Utylizacja ciepła odpadowego z procesu wypalania klinkieru cementowego w elektrowni z nadkrytyczną siłownią organiczną

• Autorzy: Borsukiewicz-Gozdur A. , Nowak W.

Warianty tytułu

EN

Waste heat utilisation from the process of burning the cement clinker in the power station with supercritical organic cycle

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przeprowadzono analizę możliwości i opłacalności zasilania elektrowni z organiczną siłownią nadkrytyczną energią odpadową z procesu wytwarzania klinkieru cementowego. Proces ten charakteryzuje się stosunkowo wysoką energochłonnością a szczególnie korzystne parametry, pod kątem zagospodarowania ciepła odpadowego posiada powietrze nadmiarowe z chłodnika klinkieru. W ramach tej pracy przeanalizowano możliwość przetwarzania ciepła odpadowego o temperaturze 270°C na prąd elektryczny z zastosowaniem siłowni na paramenty nadkrytyczne tzw. S-ORC. Dla wybranych czterech organicznych czynników roboczych: R41, R152a, R245fa i R365mfc wykonano obliczenia wielkości charakterystycznych sprawności i pracy jednostkowej. Przeprowadzono także uproszczoną analizę ekonomiczną stosowania siłowni S-ORC w oparciu o wskaźniki oceny ekonomicznej: wartość obecną netto (NPV) oraz indeks zyskowności (PI).

EN

At the work analysis of the possibility and profitability of supplying the power station with the supercritical, organic power plant supplied by waste energy from the process of producing the cement clinker have been conducted. This process is characterized relatively high energy consumption, particularly beneficial parameters has excess air from process of cooling the clinker. As part of this work a possibility of converting the waste heat with temperature 270°C was analysed to the electricity production using the supercritical organic cycle so-called S-ORC. For four chosen organic working substances: R 41, R 152a, R245fa and R356 mfc were carried out calculation of characteristic parameters: the efficiency and the specific work. Also a simplified economic analysis of applying the S-ORC in the cement industry was conducted based on indicators of the economic appraisal: net present value (NPV) and index of the profitability (PI).

Słowa kluczowe

PL

siłownia nadkrytyczna; ciepło odpadowe; cementownia; S-ORC

EN

supercritical power plant; organic working fluid; cement; S-ORC; waste heat

• Wydawca: KAPRINT
• Czasopismo: Rynek Energii
• Rocznik: 2009
• Tom: nr 6
• Strony: 75--81
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Borsukiewicz-Gozdur A.

autor

Nowak W.

• Katedra Techniki Cieplnej Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Bibliografia

• [1] Brigham E.F., Gapenski L.C.: Zarządzanie Finansami cz. 1. Polskie Wydawnictwo Ekonomiczne, Warszawa 2000.
• [2] Duda J.: Energooszczędne i proekologiczne techniki wypalania klinkieru cementowego. Wydawnictwo Instytut Śląski, Opole, 2004.
• [3] Huckauf H., Sankol B.: Anwendung des ORC – Prozesses zur Abwärmenutzung beim Zementklinker – brand. Zement-Kalk-Gips, No. 3, 2000.
• [4] Lyberg A.: Cogeneration, Word Cement. No. 4, pp.51-51, 2002
• [5] Nowak W., Borsukiewicz-Gozdur A., Stachel A.: Ocena efektywności pracy hybrydowej elektrowni z ORC zasilanej parą wodną z kotła opalanego biomasą. Rynek Energii 2008, nr 5.
• [6] Ochęduszko S.: Termodynamika stosowana. WNT, Warszawa, 1967
• [7] Połecki Z.: Możliwości wykorzystania organicznego obiegu Rankine’a dla odzysku ciepła z procesów technologicznych. Rynek Energii 2008, nr 2.
• [8] Refprop 7.0, National Institute of Standards and Technology, Standard Reference Database 23, Reference Fluid Thermodynamic and Transport Properties, US, 2002.
• [9] http://www.heidelbergcement.com/pl
• [10] http://www.polskicement.pl