Badania eksperymentalne wpływu spalania gazu ziemnego w atmosferze modyfikowanej tlenem na powstawanie zanieczyszczeń

• Autorzy: Poskart A. , Radomiak H. , Nocuń S.

Identyfikatory

DOI

10.15199/24.2015.5.11

Warianty tytułu

EN

The experimental research of the influence of oxygen-enriched combustion of natural gas on pollutants formation

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawione zostały wyniki badań eksperymentalnych spalania gazu ziemnego w powietrzu wzbogaconym w tlen w zakresie od 21% do 30%. Badania były realizowane w laboratoryjnej komorze grzewczej wyposażonej w przemysłowy palnik wirowy. Celem badań była analiza wpływu udziału tlenu w utleniaczu podawanym do spalania na emisję zanieczyszczeń (CO2, NOx, CO) i temperaturę w komorze spalania. Potwierdzono, że wzrost zawartości tlenu w powietrzu spalania powoduje podwyższenie temperatury spalania, a tym samym wzrost stężenia tlenków azotu w spalinach.

EN

The paper presents the results of experimental research of natural gas combustion in oxygen enriched atmosphere. The content of oxygen in the air was within the range of 21% to 30%. The research was carried out in a laboratory reheating chamber equipped with industrial swirl burner. The aim of this study was to analyze the influence of oxygen in the oxidant supplied to the combustion on pollutant emissions (CO2, NOx, CO) and temperature in the combustion chamber. It was confirmed that the increase of the oxygen content in the combustion air cause the rise of combustion temperature, thus the concentration of nitrogen oxides in the exhaust gas was also increasing.

Słowa kluczowe

PL

spalanie; wzbogacenie powietrza; tlen; zanieczyszczenia

EN

combustion; oxygen enrichment; pollution

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Hutnik, Wiadomości Hutnicze
• Rocznik: 2015
• Tom: Vol. 82, nr 5
• Strony: 362--365
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Poskart A.

• Politechnika Częstochowska, Wydział Inżynierii Produkcji i Technologii Materiałów, Katedra Pieców Przemysłowych i Ochrony Środowiska al. Armii Krajowej 19, 42-200 Częstochowa

autor

Radomiak H.

• Politechnika Częstochowska, Wydział Inżynierii Produkcji i Technologii Materiałów, Katedra Pieców Przemysłowych i Ochrony Środowiska al. Armii Krajowej 19, 42-200 Częstochowa

autor

Nocuń S.

• Politechnika Częstochowska, Wydział Inżynierii Produkcji i Technologii Materiałów, Katedra Pieców Przemysłowych i Ochrony Środowiska al. Armii Krajowej 19, 42-200 Częstochowa

Bibliografia

• 1. Toftegaard M. B., Brix J., Jensen P., Glarborg P., Jensen A. D.: Oxy-fuel combustion of solid fuels. Progress in Energy and Combustion Science. vol. 36, 2010, no. 5, pp. 581÷625
• 2. Scheffknecht G., Al-Makhadmeh L., Schnell U., Maier J.: Oxy-fuel coal combustion-A review of the current state-of-the-art. International Journal of Greenhouse Gas Control. vol. 5, 2011, pp. 16÷35
• 3. Bis Z., Czakiert T.: Fluidalne spalanie węgla w atmosferze wzbogaconej tlenem. Polityka Energetyczna, t. 9, 2006, s. 329÷342
• 4. Czakiert T., Nowak W., Bis Z.: Spalanie w atmosferach modyfikowanych tlenem kierunkiem rozwoju dla kotłów CWF. Energetyka i Ekologia, 2008, nr 10, s. 713÷718
• 5. Kiriishi K., Fujimine T., Hayakawa A.: High Efficiency Furnace with Oxy-Fuel Combustion and Zero-Emission by CO2 Recovery. 24th World Gas Conference, vol. 5, 2009
• 6. Asendrych D., Niegodajew P., Drobniak S.: CFD Model- ling of CO2 Capture in a Packed Bed by Chemical Absorption. vol 32, 2013, no. 2, pp. 269÷282
• 7. Lalovi M.: The Effect of Oxygen Enrichment of Combustion Air on the Amount and Chemical Composition of Combustion Products, vol. 6, no. 5, 2011, pp. 87÷95
• 8. Khinkis M., Kobayashi H., Boyle J. G.: Technical and Economic Evaluation of Oxygen Enriched Combustion Systems for Industrial Furnace Applications. Industrial Combustion Technologies, 1986, pp. 153÷163
• 9. Joshi V., Becker J. S., Lytle G. C.: Effects of Oxygen Enrichment Air-Fuel Burners. Industrial Combustion Technologies, 1986, pp. 165÷170
• 10. Hendershot R. J., Lebrecht T. D., Easterbrook N. C.: Use oxygen to improve combustion and oxidation. Chemical Engineering Progress, vol. 106, 2010, no. 7, pp. 57÷61
• 11. Lasek J.: Spalanie w tlenie a emisja tlenków azotu Stan wiedzy i perspektywy badawcze. Energetyka, 2011, nr 7, s. 426÷433
• 12. Aho M. J., Paakkinen K. M., Pirkonen P. M., Kilpinen P., Hupa M.: The effects of pressure, oxygen partial pressure, and temperature on the formation of N2O, NO and NO2 from pulverized coal, Combustion and Flame, 1995, no. 102, pp. 387÷400
• 13. Habib M. A., Elshafei M., Dajani M.: Influence of combustion parameters on NOx production in an industrial boiler, Computers and Fluids, vol. 37, 2008, issue 1, pp. 12÷23
• 14. May W. R.: Reduction of Thermal and Prompt NOx in Exhausts of Natural Gas. Fueled Boilers, 2012, no. 9
• 15. Baukal C. E., Mitchell W., Dalton A. I.: NOx Prediction and Control in Oxygen Enriched Air-Natural Gas Burners. Air Products and Chemicals, paper 11, 1989
• 16. Wilk M., Magdziarz A.: The Influence of Modified Atmosphere on Natural Gas Combustion. Advances in Natural Gas Technology, 2012, no. 4, pp. 279÷496
• 17. Wilk M., Magdziarz A., Kuźnia M., Jerzak W.: The Reduction of the Emission of NOx in the Heat-Treating Furnaces, vol. 36, 2010, no. 1, pp. 47÷55