Badania eksploatacyjne nad kondycjonowaniem i spalaniem gazu koksowniczego w silniku tłokowym z zapłonem samoczynnym

• Autorzy: Robak Z. , Iluk T. , Sobolewski A. , Rudkowski M.

Warianty tytułu

EN

Exploitation research on coke gas conditioning and its combustion in spontaneous combustion piston engine

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Gaz koksowniczy otrzymywany w koksowniach podczas produkcji koksu stanowić może interesujące pod kątem energetycznym paliwo o wartości opałowej wynoszącej ok. 18 MJ/Nm³ i charakteryzujące się niską zawartością CO₂. Interesujące wydaje się być wykorzystanie gazu w zespole prądotwórczym opartym na silniku tłokowym. Przed tym procesem konieczne jest odpowiednie oczyszczenie gazu polegające na usunięciu naftalenu, który może stwarzać problemy podczas kondensacji w gazowym układzie zasilania silnika. W artykule przedstawiono sposób usuwania naftalenu przy wykorzystaniu oryginalnej technologii oczyszczania gazu koksowniczego szczególnie przydatny w przypadku eksploatacji silnika o zapłonie samoczynnym. W pracy zaprezentowano wyniki badań wykorzystania gazu koksowniczego w silniku tłokowym o zapłonie samoczynnym. Do testów wybrano silnik John Deere 4045 o mocy mechanicznej 50 kW przystosowany do zasilania dwupaliwowego. Przeprowadzono serię testów w celu doboru optymalnej wielkości dawki zapłonowej. W trakcie badań dokonywano również pomiaru składu emitowanych z silnika spalin. Podczas testów uzyskano bardzo obiecujące efekty przy 6-8 % nominalnej dawce oleju napędowego oraz niską emisję zanieczyszczeń.

EN

Coke oven gas obtained in coking plants during production of coke may be considered an energetically interesting fuel with heating value equal to cca. 18 MJ/Nm³ and characterized by small content of CO₂. Particularly interesting seems to be utilization in current generating unit based on piston engine. Prior to that process necessary is to adequately clean the coke gas from naphthalene, which may pose a threat while condensing in gasses engine feeding system. In this article a naphthalene removal process is described with use of original coke gas cleaning technology. Research shows results of coke gas utilization tests, in self-ignition piston engine. John Deere 4045, 50kW mechanical power engine has been selected for tests. It has been adapted particularly for dual fuel feeding. Primary fuel for the current generator is Diesel oil, which during test is replaced with coke gas. Series of tests have been carried in order to specify an optimal value of ignition dose. During research an analysis of flue gas composition was carried out. Promising results were achieved with 6-8 % nominal dosage of Diesel oil as well as low emission of contaminants.

Słowa kluczowe

PL

gaz koksowniczy; oczyszczanie gazu; silnik tłokowy

EN

coke oven gas; purification of gas; piston engine

• Wydawca: Wydawnictwo Górnicze Sp. z o.o.
• Czasopismo: Karbo
• Rocznik: 2014
• Tom: Nr 3
• Strony: 98--104
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Robak Z.

• Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla, Zabrze

autor

Iluk T.

• Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla, Zabrze

autor

Sobolewski A.

• Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla, Zabrze

autor

Rudkowski M.

• NGV Autogas Sp. z o.o., Kraków

Bibliografia

• 1. Karcz A., Gaz koksowniczy jako surowiec do produkcji wodoru. Polityka Energetyczna, 2009, nr 12, s.111.
• 2. Robak Z., Iluk T., Sobolewski A., Rutkowski M., Smołka Cz., Wyniki badań silnika John Deere 4045 zasilanego gazem koksowniczym. Combustion Engines, 2013, 154(3), s. 829.
• 3. Robak Z., Kordas T., Sobolewski A., Muzyka R., Pogoda M., Badania właściwości produktów węglopochodnych otrzymywanych w krajowych koksowniach. Przemysł Chemiczny, 2010, t. 89, nr 6, 824.
• 4. Sobolewski A., Ściążko M., Robak Z., Rudkowski M., Borowiec Z., Gaz koksowniczy paliwem do silnika gazowego. Combustion Engines, 2013, 154 (3), s. 837.
• 5. Chmielniak T., Skorek J., Kalina J., Lepszy S., Układy energetyczne zintegrowane ze zgazowaniem biomasy. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice, 2008.
• 6. Skorek J., Kalina J., Gazowe układy kogeneracyjne. Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa, 2005.
• 7. Skorek J., Kalina J., Układ kogeneracyjny zintegrowany ze zgazowaniem biomasy z odpadów drzewnych. Instal, 2007, nr 4 , s. 2.
• 8. Kotowicz J., Sobolewski A., Iluk T., Matuszek K., Zgazowanie biomasy w reaktorze ze złożem stałym. Rynek Energii 2009; 81(2), s. 52.