monoxide and nitrogen oxide concentrations was presented in diagrams. Dust and hydrocarbon concentrations were also monitored. It was concluded that the commonly used periodic fuel supply does not necessarily cause a significant increase of carbon monoxide concentration, as compared to the continuous fuel feeding mode. Continuous fuel supply can even induce higher carbon monoxide concentrations when fuel mass stream is not chosen properly. Each time new fuel type is used in a specific furnace, one should perform experiments to determine the adequate settings (stand-by/operation time ratio, fuel mass streams, air stream) to obtain the optimal, lowest possible emission for a certain boiler heat output.
PL
Badania miały na celu wyznaczenie zakresu optymalnej pracy suszarek bębnowych. Analiza obrazów pozwoliła na wyznaczenie obszaru pracy aparatu z odrywaniem się cząstek od złoża dla wypełnienia aparatu od 15% do 30%. Z przeprowadzonych badań wynika, że zakres roboczej prędkość obrotowej zwiększa się wraz ze zmniejszeniem stopnia wypełnienia.
EN
The research aims to determine the optimal rotational velocity for the drum dryers. Image analysis allowed to determine the critical area from 15% to 30% degrees of filling. The tests shows that the scope of the optimum rotational velocity increases with the decrease of filling.
first rewind previous Strona / 4 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.