Stężenia podstawowych zanieczyszczeń w gazach spalinowych powstające podczas spalania słomy i drewna w kotle wsadowym małej mocy

• Autorzy: Janicki M.

Warianty tytułu

EN

The primary concentration of pollutants in the exhaust gases resulting from combustion of straw and wood in low-power batch boiler

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W kraju najbardziej rozpowszechnione, a tym samym najczęściej stosowane w systemach ciepłowniczych małej mocy, są kotły wsadowe. Wykorzystywane są one najczęściej do celów grzewczych oraz przygotowania ciepłej wody użytkowej w gospodarstwach domowych zabudowy rozproszonej [1]. Jednostki te charakteryzują się wysoką bezwładnością energetyczną, wpływającą na brak stabilizacji procesu spalania. Ponadto spalanie paliw w kotłach małej mocy odbywa się z zastosowaniem paliw o dużym zróżnicowaniu parametrów technicznych i elementarnych, a aspekt ekonomiczny jest dla gospodarstw domowych coraz częstszym wyznacznikiem formy i jakości spalanego paliwa, niezależnie od kotłów, w których to paliwo ulega termicznemu przekształceniu. Okoliczności te sprzyjają powstawaniu podwyższonych ładunków zanieczyszczeń, zarówno pyłowych, jak i gazowych, wprowadzanych do środowiska. To właśnie rozproszona niska emisja przyczynia się do różnych zagrożeń, w tym coraz częściej odczuwalnego smogu, dlatego niezwykle ważne jest opracowanie niskoemisyjnych i wysoko sprawnych technologii spalania paliw w kotłach małej mocy. W pracy przedstawiono charakterystykę emisyjną kotła Ekopal RM o mocy 30 kW podczas spalania słomy w kostkach oraz drewna kawałkowego. Przedstawiono charakterystykę spalanego paliwa przez wykonanie jej analizy składu fizyko-chemicznego. Podczas testów emisyjnych zastosowano słomę zbożową w kostkach o wymiarach 0,4 x 0,4 x 0,9 m (6 szt./wsad) oraz dębinę w polanach o długości do 0,55 m. Przedstawiono wyniki w postaci szeregów czasowych poziomu stężeń gazowych substancji oraz frakcji pyłowej, mierzonych na czopuchu kotła.

EN

The most prevalent in the country and thus most commonly used in thermal low power systems are batch boilers. They are most commonly used for heating and for the preparation of domestic hot water in the households of the distributed development. These units are characterized by a high energy inertia affecting the stability of the combustion process. In addition, the combustion of fuels in low power boilers is using fuels with high diversification of technical and elementary parameters, and the economic aspect is to households getting frequent determinant of form and quality of burned fuel, regardless of the boilers in which fuel is converted into heat. These circumstances are conducive to the formation of elevated pollutant loads, as well as dust and gas, entering the environment. This is how the low dispersed emission contributes to a variety of risks, including, increasingly, the appreciable nature of the smog, which is why it is extremely important to the develop low-emission and highly efficient technology of fuels combustion in low power boilers. This article presents the emission characteristic of Ekopal RM boiler with a capacity of 30 kW during combustion of pressed straw and wood pieces. The characteristic of the combustion fuel is shown by the analysis of the chemical and physical composition. Emission tests were used with pressed cereal straw with dimensions 0,4 x 0,4 x 0,9 m (six batch) and oak stocks with a length of 0,55 m. The results are presented in the form of the time series of concentration of gas substances and silt fraction levels measured on the flue and have been discussed.

Słowa kluczowe

PL

system grzewczy; kocioł małej mocy; kocioł wsadowy; spalanie biomasy; gaz spalinowy; stężenie zanieczyszczeń

EN

heating system; low-power boiler; batch boiler; biomass combustion; exhaust gases; pollutant concentration

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej
• Czasopismo: Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture
• Rocznik: 2013
• Tom: z. 60, nr 4
• Strony: 33--43
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Janicki M.

• Ove Arup & Partners International Ltd Sp. z o.o. Oddział w Polsce, Warszawa

Bibliografia

• [1] Janicki M., Lech-Brzyk K.: Biomass combustion in low-power boilers on example of KD type boiler. Alternative Plants For Sustainable Agriculture, Institute of Plant Genetics, Polish Academy of Sciences, Poznań 2006, pp. 195-201.
• [2] Kruczek S.: Kotły. Konstrukcje i obliczenia. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2001.
• [3] Kordylewski W.: Niskoemisyjne techniki spalania w energetyce. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2000.
• [4] Ślężko M., Zieliński H.: Termochemiczne przetwórstwo węgla i biomasy. Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla, Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN, Zabrze-Kraków 2003.
• [5] Stelmach S., Pikoń K. i in.: Współczesne problemy energetyki. Wydaw. Archiwum Gospodarki Odpadami i Ochrony Środowiska, Gliwice 2013.