Wykorzystanie biomasy i węgla kamiennego w procesach współspalania paliw w kotle z palnikiem retortowym

• Autorzy: Kozdrach Rafał , Stępień Andrzej

Warianty tytułu

EN

Use of biomass and coal in process of co-firing fuels in boiler with retort burner

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

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.

Słowa kluczowe

PL

pestki z wiśni; ekogroszek; współspalanie paliw; kocioł retortowy

EN

cherry pits; coal-ecopea; co-firing of fuels; retort boiler

• Wydawca: KAPRINT
• Czasopismo: Rynek Energii
• Rocznik: 2021
• Tom: Nr 3
• Strony: 57--62
• Opis fizyczny: Bibliogr. 39 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kozdrach Rafał

• Sieć Badawcza ŁUKASIEWICZ - Instytut Technologii Eksploatacji w Radomiu

autor

Stępień Andrzej

• Sieć Badawcza ŁUKASIEWICZ - Instytut Technologii Eksploatacji w Radomiu

Bibliografia

• [1] Muzyka R., Topolnicka T., Wilk B.: Materiały Konferencji Międzynarodowej" Power engineering and environment", Ostravice, 29-31.08.2011, str. 104 – 109.
• [2] Gumuła S., Piaskowska M.: Ekologiczne aspekty produkcji ciepła w oparciu o proces spalania – Instal, 2008, nr 10, str. 25-27.
• [3] Muzyka R., Hrabak J., Topolnicka T.: Materiały X Konferencji" Problemy Badawcze Energetyki Cieplnej", Zeszyt Naukowy Politechniki Warszawskiej s. Konferencje, Warszawa, 13-16.12.2011, str. 217-122.
• [4] Krawczyński M.: Współspalanie paliw - szanse i zagrożenia, Biuletyn URE 2004, nr 4.
• [5] Krawczyński M.: Technologia współspalania - technologią przyszłości, Ekologia, Energie Odnawialne, Ciepłownictwo, 2004, str.11-12, CIBET Warszawa.
• [6] Ślak G.: Perspektywy rozwoju rynku biopaliw na świecie i w polskich realiach. Chemik, 2005, nr 5, str. 223-225.
• [7] Dyrektywa nr 2001/80/WE Parlamentu Europejskiego i Rady z dn. 23 października 2001r.
• [8] Dyrektywa nr 2003/54/WE Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 26 czerwca 2003r.
• [9] Ustawa z dnia 25 sierpnia 2005r o biokomponentach i biopaliwach ciekłych z późniejszymi zmianami
• [10] Wytyczne w zakresie wykorzystania produktów ubocznych oraz zalecanego postępowania z odpadami w rolnictwie
• i przemyśle rolno-spożywczym, Instytut Technologiczno-Przyrodniczy, Ministerstwo Rolnictwa i Rozwoju Wsi, Falenty – Warszawa, listopad 2010.
• [11] Chomiak J.: Combustion. A study in Theory, Fact, and Aplication. New York, Abacus Press, 1990.
• [12] Kurczabiński L.: Kwalifikowane paliwo węglowe do niskoemisyjnych kotłów nowej generacji – Instal 2006, nr 4/5, str. 77-78.
• [13] Malińska K.: Problemy ochrony środowiska w przedsiębiorstwach przemysłu spożywczego. Instytut Inżynierii Środowiska Politechnika Częstochowska. VII Ogólnopolska Sesja Popularnonaukowa ,,Środowisko a zdrowie – 2005”, Częstochowa, 2–3 czerwca 2005 r. – materiały konferencyjne
• [14] Chmielak T.: Technologie energetyczne. WNT, Warszawa, 2008.
• [15] Kaltschmitt M., Hartmann H., Hofbauer H., “Energie aus Biomasse”. Berlin, 2006.
• [16] Obidziński S.: Ciepło spalania i wartość opałowa odpadowych surowców pochodzenia roślinnego. Inżynieria Rolnicza, 2002, nr 4, str. 37-39.
• [17] Cieślikowski B., Juliszewski T., Łapczyńska-Kordon B. - Utylizacja na cele energetyczne produktów ubocznych technologii biopaliw. Inżynieria Rolnicza 2006, nr 12, str. 51-57.
• [18] Dach J., Zbytek Z., Pilarski K., Adamski M. 2009. Badania efektywności wykorzystania odpadów z produkcji biopaliw jako substrat w biogazowni. Technika Rolnicza Ogrodnicza Leśna 2009, nr 6, str. 6-8.
• [19] Gradziuk P.: Możliwości wykorzystania surowców pochodzenia rolniczego na cele energetyczne. Roczniki Naukowe 1999, tom. 1, zeszyt 3, str. 233-238.
• [20] Poskart M., Szecówka L., Stępień R.: „Energetyczne własności biomasy”, Materiały XII Ogólnopolskiej Konferencji Naukowo-Technicznej „Gospodarka cieplna i eksploatacja pieców przemysłowych”, Poraj, 2005.
• [21] Biernat K., Kulczycki A.: Kierunki rozwoju rynku biopaliw na tle regulacji Unii Europejskiej. Przemysł Chemiczny 2009, tom 88, nr 3, str. 214-221.
• [22] Ścieżko M., Zuwała J., Pronobis M.: Współspalanie biomasy i paliw alternatywnych w energetyce. IChPW, Politechnika Śląska, Zabrze 2007.
• [23] Niedziółka I., Zuchniarz A.: Analiza energetyczna wybranych rodzajów biomasy pochodzenia roślinnego. Motrol, 2006, nr 8A, str. 232–237.
• [24] Automatyczne kotły c.o. z podajnikiem – materiały firmy SEKO.
• [25] Zawistowski J.: Krajowe kotły na paliwa stałe - retortowe kotły węglowe – Instal 2006, nr 4/5, str.74-76.
• [26] Simonowicz M., Głowacki M.: Kotły na biomasę, w tym ziarno zbóż – Instal 2006, nr 6, str.19-21.
• [27] Zawistowski J.: Kotły węglowe małej mocy perspektywy rozwoju - Instal 2008, nr 1, str.18-23.
• [28] Purgał P., Markowska J., Zając A.: Nowy kocioł na pelet. Droga do sukcesu – Instal 2008, nr 11, str. 27-30.
• [29] Zawistowski J., Janiszewski S.: Kotły retortowe - kryzys czy rozwój? Instal 2009, nr 12, str. 24-27.
• [30] Lossy K.: Uwagi eksploatacyjne ze spalania pelet z biomasy rolniczej w małych kotłach Instal 2011, nr 2, str. 12-15.
• [31] Zawistowski J., Janiszewski S.: Sterowniki kotłów retortowych Instal 2011, nr 12, str. 17-19.
• [32] Janiszewski S.: Sterowanie procesem spalania w kotle komorowym Instal 2012, nr 12, str. 25—29.
• [33] Zawistowski J., Janiszewski S.: Żywotność kotłów retortowych - zagrożenia eksploatacyjne Instal 2012, nr 12, str. 35-36.
• [34] Instrukcja obsługi analizatora Madur GA21 plus, 2011.
• [35] Stępień A., Kozdrach R., Karaś J.: Ocena wpływu składu kompozycji paliwowej na bazie węgla kamiennego i odpadów z przemysłu spożywczego na skład spalin w kotłach z palnikami retortowymi, Instal, 2017, nr 3, str. 28-32.
• [36] Stępień A., Kozdrach R.: Ocena jakości procesu współspalania makuchów słonecznikowych z węglem kamiennym w kotle rusztowym małej mocy, Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja 2015, nr 11, str. 414-418.
• [37] Stępień A., Kozdrach R.: Wykorzystanie odpadów organicznych z przemysłu spożywczego w procesach współspalania paliw w kotle rusztowym małej mocy, Instal 2015, nr 11, str. 22-26.
• [38] Kozdrach R., Stępień A.: Wykorzystanie odpadów organicznych z przemysłu spożywczego w procesach współspalania paliw w kotłach średniej mocy, Instal 2014, nr 7/8, str. 29-35.
• [39] Stępień A., Kozdrach R., Bednarska A., Molenda J.: Energetyczne wykorzystanie odpadów organicznych z przemysłu spożywczego, Rynek Energii, 2011, nr 6, str. 52-55.

Uwagi

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