Wpływ dodatków paliwowych na emisję tlenków azotu przy spalaniu biomasy agrarnej

• Autorzy: Sobieraj Jakub , Kalisz Sylwester

Identyfikatory

DOI

10.36119/15.2021.3.2

Warianty tytułu

EN

Influence of fuel additives on the emission of nitrogen oxides in the combustion of agrarian biomass

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Praca przedstawia analizę wpływu dodatków paliwowych na emisję tlenków azotu z procesu spalania biomasy w laboratoryjnym piecu rurowym. Analiza wykonana została dla dwóch udziałów masowych, dwóch glinokrzemianów z grupy kaolinitu – kaolinu oraz haloizytu. Oba glinokrzemiany są przedmiotem badań naukowców z Politechniki Śląskiej jako substancje wpływające pozytywnie na proces spalania, tj. zmniejszające zanieczyszczanie powierzchni ogrzewalnych kotła, a także poprawiające jakość UPS – Ubocznych Produktów Spalania, do których zaliczany jest popiół lotny. Ten ostatni fakt jest o tyle istotny, że w obecnej sytuacji, w której obszarem priorytetowym staje się Gospodarka Obiegu Zamkniętego, popioły stanowią potencjalne źródło surowca, który jeszcze niedawno uznawany był za odpad, a spektrum jego ponownego wykorzystania było dość wąskie. Analiza ta ma na celu laboratoryjne sprawdzenie wpływu zastosowania addytywów na emisję NOx przy spalaniu biomasy i wynika z niejednoznacznych obserwacji dokonanych podczas badań wpływu addytywów na inne własności procesu spalania. Zaobserwowano wówczas, że jedynym negatywnym wpływem zastosowania glinokrzemianów jest nieznaczne zwiększenie emisji NOx. Niniejsza praca uściśla te obserwacje.

EN

This paper presents an analysis of the effect of fuel additives on nitrogen oxide emissions from biomass combustion in a laboratory tube furnace. The analysis was performed for two mass fractions, i.e. two aluminosilicate minerals from kaolinite group – kaolin and halloysite. Both aluminosilicates are the subject of research carried out by scientists from the Silesian University of Technology as substances that have a positive effect on the combustion process, i.e. reduce the fouling effect in the boiler heating surfaces and improve the quality of combustion by-products of, which include fly ash. It is very important because while the Circular Economy is becoming a priority area, ash is a potential source of raw material that until recently was considered as waste and the spectrum of its reuse was quite narrow. This analysis is intended as a laboratory test of the effect of the use of additives on NOx emissions from biomass combustion and stems from the inconclusive observations made when studying the effect of additives on other properties of the combustion process. It was observed then that the only negative effect of using aluminosilicates was a slight increase in NOx emissions. The present work clarifies these observations.

Słowa kluczowe

PL

spalanie; dodatki paliwowe; addytywy; biomasa; haloizyt; kaolin

EN

combustion; fuel additives; biomass; halloysite; kaolinite

• Wydawca: Ośrodek Informacji "Technika instalacyjna w budownictwie''
• Czasopismo: Instal
• Rocznik: 2021
• Tom: nr 3
• Strony: 22--25
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz., fot., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Sobieraj Jakub

• Katedra Maszyn i Urządzeń Energetycznych, Wydział Inżynierii Środowiska i Energetyki, Politechnika Śląska, Gliwice

• https://orcid.org/0000-0001-9993-6201

autor

Kalisz Sylwester

• Katedra Maszyn i Urządzeń Energetycznych, Wydział Inżynierii Środowiska i Energetyki, Politechnika Śląska, Gliwice

• https://orcid.org/0000-0001-9993-6201

Bibliografia

• [1] P. Sakiewicz, K. Piotrowski, S. Kalisz, „Neural network prediction of parameters of ashes reused within the Circular Economy frame”, Renewable Energy, Volume 162, December 2020, Pages 743-753, DOI 10.1016/j.renene.2020.08.088
• [2] I. Maj, P. Garbacz „Dostosowanie kotłów rusztowych do standardów emisyjnych tlenków azotu, a jakość popiołu lotnego”; Ciepłownictwo, ogrzewnictwo, wentylacja; 2020-6, DOI: 10.15199/9.2020.6.1
• [3] K. Jagodzińska, K. Mroczek, K. Nowińska, K. Gołombek, S. Kalisz, „The impact of additives on the retention of heavy metals in the bottom ash during RDF incineration”. Energy 183, 2019, 854-868. https://doi.org/10.1016/j.energy.2019.06.162.
• [4] J. Sobieraj, W. Gądek, K. Jagodzińska, S. Kalisz, „Investigations of optimal additive dose for Cl-rich biomasses”, Renewable Energy; Volume 163, Pages 2008-2017, January 2021, DOI 10.1016/j.renene.2020.10.061
• [5] S. Kalisz, J. Majcher, J. Wasylow, J. Sołtys, „Możliwości zastosowania biomasy w ciepłownictwie za szczególnym podkreśleniem biomasy AGRO jako paliwa zastępującego węgiel z uwzględnieniem aspektów ekonomicznych i technicznych”, Instal, nr 3/2020, str. 17-25, 2020, DOI 10.36119/15.2020.3.2

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2021).