Niskoemisyjna technologia spalania oleju w powietrzu o wysokiej temperaturze

• Autorzy: Wilk R. , Szlęk A. , Malczyk K. , Misztal T.

Warianty tytułu

EN

Low emission oil technology of combustion in high temperature air

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Istotą technologii HTAC jest podgrzanie powietrza spalania powyżej temperatury zapłonu paliwa, wytworzenie silnych wirów recyrkulacyjnych spalin wewnątrz komory spalania oraz osobne doprowadzenie substratów. W rezultacie silnej turbulencji, w odróżnieniu od tradycyjnych technologii, spalanie przebiega w caiej objętości komory spalania przy bardzo wyrównanych profilach stężeń reagentów oraz temperatury. Charakteryzuje się również \vysoka sprawnościącnergclyczną, przy jednocześnie niskiej emisji substancji szkodliwych. Według danych literaturowych emisja NO_{x i CO jest na poziomic 30 ppm, a oszczędność energii waha się w granicach od 5 do 34 % w zależności od stopnia rekuperacji. Do tej pory prawie wszystkie komercyjne zastosowania technologii wykorzystują, jako paliwo głównie gaz ziemny. Niniejszy artykuł przedstawia wyniki eksperymentalnych badań spalania oleju opałowego lekkiego oraz biopaliwa przy zastosowaniu technologii HTAC.}

EN

The essence of HTAC technology is to warming up the air combustion above the temperature of auto ignition, producing strong rccirculation of combustion gas inside the chamber of combustion as well as separate delivery of substratum. As the result of strong turbulence, the combustion technology, in opposition to traditional combustion technology, runs in the whole volume of combustion chamber with very equalized profiles of reagents concentration and the temperature. It also characterizes high energetic efficiency simultaneously with low emission of harmful substances. According to literature dates, the emission of NO_x, CO stays at the level of 30 ppm. The energy efficiency is in the range of 5 % to 34 % depending on the level of recuperation. Until today, almost every commercial use of HTAC uses natural gas as a fuel. This paper presents the results of the experimental investigations of light oil combustion when the HTAC technology is applied. The literature data shows that while using HTAC for combustion of liquid fuels, the low emission of NO and CO can be observed. But we can also observe the high emission of soot. On this basis the project of investigations were formulated. The scientific aim of this experiment was to characterize the optimal temperatures of air combustion in HTAC technology, in the area of medium temperatures of overheated air, which is 700°C.

Słowa kluczowe

PL

spalanie w mocno podgrzanym powietrzu; bioolej; spalanie niskoemisyjne

EN

high temperature air combustion; biooil; low-emission combustion

• Wydawca: Wydawnictwo Górnicze Sp. z o.o.
• Czasopismo: Karbo
• Rocznik: 2004
• Tom: Nr 1
• Strony: 15--23
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz.

Twórcy

autor

Wilk R.

• Instytut Techniki Cieplnej, Politechnika Śląska, Gliwice, ul. Konarskiego 22

autor

Szlęk A.

• Instytut Techniki Cieplnej, Politechnika Śląska, Gliwice, ul. Konarskiego 22

autor

Malczyk K.

• Instytut Techniki Cieplnej, Politechnika Śląska, Gliwice, ul. Konarskiego 22

autor

Misztal T.

• Instytut Techniki Cieplnej, Politechnika Śląska, Gliwice, ul. Konarskiego 22

Bibliografia

• 1. Chang R.Ch., Chang W.Ch., Research of High Temperature Air Combustion Fired Heavy Oil. Proceedings of 2^nd International Seminar on High Temperature Combustion in Industrial Furnaces, 17-18.01.2000, Stockholm, p.112-117.
• 2. Flamme M., Low NO_x Combustion Technologies for High Temperature Applications. 2^nd International Symposium on Advanced Energy Conversion Systems, RAN-98, Nagoya 1998, s. 152-154.
• 3. Shimo N., Fundamental Research of Oil Combustion with Highly Preheated Air. Advanced Technology and Research Institute, Chiba, Japan, 1998.
• 4. Milani A., Wünning I.G., Technical and economical assessment of highly preheated Air Combustion. Journal of Propulsion and Power, 2000, t. 16, nr 4, s. 596.
• 5. Wünning I.A. Wünning I.G., Flameless oxidation to reduce thermal NO-Formation. Prog. Energy Combust. Sci, 1997, t. 23, s. 81.
• 6. Wünning I.A., Ten Years of Flameless Oxidation. Proceedings of 4^th HTAC International Conference, Roma 26-29.11.01.
• 7. Sudo I., Advanced HRS Technology and its Industrial Applications. Proceedings of 4^th HTAC International Conference, Roma, 26-29.11.2001.
• 8. Tanigawa T., Hasegawa T., Morita M., The Output of Key Technologies in The National Project: High Performance Industrial Furnace Development Project and the future scope. Proceedings of the 12^th IFRF Members Conference, May 1998, IFRF, Leeuwenhorst Congress Centre, Noordwijkerhout, The Netherlands.
• 9. Weber R., Combustion of natural Gas, Oil and Coal with Air Preheated to Temperature in Excess of 1000°C. Proceedings of 4^th HTAC International Conference, Roma 26-29.11.2001.
• 10. Chang R.Ch., Chang W.Ch., Development and Application of High-Temperature Air-Combustion Technology in Local Industries, APEC 7^th Technical Seminar, Chinese, Taipei, 5-6.03.2000.
• 11. Verlaan A., Dues V., Stres K., Lallemant N., Orsino S., Weber R., Excess Enthalpy Combustion of Light and Heavy Oils, Results of High Temperature Air Combustion Trials, HTAC 98, Ijmuiden, February 1999. Dc. NO F46/y/2.
• 12. Kordylewski W., Niskoemisyjne techniki spalania w energetyce. Wrocław, 2002.
• 13. Tomeczek J., Możliwości obniżenia emisji tlenków azotu z pieców przemysłowych opalanych gazem ziemnym. Gospodarka Paliwami i Energią, 1994, nr 3, s. 2.
• 14. Wilk R., Szlęk A., Misztal T., Malczyk K., Zajdel A., Zieliński Z., Rozwój charakterystyki i skalowanie rozpylaczy dla technologii spalania oleju w wysokotemperaturowym podgrzewie powietrza. Praca wykonana w ramach V Ramowego Programu Wspólnot Europejskich "Oil-Tech" Project, Gliwice 2000-2002.
• 15. Wilk. R., Szlęk A., Malczyk K., Misztal T., Zajdel A., Urządzenie do rozpylania cieczy a zwłaszcza paliwa ciekłego w technologii spalania w wysokopodgrzanym powietrzu. Zgłoszenie patentowe (P-351004 ), 2001.
• 16. Wilk R., Malczyk K., Misztal T., Szlęk A., Zajdel A., Liquid Fuel Combustion Under HTAC Technology. Proceedings of the Fourth International Symposium of HTACG, 26-30.11.2001, Roma.
• 17. Wilk K.R., Szlęk A., Misztal T., Malczyk K., Zajdel A., Badania procesu spalania oleju lekkiego przy wysokiej temperaturze powietrza spalania. Archiwum Spalania, PIS, 2002, t. 2, nr 2, s. 77.
• 18. Wilk R., Malczyk K., Misztal T., Szlęk A., Zajdel A., Investigation of the NO Formation During Light Oil Combustion in Highly Preheated Air. CREST, International Symposium on High Temperature Air Combustion and Gasification [Fifth], 2002, Japan.
• 19. Tiszler K., Badania nad strugowym spalaniem biooleju oraz jego mieszanin z olejem opałowym lekkim. Praca dyplomowa magisterska, ITC Pol. Śl. Gliwice, 2002.