Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Nowoczesne metody regulacji wielostopniowego doprowadzenia powietrza do kanału grzewczego, na przykładzie rozwiązań zastosowanych w nowoprojektowanej baterii nr 4 dla Koksowni Przyjaźń w Dąbrowie Górniczej

Hummer W., Wojciechowski G., Ziółkowska A., Adamczyk W., Klimanek A., Szlęk A.

Karbo

|

2015

|

Nr 2

42--46

PL

Przy projektowaniu nowej technologii opalania baterii koksowniczej wykorzystano zdobyte już doświadczenia z eksploatowanych baterii systemu ubijanego zarówno w kraju jak i za granicą, dokonano przeglądu wymogów wynikających z BAT w zakresie ochrony środowiska oraz zweryfikowano wszelkie dotychczasowe problemy i nowości z zakresu rozwiązań maszyn piecowych, bezpieczeństwa i warunków pracy obsługi. Rozkład temperatury wzdłuż wysokości ścian grzewczych był przedmiotem badań prowadzonych za pomocą technik numerycznej mechaniki płynów i przepływu ciepła, które wykazały, że przy obecnej technologii jest on nierównomierny. Zastosowano technologię wielostopniowego podawania powietrza, która pozwala na wydłużenie płomienia i obniżenie maksymalnej temperatury w kanałach grzewczych, co skutkuje znacznym zmniejszeniem emisji tlenków azotu i wyrównaniem rozkładu temperatury ścian. W tej technologii całkowita ilość powietrza jest porównywalna z konwencjonalnym rozwiązaniem, a wydłużenie płomienia zrealizowane jest poprzez rozdzielenie strumienia powietrza na kilka części podawane na różnych wysokościach kanału. Ilość powietrza doprowadzanego do każdej ściany grzewczej regulowana jest na wejściu w każdym zaworze powietrzno spalinowym, a w poszczególnych kanałach za pomocą specjalnych kształtek ceramicznych zwanych bananami. Wadą tego systemu jest trudna zamiana wielkości otworów regulacyjnych po rozgrzaniu baterii, praktycznie po ustawieniu podczas murowania pozostają one w swoich pozycjach. Opracowano nowe sposoby regulacji ilości doprowadzanego powietrza do kanału grzewczego baterii koksowniczej, ze szczególnym uwzględnieniem baterii o wielostopniowym doprowadzeniu powietrza. Rozwiązanie umożliwia regulację powietrza do kanałów grzewczych poprzez płytę dyszową baterii, wykorzystując otwory technologiczne wziernikowe oraz otwory służące do przedmuchiwania regeneratorów, do regulacji dopływu powietrza pierwotnego i wtórnego w poszczególnych kanałach grzewczych. Sposoby regulacji testowano na dwóch kanałach grzewczych współdziałających z trzema regeneratorami. Dodatkowo przeprowadzono szereg symulacji komputerowych dla różnych geometrii układu doprowadzenia powietrza i przy zmiennych parametrach na kolejnych etapach opracowywania nowej technologii, we współpracy z ITC Politechniki Śląskiej. Obliczenia potwierdziły, że technologia ta pozwala na znaczne ograniczenie emisji NOx oraz wyrównanie temperatury ściany grzewczej wzdłuż wysokości.

EN

Design of a new coke oven battery firing technology was done using experience with the battery operated stamping system both at home and abroad as well as a review of the requirements arising from BAT for environmental protection and verifying all the existing problems and new solutions in the field of furnace equipment, safety and operating manual. Research carried out using computational fluid dynamics techniques showed that currently temperature distribution along the height of the walls of the heating is irregular. The developed technology includes multistage air supply, which allows the elongation of the flame and decrease of the maximum flame temperature in the heating channels, which results in significant reduction of emissions of nitrogen oxides and improvement of the walls temperature distribution. In this technology, the total amount of air is comparable with the conventional solution, and the extension of the flame is achieved by splitting the air flow into several sections at different heights above the channel. The amount of air supplied to each heating wall is regulated at the entrance at each flue gas - air valve, and at the individual channels using special shaped ceramic called bananas. The disadvantage of this system is that regulation holes size is difficult to adjust after warming up the battery, after setting the masonry they practically remain in their positions. New ways of regulating the amount of air supplied to the coke oven battery heating channel, with particular attention to the battery of a multi-stage air intake were developed. The solution allows adjustment of the heating air channels through a die plate battery using sensor technological holes and openings for blowing regenerators, to adjust the air supply of primary and secondary heating in the individual channels. Regulation methods were tested on two heating ducts interacting with three regenerators. In addition, in collaboration with ITC Silesian University of Technology a number of computer simulations for different geometry air inlet system and the variable parameters during stages of development of new technology were conducted. Calculations confirmed that the technology allows significant reduction in NOx emissions and the heating wall temperature along the height equalization.

2

The impact of changes in the configuration of burners and OFA nozzles on the parameters of the OP-380 boiler furnace chamber

Hernik B.

Archivum Combustionis

|

2015

|

Vol. 35 nr 2

131--145

EN

The paper presents the results of numerical investigations of the impact of changes in the configuration of burners and OFA nozzles on the flue gas temperature and the content of oxygen and NOx at the OP-380 boiler furnace chamber outlet. The analysis is based on air staging – one of the primary methods of reducing NOx emissions. Five variants of changes in the configuration of burners and OFA nozzles are considered. The obtained results indicate that a proper configuration of burners and OFA nozzles leads to a reduction in NOx emissions and has a strong influence on the flue gas temperature and oxygen concentration in flue gases in the furnace chamber.

3

Modelowanie niskoemisyjnej baterii koksowniczej

Klimanek A., Szlęk A., Hummer W., Wojciechowski G., Ziółkowska-Talar A.

Karbo

|

2012

|

Nr 4

222--226

PL

Specyfika procesu opalania baterii koksowniczej powoduje, że do atmosfery emitowane są duże ilości tlenków azotu. Stosowane technologie powinny spełniać wymogi dokumentu referencyjnego BREF (Best Available Techniques Reference Document on the production of Iron and Steel, IPPC) i wytycznych NDT (Najlepsze Dostępne Techniki - BAT, Ministerstwo Środowiska) dla instalacji koksowniczych. W artykule przedstawiono technologię opalania ścian grzewczych baterii koksowniczej jako system wielostopniowego podawania powietrza, który pozwala na wydłużenie płomienia i obniżenie maksymalnej temperatury w kanałach grzewczych, co skutkuje znacznym zmniejszeniem emisji tlenków azotu. W tej technologii całkowita ilość powietrza jest porównywalna z konwencjonalnym rozwiązaniem, a wydłużenie płomienia zrealizowane jest przez rozdzielenie strumienia powietrza na kilka części i podawane na różnych wysokościach kanału. W celu dobrania optymalnego podziału powietrza oraz geometrii wylotów przeprowadzona została analiza z wykorzystaniem symulacji komputerowych. Symulacje przeprowadzono dla różnych geometrii układu doprowadzenia powietrza oraz różnych strumieni powietrza pierwotnego i wtórnego.

EN

Due to specific features of coke oven battery heating process, large amounts of nitrogen oxides are emitted to atmosphere. Technologies applied should meet specifications of BREF document (Best Available Techniques Reference Document on the production of Iron and Steel, IPPC) and NDT guidelines (Best Available Techniques - BAT, Ministry of Environment) for coke plants. The paper presents a heating technology of coke oven battery heating walls as a system of multi-stage air feeding that allows to increase flame length and to reduce maximum temperature in the heating flues, that results in significant reduction of nitrogen oxides emissions. In this process total air rate is comparable to conventional solution, while the extension of the flame length is effected by dividing a stream of air into a few portions which are fed at different levels of the heating flue. In order to select an optimum air distribution pattern and geometry of outlets, an analysis was conducted with the use of computer aided simulations. Simulations were carried out for different geometrical designs of air feeding system and various streams of primary and secondary air.

4

Minimalizacja zanieczyszczeń gazowych podczas dwustadialnego procesu spalania gazu ziemnego w piecu przeciwprądowym

Szecówka L.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2007

|

Vol. 74, nr 6

310-312

PL

Niekontrolowany rozwój przemysłu i żywiołowy postęp cywilizacji stanowi poważne zagrożenie dla naturalnego środowiska człowieka. Tlenki azotu, jako jedne z najbardziej uciążliwych zanieczyszczeń atmosfery, formowane są podczas spalania w kotłach energetycznych, w piecach metalurgicznych i grzewczych. Istotny wpływ na ilość wytwarzanego NOx ma temperatura płomienia. Uwzględniając ten fakt, metody zmniejszania emisji NOx w komorach spalania sprowadzają się do obniżania stosunku nadmiaru powietrza, iniekcji wody lub pary do strefy spalania, recyrkulacji spalin i spalania dwustopniowego. W celu ograniczenia tworzenia się NOx należy obniżać temperaturę jądra płomienia, zmniejszać zawartość tlenu w strefie spalania, jak również skracać czas przebywania w strefie panowania wysokich temperatur.

EN

The uncontrolled development of industry and the inexorable progress of civilization constitute considerable danger to the natural environment. Nitric oxides, some of the most bothersome air pollution, are formed during combustion in power boilers, heat and metallurgic furnaces. The temperature of the flame has got a considerable influence on the amount of the produced NOx. Taking this fact into consideration, the methods of the decrease of the emission of NOx in combustion chambers lead to the reduction of the air excess, injection of water or steam to the combustion zone, recirculation of fumes and two-stage combustion. In order to limit the NOx production the temperature of the flame cone should be reduced, the contents of oxygen in the combustion zone should be lowered, and also the time of staying in the high temperatures zone should be limited.