Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wpływ temperatury na proces spalania paliw typu RDF w warstwie fluidalnej

Kaczyński Konrad, Pełka Piotr

Rynek Energii

|

2023

|

Nr 5

47--58

PL

Obecnie ze względu na narastające potrzeby energetyczne świata oraz świadomość zagrożeń związanych z emisją gazów cieplarnianych, wykorzystanie energii z odpadów staje się coraz bardziej pożądane. Fluidalna technologia spalania to czysta i wydajna technologia ze względu na doskonałe właściwości mieszania i wymiany ciepła. Pozwala ona na wykorzystanie paliw nie tylko takich jak węgiel, czy biomasa, ale również komunalne odpady stałe. Coraz powszechniejszą tendencją jest częściowe lub całkowite zastąpienie paliw kopalnych przez paliwa alternatywne m.in. biomasę i RDF/SRF. Wartość opałowa tych paliw jest wysoka, zbliżona do węgla brunatnego. Największym wyzwaniem w stosowaniu paliw alternatywnych jest ogromne zróżnicowanie właściwości chemicznych i fizycznych tych paliw. W pracy przedstawiono analizę procesu spalania wytworzonych z odpadów komunalnych peletów RDF w zmiennej temperaturze prowadzonego procesu spalania. Badania przeprowadzono na reaktorze laboratoryjnym z cyrkulacyjnym złożem fluidalnym. Badania Zostały przeprowadzone w trzech różnych temperaturach komory spalania: 850°C, 750°C i 650°C i w strumieniu materiału inertnego Gs=2,5kg/m2s i Gs=5kg/m2s modelującym warunki w rzeczywistym palenisku. Z badań wynika, że technologia fluidalna może być uważana za jedną z bardziej efektywnych metod unieszkodliwiania odpadów komunalnych przy jednoczesnym wykorzystaniu ich potencjału energetycznego. Mogą one być z powodzeniem wykorzystywane zarówno w procesie spalania oraz zgazowania, czy pirolizy.

EN

Nowadays, due to the growing energy needs of the world and awareness of the threats associated with greenhouse gas emissions, the use of energy from waste is becoming more and more desirable. Fluidized bed combustion technology is a clean and efﬁcient technology in view of its excellent mixing and heat transfer characteristics. It allows the use of fuels not only such as coal or biomass, but also municipal solid waste. The current trend is to partially or fully replace fossil fuels by alternative fuels such as biomass and Refuse Derived Fuel (RDF )/ Solid Recovered Fuels (SRF). The caloriﬁc value of these fuels is high, while also competitive in comparison with lignite. The biggest challenge in the use of alternative is that these fuels have different physical and chemical properties. The paper presents an analysis of the combustion process of RDF pellets produced from municipal waste at a variable temperature of the combustion process. Tests were carried out in a laboratory reactor with a circulating ﬂuidized bed. The research was carried out at three different temperatures of the combustion chamber: 850°C, 750°C and 650°C and in the stream of material Gs=2.5kg/mzs and Gs=5kg/mzs modeling the conditions in a real boiler. The study shows that ﬂuidized bed combustion can be considered to be one of the most efﬁcient methods of neutralizing municipal waste while using its energy potential. They can be successfully used both in the process of combustion and gasiﬁcation or pyrolysis

2

Quo vadis - polskie ciepłownictwo/ogrzewnictwo? Cz. 2

Rubik Marian

Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja

|

2021

|

T. 52, nr 10

3--14

PL

W artykule, o nieco przewrotnym tytule, opisano wyzwania stojące przed polskimi systemami ciepłowniczymi spowodowane koniecznością ich transformacji i modernizacji po to, aby osiągnąć główny i wyjątkowo ambitny cel unijnej polityki klimatycznej, tj. neutralność klimatyczną do r. 2050. Jest to również główne i wymuszone, lecz ogromnie kosztowne, zadanie stojące przed polskim ciepłownictwem/ogrzewnictwem. Przedsięwzięcie to jest wyjątkowo trudne ze względu na to, że podstawowym paliwem w polskich systemach ciepłowniczych jest węgiel kamienny, a ponadto systemy te są największe w UE. Plany transformacji systemów energetycznych sformułowane są w globalnych, regionalnych (UE) oraz krajowych projektach, przy czym wspólnym mianownikiem tych projektów jest minimalizacja zużycia paliw kopalnych i zastąpienie ich ciepłem oraz energią z zasobów OZE, poprawa efektywności wytwarzania, przesyłania i wykorzystania ciepła oraz energii, a także integracja systemów energetycznych, cieplnych i chłodniczych, w system multienergetyczny. To ostatnie przedsięwzięcie wymusza konieczność elektryfikacji gospodarki, a w tym także ciepłownictwa/ogrzewnictwa. Elektryfikacja ciepłownictwa/ogrzewnictwa związana jest z kolei koniecznością większego rozpowszechnienia w tej dziedzinie technologii pomp ciepła, które pozwalają na wyjątkowo efektywne i racjonalne wykorzystanie energii elektrycznej. Jednak, ze względu na to, że podaż energii pochodzącej ze źródeł wykorzystujących OZE jest nieprzewidywalna i niekoherentna w stosunku do potrzeb, a ponadto roczny stopień wykorzystania mocy zainstalowanej stosunkowo niewielki: elektrownie wiatrowe ‒ 22%, a fotowoltaiczne ‒ 10%, to źródła te muszą być wspomagane przez urządzenia konwencjonalne (reaktory jądrowe, urządzenia do termicznej utylizacji odpadów komunalnych, kotły opalane lokalną biomasę, biogazem itd.). Ponadto w systemach tych powinny być stosowane zasobniki ciepła i energii, a ich racjonalna eksploatacja wymaga wprowadzenia specjalnych rozwiązań umożliwiających inteligentne zarządzanie podażą energii oraz popytem na nią. Zagadnienia te są tematem artykułu, przy czym w ich analizie uwzględniono specyficzne uwarunkowania krajowe.

EN

The article, with a slightly perverse title, describes the challenges faced by the Polish district heating systems due to the necessity of their transformation and modernisation to achieve the main and extremely ambitious objective of the EU climate policy, i.e., climate neutrality by 2050. This is also the main and forced, but extremely costly task facing the Polish district heating/heating sector. This undertaking is extremely difficult because the basic fuel in Polish district heating systems is hard coal and since these systems are the largest in the EU. The plans for the transformation of energy systems are formulated in global, regional (EU), and national projects, the common denominator of which is to minimise the consumption of fossil fuels and replace them with heat and energy from RES resources, to improve the efficiency of heat and energy production, transmission, and use as well as to integrate energy systems, heating, and cooling, into a multi- energy system. The latter requires the electrification of the economy, including the heating sector. Electrification of the heating sector, in turn, is associated with the need for greater dissemination in this field of heat pump technology, which allows for extremely efficient and rational use of electricity. However, since the supply of energy from RES sources is unpredictable and incoherent to needs and, the annual utilisation rate of installed capacity is relatively low: wind power plants – 22% and photovoltaic – 10%, these sources must be supported by conventional equipment (nuclear reactors, municipal waste thermal treatment plants, boilers fired by local biomass, biogas, etc.). Moreover, heat and energy storage tanks should be used in these systems, and their rational operation requires the introduction of special solutions enabling intelligent energy supply and demand management. These issues are the subject of the article, while their analysis considers the specific national conditions.

3

Quo vadis- polskie ciepłownictwo/ogrzewnictwo? Cz. 1

Rubik Marian

Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja

|

2021

|

T. 52, nr 9

6--22

PL

W artykule, o nieco przewrotnym tytule, opisano wyzwania stojące przed polskimi systemami ciepłowniczymi spowodowane koniecznością ich transformacji i modernizacji po to, aby osiągnąć główny i wyjątkowo ambitny cel unijnej polityki klimatycznej, tj. neutralność klimatyczną do r. 2050. Jest to główne i wymuszone, lecz ogromnie kosztowne, zadanie stojące przed polskim ciepłownictwem/ogrzewnictwem. Przedsięwzięcie to jest wyjątkowo trudne ze względu na to, że podstawowym paliwem w polskich systemach ciepłowniczych jest węgiel kamienny, a ponadto systemy te są największe w UE. Plany transformacji systemów energetycznych sformułowane są w globalnych, regionalnych (UE) oraz krajowych projektach, przy czym wspólnym mianownikiem tych projektów jest minimalizacja zużycia paliw kopalnych i zastąpienie ich ciepłem oraz energią z zasobów OZE, poprawa efektywności wytwarzania, przesyłania i wykorzystania ciepła oraz energii, a także integracja systemów energetycznych, cieplnych i chłodniczych, w system multienergetyczny. To ostatnie przedsięwzięcie wymusza konieczność elektryfikacji gospodarki, a w tym także ciepłownictwa/ogrzewnictwa. Elektryfikacja ciepłownictwa/ogrzewnictwa związana jest z kolei koniecznością większego rozpowszechnienia w tej dziedzinie technologii pomp ciepła, które pozwalają na wyjątkowo efektywne i racjonalne wykorzystanie energii elektrycznej. Jednak, ze względu na to, że podaż energii pochodzącej ze źródeł wykorzystujących OZE jest nieprzewidywalna i niekoherentna w stosunku do potrzeb, a ponadto roczny stopień wykorzystania mocy zainstalowanej jest stosunkowo niewielki: elektrownie wiatrowe ‒ 22%, a fotowoltaiczne ‒ 10%, to źródła te muszą być wspomagane przez urządzenia konwencjonalne (reaktory jądrowe, urządzenia do termicznej utylizacji odpadów komunalnych, kotły opalane lokalną biomasę, biogazem itd.). Ponadto w systemach tych powinny być stosowane zasobniki ciepła i energii, a ich racjonalna eksploatacja wymaga wprowadzenia specjalnych rozwiązań umożliwiających inteligentne zarządzanie podażą energii oraz popytem na nią. Zagadnienia te są tematem artykułu, przy czym w ich analizie uwzględniono specyficzne uwarunkowania krajowe.

EN

The article, with a slightly perverse title, describes the challenges faced by the Polish district heating systems due to the necessity of their transformation and modernisation to achieve the main and extremely ambitious objective of the EU climate policy, i.e., climate neutrality by 2050. This is also the main and forced, but extremely costly task facing the Polish district heating/heating sector. This undertaking is extremely difficult because the basic fuel in Polish district heating systems is hard coal and since these systems are the largest in the EU. The plans for the transformation of energy systems are formulated in global, regional (EU), and national projects, the common denominator of which is to minimise the consumption of fossil fuels and replace them with heat and energy from RES resources, to improve the efficiency of heat and energy production, transmission, and use as well as to integrate energy systems, heating, and cooling, into a multi- energy system. The latter requires the electrification of the economy, including the heating sector. Electrification of the heating sector, in turn, is associated with the need for greater dissemination in this field of heat pump technology, which allows for extremely efficient and rational use of electricity. However, since the supply of energy from RES sources is unpredictable and incoherent to needs and, the annual utilisation rate of installed capacity is relatively low: wind power plants – 22% and photovoltaic – 10%, these sources must be supported by conventional equipment (nuclear reactors, municipal waste thermal treatment plants, boilers fired by local biomass, biogas, etc.). Moreover, heat and energy storage tanks should be used in these systems, and their rational operation requires the introduction of special solutions enabling intelligent energy supply and demand management. These issues are the subject of the article, while their analysis considers the specific national conditions.