Ecological and Technical Aspects of Co-Combustion of Coal with Substantial Fraction of Sludge in the Grate-Type Boilers

• Autorzy: Kozioł M.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

At the beginning of the paper the still unsolved problem of municipal sewage sludge disposal is discussed while in the following pages the possibility of satisfactory solution of the problem of utilization of increasing amount of the sludge by thermal methods is presented. The statistical data show the increasing role of thermal methods of sludge utilization in western Europe and at the same time their negligible role in Poland. The reason of such situation is the conviction of high level emission of harmful substances from the process of sludge incineration. As a most promising method of thermal sludge utilization in Poland the co-combustion of the sludge with coal is discussed. The main part of the paper shows the results of measurements of emission of harmful gaseous substances from the co-combustion process of sludge with coal performed in the unique laboratory installation in the Chair Of Technologies and Installations for Waste Management, Silesian University of Technology, Gliwice, Poland. The installation realizes wide range of parameters of combustion similar to the parameters in the real coal fired boilers with moving grates. The combustion experiments were performed for the fuel containing 40% mass fraction of the sludge of moisture content lower than 10%. The results of measurements are compared with the similar data obtained for pure coal. Special attention was put on the emission of CO, NOx and SO2 and the ignition lag in relation to the temperature history in the combustion chamber.

Słowa kluczowe

EN

sludge; combustion process; gaseous substances

• Wydawca: Komitet Termodynamiki i Spalania PAN
• Czasopismo: Archivum Combustionis
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 30 nr 4
• Strony: 409--426
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kozioł M.

• Department of Technologies and Installations for Waste Management, Silesian University of Technology Konarskiego 18, 44-100 Gliwice, Poland,

Bibliografia

• [1] Podedworna J., Umiejewska K.: Technologia osadów ściekowych, Warszawa 2008. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej.
• [2] GUS, Departament Badań Regionalnych i Środowiska: Ochrona Środowiska 2009, Warszawa 2009. Zakład Wydawnictw Statystycznych.
• [3] Uchwała Rady Ministrów nr 233 z dnia 29 grudnia 2006r, załącznik: Krajowy Plan Gospodarki Odpadami 2010.
• [4] Kozioł M.: Możliwości spalania i współspalania składowanych osadów ściekowych. VII Międzynarodowe Forum Gospodarki Odpadami „Efektywne zarządzanie gospodarką odpadami”. Kalisz-Poznań, 2007.
• [5] Dymaczewski Z., Oleszkiewicz J.A., Sozański M.M. praca pod red.: Poradnik eksploratora oczyszczalni ścieków. PZITS Poznań, wydanie II, Poznań 1997.
• [6] GUS: Ochrona Środowiska 2002. Warszawa 2004r.
• [7] Wandrasz J.W., Nadziakiewicz J i inni: Parametry pracy pierwszej polskiej instalacji spalania osadów z oczyszczalni ścieków Gdynia-Dębogórze, Międzybrodzie Żywieckie 1999. Materiały II Międzynarodowej Konferencji „Paliwa z Odpadów’99”.
• [8] Uchwała Rady Ministrów nr 233 z dnia 29 grudnia 2006r, załącznik: Krajowy Plan Gospodarki Odpadami 2010.
• [9] M. Kozioł, J. Nadziakiewicz: Możliwości współspalania osadów ściekowych z węglem w kotłach rusztowych, Świnoujście-Kopenhaga, październik 2000. VI Międzynarodowa Konferencja Naukowo-Techniczna: Termiczna utylizacja odpadów – Nowe procesy termicznej utylizacji odpadów.
• [10] Scheurer W., Richers U., Maier J., Hein K.R.G., Seifert H.: Gegenwärtiger Stand und Perspektiven der Mitverbrennung in deutschen Kraftwerken. VDI Berichte, nr 1540, 2000r, pp.233-248.
• [11] Wandrasz J.W., Kozioł M., Ścierski W i inni: Możliwości współspalania paliw w paleniskach kotłów rusztowych. Materiały Konferencji: „Współspalanie biomasy i paliw wtórnych w kotłach energetycznych”, Zakopane, 2004r.
• [12] Wandrasz J.W., Kozioł M., Landrat M. i inni: Możliwości współspalania osadów z oczyszczalni ścieków z węglem w kotłach rusztowych. Gospodarka Paliwami i Energią, nr 2000/8, pp. 10-16.
• [13] Nadziakiewicz J., Kozioł M.: Co-Combustion of Sludge with Coal as a Possible Methods of Its Utilisation in Poland. Elsevier, Applied Energy 75, 2003r., pp.239-248.
• [14] Nadziakiewicz J., Czekalski R., Kozioł M., Ścierski W.: „Ecological effect of co-combustion process of sludge with coal in boilers with mechanical stoker”, 10th International Energy Forum ENERGEX 2004, Lizbona.
• [15] Uchwała Rady Ministrów nr 202/2009 z dnia 10 listopada 2009r. w sprawie „Polityki energetycznej Polski do 2030 roku”.
• [16] Tylicki J.: Badanie efektów energetycznych procesu współspalania osadów ściekowych z węglem. Praca dyplomowa magisterska. Politechnika Śląska w Gliwicach, Katedra Technologii i Urządzeń Zagospodarowania Odpadów, Gliwice, 2004.
• [17] Sokłowski M.: Badanie emisji CO2, CO, SO2, NOx z procesu współspalania osadów ściekowych z węglem. Praca dyplomowa magisterska. Politechnika Śląska w Gliwicach, Katedra Technologii i Urządzeń Zagospodarowania Odpadów, Gliwice, 2005.
• [18] Wilk K.: Podstawy niskoemisyjnego spalania, Katowice 2000. Wydawnictwo Gnome PAN.
• [19] Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 20 grudnia 2005r. w sprawie standardów emisyjnych z instalacji. Dziennik Ustaw nr 260, poz. 2181, 2005r.
• [20] Nadziakiewicz J., Ścierski W., Kozioł M., Czekalski R.: „Investigations of WRM-5 boiler operation firing with mixture of coal and sludge”, Druga międzynarodowa konferencja “Spalanie, zgazowanie i piroliza biomasy i odpadów” CONBIOT 2004, 2004, Kraków.