Comparison of thermal and flow boiler parameters and pollutant concentrations from waste wood incineration in two heating boilers- working at low thermal output

• Autorzy: Juszczak M.

Warianty tytułu

PL

Porównanie cieplnych i przepływowych parametrów kotłów oraz stężeń zanieczyszczeń z termicznego przekształcania drewna odpadowego w dwóch kotłach grzewczych- pracujących z małą wydajnością

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Thermal and flow boiler parameters as well as carbon monoxide, nitric oxide, nitrogen oxides NOx and dust concentrations were measured downstream two manual fuel supplied central heating boilers each of 25 kW thermal output (working not in the same time). Construction of these two uncontrolled boilers was not the same, but in both cases wooden waste and waste wood incineration was performed in two steps: wood gasification and wooden gas combustion. During experiments performed in heat station , boiler combustion chambers were not filled completely with waste wood, temperature in combustion region was to low and therefore carbon monoxide concentration was very high and nitrogen oxides concentration was low (this situation appears very often in domestic heat stations, if fuel is not supplied to a boiler in time and almost all its mass is burnt out before the next part is added). The boilers were connected with water heat storage by help of mixing and piping device. Therefore the boiler water stream rate was almost constant but boiler water temperature was changing caused by unstable incineration intensity (typical for log- wood boilers). Experiments were presented and pollutant concentration values were gathered in the table for comparison as well as thermal and flow boiler parameters. Variation of selected (presented in figures) boiler parameters and pollutant concentrations, was discussed.

PL

Mierzono parametry cieplne i przepływowe dwóch kotłów centralnego ogrzewania (nie pracujących jednocześnie, każdy o mocy 25 kW), zasilanymi ręcznie w paliwo oraz stężenia tlenku węgla, tlenku azotu, tlenków azotu NOx i pyłu w spalinach za tymi kotłami. Konstrukcje każdego z tych kotłów były różne lecz termiczne przekształcanie odpadów drzewnych i drewna odpadowego przebiegało w dwóch fazach: gazyfikacji drewna i spalania gazu drzewnego. W czasie eksperymentów prowadzonych w kotłowni, komory spalania kotłów nie były wypełnione całkowicie drewnem odpadowym, temperatura w strefie spalania była zbyt niska i dlatego stężenie tlenku węgla było bardzo wysokie a stężenie tlenków azotu niskie, (taka sytuacja pojawia się bardzo często w domowych kotłowniach, jeśli paliwo nie jest podawane do kotła na czas i prawie cała jego masa ulega wypaleniu). Kotły były połączone z zasobnikiem ciepła za pomocą urządzenia mieszająco-pompowego. Z tego powodu strumień objętości wody kotłowej był prawie stały lecz temperatura wody kotłowej zmieniała się z powodu zmiennej intensywności procesu termicznego przekształcania (typowej w kotłach przeznaczonych do spalania polan drzewnych). Przedstawiono eksperymenty a stężenia zanieczyszczeń jak również parametry cieplne i przepływowe kotłów zestawiono w tabeli dla porównania. Poddano dyskusji zmienność (przedstawionych na rysunkach) wybranych parametrów kotłów oraz stężeń zanieczyszczeń.

Słowa kluczowe

EN

boiler; wood; gasification; wooden gas combustion; waste combustion

PL

kocioł; drewno; gazyfikacja; spalanie gazu drzewnego; spalanie odpadów

• Wydawca: Mastermedia sp. z o.o.
• Czasopismo: Archiwum Gospodarki Odpadami i Ochrony Środowiska
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 7
• Strony: 51--62
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz.

Twórcy

autor

Juszczak M.

• Politechnika Poznańska, Instytut Inżynierii Środowiska, ul. Piotrowo 3, 60-965 Poznań,

Bibliografia

• [1] Disposal of Environment Minister from the 4 th of August 2003 in the matter of emission standards, Journal of Laws from the 18th of September 2003 (in polish)
• [2] Disposal of Economy Minister from the 21th of March 2002 in the matter of requirements of waste thermal incineration process, Journal of Laws no. 37, pos. 339 (in polish)
• [3] Disposal of Economy Minister from the 29th January 2002 in the matter of the waste other than dangerous and types of devices and installations, in which thermal incineration is permitted, Journal of Laws no. 8, pos.176 (in polish)
• [4] Lundgren J., Hernansson R., Dahl J., Experimental studies of biomass boiler suitable for small district heating systems, Biomass and Bioenergy (26) 2004, p.443-453
• [5] PN-EN-303-5, Heating boilers, part 5. Solid fuel heating boilers, manual and automatic supplied of thermal output 300kW and below. Nomenclature, requirement, investigations, signature (in polish)
• [6] Kubica K., Energetistic and ecological criterions of low thermal output and solid fuel boilers used in town. Certificate establish for criterions security, Institute of Coal Transformation, 1999 (in polish)
• [7] Iwanucha J., Investigations of carbon monoxide, nitrogen oxides and dust concentration changes from the heating boiler during biomass combustion, master thesis Poznan University of Technology, 2005 (in polish)
• [8] Kałużna M., Investigations of carbon monoxide, nitrogen oxides and dust concentrations from heating boiler obtained during wooden waste combustion, master thesis, Poznan University of Technology, 2005 (in polish)