Dobór węgli do zgazowania w ciśnieniowym reaktorze fluidalnym

Sobolewski, A.; Chmielniak, T.; Topolnicka, T.; Giesa, N.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Dobór węgli do zgazowania w ciśnieniowym reaktorze fluidalnym

Autorzy

Sobolewski A. , Chmielniak T. , Topolnicka T. , Giesa N.

Identyfikatory

Warianty tytułu

The selection of coal for gasification process in a pressurized fluidized bed reactor

Języki publikacji

Abstrakty

Analiza objęła produkowane polskie węgle kamienne typu 31.2, 32.1, 32.2 i 33 oraz węgle brunatne. Do badań wybrano i sprowadzono próbki węgla z najbardziej perspektywicznych dla zgazowania zasobów. Analizę paliw przeprowadzono z wykorzystaniem opracowanych parametrów jakościowych węgla kamiennego i węgla brunatnego, których spełnienie jest niezbędne dla zastosowania węgla do zgazowania naziemnego w technologii ze złożem fluidalnym. Parametry podzielono na 3 grupy: kluczowe, istotne oraz dodatkowe przyjmując za kryterium wymagania i celowość prowadzenia procesu zgazowania. Podkreślono, że rozwijana w IChPW technologia fluidalnego zgazowania węgla charakteryzuje się większą elastycznością wymagań surowcowych w porównaniu do komercyjnie dostępnych technologii.

The coal samples of type 31.2, 32.1, 32.2 and 33 as well as lignite were analyzed. The coal samples from the most promising resource for gasification were selected and screened for the investigations. The analysis of coals were made by using of developed quality parameters of sub-bituminous and lignite, which are considered as essential for coal before employing for the gasification process performed in circulating fluidized bed reactor. These parameters were divided into 3 groups: the key, the significant, and the additional ones taking the account of the requirements and the usefulness of the gasification process as a criterion. It has been stressed that technology of fluidized bed gasification of coal, being developed in IChPW , is characterized by of greater feedstock requirements flexibility in comparison with commercially available technologies.

Słowa kluczowe

zgazowanie węgla właściwości węgla CFB

coal gasification coal properties CFB

Wydawca

Wydawnictwo Górnicze Sp. z o.o.

Czasopismo

Karbo

Rocznik

2013

Tom

Nr 1

Strony

28--38

Opis fizyczny

Bibliogr. 33 poz., tab.

Twórcy

autor

Sobolewski A.

Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla, Zabrze

autor

Chmielniak T.

Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla, Zabrze

autor

Topolnicka T.

ttop@ichpw.zabrze.pl

Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla, Zabrze

autor

Giesa N.

Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla, Zabrze

Bibliografia

1. Szuba J., Michalik L., Karbochemia - zarys rozwoju. Wyd. Śląsk, 1983.
2. Chmielniak T., Ściążko M., Zgazowanie węgla. Czysta energia produkty chemiczne i paliwa z węgla - ocena potencjału rozwojowego. Wyd. IChPW, 2008, s. 97.
3. Praca zbiorowa pod redakcją Ściążki M. i Kijeńskiego J., Zgazowanie węgla. Tom 1 Wydawnictwo Instytutu Chemicznej Przeróbki Węgla, Zabrze, 2010.
4. Robak J., Przygotowanie paliw do zgazowania. Czysta energia produkty chemiczne i paliwa z węgla - ocena potencjału rozwojowego. Wyd. IChPW, 2008, s. 131.
5. HycnarJ., Aspekty ekologiczne procesu zgazowania paliw. Polityka Energetyczna, 2007, t. 10, nr 2, s. 177.
6. Studium wykonalności projektu instalacji do produkcji paliw gazowych i płynnych z węgla kamiennego. Pod red. Dreszer K. i Mikulska B. Wyd. Energoprojekt Katowice S.A. i IChPW, Zabrze 2008.
7. Karolczuk H., Racjonalna gospodarka węglem energetycznym. WNT, Warszawa, 1978.
8. Higman K, Burgt M., Gasification, second edition. GPP, 2007.
9. Major environmental aspects of gasification-based power generation technologies. Final report US. Department of Energy, Office of Fossil Energy, National Energy Technology Laboratory, 2002.
10. Golec T, Rakowski J., Świderki J., Perspektywy postępu technicznego w wytwarzaniu energii elektrycznej przy wykorzystaniu węgla kamiennego, węgla brunatnego oraz gazu ziemnego z uwzględnieniem efektu środowiskowego. Instytut Energetyki Warszawa, 2003.
11. Rakowski J., Przegląd zagadnień technologicznych związanych ze zgazowaniem paliw stałych dla potrzeb energetycznych. Energetyka, 2003, nr 9, s. 591.
12. Praca zbiorowa pod redakcja Czaplińskiego A., Węgiel kamienny. Wydawnictwo AGH, Kraków, 1994.
13. Ściążko M., Modele klasyfikacji węgla w ujęciu termodynamicznym i kinetycznym. Wydawnictwo AGH, Kraków, 2010.
14. Collot A-G., Matching gasification technologies to coal properties. International Journal of Coal Geology, 2006, t. 65, s. 191.
15. Minchener A., Coal gasification for advanced power generation. Fuel, 2005, t. 84, s. 2222.
16. Molina A., Mondragon F., Reaktivity of coal gasification with steam and C0₂. Fuel, 1998, t. 77, s. 1831.
17. Roberts D.G., Harris D.J., Char gasification in mixtures C0₂ and H₂O. Competition and inhibition. Fuel, 2007, t. 86, s. 2672.
18. Yun Y, Yoo Y.D., Chung S.W., Selection of IGCC candidate coals by pilot-scale gasifier operation. Fuel Processing Technology, 2007, t. 88, s. 107.
19. Harris D.J., Roberts D.G., Henderson D.G., Gasification behavior of australian coals at high temperture and pressure. Fuel, 2006, t. 85, s. 134.
20. Gasification World Database 2007 US Department of Energy, Office of Fossil Energy National Energy Technology Laboratory, 2007.
21. Beyond 2010 - Strong Growth Anticipated in the United States Gasification World Database 2007.
22. Ye D.P. Agnew J.B., Zhang D.K., Gasification of a South Australian low rank coal with carbon dioxide and steam: kinetics and reactivity studies. Fuel, 77, 1998, 1209-19.
23. Takada T., Tamai Y, Tomita F,. Reactivities of 34 coals under steam gasification. Fuel, 1985, t. 64, s. 1438.
24. Miura K., Hashimoto K., Sileston P.L., Factors affecting the reactivity of coal chars during gasification, and indices representing reactivity. Fuel, 1989, t. 68, s. 1461.
25. Fujita H., Hijiriyama M., Nishida S., Gasification reactivities of optical textures of metallurgical cokes. Fuel, 1983, t. 62, s. 875.
26. Kwon T.-W., Kim S.D., Fung DPC., Reaction kinetics of char-CO₂ gasification. Fuel, 1988, t. 67, s. 530.
27. Carabineiro S.A., McKee D.W., Silva I.F., Uncatalysed and catalyzed CO₂ reaction using metal catalysts and binary vanadium mixtures supported on activated carbon. Carbon, 2001, t. 39, s. 451.
28. Kodama T., Funatoh A., Shimizu T., Kitayama Y., Metal-Oxide-Catalyzed CO₂ Gasification of Coal Khan MR. Significance of char active surface area for appraising the reactivity of low- and high-temperature chars. Fuel, 1987, t. 66, s. 1626.
29. Samaras P., Diamadopoulos. Sakellaropoulod. The effect of mineral matter and pyrolysis conditions on the gasification of Greek lignite by carbon dioxide. Fuel, 1996, t. 75, s. 1108.
30. Grigore M, Sakurovs R., French D., Sahajwalla V., Coke Gasification: The Influence and Behavior of Inherent Catalytic Mineral Matter. Energy & Fuels, 2009, t. 23, s. 2075.
31. Huttinger K.J., Nattermann C., Correlations between coal reactivity and inorganic matter content for pressure gasification with steam and carbon dioxide. Fuel, 1994, t. 73, s. 1682.
32. Sakawa M., Sakurai Y, Hara Y., Influence of coal characteristics on CO₂ gasification. Fuel, 1982, t. 61, s. 717.
33. Zhang L., Calo J.M., Lu W., The Effect of Char „Age” on Gasification Reactivity. ACS Division of Fuel Chemistry Preprints, 1996, t. 41, s. 98.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-f27dc5e7-04e5-4a60-90f9-2b50b62c53a4