Współspalanie węgla kamiennego i odpadów drzewnych na urządzeniach energetycznych małej mocy

• Autorzy: Cichy W. , Pawłowski J.

Warianty tytułu

EN

Co-burning of hard coal and wood waste in low power energy installations

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem pracy było poznanie wpływu właściwości materiałów drzewnych zanieczyszczonych chemicznie na przebieg podstawowych parametrów procesu ich współspalania z węglem kamiennym w urządzeniu kotłowym małej mocy. Dla realizacji założonego celu przygotowano mieszanki paliwowe z trocin tartacznych, poużytkowych odpadów drzewnych i węgla kamiennego. W pracy dokonano oceny przygotowanych stałych paliw wtórnych oraz przeprowadzono próby ich spalania na laboratoryjnej instalacji grzewczej małej mocy. Pozytywne wyniki badań dają nadzieję na zastąpienie dotychczas stosowanych paliw drzewnych pochodzenia leśnego stałymi paliwami wtórnymi wytwarzanymi z odpadów drzewnych.

EN

This publication is an effect of experiments carried out at a test station consisting of low power boiler adapted to wood combustion. During the experiments conducted at optimum parameters of boiler operation the temperatures inside the test hearth and calorific effect were controlled. The observed factor was the composition of combustion gases emitted to the atmosphere by the funnel. The aim of the study was to identify the influence of the properties of chemically contaminated wood materials on the course of basic parameters of the process of co-burning of these materials with hard coal in a low power boiler. Based on previous experiments the authors planned tests consisting in energy processing of prepared fuel mixtures obtained from post-consumer wood waste and hard coal. Three kinds of materials used as fuel were taken for the tests: post-consumer furniture, hard coal, and industrial waste – sawmill softwood sawdust. In obtained mixtures basic fuel properties were defined (calorific value, ash content and moisture content) and the content of primary elements was determined (C, H, N and S). Prepared fuels were burnt in the laboratory boiler installation. During tests the following information was recorded: boiler work parameters, central heating installation parameters and amount of emission of gaseous products of combustion. Nitrogen in the form of amine resins contained in post-consumer furniture had a direct influence on the amount of nitrogen oxides emission during combustion of fuel mixtures with a share of post-consumer furniture. An additional factor increasing NOx emission was nitrogen contained in coal fuel. Combustion of tested fuel mixtures caused the following results: a 1% share of furniture waste in evaluated fuel did not cause any significant repercussions in the form of elevated emissions of nitrogen oxides from the installation; when the share of post-consumer furniture was higher than 1% NOx emissions exceeded the emission standards considerably; emissions of sulphur dioxide higher Współspalanie węgla kamiennego i odpadów drzewnych ... 33 than in the case of wood fuel without a share of coal were observed as well – the reason for that was oxidation of sulphur compounds contained in coal fuel. The authors noted a high level of carbon oxide emission that significantly exceeded effective emission standards for burnt waste. Obtained results may be a starting point for further research on the use of postconsumer and industrial wood waste as alternative fuels in the power industry.

Słowa kluczowe

PL

odpady drzewne; stałe paliwa wtórne; gospodarka odpadami; termiczne przekształcanie odpadów z odzyskiem energii; współspalanie materiałów drzewnych z węglem kamiennym; emisje gazowych produktów spalania

EN

chemically contaminated wood materials; co-burning; low-power boiler; emission

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Poznański Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Drewno : prace naukowe, doniesienia, komunikaty
• Rocznik: 2010
• Tom: vol. 53, nr 183
• Strony: 5--33
• Opis fizyczny: Bibliogr. 21 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Cichy W.

autor

Pawłowski J.

• Instytut Technologii Drewna, Poznań, Polska,

Bibliografia

• Cichy W. [2004]: Badania wpływu składu chemicznego odpadów przemysłu drzewnego w procesie termicznego rozkładu na emisję substancji szkodliwych do środowiska. Rozprawa doktorska., (Maszynopis). Akademia Rolnicza im. A.Cieszkowskiego, Poznań
• Cichy W. [2007a]: Badania właściwości biopaliw stałych otrzymywanych z poużytkowych odpadów drzewnych. (Maszynopis). Instytut Technologii Drewna, Poznań
• Cichy W. [2007b]: Biopaliwa stałe na bazie odpadów drzewnych – możliwości otrzymywania, wykorzystanie, ograniczenia stosowania. W: Technologia drewna wczoraj, dziś i jutro. Studia i szkice na Jubileusz Profesora Ryszarda Babickiego. Wydawnictwo Instytutu Technologii Drewna, Poznań
• Cichy W., Pawłowski J. [2007]: Spalanie paliw formowanych uzyskanych z odpadowych tworzyw drzewnych w sposób bezpieczny dla środowiska. (Maszynopis). Instytut Technologii Drewna, Poznań,
• Cichy W., Pawłowski J. [2008a]: Stałe paliwa wtórne otrzymywane z odpadów drzewnych zanieczyszczonych chemicznie. Międzynarodowa Konferencja Naukowa „Postęp w badaniach surowców lignocelulozowych i produktów ich konwersji”. Poznań –Zielonka
• Cichy W., Pawłowski J. [2008b]: Spalanie mieszanek paliwowych uzyskanych z odpadowych materiałów drzewnych i paliw konwencjonalnych. (Maszynopis). Instytut Technologii Drewna, Poznań
• Cichy W., Pawłowski J. [2009]: Combustion of solid recovered fuels made from post consumer wood waste in a power installation of low power. Drewno-Wood, vol. 52 [182]: s. 25–63
• Fodemski T.R. (Red.) [2001]: Pomiary Cieplne. Cz. II. Badania cieplne maszyn i urządzeń. Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa
• Juszczak M. [2002]: Ekologiczne spalanie odpadów drzewnych. Badania przemysłowe ograniczania emisji tlenku węgla i tlenku azotu. Rozprawy nr 368, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań
• Kucowski J., Laudyn D., Przekwas M. [1994]: Energetyka a ochrona środowiska. Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa
• Marutzky R., Seeger K. [1999]): Energie aus Holz und anderer Biomasse. DRW-Verlag, Leinfelden-Echterdingen
• PN-ISO 8756:2000 Jakość powietrza. Postępowanie z danymi dotyczącymi temperatury, ciśnienia i wilgotności
• PN-81/G-04513 Paliwa stałe. Oznaczanie ciepła spalania i obliczanie wartości opałowej
• PN-93/Z-15008/02 Odpady komunalne stałe. Badania właściwości paliwowych. Oznaczanie wilgotności całkowitej
• PN-93/Z-15008/03 Odpady komunalne stałe. Badania właściwości paliwowych. Oznaczanie zawartości części palnych i niepalnych
• PN-93/Z-15008/04 Odpady komunalne stałe. Badania właściwości paliwowych. Oznaczanie ciepła spalania i obliczanie wartości opałowej
• Ratajczak E., Szostak A., Bidzińska G. [2003]: Drewno poużytkowe w Polsce. Wydawnictwo Instytutu Technologii Drewna, Poznań
• Rozporządzenie [2008] Ministra Gospodarki z dnia 14 sierpnia 2008 r. w sprawie szczegółowego zakresu obowiązków uzyskania i przedstawienia do umorzenia świadectw pochodzenia, uiszczenia opłaty zastępczej, zakupu energii elektrycznej i ciepła wytworzonych w odnawialnych źródłach energii oraz obowiązku potwierdzania danych dotyczących ilości energii elektrycznej wytworzonej w odnawialnym źródle energii. Dz.U.2008.156.969
• Rybak W. [2006]: Spalanie i współspalanie biopaliw stałych. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław
• Ściążko M., Zuwała J., Pronobis M. (Red.) [2007]: Współspalanie biomasy i paliw alternatywnych w energetyce. Wydawnictwo Instytutu Chemicznej Przeróbki Węgla i Politechniki Śląskiej, Zabrze-Gliwice
• Wandrasz J.W., Wandrasz A.J. [2006]: Paliwa formowane. Biopaliwa i paliwa z odpadów w procesach termicznych. Wydawnictwo „Seidel-Przywecki” Sp. z o.o., Warszawa