Analiza statystyczna wahań strat prażenia popiołów lotnych z obiektów energetycznych północno-wschodniej Polski – aspekty środowiskowe

• Autorzy: Lelusz M.

Warianty tytułu

EN

Statistical analysis for fluctuation in fly ash los-on-ignition for north-east Poland power plants – ecological aspects

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Popioły lotne ze spalania węgli są coraz częściej postrzegane nie jako odpad, ale wartościowy surowiec. Przemysłowe wykorzystanie ubocznych produktów spalania możliwe jest w przypadku stałej dostępności materiału o odpowiednich właściwościach fizyko-chemicznych. Stabilne parametry surowca są podstawą ich gospodarczego wykorzystania. W artykule przedstawiono wyniki badań terenowo-laboratoryjnych wahań wielkości strat prażenia popiołów lotnych (Y_ij,%) z obiektów energetycznych północno-wschodniej Polski. Ocenę ilości niespalonego węgla wykonano w zależności od dwóch czynników: źródła pochodzenia popiołu lotnego (czynnik A) i okresu odbioru próbek popiołu (czynnik B). Zastosowanie analizy wariancji do oceny zgromadzonych danych pozwoliło ustalić, że oba rozpatrywane czynniki A i B istotnie wpływają na wielkość strat prażenia popiołów lotnych uzyskanych w ciągu siedmiu miesięcy sezonu grzewczego z wytypowanych sześciu obiektów energetycznych. Udział wpływu czynnika A wynosi 79%, zaś czynnika B – 3,3 %. Znaczące wahania strat prażenia zaobserwowano w miesiącach, w których występuje zwiększone spalanie do celów grzewczych. Największe różnice strat prażenia spowodowane są zróżnicowaniem stosowanych systemów spalania i odpopielania w ocenianych obiektach energetycznych. Warunkiem wstępnym do dalszego wzrostu zastosowań przemysłowych popiołów lotnych, szczególnie w przemyśle materiałów budowlanych, jest takie prowadzenie procesu spalania węgla i odprowadzania odpadów energetycznych, żeby uzyskać surowiec o stabilnej jakości.

EN

Coal combustion fly ashes are more often perceived not only as by-products but as valuable raw materials. Coal combustion by-products industrial application is possible only in the case of constant availability of material with appropriate physical and chemical properties. Raw material stable parameters are essential in their economic exploitation. In the presented paper the results of field-laboratory investigation concerning the fluctuation in los-onignition (Y_ij,%) of fly ashes from north-east Poland power plants are introduced. The authors have conducted their experiments on the basis of the evaluation of LOI amount depending on two factors: the fly ash source (factor A) and the reception sample period (factor B). The use of variance analysis in evaluating the collected data allowed to conclude that both of the considered factors significantly influenced the fly ashes LOI. The fly ashes was monitored during seven months of heating season. The influence share of factor A was 79% whereas for the case of factor B it was 3.3%. This means that factor B influences less that factor A. In the months where there was a bigger combustion for heating aims, the significant evaluation of LOI was observed. The diversity of the used combustion and ash disposal systems in the monitored power plants have caused the greatest evaluation of LOI. The initial condition for further increase in fly ash economic utilization is to obtain quality stable raw material. This is achieved by modern technology methods and by controlling the coal combustion and power plant waste disposal processes.

Słowa kluczowe

PL

obiekt energetyczny; popiół lotny; straty prażenia; sezon grzewczy; analiza wariancji; czynnik istotny

EN

power plant; fly ash; los-on-ignition; heating season; variance analysis; significant factor

• Wydawca: Ośrodek Informacji "Technika instalacyjna w budownictwie''
• Czasopismo: Instal
• Rocznik: 2015
• Tom: nr 7/8
• Strony: 24--28
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Lelusz M.

• Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska Politechnika Białostocka

Bibliografia

• [1] Mielczarski W.: Energetyka w Polsce – stan obecny i perspektywy na tle Europy. Instal 10/2014 s. 3-7.
• [2] Galos K., Uliasz-Bocheńczyk A.: Źródła i użytkowanie popiołów lotnych ze spalania węgli w Polsce. Gospodarka surowcami mineralnymi. Tom 21. 2005, str. 23-42.
• [3] Hycnar J. J.: Eurocoalash – weryfikacja popiołów ze spalania węgla. Energetyka-Nauka-Przemysł, styczeń 2009, str. 48-53.
• [4] Szczygielski T.: Od odpadu do produktu na przykładzie ubocznych produktów spalania. Ministerstwo Środowiska, Warszawa, Wykład z 18.02.2011.
• [5] Girgiczny Z.: Rola popiołów lotnych wapniowych i krzemionkowych w kształtowaniu właściwości współczesnych spoiw budowlanych i tworzyw cementowych. Politechnika Krakowska, Kraków 2006.
• [6] Mały Rocznik Statystyczny Polski 2000-2013. http://www.stat.gov.pl (14 lipca 2014)
• [7] Ezerskiy V., Lelusz M.: Kinetyka procesu hydratacji kompozytów cementowych z popiołem lotnym. Budownictwo i Inżynieria Środowiska Vol. 2, nr 3 (2011), str. 247-252.
• [8] Małolepszy J., Giergiczny Z., Król A.: Wiązanie metali ciężkich przez spoiwa mieszane. XLVIII Konferencja Naukowa KILiW PAN i KN PZiTB Krynica 2002, str. 49-56.
• [9] Nocuń-Wczelik W.: Immobilizacja metali ciężkich przez fazę C-S-H. Cement-Wapno-Beton 5/97, str. 188-191.
• [10] Kozdrach R., Stępień A.: Wykorzystanie odpadów organicznych z przemysłu spożywczego w procesach współspalania paliw w kotłach średniej mocy, Instal 7-8/2014 s. 29-35.
• [11] Lelusz M.: Ocena zawartości aktywnego SiO2 w popiołach lotnych wytwarzanych w obiektach energetycznych północnowschodniej Polski. Budownictwo i Inżynieria Środowiska. Vol.3, nr 4 (2014), str. 179-184.
• [12] PN-EN 450-1 Popiół lotny do betonu. Część 1: Definicje, specyfikacje i kryteria zgodności.
• [13] ASTM C618 (1993) Standard specification for coal fly ash and raw and calcined natural pozzolan for use as a mineral admixture in concrete, Annual Book of ASTM Standards, Philadelphia, USA.
• [14] Giergiczny E., Giergiczny Z.: Kategoryzacja popiołów lotnych a właściwości kompozytów cementowo-popiołowych. Materiały Ceramiczne/Ceramic Materials 1/2010, str.81-86.
• [15] Bastian S.: Betony konstrukcyjne z popiołem lotnym. Arkady 1980.
• [16] PN-EN 196-2 Metody badań cementu. Analiza chemiczna cementu.
• [17] Scheffe H.: The Analysis of variance. John Wiley & Sons, New York, 1999.
• [18] Krysicki W., Bartos J., Dyczka W., Królikowska K., Wasilewski M.: Rachunek prawdopodobieństwa i statystyka matematyczna w zadaniach. Część II. Statystyka matematyczna. PWN, Warszawa 2003.
• [19] Bittner J.D., Gąsiorowski S.A.: Separacja popiołów lotnych i usuwanie amoniaku w Tampa Electric Big Bend. Konferencja EUROCOALASH, Warszawa 2008.