Określenie optymalnej mocy kotłów na biopaliwo w składzie kotłowni hybrydowych

• Autorzy: Szkarowski A. , Janta-Lipińska S. , Koliienko V.

Identyfikatory

DOI

10.15199/17.2015.5.2

Warianty tytułu

EN

Determination of the optimal capacity of bioboilers in the a hybrid boiler plant

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Zwiększenie efektywności zużycia paliwa i energii stanowi jedno z kluczowych zagadnień w rozwoju polskiej energetyki cieplnej. W rozwiązaniu tego zagadnienia stosuje się coraz częściej tzw. hybrydowe schematy paliwowe z wykorzystaniem kotłów na paliwa tradycyjne i na biomasę w jednej kotłowni. Najczęściej w układach hybrydowych kocioł gazowy uważa się za główny, natomiast kocioł pracujący na biopaliwie wykorzystuje się jako rezerwowy. Zespół autorów udowadnia, że to kotły gazowe powinny pełnić funkcje pomocniczą, czyli pracować w trybach dynamicznych zmian mocy, gdyż właśnie one potrafią w tych warunkach zapewnić sprawne i ekologiczne wykorzystanie paliwa. Natomiast kotły na biomasę muszą pracować w stałym (bazowym) trybie, pokrywając tym samym główną część zapotrzebowania na ciepło. Takie podejście całkowicie zmienia spojrzenie na optymalny stosunek mocy różnych segmentów dla kotłowni hybrydowych. W celu rozwiązania powyższego dylematu przeprowadzona została analiza bazująca na szeregu obliczeń rocznej ilości ciepła, produkowanego przez kotły na biomasę i kotły gazowe, przy zmieniającym się obciążeniu na cele ogrzewania i ciepłej wody. Obliczenia wykonano dla warunków klimatycznych Warszawy. Wykonana analiza pokazała, że do rozwiązania zagadnienia optymalizacji składu kotłowni według wskaźnika mocy kotłów konieczne jest przeprowadzenie dogłębnej analizy techniczno-ekonomicznej, której autorzy również podjęli się w niniejszej pracy. Efektem jej przeprowadzenia będzie zdaniem autorów poprawa sprawności i ekologiczności funkcjonowania kotłowni oraz niezawodność w zaopatrzeniu odbiorców w ciepło.

EN

More efficient use of fuel and energy is one of the key issues in the development of Polish thermal energy. In this task increasingly used so-called hybrid fuel scheme, with boilers on traditional fuels and on biomass in the same boiler plant. Frequently in hybrid systems gas boiler is considered to be the main, and the biomass boiler is used as an auxiliary. The authors proves that gas boilers should serve as auxiliary functions, which operate in different modes of dynamic changes of power, just as they can in these conditions ensure the efficient and ecological use of fuel. In contrast, biomass boilers have to operate in a fixed (base) mode, thereby covering the major part of the demand for heat. This approach completely changes the look at the optimal ratio of the power of different segments of the hybrid boiler plant. To resolve this dilemma analysis was performed, based on calculations of the annual quantity of heat generated by bioboilers and gas boilers with different load of heating and hot water systems. The calculations were performed for the climatic conditions of Warsaw. The analysis demonstrated that the optimization problem of the composition of boiler power indicator is necessary to conduct an in-depth technical and economic analysis, the authors also made in this paper. Effect of its conduct in the opinion of the authors to improve the efficiency and environmental performance and reliability of the operation of the boiler plant in the supply of customers in the heat.

Słowa kluczowe

PL

biopaliwo; gaz ziemny; kotłownia hybrydowa; biokocioł; optymalna moc

EN

biofuels; natural gas; hybrid boiler plant; biofuel boiler; optimum capacity

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Gaz, Woda i Technika Sanitarna
• Rocznik: 2015
• Tom: Nr 5
• Strony: 167--170
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., il., wykr.

Twórcy

autor

Szkarowski A.

• Wydział Inżynierii Lądowej Środowiska i Geodezji, Politechnika Koszalińska, Polska

autor

Janta-Lipińska S.

• Wydział Inżynierii Lądowej Środowiska i Geodezji, Politechnika Koszalińska, Polska

autor

Koliienko V.

• Połtawski Narodowy Uniwersytet Techniczny im. Jurija Kondratiuka, Ukraina

Bibliografia

• [1] Szkarowski A.: Spalanie gazów. Teoria, praktyka, ekologia. Wydawnictwo WNT. Warszawa, 2014.
• [2] Шкаровский А., Колиенко А.: Оптимизация тепловой мощности котлов на биотопливе в составе комбинированных котельных. Газинформ, 2013. № 4/44. С. 44–46.
• [3] Miller U.: Praktyczne aspekty spalania biomasy w kotłach rusztowych. Doświadczenia eksploatacyjne na przykładzie współspalania biomasy w kotle WR-10 w Ciepłowni DPM w Koszalinie. Rocznik Ochrona Środowiska. T. 11. Koszalin, 2009. P. 739–750.
• [4] Fijałkowska D., Styszko L.: Ciepło spalania biomasy wierzbowej. Rocznik Ochrona Środowiska. T. 13. Koszalin, 2011. P. 875–890.
• [5] Dopke J.: Zużycie paliw na ogrzewanie budynków w ostatnich sezonach grzewczych. Strona internetowa portalu Ogrzewnictwo.pl (http://www.ogrzewnictwo.pl/artykuly/z-rynku-energii/zuzycie-paliw-na-ogrzewaniebudynkow-w-ostatnich-sezonach-grzewczych).
• [6] Szkarowski A., Łatowski L.: Ciepłownictwo. Wyd II. Wydawnictwo WNT. Warszawa, 2012.
• [7] Манюк, В.И. и др.: Наладка и эксплуатация водяных тепловых сетей: Справочник. М.: Стройиздат, 1988.
• [8] Szkarowski A., Janta-Lipińska S.: Modeling of Optimum Burning of Fuel in Industrial Heating Boilers. The Environment Protection. Annual set. Vol. 13, 2011. Koszalin. P. 511–524.