Wytwarzanie energii cieplnej ze zgazowania pomiotu drobiowego jako surowca energetycznego

• Autorzy: Sitka Andrzej , Jodkowski Wiesław , Szulc Piotr , Smykowski Daniel , Redzicki Romuald , Tietze Tomasz

Warianty tytułu

EN

Heat energy generation from gasifying poultry feed as an energy raw material

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań, których celem było wykazanie możliwości wykorzystania pomiotu drobiowego, jako surowca energetycznego. Dzięki temu skutecznie zostanie ograniczone zużycie paliw kopalnych na potrzeby własne, ulegną obniżeniu koszty produkcji drobiu oraz zostanie ograniczony problem ekologiczny wynikający z możliwości zagospodarowania pomiotu. Badania przeprowadzono na prototypie instalacji zgazowania, której zasadę działania dokładnie opisano. Opisano również wykorzystane metody pomiarowe oraz użytą do badań aparaturę pomiarową. Wykonano badania właściwości fizyko-chemicznych pomiotu drobiowego, składu gazu, jego wartości opałowej oraz przeprowadzono pomiary emisji spalin. Z analizy przeprowadzonych badań wynika, że ciepło spalania suchej masy pomiotu wynosi 17,04 MJ/kg i jest to wartość porównywalna z ciepłem spalania drewna oraz słomy. Niestety pomiot cechuje się wysoką zawartością popiołu, wynoszącą 9,11% oraz dużym udziałem części lotnych, wynoszącym 78,4 %. Stwierdzono bardzo niską zawartość siarki. Pomiot zawiera duży udział części lotnych, co wykazano w czasie badania za pomocą analizatora TGA. Po odgazowaniu masa próbki zmniejszyła się o 71%.

EN

The article presents the results of research aimed at demonstrating the possibility of using poultry manure as an energy raw material. Thanks to this, the consumption of fossil fuels for own needs will be effectively limited, the costs of poultry production will be reduced and the environmental problem resulting from the possibility of managing the manure will be limited. The tests were carried out on a prototype of a gasification installation, the principle of which was described in detail. The measurement methods used and the measuring apparatus used for the tests were also described. Physical and chemical properties of poultry manure, gas composition and calorific value were tested, and exhaust emissions were measured. The analysis of the conducted research shows that the combustion heat of the dry matter of manure is 17.04 MJ / kg, which is a value comparable to the combustion heat of wood and straw. Unfortunately, the manure is characterized by a high ash content, amounting to 9.11%, and a large share of volatile parts, amounting to 78.4%. A very low sulfur content was found. The manure contains a high proportion of volatile matter, as shown by testing with a TGA analyzer. After degassing, the sample weight decreased by 71%.

Słowa kluczowe

PL

zgazowanie; pomiot drobiowy; obrotowa komora zgazowania; biomasa

EN

gasification; poultry manure; rotary gasification chamber; biomass

• Wydawca: KAPRINT
• Czasopismo: Rynek Energii
• Rocznik: 2022
• Tom: Nr 2
• Strony: 69--74
• Opis fizyczny: Bibligr. 12 poz, rys., tab.

Twórcy

autor

Sitka Andrzej

• Katedra Inżynierii Konwersji Energii, Wydział Mechaniczno–Energetyczny, Politechnika Wrocławska

autor

Jodkowski Wiesław

• Katedra Inżynierii Konwersji Energii, Wydział Mechaniczno–Energetyczny, Politechnika Wrocławska

autor

Szulc Piotr

• Katedra Inżynierii Konwersji Energii, Wydział Mechaniczno–Energetyczny, Politechnika Wrocławska

autor

Smykowski Daniel

• Katedra Inżynierii Konwersji Energii, Wydział Mechaniczno–Energetyczny, Politechnika Wrocławska

autor

Redzicki Romuald

• Katedra Inżynierii Konwersji Energii, Wydział Mechaniczno–Energetyczny, Politechnika Wrocławska

autor

Tietze Tomasz

• Katedra Inżynierii Konwersji Energii, Wydział Mechaniczno–Energetyczny, Politechnika Wrocławska

Bibliografia

• [1] Bartela Ł., Kotowicz J., Dubiel K., Ekonomiczna ocena zasadności zastosowania silnika Stirlinga w układzie kogeneracyjnym opartym na zgazowaniu biomasy, Rynek Energii, 2017, 2, 80-87.
• [2] Czajczyńska, D., Czajka, K., Krzyżyńska, R., Jouhara, H., Waste tyre pyrolysis – Impact of the process and its products on the environment, Thermal Science and Engineering Progress, 2020, 20, 100690.
• [3] Jagustyn B., Bątorek-Giesa N., Wilk B.,: Ocena właściwości biomasy wykorzystywanej do celów energetycznych. CHEMIK 2011, 65, 6, 557-563.
• [4] Kijo-Kleczkowska A., Łączek A., Szumera M., Środa K., Comparative analysis of sewage sludge and other fuels and their mixes, made on the basis of thermogravimetry and mass spectrometry, Rynek Energii, 2016, 2, 111-120.
• [5] Kotowicz J., Szykowska K., Współczesne metody produkcji paliw alternatywnych, Rynek Energii, 2021, 3, 35-41.
• [6] Matusiak K., Skóra J., Borowski S., Pielech-Przybylska K., Nowak A., Wojewódzki P., Herman J., Okrasa M., Gutarowska B., Mikrobiologiczne, pyłowe i odorowe zagrożenia na fermach drobiu oraz biologiczna metoda eliminacji, Inżynieria Ekologiczna, 2017, 18, 3, 184-193.
• [7] Pawlak-Kruczek, H.; Wnukowski, M.; Niedzwiecki, L.; Czerep, M.; Kowal, M.; Krochmalny, K.; Zgóra, J.; Ostrycharczyk, M.; Baranowski, M.; Tic, W.J.; Guziałowska-Tic, J. Torrefaction as a Valorization Method Used Prior to the Gasification of Sewage Sludge. Energies 2019, 12, 175.
• [8] Pilatau, A., Czajka, K.M., Petraconi Filho, G., Medeiros, H.S., Kisiela, A.M., Evaluation Criteria for the Assessment of the Influence of Additives (AlCl3 and ZnCl2) on Pyrolysis of Sunflower Oil Cake, Waste and Biomass Valorization, 2017, 8(8), pp. 2595–2607.
• [9] Roszkowski A., Energia z biomasy - efektywność, sprawność i przydatność energetyczna. Cz. 2, Problemy Inżynierii Rolniczej, 2013, R. 21, 2, 55-68.
• [10] Sitka A., Jodkowski W., Wójs K., Zmiana właściwości fizykochemicznych biomasy w procesie zgazowania, Rynek Energii, 2014, 6, 105-110.
• [11] Sobolewski A., Iluk T., Doświadczenia z rozruchu demonstracyjnej instalacji zgazowania biomasy o mocy 1,5 MWt, Rynek Energii, 2014, 1, 123-128.
• [12] Sukharnikov Yuriy I., Rusowicz Artur, Dikhanbaev Bayandy I., Yefremova Svetlana V., Zharmenov Abdurassul A., Development of technology for wasteless processing of rice husk, Rynek Energii, 2019, 4, 60-70.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).