PL
 |
EN
Preferencje help
Polish version English version Język
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 19

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  CFB
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
1
Content available remote Best available technologies for waste co-firing applications
Wyka Krzysztof, Skorek-Osikowska Anna
Architecture Civil Engineering Environment
|
2020
|
Vol. 13, no. 1
139--150
EN
Thermal transformation of waste is one way in which the negative impact of human activities on the environment can be reduced. Thermal waste treatment is generally negatively associated by the public as hazardous and harmful to the environment. In this study the authors present the possibility of waste management in the process of co-firing with coal using BAT (Best Available Techniques) for both the combustion process and the exhaust gas purification process. Co-firing of coal with RDF (Refuse Derived Fuel) while ensuring stable production of electricity and heat supports the process of waste management which, if not burned, will end up in landfills, which, according to the authors, is the worst possible way to handle waste both from the point of view of environmental protection itself and from the point of view of energy efficiency.
2
Content available Co-combustion of solid recovered fuel (SRF) and coal and its impact on fly ash quality
Ściubidło A., Nowak W.
Gospodarka Surowcami Mineralnymi
|
2018
|
T. 34, z. 2
117--136
EN
Due to the fact that the landfill deposition of municipal waste with the higher heating value (HHV) than 6 MJ/kg in Poland is prohibited, the application of waste derived fuels for energy production seems to be good option. There is a new combined-heat-and-power (CHP) plant in Zabrze, where varied solid fuels can be combusted. The formation of ashes originating from the combustion of alternative fuels causes a need to find ways for their practical application and demands the knowledge about their properties. Therefore, the present work is devoted to studying the co-combustion of solid recovered fuel (SRF) and coal, its impact on fly ash quality and the potential application of ashes to synthesis zeolites. The major objectives of this paper is to present the detail characteristics of ash generated during this process by using the advanced instrumental techniques (XRF, XRD, SEM, B ET, TGA). The co-combustion were carried out at 0.1 MWth fluidized bed combustor. The amount of SRF in fuel mixture was 1, 5, 10 and 20%, respectively. The focus is on the comparison the ashes depending on the fuel mixture composition. Generally, the ashes characterise high amounts of SiO2, Al2O3 and Fe2O3. It is well observed, that the chemical composition of ashes from co-combustion of blends reflects the amount of SRF addition. Considering the chemical composition of studied ashes, they can be utilize as a zeolites A. The main conclusions is that SRF can be successfully combusted with coal in CFB technology and the fly ashes obtained from coal + SRF fuel mixtures can be used to synthesis zeolites.
PL
Mając na uwadze, iż składowanie odpadów komunalnych o wyższej wartości opałowej (HHV) niż 6 MJ /kg w Polsce jest zabronione, dobrym rozwiązaniem jest zastosowanie paliw odpadowych do produkcji energii. W Zabrzu budowana jest nowa elektrociepłownia (CHP), w której można będzie spalać różne paliwa stałe. Powstawanie popiołów pochodzących ze spalania paliw alternatywnych powoduje potrzebę znalezienia sposobów ich praktycznego zastosowania, a to wymaga poznania ich właściwości. Dlatego niniejsza praca skupia się na badaniu współspalania stałego paliwa wtórnego (SRF) z węglem, jego wpływie na jakość otrzymanych popiołów lotnych oraz możliwości wykorzystania popiołów do syntezy zeolitów. Głównym celem tego artykułu jest określenie właściwości popiołu lotnego powstającego podczas tego procesu za pomocą zaawansowanych technik instrumentalnych (XRF, XRD, SEM, B ET, TGA). Współspalanie przeprowadzono na stanowisku doświadczalnym z cyrkulacyjną warstwą fluidalną o mocy 0,1 MWt. Ilość SRF w mieszaninie paliw wynosiła 1, 5, 10 i 20%. W pracy zwrócono uwagę na porównanie właściwości popiołów w zależności od składu mieszanki paliwowej. Zasadniczo otrzymane popioły charakteryzują się dużą ilością SiO2, Al2O3 i Fe2O3, a zawartość potasu i sodu nie jest wysoka i jest porównywalna. Zauważono, że skład chemiczny popiołów ze współspalania odzwierciedla ilość dodanego SRF. Biorąc pod uwagę skład chemiczny badanych popiołów można je wykorzystać do syntezy zeolitu A. Podsumowując, SRF może być z powodzeniem współspalany z węglem w CFB, a otrzymane popioły lotne mogą być użyte do syntezy zeolitów.
3
Analysis of the combustion process of coal slurry pellets in a circulating fluidized bed
Richter D., Kijo-Kleczkowska A., Kosowska-Golachowska M., Wolski K.
Rynek Energii
|
2017
|
Nr 4
91--96
EN
The paper presents the results of experimental studies constituting a comparative analysis of the combustion of coal slurry, brown coal, hard coal and biomass in the form of pellets. The study was conducted using a test stand with a circulating fluidized bed (CFB) with a capacity of 12 kW. The analysis included, among other parameters, the total combustion time, the maximum temperature on the surface of the fuel, the ignition time, the time of volatiles combustion and the time of the burning of char. The general conclusion based on experimental studies is that coal slurry pellets, due to its characteristics and behaviour during the combustion process in a circulating fluidized bed, can be a valuable energy source.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych dotyczących analizy porównawczej spalania peletów z mułu węglowego, węgla brunatnego, węgla kamiennego oraz biomasy. Badania prowadzono na stanowisku badawczym z cyrkulacyjną warstwą fluidalną Analiza dotyczyła całkowitego czasu spalania, maksymalnej temperatury na powierzchni paliwa, czasu zapłonu i spalania części lotnych oraz czasu spalania karbonizatu. Stwierdzono, iż pelety z mułów węglowych mogą być wartościowym źródłem energii dla kotłów z cyrkulacyjną warstwą fluidalną.
4
Content available remote Neurocomputing approach for the prediction of NOx emissions from CFBC in air-fired and oxygen-enriched atmospheres
Krzywański J., Nowak W.
Journal of Power Technologies
|
2017
|
Vol. 97, nr 2
75--84
EN
This paper presents a way of predicting NOx emissions from circulating fluidized bed combustors (CFBC) in air-fired and oxyfuel conditions, using the Artificial Neural Network (ANN) Approach. The Original Neural Networks Model was successfully applied to calculate the NOx (i.e. NO + NO2) emissions from coal combustion under air-fired and oxygen-enriched conditions in several CFB boilers. The ANN model was shown to give quick and accurate results in response to the input pattern. The NOx emissions, evaluated using the developed ANN model are in good agreement with the experimental results.
5
Content available Emissions of CO2, CO, NOx and N2O from dried lignite combustion in oxygen-enriched O2/CO2 atmospheres in a circulating fluidized bed boiler
Krzywański J., Czakiert T., Muskała W., Nowak W., Pacyna J.
Transactions of the Institute of Fluid-Flow Machinery
|
2016
|
nr 132
71--85
EN
The paper presents the idea of oxygen-enhanced dried lignite combustion in a circulating fluidized bed (CFB) boiler as it gives a possibility of reduction of gaseous pollutants emissions. Calculations were conducted using one-dimensional model, which describes crucial processes associated with combustion of solid fuels under circulating fluidized bed conditions, e.g., hydrodynamics of bed material, fuel devolatilization, volatiles and char combustion and heat transfer. The paper is focused on CO2, CO, NOx and N2O emissions from a 670 t/h CFB boiler during dried lignite combustion in O2/CO2 atmosphere. The dependence of the gaseous pollutants’ emissions on oxygen fraction in an inlet gas as well as moisture content in lignite were studied. The oxygen fraction was increased from 21 to 30% vol., whereas moisture content was decreased from 43.5 to 10% – simulating fuel pre-drying. A case study considers solution when process is run with recirculation of CO2. The obtained results was compared to the case where CO2 is not recycled.
6
Content available Oxy-combustion of biomass in a circulating fluidized bed
Kosowska-Golachowska M., Kijo-Kleczkowska A., Luckos A., Wolski K., Musiał T.
Archives of Thermodynamics
|
2016
|
Vol. 37, no. 1
17--30
EN
The objective of this study was to investigate combustion characteristics of biomass (willow, Salix viminalis) burnt in air and O2/CO2 mixtures in a circulating fluidized bed (CFB). Air and oxy-combustion characteristics of wooden biomass in CFB were supplemented by the thermogravimetric and differential thermal analyses (TGA/DTA). The results of conducted CFB and TGA tests show that the composition of the oxidizing atmosphere strongly influences the combustion process of biomass fuels. Replacing N2 in the combustion environment by CO2 caused slight delay (higher ignition temperature and lower maximum mass loss rate) in the combustion of wooden biomass. The combustion process in O2/CO2 mixtures at 30% and 40% O2 is faster and shorter than that at lower O2 concentrations.
7
The influence of flow rate of the gas in the combustion chamber on oxy-combustion process of coal in atmospheric furnace with circulating fluidized bed
Jankowska S., Czakiert T., Krawczyk G., Jesionowski Ł., Borecki P., Nowak W.
Archivum Combustionis
|
2015
|
Vol. 35 nr 1
41--50
EN
Studies on combustible matter conversion during oxy-fuel combustion in circulating fluidized bed (CFB) environment are presented. A small pilot-scale CFB facility has been retrofitted to be ready for operation in an oxy-fuel regime, which means elevated partial pressure of oxygen in a gaseous atmosphere of O2/CO2. Maximum thermal load of the unit is estimated at 0.1MW. The unit is fired with polish bituminous coal. The paper is focused on carbon, combustible sulfur and fuel-N behavior in combustion chamber that runs under oxy-fuel CFB conditions. The analysis is based on in-furnace sampling of flue gas and on calculations of carbon, sulfur and nitrogen conversion ratios. The flow rate of the gas in the combustion chamber was the variable parameter of the process. The parameter change influenced distribution of particle concentration in fluidized bed material and the temperature distribution (along) the combustion chamber. Furthermore, it influenced the residence time of fuel particles in the combustion zone, and finally was reflected in the composition of flue gases. Measurement of flue gas composition was carried out on four levels of the combustion chamber, allowing to track the progress of the conversion of elemental carbon, sulfur combustible and fuel-nitrogen along the height of the combustion chamber. The described investigations are a part of the core work scheduled in the project “Advanced Technologies for Energy Generation: Oxy-combustion technology for PC and FBC boilers with CO2 capture” funded by the National Centre for Research & Development in Poland as well as supported by power industry.
8
Content available remote Spalanie tlenowe dla kotłów pyłowych i fluidalnych zintegrowanych z wychwytem CO2 - osiągnięcia w projekcie strategicznym NCBR
Czakiert T., Nowak W.
Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Mechanika
|
2014
|
z. 86 [290], nr 2
175--181
PL
Spalanie tlenowe jest tematem działań prowadzonych w ramach Strategicznego Programu Badań Naukowych i Prac Rozwojowych „Zaawansowane technologie pozyskiwania energii” w Zadaniu Badawczym nr 2 „Opracowanie technologii spalania tlenowego dla kotłów pyłowych i fluidalnych zintegrowanych z wychwytem CO2”. W projekcie rozwijana jest jedna z technologii umożliwiających radykalne ograniczenie emisji CO2 do atmosfery z dużych źródeł stacjonarnych, tj. spalanie tlenowe. Realizowane prace biorą pod uwagę różne typy palenisk, mianowicie kocioł pyłowy (PC), kocioł fluidalny z warstwą cyrkulacyjną (CFB) oraz ciśnieniowy reaktor CFB. Ponadto, prace uwzględniają pozostałe układy nierozerwalnie związane z technologią spalania tlenowego, tj. układ separacji powietrza oraz układ do czyszczenia CO2. Szeroko zakrojone badania w tym zakresie obejmują m.in. adsorpcyjne metody frakcjonowania powietrza i wydzielania CO2 ze spalin oraz separację na membranach tlenowych. Wybrane instalacje wybudowane zostały w formie mobilnych laboratoriów, umożliwiających ich integrację z rzeczywistymi obiektami kotłowymi. Celem prowadzonych prac jest opracowanie wytycznych dla obiektu demonstracyjnego, uwzględniającego wytypowaną w wyniku realizacji projektu technologię spalania węgla, jak również wskazanie racjonalnie uzasadnionych lokalizacji dla tego rodzaju przedsięwzięcia na terenie naszego kraju. Szczegółowa rozważana jest również opcja retrofitu starszych bloków energetycznych, uwzględniająca przystosowanie modernizowanego obiektu do realizacji spalania tlenowego.
EN
Oxy-combustion is a subject of comprehensive studies carried out within the confines of Research and Development Strategic Program “Advanced Technologies for Energy Generation” – Project no. 2 “Oxy-combustion technology for PC and FBC boilers with CO2 capture”, which is supported by the National Centre for Research and Development (NCBR) in Poland. - In the project the oxygen combustion as one of the technologies enabling radical reduction of CO2 emissions from large stationary sources is developed. The studies take into consideration the different types of furnaces, namely pulverized-fuel boiler (PC), fluidized-bed boiler (CFB) and CFB pressure reactor. Furthermore, the study considered the others inextricably linked systems to oxygen combustion technology, such as air separation system and a system for CO2 purification. Selected plants were built in the form of mobile laboratories, enabling their integration with real boiler objects. The aim of this work is to develop guidelines for the demonstrative object, taking into account selected by the project coal combustion technology, and an efficient indication of the well-grounded location for this kind of enterprise in our country. Option of retrofitting older power units, taking into account adaptation of modernized object to oxygen combustion is also considered.
9
Content available The Effect of Oxygen Staging on Nitrogen Conversion in Oxy-Fuel CFB Environment
Jankowska S., Czakiert T., Krawczyk G., Borecki P., Jesionowski Ł., Nowak W.
Chemical and Process Engineering
|
2014
|
Vol. 35, nr 4
489--496
EN
This paper presents a study on nitrogen conversion in oxy-fuel coal combustion in a pilot scale CFB 0.1 MWth facility. The paper is focused on fuel-N behaviour in the combustion chamber when the combustion process is accomplished under oxy-fuel CFB conditions. The analysis is based on infurnace sampling of flue gas and calculations of the conversion ratios of fuel-nitrogen (fuel-N) to NO, NO2, N2O, NH3 and HCN. For the tests, O2/CO2 mixtures with the oxygen content of 21 vol.% (primary gas) and with the oxygen content varied from 21 to 35 vol.% (secondary gas), were used as the fluidising gas. Measurements were carried out in 4 control points located along the combustion chamber: 0.43 m, 1.45 m, 2.50 m and 4.88 m. Results presented below indicate that an increased oxygen concentration in the higher part of the combustion chamber has strong influence on the behaviour of fuel based nitrogen compounds.
10
Content available remote Charakterystyka polskich węgli w aspekcie ich przydatności do procesu zgazowania fluidalnego
Sobolewski A., Chmielniak T., Topolnicka T., Świeca G.
Przegląd Górniczy
|
2013
|
T. 69, nr 2
174--183
PL
Przeanalizowano parametry jakościowe węgla kamiennego i brunatnego w kontekście możliwości wykorzystania go do zgazowania w ciśnieniowym reaktorze zgazowania z cyrkulującą warstwą fluidalną. 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: z ZG „Janina”, ZG „Sobieski”, kopalnia „Wieczorek”, kopalnia „Piast”, kopalnia „Ziemowit”, kopalnia „Turów”, kopalnia „Bełchatów”, kopalnia „Sieniawa”. 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.
EN
Quality parameters of hard and brown coal were analyzed in terms of the possibility of their utilization in the process of gasification in the pressurized circulating fluidized bed reactor. The analysis included hard coals, type 31.2, 32.1, 32.2 and 33 as well as brown coals. The coal samples which may had been subject to the analysis, were selected from the most perspective, in terms of suitability for the gasification process, coal basins, such as: ZG Janina, ZG Sobieski, KWK Wieczorek, KWK Piast, KWK Ziemowit, KWB Turów, KWB Bełchatów, and KWB Sieniawa. The fuels were tested by means of earlier elaborated quality parameters of hard and brown coal, which are considered as essential requirements to be met in order to continue with utilizing the resources in the gasification process by use of the circulating fluidized bed reactor. These parameters were considered in terms of requirements and the advisability of the gasification process and fall into 3 groups: key, significant and additional parameters. It was stated that the developing technology of fluidized bed gasification of coal in the IChPW is featured by higher flexibility of feedstock requirements as compared to the commercially available technologies.
11
Content available remote Modeling on Char Combustion Characteristics in Fly-ash and Its Countermeasure Improved for Circulating Fluidized Bed Boilers
Fan B., Liu X., Qiao X., Jin Y.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2013
|
R. 89, nr 3b
1--3
EN
A mathematical model of single char particle combustion in circulating fluidized bed (CFB) boiler is developed in this paper. Its numerical solution in operating conditions of CFB boiler verifies the nature of a phenomenon that the distribution of carbon content of char particles in fly-ash has a peak value versus their diameters. When the temperature of the fine char particle is close to the bed temperature, there also exists a peak value for its burn-out time. The fly-ash recirculation and the hot cyclone are presented to improve combustion of char particles.
PL
W artykule przedstawiono model matematyczny zapłonu zwęglonych cząstek (sadzy) w kotle z cyrkulacją warstwową fluidalną (ang. Circulating Fluidized Bed – CFB). Wyjaśniono w ten sposób charakterystykę rozkładu zawartego w cząstce węgla oraz wpływu temperatury cząstki na szybkość wypalania. Dla poprawy sprawności procesu, zaproponowano zastosowanie recyrkulacji lotnych popiołów oraz wiru gorącego powietrza.
12
Dobór węgli do zgazowania w ciśnieniowym reaktorze fluidalnym
Sobolewski A., Chmielniak T., Topolnicka T., Giesa N.
Karbo
|
2013
|
Nr 1
28--38
PL
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.
EN
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.
13
Content available remote Fractional composition of dust emitted from boilers with circulating fluidized beds
Konieczyński J., Żeliński J.
Archives of Environmental Protection
|
2009
|
Vol. 35, no. 1
3-11
EN
The paper presents investigations ofdust fractional composition concerning combustion of hard coal in circulating liuidized bed boilers (CFBs). Experimentally determined emission factors for such boilers, and also typical pulverized-fuel furnaces, furnaces with mechanical stoker and domestic furnaces arc presented. They all have been obtained for Upper Silesian type of coal. Total dust and characteristic fractions: PM2.5 and PM10 are covered
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań nad Składem frakcyjnym pyłu pochodząeego ze spalania węgla kamiennego w kotłach z fluidalnymi złożami cyrkulacyjnymi (CFB). Dla kotłów tego typu, a także dla typowych kotłów pyłowych, kotłów z rusztem mechanicznym i palenisk domowych określono w drodze pomiarowej wskaźniki emisji pyłu całkowitego oraz charakterystycznych frakcji PM2,5 i PM10. Wskaźniki dotyczą spalania górnośląskiego węgla kamiennego
14
Content available remote Operating conditions of the upper part of a circulating fluidized-bed boiler combustion chamber in a large technical scale
Sekret R., Nowak W.
Archiwum Energetyki
|
2006
|
T. 35, nr 2
103-124
EN
An analysis of the behavior of bed material particles in the upper part of the combustion chamber of a circulating fluidized-bed (CFB) boiler in a large technical scale was undertaken in the study. The tests were carried out a 670 MW boiler. Based on the tests carried out on the 670 MW boiler, the presence of a strong mass flux of bed material particles descending in the vicinity of the combustion chamber walls along with an intensive lifting of the particles towards the cyclone inlet in the remaining CFB part was found. Thus, the "core-wall boundary layer" was found to exist in the dilute region of the circulating fluidized bed of a large-power boiler. The analysis of the results also demonstrated a reduction in the fraction of the wall boundary layer area in the horizontal section of the combustion chamber with increasing technical scale of CFB boilers. This effect was a result of a lowering of internal particle circulation in the dilute region with increasing combustion chamber overall dimensions, i.e. with a reduction of the combustion chamber's Hk/'Da ratio. An increase in the velocity of particles falling down in the vicinity of the combustion chamber with increasing hydrodynamic wall boundary layer thickness was also observed.
PL
W pracy dokonano analizy zachowania się ziaren materiału warstwy w górnej części komory paleniskowej kotła z cyrkulacyjną warstwą fluidalną (CWF) w dużej skali technicznej. Na podstawie przeprowadzonych badań na kotle 670 MW stwierdzono obecność silnego strumienia masy ziaren materiału warstwy opadającego w sąsiedztwie ścian komory paleniskowej oraz ich intensywny unos w kierunku wlotu do cyklonów w pozostałej części CWF. Potwierdzono tym samym istnienie struktury "rdzeń - strefa przyścienna" w obszarze rozrzedzonym cyrkulacyjnej warstwy fluidalnej kotła dużej mocy. Analiza wyników wykazała dodatkowo obniżenie udziału powierzchni strefy przyściennej w przekroju poziomym komory paleniskowej wraz ze wzrostem skali technicznej kotłów z CWF. Efekt ten był wynikiem obniżenia wewnętrznej cyrkulacji ziaren w obszarze rozrzedzonym wraz z ze wzrostem gabarytów komory paleniskowej, tj. obniżeniem jej stosunku Hk/De. Zaobserwowano również wzrost prędkości ziaren opadających w sąsiedztwie ścian komory paleniskowej wraz z zwiększeniem grubości hydrodynamicznej strefy przyściennej.
15
The effect of thermal and flow conditions in the combustion chamber of the 670 MW boiler on the emission of gaseous pollutants
Sekret R., Nowak W.
Archivum Combustionis
|
2006
|
Vol. 26 nr 1-2
19-34
EN
An analysis of the effect of thermal and flow conditions in the combustion chamber of the circulating fluid-ized-bed (CFB) boiler on the gaseous pollutant emission was undertaken in the study. The tests were carried out on a 670 MW boiler operating in the power ebgineering industry. On the basis of the obtained test results it was found that the optimization of primary and secondary air distribution, as well as fuel distribution, allowed the following pollutant reductions: CO by 52%, SO2 by 40% and NO by 6% in relation to the standart operation conditions of the boiler under investigation. The test results demonstrated that increasing the number of repetitions of bed material particle circulation between the combustion chamber and the recycling system resulted in an equalization of temperature distribution along the combustion chamber height and elongated the time of residence of sorbent particles in the CFB system. Ultimately, the test results showed the following pollutant reductions: CO by 71%, SO2 by 41% and NOx by 19% with the number of particle circulation repetitions increased from 28 to 60 for the boiler analyzed.
16
Solid fuels particles fragmentation during the periodic combustion
Gajewski W., Kijo-Kleczkowska A.
Archivum Combustionis
|
2006
|
Vol. 26 nr 1-2
63-81
EN
The paper present the experimental results, referring to the coal particles combustion in the conditions of fluidized bed. Periodicity of the coal particles combustion process results from the circulating movement of the material in the boiler: the combustion chamber, the cyclone and the downcomer. The combustion process in the combustion chamber of the CFB is determined by three processes: the cyclic coal particles combustion, the thermal fragmentation of coal and the attrition of coal particles. The paper focuses on the determination of the combined effect of both fragmentation and the cyclic coal particles combustion.
17
Warunki cieplno-przepływowe i emisje zanieczyszczeń w kotłach z cyrkulacyjną warstwą fluidalną dużej mocy
Sekret R.
Zeszyty Naukowe. Energetyka / Politechnika Śląska
|
2005
|
z. 142
5-118
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych i rozważania analityczne na temat warunków cieplno-przepływowych i emisji zanieczyszczeń gazowych kotłów z cyrkulacyjną warstwą fluidalną (CWF) dużej mocy. Badania eksperymentalne zrealizowano na dwóch kotłach o mocy 670 MW i jednym kotle o mocy 700 MW. W przeprowadzonej analizie uwzględniono również wyniki badań prezentowanych w literaturze przedmiotu, a dotyczące kotłów z CWF o mocach od 12 MW do 1.1 GW. W celu realizacji badań płetwach ścian membranowych komory paleniskowej jednego z kotłów o mocy 670 MW wykonano 52 porty pomiarowe. Pierwszą część pracy poświęcono charakterystyce technik pomiarowych wykorzystanych w badaniach eksperymentalnych. W celu określenia warunków pracy CWF do wnętrza komory paleniskowej badanego kotła wprowadzono następujące sondy: sondę do poboru gazu, sondę do poboru ziaren materiału warstwy, sondy do pomiaru ciśnienia, sondę pojemnościową oraz sondę do pomiaru temperatury. W kolejnej części pracy dotyczącej warunków hydrodynamicznych w komorze paleniskowej kotła z CWF dużej mocy poruszono następujące zagadnienia: pulsacje ciśnienia materiału warstwy, rozkład stężenia objętościowego ziaren, rozkład gęstości strumienia masy ziaren cyrkulujących w komorze paleniskowej, rozkład prędkości skupisk ziaren oraz segregację ziaren. Przeprowadzone analizy uzyskanych wyników badań pozwoliły na określenie struktury CWF w komorze paleniskowej kotła w dużej skali technicznej. Szczególną uwagę zwrócono na wpływ konstrukcji rusztu na warunki pracy dolnej części komory paleniskowej. Zaobserwowano, że w przypadku kotłów z CWF w dużej skali technicznej występują znaczne z jednej strony do wdmuchiwania materiału warstwy do kanałów wylotowych dyszy i ewentualnie przesypu do skrzyni powietrznej, a z drugiej strony do niejednorodnej fluidyzacji obszaru dolnego. Stwierdzono również obecność silnego strumienia masy ziaren materiału warstwy opadającego w sąsiedztwie ścian komory paleniskowej oraz ich intensywny unos w kierunku wlotu do cyklonów w pozostałej części CWF. Potwierdzono tym samym istnienie struktury "rdzeń - strefa przyścienna" w obszarze rozrzedzonym kotła z cyrkulacyjną warstwą fluidalną dużej mocy. Analiza wyników wykazała dodatkowo obniżenie udziału pola warstwą fluidalną dużej mocy. Analiza wyników wykazała dodatkowo obniżenie udziału pola powierzchni strefy przyściennej w przekroju poziomym komory paleniskowej wraz ze wzrostem skali technicznej kotłów. Efekt ten był wynikiem obniżenia wewnętrznej cyrkulacji ziaren w obszarze rozrzedzonym wraz ze wzrostem gabarytów komory paleniskowej. Zaobserwowano ponadto wzrost prędkości ziaren opadających w sąsiedztwie ścian komory paleniskowej wraz ze zwiększeniem grubości hydrodynamicznej strefy przyściennej. W dalszej części pracy przeprowadzono analizę rozkładu: O2, CO, SO2, NO i NO2 w objętości cyrkulacyjnej warstwy fluidalnej oraz przedstawiono wpływ warunków cieplno-przepływowych na emisję zanieczyszczeń powstających w procesie spalania. Na podstawie uzyskanych wyników badań stwierdzono, iż głównym obszarem tworzenia się zanieczyszczeń gazowych jest dolna część komory paleniskowej, tj. obszar dolny i gęsty, natomiast procesy ich redukcji przebiegają intensywnie w górnej części komory paleniskowej przeprowadzona poprzez zmianę udziału powietrza pierwotnego i wtórnego oraz zmianę rozdziału paliwa, jak również zwiększenie krotności cyrkulacji ziaren materiału warstwy pomiędzy komorą paleniskową a układem nawrotu, wykazała redukcję emisji: CO o 71%, SO2 o 41% i NO o 19% w odniesieniu do standardowych warunków pracy badanego kotła. Dlatego też wyniki badań potwierdziły tezę o wpływie gabarytów komory paleniskowej na strukturę cyrkulacyjnej warstwy fluidalnej oraz tezę o minimalizacji emisji zanieczyszczeń z procesu spalania realizowanego w kotle dużej mocy wraz z odpowiednią organizacją warunków cieplno-przepływowych w strukturze cyrkulacyjnej warstwy fluidalnej.
EN
The article presents the results of experimental tests and analytical studies on the thermal and flow conditions and gaseous pollutant emissions of large power circulating fluidized bed (CFB) boilers. The experimental tests were carried out on two 670 MW boiler and one 700 MW boiler. The performed analysis included also the results of studies reported in literature, concerning CFB boilers of power ranging from 12 MW to 1.1GW. In the combustion chamber of one of the 670 MW boilers, 52 measurement ports were made in the membrane wall fins. The first part of the study was devoted to the characterization of the measurement techniques used in experimental tests. In order to determine the CFB operating conditions, the following probes were introduced into the combustion chamber of the boiler tested: a gas sampling probe, a bed material particle sampling probe, a pressure probe, a capacitive probe and a temperature measuring probe. The subsequent part of the study, which concerns the hydrodynamic conditions in the combustion chamber of a large-scale CFB boiler, addresses the following problems: bed material pressure fluctuations, the distribution of solids volume concentration, the distribution of solids mass flux density, the distribution of particle cluster velocities, and the segregation of particles. The performed analyses of the obtained testing results allowed the determination of the CFB structure in the combustion chamber of the large technical-scale boiler. Particular consideration was given to the effect of grid design to the operation conditions of the bottom combustion chamber part. It was also observed that for large technical-scale CFB boilers considerable vertical and horizontal pressure gradients occurred in the primary air grid region leading, on the one hand, to a blowing of the bed material into the nozzle outlet channels and possibly to its backflow to the windbox and, on the other hand, to a non-uniform fluidization of the lower region. The presence of a strong bed material particle mass flux was also found, which was falling in the vicinity of the combustion chamber walls, and an intensive carrying over of bed material particles towards the cyclone inlet in the other CFB part. Thus, the "core - wall boundary layer" structure was confirmed to exist in the dilute circulating fluidized bed region of the large-power boiler. The analysis of the results showed also a reduction of the share of wall boundary layer surface area in the combustion chamber horizontal section with increasing technical scale of CFB boilers. This effect was a result of the reduction of the share of wall boundary layer surface area in the combustion chamber horizontal section with increasing technical scale of CFB boilers. This effect was a result of the reduction of internal particle circulation within the dilute region with increasing combustion chamber overall dimensions. Moreover, an increase in the velocity of particles falling down in the vicinity of the combustion chamber walls with the increase in hydrodynamic wall boundary layer thickness was observed. The further part of the study includes the analysis of O2, CO, SO2, NO and NO2 distribution within the circulating fluidized bed space and presents the effect of thermal and flow conditions on the emission of pollutants forming in the combustion process. It has been found from the obtained testing results that the main region of gaseous pollutant formation in the combustion process. It has been found from the obtained testing results that the main region of gaseous pollutant formation is the bottom part of the combustion chamber, i.e. the bottom and dense region, while the gaseous pollutant reduction processes proceed in the upper combustion chamber part, that is in the dilute region. The optimization of the thermal and flow conditions in the bottom combustion chamber part, that is in the dilute region. The optimization of the thermal and flow conditions in the bottom combustion chamber part by changing the primary and secondary air share and changing the fuel distribution, as well as increasing the bed material particle circulation between the combustion chamber part by changing the primary and secondary air share and changing the fuel distribution, as well as increasing the bed material particle circulation between the combustion chamber and the recycle system, showed a reduction in the emissions of CO by 71%, SO2 by 41% and NO by 19% compared to the standard operation conditions of the boiler tested. Thus, the testing results have confirmed the claim about the influence of combustion chamber overall dimensions on the circulating fluidized bed structure, as well as the claim about the minimization of pollutant emissions from the combustion process carried out in the circulating fluidized bed structure.
18
Badania doświadczalne fluidalnego spalania węgla brunatnego w atmosferze wzbogaconej tlenem
Czakiert T.
Inżynieria Chemiczna i Procesowa
|
2005
|
T. 26, z. 4
831-845
PL
Badano proces spalania węgla w reaktorze z cyrkulacyjną warstwą fluidalną (CWF) w warunkach zwiększonego stężenia tlenu w zależności od temperatury oraz obciążenia masowego komory paleniskowej. Badania przeprowadzono w skali laboratoryjnej na stanowisku doświadczalnym z cyrkulacyjną warstwą fluidalną.
EN
The study of the combustion process carried out in an oxygen-enriched atmosphere in a circulating fluidized bed (CFB) combustor is presented. The experiments were focused on the fuel behaviour at various temperatures and fuel loads in the combustion chamber. The tests were performed in a laboratory-scale CFB combustor.
19
Rozkład stężenia ziaren i pulsacje ciśnienia w komorze paleniskowej kotła z cyrkulacyjną warstwą fluidalną dużej mocy
Sekret R.
Gospodarka Paliwami i Energią
|
2003
|
nr 9
10-16
PL
Dokonano analizy rozkładu stężenia ziaren i pulsacji ciśnienia w komorze paleniskowej kotła z cyrkulacyjną warstwą fluidalną (CWF) o mocy 235 MWe. Uzyskane wyniki badań potwierdziły istnienie w strukturze CWF czterech obszarów różniących się między sobą stężeniem objętościowym ziaren materiału warstwy, tj.: obszaru dolnego, obszaru gęstego, obszaru rozrzedzonego oraz obszaru wyjściowego. Stwierdzono, że każdy obszar struktury CWF charakteryzował się odmienną częstotliwością dominującą i odchyleniem standardowym pulsacji ciśnienia. Im wyższy obszar rozpatrywano, tym niższe uzyskiwano częstotliwości dominujące i odchylenia standardowe w strukturze cyrkulacyjnej warstwy fluidalnej.
EN
An analysis of distribution of bed material and pressure fluctuations in the furnace of a 235 MWe circulating fluidized bed (CFB) is given. The results confirmed that in the CFB there exist four regions of different solids volume concentration i.e.: bottom region, dense region, dilute region and exit region. Each region of the CFB was characterized by its own dominant pressure frequency and pressure standard deviation of the bed particles. It was found that for the upper regions of the CFB in the furnace dominant frequency and standard deviation were smaller.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.