Określenie dominującego mechanizmu powstawania NOx w kotłach małej mocy zasilanych biomasą

• Autorzy: Gaze Błażej , Noszczyk Tomasz , Romański Leszek , Dyjakon Arkadiusz , Kułażyński Marek

Identyfikatory

DOI

10.15199/62.2020.2.8

Warianty tytułu

EN

Determination of the dominant mechanism for NOx formation in low power boilers fed with biomass

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przeprowadzono badania dotyczące określenia dominującego mechanizmu powstawania NOx w kotłach biomasowych małej mocy. W pierwszej kolejności wyznaczono rozkład temperatury w komorze spalania kotła biomasowego z palnikiem retortowym o mocy 15 kW. Na podstawie wyników rozkładu temperatur w komorze paleniskowej kotła zwrócono uwagę na paliwowy mechanizm tworzenia NOx. Wykonano analizę techniczną i elementarną jedenastu oferowanych na polskim rynku peletów z biomasy. Dokonano pomiarów emisji NOx podczas energetycznej konwersji biomasy. Wykazano zależność pomiędzy zawartością azotu w biomasie a emisją tlenków azotu powstałych podczas jej spalania.

EN

Eleven pellets from various biomass materials (beet pulp, hemp, sunflower husks, a mixture of straw and fine coal, corn sludge, digestate, hay, post-hydrolysis wood, wheat straw, pine sawdust and wood chips) were burned in a lowpower retort boiler. The prox. anal. of the fuel included the detns. of combustion heat, lower heating value, moisture, ash and volatile contents, and the ultimate anal. included the C, H and N contents. The mechanism of NOx formation was detd. based on the temp. measurements in the combustion chamber and the compn. of the flue gases. The relationship between N content in biomass and NOx emissions generated during its combustion was revealed.

Słowa kluczowe

PL

kotły biomasowe; tlenki azotu; pelet z biomasy

EN

retort boiler; nitrogen oxides; biomass pellets

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przemysł Chemiczny
• Rocznik: 2020
• Tom: T. 99, nr 2
• Strony: 228--233
• Opis fizyczny: Bibliogr. 27 poz., tab, rys., wykr.

Twórcy

autor

Gaze Błażej

• Zakład Niskoemisyjnych Źródeł Energii i Gospodarki Odpadami, Wydział Przyrodniczo-Technologiczny, Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu, ul. Chełmońskiego 37-41 Wrocław

autor

Noszczyk Tomasz

• Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu

autor

Romański Leszek

• Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu

autor

Dyjakon Arkadiusz

• Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu

autor

Kułażyński Marek

• Politechnika Wrocławska

Bibliografia

• [1] World Health Organization, Air quality guidelines: global update 2005: particulate matter, ozone, nitrogen dioxide, and sulfur dioxide, 2006.
• [2] B. Dimitriades, Environ. Sci. Technol. 1972, 6, nr 3, 253.
• [3] M. Kampa, E. Castanas, Environ. Pollution 2008, 151, nr 2, 362.
• [4] A. Sapek, Woda-Środ.-Obszary Wiejskie 2008, 8, z. 1, 283.
• [5] P. Basu, J. Butler, M.A. Leon, Renew. Energy 2011, 36, nr 1, 282.
• [6] Praca zbiorowa, Krajowy bilans emisji SO2, NOx, CO, NH3, NMLZO, pyłów, metali ciężkich i TZO za lata 2015-2017 w układzie klasyfikacji SNAP, Raport syntetyczny, KOBiZE, IOŚ-PIB, Warszawa 2019.
• [7] M.J. Bradley, B.M. Jones, AMBIO A J. Hum. Environ. 2002, 31, nr 2, 141.
• [8] F. Strzelczyk, A. Wawszczak, Rynek Energii 2008, 78, nr 5, 51.
• [9] PN-EN 303-5:2012, Kotły grzewcze. Cz. 5. Kotły grzewcze na paliwa stałe z ręcznym i automatycznym zasypem paliwa o mocy nominalnej do 500 kW. Terminologia, wymagania, badania i oznakowanie.
• [10] G. Wielgosiński, P. Łechtańska, O. Namiecińska, J. Energy Inst. 2017, 90, nr 5, 787.
• [11] B. Gaze, L. Romański, M. Kułażyński, Ł. Świątek, Przem. Chem. 2019, 98, nr 6, 975.
• [12] A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, t. 2, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2002.
• [13] M. Stępnik, Med. Pracy 2001, 52, nr 5, 375.
• [14] V. Dupont, M. Pourkashanian, A. Williams, R. Woolley, Fuel 1993, 72, nr 4, 497.
• [15] M. Kuźnia, M. Wilk, A. Magdziarz, Ciepł. Ogrzew. Went. 2010, 41, nr 6, 194.
• [16] D. Radsak, Pozn. Univ. Technol. Acad. J. Electr. Eng. 2017, nr 90, 333.
• [17] M. Pronobis, Modernizacja kotłów energetycznych, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa 2002.
• [18] F. Winter, C. Wartha, H. Hofbauer, Bioresour. Technol. 1999, 70, nr 1, 39.
• [19] PN-EN ISO 14780:2017-07, Biopaliwa stałe. Przygotowanie próbek.
• [20] PN-EN ISO 18134-1:2015-11, Biopaliwa stałe. Oznaczanie zawartości wilgoci. Metoda suszarkowa. Wilgoć całkowita. Metoda referencyjna.
• [21] PN-EN ISO 18125:2017-07, Biopaliwa stałe. Oznaczanie wartości opałowej.
• [22] PN-EN ISO 18122:2016-01, Biopaliwa stałe. Oznaczanie zawartości popiołu.
• [23] PN-EN ISO 18123:2016-01, Biopaliwa stałe. Oznaczanie zawartości części lotnych.
• [24] PN-EN ISO 16948:2015-07, Oznaczanie całkowitej zawartości węgla, wodoru i azotu w biopaliwach stałych.
• [25] A. Dyjakon, T. Noszczyk, Energies 2019, 12, nr 13, 2627.
• [26] M. Szpryngiel, I. Niedziółka, Agric. Eng. 2014, 18, nr 1, 155.
• [27] T. Mirowski, Rocz. Ochr. Środ. 2016, 18, nr 1, 466.

Uwagi

1. Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2020).

2. Praca była współfinansowana z projektu EKO-dryer w ramach programu Biostrateg III.