Combustion of coal-mule briquettes

• Autorzy: Kijo-Kleczkowska A.

Warianty tytułu

PL

Spalanie brykietów z mułu węglowego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Combustion technologies coal-mule fuels create a number of new possibilities for organising combustion processes so that they fulfil contemporary requirements (e.g., in terms of the environment protection- related issues). The paper describes the problems of coal-mule fuel combustion that have acquired a wider significance as the quality requirements of coal combustion in power plants have been growing. Coal mines that want to fulfill expectations of power industry workers have been forced to develop and modernize plants of coal wet cleaning. It all results in the growing amount of waste arising in the process of coal wet cleaning which contains smaller and smaller coal undersizes. In this situation the concept of direct combustion of the above mentioned waste and their co-combustion with other fuels, coal and biomass, seems to be attractive. Biomass is one from the most promising sources of renewable energy. The main aim of the paper is to identify the mechanism and kinetics of combustion of coal-mule fuels and their co- -combustion with coal and biomass in the briquettes form based on extensive experimental research in air.

PL

Niekorzystny bilans paliwowy naszego kraju powoduje nadmierne obciążenie środowiska, wywołane emisją CO2, NOx, SO2 i pyłów, a także powiększeniem powierzchni koniecznych na składowanie wciąż narastających stałych odpadów paleniskowych. Górnictwo, od którego energetyka oczekuje coraz lepszego paliwa, musi stosować głębsze wzbogacanie węgla. Powoduje to ciągłą produkcję odpadów w postaci mułów poflotacyjnych. Najlepszą metodą utylizacji tych mułów jest ich spalanie w postaci zawiesin, a także ich współspalanie z innymi paliwami, węglem czy biomasą. Biomasa jest bowiem jednym z najbardziej obiecujących źródeł OZE, a jej współspalanie z paliwami węglowymi znajduje w ostatnich latach coraz szersze zastosowanie zarówno w kraju, jak i na świecie. W tej sytuacji istotne jest prowadzenie badań naukowych, mających na celu identyfikację przebiegu procesu spalania paliw, utworzonych nie tylko z mułów poflotacyjnych, ale również z mieszaniny mułów węglowych oraz pyłów węgla i biomasy. Niniejsza praca podejmuje mechanizm i kinetykę spalania oraz współspalania wspomnianych paliw w postaci brykietów, prowadzonego w strumieniu powietrza.

Słowa kluczowe

EN

briquettes of fuels; mechanism and kinetics of combustion reaction; co-combustion of fuels; visualization of fuels combustion process

PL

brykiety paliwowe; mechanizm i kinetyka reakcji spalania; współspalanie paliw; wizualizacja procesu spalania paliw

• Wydawca: Instytut Mechaniki Górotworu PAN
• Czasopismo: Archives of Mining Sciences
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 58, no. 3
• Strony: 617--628
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Kijo-Kleczkowska A.

• Institute of Thermal Machinery, Czestochowa University of Technology, ul. Armii Krajowej 21, 42-201 Częstochowa, Poland

Bibliografia

• Burdukov A.P., Popov V.I., Tomilov V.G.. 2002. The rheodynamics and combustion of coal-water mixtures. Fuel 81, p. 927-933.
• Chan K.K., 1994. Pilot-scale combustion tests on coal-water mixtures with reference to particle agglomeration, Fuel 73, p. 1632-1637.
• Dunn-Rankin D., 1987. Combustion of coal-water Slurries. Evolution of particle size distribution for coals of differentrank. Fuel 66, p. 1139-1145.
• Folgueras B., 2003. Thermogravimetric analysis of the co-combustion of coal and sewage sludge. Fuel 82, p. 2051-2055.
• Jaworski T.J., 2007. Modelowanie procesu spalania pojedynczego ziarna paliwa formowanego na bazie odpadów stałych. Systemy i technologie termicznej utylizacji odpadów. Paliwa z odpadów, tom VI (praca pod red. J. Wandrasza), Helion, Gliwice 2007, s. 91-97 (in polish).
• Kijo-Kleczkowska A., 2009. Analysis combustion process of coal-water fuel. Arch. Min. Sci., Vol. 54, No. 1, p. 119-133.
• Kijo-Kleczkowska A., 2010a. Research on destruction mechanism of drops and evolution of coal-water suspension incombustion process. Arch. Min. Sci., Vol. 55, No. 4, p. 923-946.
• Kijo-Kleczkowska A., 2010b. Analysis of the co-combustion process of coal-water slurries and biomass. Arch. Min. Sci., Vol. 55, No. 3, p.487-500.
• Kijo-Kleczkowska A., 2010c. Mechanizm współspalania zawiesinowych paliw węglowo-wodnych z biomasą. Raport projektu badawczego Nr N N513 309935, 2008-2010 (in polish).
• Kijo-Kleczkowska A., 2011. Combustion of coal-water suspensions. Fuel, Vol. 90, p. 865-877.
• Kijo-Kleczkowska A., 2012. Research on coal-water fuel combustion in a circulating fluidized bed. Arch. Min. Sci., Vol. 57, No. 1, p. 79-92.
• Kuczyńska I., 2005. Badania mułów węglowych i odpadów niemineralnych w zakresie możliwości otrzymania paliw. Górnictwo i Geoinżynieria, z. 4, s. 83-92 (in polish).
• Liu G.E., Law C.K., 1986. Combustion of coal-water droplets. Fuel 65, p. 171-176.
• Lorenz U., Ozga-Blaschke U., 2005. Muły węgla kamiennego - produkt energetyczny czy odpad. VII Ogólnopolska Konferencja Naukowa Kompleksowe i szczegółowe problem inżynierii środowiska. Koszalin-Ustronie Morskie 2005, s. 681-692 (in polish).
• Pełka P., 2011. Modeling of mass loss of char particle during combustion on flow of inert material. Fuel 90, p. 904-932.
• Pełka P., Golański G., Wieczorek P., 2013. Evolution of the structure and mechanical strength of a coal particle duringcombustion in the atmosphere of air in the mixture of oxygen and carbon dioxide, Arch. Min. Sci., (in print).
• Polański R., 1984. Planowanie doświadczeń w technice. PWN, Warszawa, (in polish).
• Ściążko M., 2004. Z węglem kamiennym - ekologicznie i oszczędnie. Trybuna Górnicza - 26.02.2004, nr 9 (490) (in polish).
• Wasilewski R., Raińczak J., 2004. Formowane paliwo stałe na bazie mułu węglowego. Inżynieria Chemiczna i Procesowa 25, s. 2385-2391 (in polish).