Wpływ zawartości związków alkalicznych w węglu kamiennym na procesy jego użytkowania

• Autorzy: Blaschke W. , Grudziński Z. , Lorenz U. , Ozga-Blaschke U. , Olkuski T. , Stala-Szlugaj K.

Warianty tytułu

EN

The influence of alkalies content in hard coal on its utilisation processes

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W procesach użytkowania i przetwórstwa węgla kamiennego zawartość, rodzaj i skład substancji mineralnej ma istotne znaczenie zarówno dla mechanicznej przeróbki węgla (rozdrabnianie, wzbogacanie, przygotowanie do procesów przetwórstwa), jak i dla procesów przetwórstwa. W artykule przedstawiono wpływ alkaliów na użytkowanie węgla kamiennego energetycznego oraz węgla koksowego. Związki alkaliczne występujące w węglu kamiennym wykorzystywanym w energetyce zwiększają jego skłonność do żużlowania i zanieczyszczania powierzchni grzewczych kotłów energetycznych. Na podstawie analizy jakościowej miałów węglowych, pochodzących z kopalń Kompanii Węglowej SA, przebadano skłonność tych węgli do żużlowania i tworzenia uciążliwych osadów. W przypadku węgla koksowego, zawartość szkodliwych składników mineralnych w węglu wsadowym w procesie koksowania ogranicza możliwość otrzymania koksu wysokiej jakości. Podczas koksowania prawie cała ilość alkaliów zawartych w surowcu węglowym pozostaje w koksie. W artykule opisano wpływ zawartości alkaliów w koksie na jego jakość oraz zachowanie w procesie wielkopiecowym.

EN

Mineral mater content in coals as well as its kind and composition are important in processes of coal preparation and utilization, both during mechanical preparation (disintegration, concentration, preconditioning) and for coal processing. The article presents the influence of alkalies' content on steam and coking coal utilization. Alkalies occurring in hard coal, while using in power industry, tend to increase coal propensity for slagging and fouling of heating surfaces of boilers. Basing on qualitative analyses of coal fines produced in Kompania Węglowa SA, the tendencies for slagging and forming onerous sediments were investigated. In case of coking coal, the content of harmful mineral components in feed coal for coking process limit getting the coke of high quality. During coking process almost all alkalies from coal pass into the coke. The influence of alkalies content in coke on its quality and behavior in blast-furnace process was described in the paper.

Słowa kluczowe

PL

węgiel; związki alkaliczne; koks; spalanie

EN

coal; alkalies; coke; combustion

• Wydawca: Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
• Rocznik: 2009
• Tom: nr 75
• Strony: 35--46
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Blaschke W.

autor

Grudziński Z.

autor

Lorenz U.

autor

Ozga-Blaschke U.

autor

Olkuski T.

autor

Stala-Szlugaj K.

• Zakład Ekonomiki i Badań Rynku Paliwowo-Energetycznego, Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN, Kraków

Bibliografia

• [1] Arendt P., Huhn F., Kuhl H., Sbierczik G., 2000 – CRI and CSR – An Assessment of Influential Factors. Cokemaking International nr 1.
• [2] Bryers R.W., 1999 – Factors critically affecting fireside deposits in stem generators. Impact of Mineral Imputities in Solid Fuel Combustion (eds. R.P. Gupta, T.F. Wall, L. Baxter). Kluwer Academic/Plenum Publishers, New York.
• [3] Bytnar K., Strugała A., 2007 – Związki alkaliczne w węglu i produktach jego wzbogacania. Karbo nr 1, s. 24-33.
• [4] Hamala K., Róg L., 2004 – Wpływ składu chemicznego i właściwości fizykochemicznych węgli oraz ich popiołów na wskaźniki żużlowania i zanieczyszczenia powierzchni grzewczych kotłów energetycznych. Prace Naukowe GIG Górnictwo i Środowisko t. 3, s. 81-109.
• [5] Harb J.N., Smith E.E., 1999 – Firedside corrosion in PC-fired boilers. Prog. Energy Combust. Sci. Vol. 16
• [6] Herman W., 2002 – Reactivity and Coke Strength. Part 1: Coke Reactivity – Summary and Outlook. Cokemaking International nr 1.
• [7] Hernas A., Dobrzański J., 2003 – Trwałość i niszczenie elementów kotłów i turbin. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej.
• [8] Karcz A., 2002 – Możliwości ograniczenia zawartości alkaliów i chloru w koksie wielkopiecowym. Karbo nr 10, s. 287-291.
• [9] Karolczuk H., 1978 – Racjonalna gospodarka węglem energetycznym. WNT. Warszawa.
• [10] Krupa M., Pronobis M., 1996 – Analiza wpływu własności węgla na pracę kotła. Materiały X Konferencji: Zagadnienia surowców energetycznych w gospodarce krajowej, 159-169.
• [11] Mielecki T., 1971 – Wiadomości o badaniu i własnościach węgla. Katowice, Wyd. Śląsk.
• [12] Mrowec S., Weber T., 1975 – Korozja gazowa metali. Wyd. Śląsk, Katowice.
• [13] Ozga-Blaschke U., 2003 – Metoda powiązania parametrów jakościowych węgla koksowego z jego wartością użytkową. Studia, Rozprawy, Monografie nr 119. Wyd. Instytutu GSMiE PAN Kraków.
• [14] Pronobis M., 2002 – Modernizacja kotłów energetycznych. WNT, Warszawa, 362.
• [15] Raask E., 1984 – Mineral Impurities in Coal Combustion. Behavior, Problems and Remedial Measures. Hemisphere Pub., 469.
• [16] Ryan B.D., Price J.T., 1993 – The Predicted Coke Strength after Reaction Values of British Columbia Coals, with Comparison to International Coals. Geological Fieldwork 1992, Paper 1993-1. www.em.gov.bc.ca/mining
• [17] Strugała A., Bytnar K., 2004 – Związki alkaliczne w koksie – źródła i formy ich występowania. Karbo, wyd. spec., s. 84-90.
• [18] Tramer A., Kosewska M., 1998 – Przygotowanie mieszanek węgla wsadowego w koksownictwie oraz prognozowanie własności koksu. Czasopismo Naukowo-Techniczne Mechanizacja i Automatyzacja Górnictwa, nr 3.
• [19] http://www.spalanie.pwr.wroc.pl
• [20] http://www.kwsa.pl
• [21] Rozporządzenie Ministra Środowiska w sprawie katalogu odpadów (Dz.U. 2001 nr 112 poz. 1206).
• [22] PN-EN 196-2:2005 – Metody badania cementu – Oznaczanie zawartości chlorków, dwutlenku węgla i alkaliów w cemencie.