Elektrownia opalana biomasą pochodzącą z odpadów

• Autorzy: Karcz H. , Komorowski W. , Pędzik P.

Warianty tytułu

EN

Power plant fuelled by biomass from waste

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Biomasa stała stanowi obecnie największe źródło energii odnawialnej w Polsce. Podstawowe sposoby wykorzystania biomasy w instalacjach energetycznych realizowane są poprzez jej spalanie (jako paliwa podstawowego) lub współspalanie z innym paliwem alternatywnym). W grę wchodzi także przygotowanie paliw specjalnych na bazie biomasy (brykiety, pelety itp.) Problem energetycznego wykorzystania biomasy z odpadów komunalnych jest szczególnie istotny w aspekcie zobowiązań Polski wynikających z Traktatu Akcesyjnego, a także z ustawy o odpadach, dotyczących redukcji składowanych odpadów ulegających biodegradacji. Dotychczas spotykane utrudnienia, ograniczenia i zdarzające się awarie instalacji prowadzące do zrzutu zanieczyszczonych spalin lub wytworzonych popiołów zawierających znaczne ilości niedopału, które tworzą nowy odpad konieczny do dalszej utylizacji spowodowały obawy ekologów i protesty ludności przeciwko termicznej utylizacji, która przy zastosowaniu poprawnej technologii spalania jest praktycznie jedyną technologią „zielonej" utylizacji odpadów pozwalająca uzyskać minimalną emisję substancji szkodliwych do otoczenia i maksymalną sprawność termiczną energetycznego recyklingu odpadów, które zgodnie z obowiązującymi przepisami unijnymi i krajowymi w blisko 50% są biodegradowalne i stanowią biomasę zaliczaną do odnawialnych źródeł energii (OZE).

EN

Presently biomass constitutes the largest source of renewable energy in Poland. The basic methods used for utilizing biomass in power installations involve its combustion alone or in combination with other alternative fuels. Special fuels based on biomass have also been considered (briquettes, pellets, etc.). The issue of using biomass from municipal waste is especially important with regard to Polish obligations resulting from the EU Accession Treaty as well as the act on waste concerning reduction of stored waste subject to biodegradation. The difficulties encountered so far involve restrictions and incidents of failures leading to the discharge of untreated exhaust emissions or ash containing a large percentage of unburned coal. The latter constitutes new waste and carries the necessity for its utilization, which has resulted in ecologists expressing their fears and protests by the public against thermal utilization which, with the application of suitable combustion technology, is practically the only "green" waste utilization technology achieving a minimal emission of harmful substances into the environment and maximal thermal performance from waste recycling. This, according to binding EU and national regulations, is almost 50% biodegradable and constitutes biomass considered to be a renewable energy source (RES).

Słowa kluczowe

PL

biomasa; energia odnawialna; odpady komunalne; odprowadzanie spalin; oczyszczanie spalin; obieg ORC

• Wydawca: AXIS MEDIA s.c.
• Czasopismo: Piece Przemysłowe & Kotły
• Rocznik: 2013
• Tom: 3-4
• Strony: s. 24--49
• Opis fizyczny: Bibliogr. 46 poz., rys.

Twórcy

autor

Karcz H.

• Katedra Kotłów i Turbin Wydz. Mech-Energet. Politechniki Wrocławskiej,

autor

Komorowski W.

• ZBUS-TKWCombustion Głowno

autor

Pędzik P.

• West Real Estate S.A. Wrocław

Bibliografia

• [1] Karcz H., Butmankiewicz T., Andryjowicz.: Sposób i instalacja termicznej utylizacji osadów ściekowych. Zgłoszenie patentowe P 362.326 z dnia 2003.09.22
• [2] Karcz H., Butmanakiewicz T.: Sposób i urządzenie do termicznej utylizacji odpadów organicznych. Patent do zgłoszenia P362586 z dnia 2003.10.02
• [3] Karcz H., Butmankiewicz T., Sikorski W.: Sposób i instalacja spalania odpadów zwierzęcych. Patent do zgłoszenia 360207 z dnia 20033.05.19
• [4] Karcz H., Jodkowski W., ButmankiewiczT.: Urządzenie do spalania odpadów organicznych. Zgłoszenie patentowe z dnia 2003.12.05
• [5] Karcz H., Butmankiewicz T.: Sposób termicznej utylizacji odpadów zwierzęcych i organicznych Zgłoszenie patentowe z dnia 2004.06.08
• [6] Karcz H., Butmankiewicz T.: Instalacja i sposób odwadniania i suszenia osadów ściekowych Zgłoszenie patentowe P370751 z dnia 2004.10.18
• [7] Karcz H., Rzepa K., ButmankiewiczT., Krysztof M.: lnstalacja do spalania odpadów organicznych w węglowych kotłach rusztowych. Zgłoszenie patentowe P383580 z dnia 22.10.2007
• [8] Karcz H., Butmankiewicz T., Nunberg j., Jodkowski W.: Sposób i instalacja termicznej utylizacji toksycznych produktów odpadowych. Zgłoszenie patentowe z dnia 2005.07.22
• [9] Karcz H., Butmankiewicz T., Modliński Zb., Kantorek M., Rzepa K.: Sposób i urządzenie do wytwarzania energii cieplnej Zgłoszenie patentowe P382240 z dnia 2007.03.18
• [10] Karcz H., Butmankiewicz T., Jodkowski W.: Urządzenie napędowe komory pieca do termicznej utylizacji toksycznych produktów odpadowych Zgłoszenie patentowe W 116125 z dnia 2006.05.15.
• [11] Karcz H., Janowski M., ButmankiewiczT.: Sposób i instalacja termicznego spalania odpadów organicznych i nieorganicznych. Zgłoszenie patentowe P383877 z dnia 2007.11.26
• [12] Karcz H., Butmankiewicz T.: Cyklonowy odpylacz gazów. Zgłoszenie patentowe P-388342 z dnia 2009.06.22.
• [13] Karcz H., Butmankiewicz T.: Sposób spalania i urządzenie do spalania wsadu z odpadów organicznych i nieorganicznych. Zgłoszenie patentowe P3878243 z dnia 2009.06.10.
• [14] Karcz H.: Sposób i instalacja energetycznego recyklingu maczki mięsno-kostnej Zgłoszenie patentowe P388341 z dnia 2009.06.22
• [15] Przywarska B.: Odpady komunalne źródłem energii odnawialnej. Recykling 2009 Nr 7-8 (103-104)
• [16] Pająk T.: Spalanie odpadów komunalnych - potrzeby, realia, perspektywy budowy. Termiczne unieszkodliwianie odpadów. Restrukturyzacja procesów termicznych. Praca zbiorowa pod redakcją J.W.Wandrasza. Wyd. Futura Poznań 2007.
• [17] Sciążko M., Zawada J., Pronobis M.: Zalety i wady współspalania biomasy w kotłach energetycznych na tle doświadczeń eksploatacyjnych pierwszego roku współspalania biomasy na skalę przemysłową. Energetyka i ekologia 2006 Nr 43.
• [18] Kruczek St.: Kotły Oficyna wydawnicza Polit.Wrocł. Wrocław 2001.
• [19] Rozporządzenie Ministra Gospodarki z 21 marca 2002r.W sprawie wymagań dotyczących prowadzenia procesu termicznego przekształcania odpadów (dz.U.nr 37 z 2002 r, poz 339 + zmiana Dz.U. Nr 1 z 2004r poz.2)
• [20] Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 20 grudnia 22005 w sprawie standardów emisyjnych z instalacji (Dz.U. Nr 260 z 2005r,poz.2181)
• [21] Głąbik R., Rzepa K., Modliński Z., Sikorski QW.; Kosiorek-Herbuś A., Karcz H.: Obliczenia cieplne kotła OP-150 dla różnych udziałów energetycznych biomasy w paliwie. Międzynarodowa X Konferencja Kotłowa 2006 pt.„Aktualne Problemy Budowy i Eksploatacji Kotłów" Szczyrk „Orle Gniazdo" 17-20 październik 2006. Prace naukowe JM i UE Polit. Śląska 10th International Conference on Boiler Technology. Seria Monografie, Konferencje 2006, Z16, t1,s. 215-235.
• [22] Karcz H., Głąbik R., Kosiorek-Herbuś A., Kurzelewski J., Kozakiewicz a., Rzepa K.: Możliwości spalania biomasy w kotłach energetycznych. Konferencja naukowo-techniczna pt: „Nowoczesne technologie spalania węgla i paliw odpadowych" Materiały konferencyjne s 79-92. Szczyrk 15-17 listopada 2006.
• [23] Karcz H., Modliński Z, Głąbik R., Kosiorek-Herbuś A., Kurzelewski J.: Wpływ spalania biomasy w przedpalenisku na aerodynamikę kotła energetycznego. Konferencja Naukowo--Techniczna pt: „Nowoczesne technologie spalania węgla i paliw odpadowych" Materiały konferencyjne s 107-120. Szczyrk 15-17 listopada 2006.
• [24] Modliński Z., Głąbik R., Rączka P., Kosiorek-Herbuś A., m Karcz H.: Badania teoretyczne cyrkulacji wody w parowniku zmodernizowanego kotła OP-150 współpracującego z przedpaleniskiem na biomasę o mocy cieplnej 40 MW. Konferencja Naukowo-Techniczna pt: "Nowoczens technologia spalania węgla i paliw odpadowych" Materiały konferencyjne s 177-190. Szczyrk 15-17 listopada 2006r.
• [25] Bernacka J., Pawłowska L: Zagospodarowanie i wykorzystanie osadów z miesjkich oczyszczalni ścieków. Wybrane problemy. IOS Warszawa 1994.
• [26] Siuta J.: Problemy i program gospodarowania osadami ściekowymi w oczyszczalni ścieków w Częstochowie. Materiały na seminarium naukowo-techgniczne: Przyrodnicze użytkowanie osadów ściekowych Warszawa, październik 1994,
• [27] Siuta J., Pawłowska L: Wytyczne do przyrodniczego zagospodarowania osadów z oczyszczania ścieków komunalnych i komunalno-przemysłowych. IKŚ Warszawa 1980.
• [28] Kempa E.: Przyszłościowa gospodarka osadami. Materiały na kraajową konferencję naukowo-techniczną pt: „Problemy gospodarki osadowej w oczyszczalni ścieków" Częstochowa 1993.
• [29] Karcz H., Zembrzuski M., Tracz B., Ładogórski P., Garncarz T., Jodkowski W., Borowik Zb., Wosik W: Patent nr 164172 z dnia 01.10.1990r. Pt: „Palnik do spalania paliwa ciekłego"
• [30] Karcz H.: Patent nr 181624 z dnia 18.01.1997r. Pt:„ Układ zapłonu ciężkich paliw płynnych w komorze spalania kotła energetycznego"
• [31] Karcz H.: Patent nr 351191 z dnia 14.12.2001 r pt:„Zespół dozoru płomienia"
• [32] Peters W.: Kinetik heterogener Reaktionen bei der Verbrennung fester Brennstoffe. VDI Berichte, 1970 Nr 146, s 10-14.
• [33] Loison R., Chauvin T.: Pyrolise rapide du charbon. Chimie et Ind. 91,1964 s 269-275.
• [34] Badzioch S., Hawksley P.G.W: Kinetiks of Thermal Decomposition of Pulverized Coal Particles, Inc. Eng.Chem.process Des Develop. Vol 9,1970, Nr 4 s 521-530.
• [35] Nsakala Ya Nsakala, Essenhigh R.H., Walker PI. Jr.: Studies on Coal Reactivity: Kinetics of Lignite Pyrolysis in Nitrogen at 800°C. Combustion Science and Technology, Vol. 16,1977, s 153-163.
• [36] Mastalerz P.: Chemia organiczna Wyd. PWN Warszawa 1986.
• [37] Kupryszewski G.: Wstęp do chemii organicznej. Wydanie PWN Warszawa 1977,1988.
• [38] Ścierski W., Nadziałkiewicz J.: Zapłon paliw odpadowych w warstwie usypanej na ruszcie stałym. Książka Wandrasz J.W., Nadziałkiewicz J.:„Paliwa z odpadow” Tom II Gliwice 2000.
• [39] Schaeft A.: Verfahrenstechnischer Stand derTriocknung Und Vrerbrennung von Klaerschlam KABV Komunaler Abfallbeseitigung Saar. Zbiór mat. 7 abfallwirtschafflichen Technologium Saarbrucken 1987 ref. 13.
• [40] Karcz H., ButmankiewiczT.: Dno sitowe w komorach kotłów fluidalnych. Wzór użytkowy do zgłoszenia W 117184 z dnia 2007.12.24
• [41] Karcz H., ButmankiewiczT.: Dno sitowe kotła fluidalnego. Wzór użytkowy 63257 z dnia 2004.07.29.
• [42] Walter H.: Numerical Simulation of the Dynamic Behaviour of Natural Circulation Steam Generators. PhD Thesis, Vienna University of Technology 2000.
• [43] Friedel.L: Improved Friction Pressure Drop Correlations for Horizontal and Vertical Two-Phase Pipe Flow. European Two-Phase Group Meeting, Ispra, Italy, June 5-8 1979, Paper E2, ppl-25.
• [44] Jesus Moreno Quiben, Experimental and analytical study of two-phase pressoure drops during evaporation in horizontal tubes. These No 3337 (2005), Lausanne. EPFL 2005.
• [45] M.M. Awada and Y.S. Muzychkab, A Simple Asymptotic Compact Model For Two-Phase Frictional, Pressure Gradient In Horizontal Pipes, Proceedings of Omace 2004, ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, November 13-19 2004, mAnaheim, California.
• [46] J.R.S. Thorn, Prediction of Pressure During Forced Circulation Boiling Of Water, Int J.Heat Mass Transfer, vol 7 1964.