Method for ecological combustion of organic waste in commercial low power boiler

• Autorzy: Swat M.

Warianty tytułu

PL

Metoda ekologicznego spalania odpadów organicznych w komercyjnym kotle małej mocy

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The structure of primary energy in Poland still is formed by a high position of coal from domestic resources. The widespread use of this fuel encourages and facilitates „co-combustion of biomass with coal” in power boilers. Differences in the structure and behaviour during the preparation and combustion of coal and vegetable fuel are the cause of the difficulties with co-combustion of raw biomass in power boilers. Based on research, the effect of biomass characteristics on the basic parameters of the process of combustion and co-combustion of coal in a low-power boiler device was determined. Changes in excess air-ratios and exhaust gas temperatures, and changes in the concentrations of toxic components of exhaust gases during the combustion process were determined. The amount of heat generated in the boiler during the combustion of biomass and fuel blends of biomass and coal was determined. Controlled changes in process parameters of combustion conditions (co-combustion) of coal and selected types of biomass allow for environmentally friendly combustion in commercial low-power boilers.

PL

Strukturę energii pierwotnej w Polsce wciąż kształtuje wysoka pozycja węgla z zasobów krajowych. Powszechne stosowanie tego paliwa sprzyja i ułatwia tzw. współspalanie biomasy z węglem w kotłach energetycznych. Różnice w budowie i zachowaniu podczas przygotowania oraz spalania węgla i paliwa roślinnego są przyczyną pojawiających się trudności eksploatacyjnych przy współspalaniu surowej biomasy w kotłach energetycznych. Na podstawie przeprowadzonych badań określono wpływ właściwości biomasy na przebieg podstawowych parametrów procesu jej spalania i współspalania z węglem kamiennym w urządzeniu kotłowym małej mocy. Określono zmiany współczynnika nadmiaru powietrza, zmiany temperatur gazów spalinowych, zmiany stężeń toksycznych składników spalin w trakcie procesów spalania. Ustalono ilości energii cieplnej wytworzonej w instalacji kotłowej w trakcie spalania biomasy i mieszanin paliwowych biomasy z węglem kamiennym. Kontrolowane zmiany parametrów procesowych warunków spalania (współspalania) węgla i wybranych rodzajów biomasy pozwalają na ekologiczne prowadzenie procesów spalania w komercyjnych kotłach małej mocy.

Słowa kluczowe

EN

biomass; biomass combustion; energetic efficiency; ecological efficiency

PL

biomasa; spalanie biomasy; sprawność energetyczna; sprawność ekologiczna

• Wydawca: Wydawnictwo Naukowe Instytutu Technologii Eksploatacji - Państwowego Instytutu Badawczego
• Czasopismo: Problemy Eksploatacji
• Rocznik: 2015
• Tom: no. 2
• Strony: 121--134
• Opis fizyczny: Bibliogr. 21 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Swat M.

• Institute for Sustainable Technologies – National Research Institute, Radom

Bibliografia

• 1. Celińska A.: Charakterystyka różnych gatunków upraw energetycznych w aspekcie ich wykorzystania w energetyce zawodowej. Polityka Energetyczna t. 12, z. 2/1, 2009.
• 2. Cichy W, Pawłowski J.: Współspalanie węgla kamiennego i odpadów drzewnych na urządzeniach energetycznych małej mocy. Drewno vol. 53, nr 183. Wydawnictwo Instytutu Technologii Drewna, Poznań 2010.
• 3. Hardy T., Kordylewski W., Mościcki K.: Zagrożenie korozją chlorkową w wyniku spalania i współspalania biomasy w kotłach. Archiwum Spalania 2009, vol. 9, nr 3–4.
• 4. Haustein E., Grabarczyk L.: Wpływ współspalania biomasy z węglem kamiennym na wybrane właściwości fizyczno-chemiczne popiołu lotnego. Polityka Energetyczna, t. 15, z. 2/ 2012.
• 5. Higgins B. i inni: Współspalanie biomasy. Energetyka Cieplna i Zawo-dowa 2/2010.
• 6. Kastanaki E., Vamvuka D.: A comparative reactivity and kinetic study on the combustion of coalbiomass char blends. Fuel 2006, Vol. 85.
• 7. Kordylewski W.: Spalanie i paliwa. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2008.
• 8. Kubica K.: Propozycja kryteriów energetyczno-emisyjnych dla kotłów co opalanych paliwami stałymi promowanymi w ramach Programów Ogra-niczania Niskiej Emisji (PONE). Polska Izba Ekologii, Katowice 2013.
• 9. Magdziarz A., Wilk M.: Aspekt ekologiczny spalania biomasy w kotłach rusztowych. Rynek Energii, 2/2012.
• 10. Niedziółka I., Zuchniarz A.: Analiza energetyczna wybranych rodzajów biomasy pochodzenia roślinnego. MOTROL, 8A, 2006.
• 11. Poskrobko S., Łach J., Król D.: Badanie podstawowych właściwości paliwowych wybranych odpadów przemysłowych i paliw formowanych z odpadów. Energetyka 9, 2009.
• 12. Postrzednik S.: Biomasa – jej znaczenie oraz aspekty wykorzystania. Energetyka 12, 2010.
• 13. Postrzednik S.: Stosunek nadmiaru tlenu (powietrza) jako parametr procesu spalania. Gospodarka Paliwami i Energią 1999, nr 5 (540).
• 14. Pronobis M.: The influence of biomass co-combustion on boiler fouling and efficiency. Fuel, 85, 2006.
• 15. Rybak W.: Spalanie i współspalanie biopaliw stałych. Oficyna Wydawnicza PolitechnikiWrocławskiej, Wrocław 2006.
• 16. Stelmach S., Wasielewski R.: Uboczne produkty współspalania biomasy z węglem w świetle wymagań normowych PN-EN 450-1. Ochrona Powietrza i Problemy Odpadów, 42(2), 2008.
• 17. Ściążko M., Zuwała J., Pronobis M.: Współspalanie biomasy i paliw alternatywnych w energetyce. Wydawnictwo Instytutu Chemicznej Przeróbki Węgla i Politechniki Śląskiej, Zabrze-Gliwice 2007.
• 18. Wandrasz J.W., Wandrasz A.J.: Paliwa formowane. Biopaliwa i paliwa z odpadów w procesach termicznych. Wydawnictwo „Seidel-Przywecki” Sp. z o.o., Warszawa 2006.
• 19. Wilk R.K., Sarnowski T.: Współspalanie węgla z biomasą w ujęciu technologii spalania. Archiwum Spalania 2009, vol. 9, nr 3–4.
• 20. Zawistowski J.: Kryteria energetyczno-emisyjne IChPW na znak bezpie-czeństwa ekologicznego. Zabrze 2006.
• 21. Ziębik A., Zuwała J., Ściążko M.: Energy and ecological effectiveness of biomass cofiring in CHP plant. Archives of thermodynamics 2009, Vol. 30, No. 2.