Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Potential environmental life cycle impacts of fuel cell electric vehicles powered by hydrogen produced from Polish coke oven gas

Folęga Piotr, Burchart Dorota, Marzec Paweł, Jursova Simona, Pustejovska Pavlina

Transport Problems

|

2022

|

T. 17, z. 1

151--161

EN

This study analysed the greenhouse gas (GHG) emissions of hydrogen fuel cell vehicles’(FCEVs’) life cycles. These included models running on hydrogen derived from coke oven gas (COG), which is a by-product of the coking process of coal and includes hydrogen, methane, and other gases. FCEVs and hydrogen have the potential to drive future mobility. Hydrogen can be separated from the COG in the process of pressure swing adsorption to obtain a purity of hydrogen that meets the requirements of a hydrogen FCEV. An environmental life cycle assessment (LCA) of FCEV powered by hydrogen produced from Polish COG was conducted. The direction of hydrogen production strategies in Poland was also presented. The analyses included the entire life cycle of FCEVs with the production of hydrogen from COG in a Polish coke plant. A comparative analysis of FCEVs and other alternative fuels was conducted, and the main determinants of GHG emissions of FCEV were given. Importantly, this is the first attempt at an environmental assessment of FCEVs in Poland.

2

Optymalizacja procesu spalania gazu koksowniczego w eksperymentalnej komorze grzewczej

Musiał Dorota

Przemysł Chemiczny

|

2021

|

T. 100, nr 4

347--349

PL

Przeprowadzono optymalizację procesu spalania gazu koksowniczego w eksperymentalnej komorze grzewczej. Wyniki badań potwierdziły, że oczyszczony gaz koksowniczy stanowi wysokoenergetyczne paliwo zapewniające stabilną pracę wysokotemperaturowej komory grzewczej. Przeprowadzone symulacje dowiodły, że wykorzystanie metod numerycznych do przewidywania produktów spalania stanowi nieodłączny i niezastąpiony element badań. Uzyskane wyniki świadczą o możliwości wykorzystania opracowanego mechanizmu do przewidywania składu spalin dla różnych warunków procesu spalania gazu koksowniczego bez konieczności prowadzenia wielogodzinnych pomiarów.

EN

Coke oven gas was burned in an exptl. quartz chamber equipped with a vortex burner. The temp. profile and the compn. of exhaust gases along the combustion chamber were detd. Numerical simulations were performed to predict combustion products. They were consistent with the exptl. detd. exhaust gas compn. The possibility of using the developed combustion process mechanism to predict the compn. of exhaust gases in various conditions without the need to carry out long-term measurements was proven.

3

Production of Hydrogen from Coke Oven Gas in JSW Group

Szeszko Tomasz

New Trends in Production Engineering

|

2020

|

Vol. 3, Iss. 1

9--20

EN

The publication analyses the possibility of separating hydrogen from coke oven gas for further use in the transport sector in the FCEV segment (fuel cell electric vehicles). The construction of the separation installation using the PSA (pressure swing adsorption) method guaranteeing high purity of hydrogen was assumed, according to the requirements of ISO 14678-2:2012 and SAE J-2719 standards. The PSA technology is widely used in industrial gas separation processes, however, due to the composition of coal gas, which apart from hydrogen and methane consists of impurities in the form of hydrocarbons, sulphur compounds, chlorine, etc., it needs to be adapted to the needs of separation of hydrogen from coke oven gas. The study shows the total possible hydrogen production potential and then, in agreement with the JSW Group’s Coking Plants, limits were set for hydrogen production in PSA technology at Przyjaźń, Jadwiga and Radlin Coking Plants, without the negative impact of the separation installation on technological processes associated with coke oven battery firing, operation of existing power units, gas compression systems and taking into account securing the needs of external customers for coke oven gas. Additionally, in order to determine the Polish market demand for high-purity hydrogen, an analysis was carried out which indicates that in 2030 the share of FCEVs will be 2%, so the demand for hydrogen in this segment would be negligible compared to the supply of hydrogen produced in a large-scale installation. Due to the need to build such a market and adapt the parameters of the installation to the variable parameters of coke oven gas, the pilot scale of the installation and the target location of the installation at the Przyjaźń Coking Plant were indicated as the most optimal.

4

Polskie koksownictwo po wdrożeniu technik i procedur wymaganych przez konkluzje BAT

Lajnert Radosław, Telenga-Kopyczyńska Jolanta

Przemysł Chemiczny

|

2019

|

T. 98, nr 11

1694--1697

5

Ocena energetyczna wykorzystania energii gazu koksowniczego w układach z silnikiem tłokowym oraz kotłem i turbiną parową

Kasprzyk S., Rusinowski H.

Rynek Energii

|

2016

|

Nr 6

56--61

PL

W wielu procesach przemysłowych produktem ubocznym są gazy technologiczne o zróżnicowanej wartości opałowej. Do takich gazów należy między innymi gaz koksowniczy. Gazy te w zależności od potrzeb i możliwości wykorzystuje się w tych procesach, zmniejszając zużycie wysokokalorycznych paliw podstawowych. Zwiększa to sprawność energetyczną procesów przemysłowych. Nadwyżki gazów technologicznych można wykorzystać w sposób efektywny energetycznie. W artykule przedstawiono ocenę energetyczną układu kogeneracyjnego zasilanego gazem koksowniczym i wyposażonego w gazowy silnik tłokowy o mocy elektrycznej 2,9 MW oraz układu produkującego energię elektryczną, wyposażonego w kocioł i turbinę parową, o mocy elektrycznej 71 MW. Oceny energetycznej dokonano na podstawie opracowanych modeli obliczeniowych zawierających bilanse energii i substancji poszczególnych urządzeń i w oparciu o wybrane wskaźniki energetyczne, charakteryzujące efektywność produkcji energii elektrycznej oraz ciepła. Wyniki obliczeń przedstawiono w tablicach i na ich podstawie opracowano odpowiednie wnioski oraz dokonano krótkiego podsumowania.

EN

In many industrial processes the common by-products are flue gases with diverse low heating value. One of such by-products is coke-oven gas. These gases depending on the needs and possibilities are utilized directly in industrial units, lowering the consumption of standard high-calorie fuels which increases the efficiency of the actual industrial processes. The surplus of such by-products can be utilized in an energy-efficient way. The article presents an energy assessment of an exemplary CHP unit equipped with a gas piston engine with power of 2.9 MW powered with coke-oven gas and an exemplary unit equipped with steam boiler and steam turbine to produce electrical energy with power of 71 MW. The energy assessment has been conducted on the basis of a developed model which encompasses mass and energy balance equations formulated for the particular devices. Moreover, energy assessment indicators which characterize the efficiency of units to produce electrical energy and heat also have been calculated. Calculation results have been presented in enclosed tables. On the basis of obtained calculation results, appropriate conclusions have been formulated.

6

Komputerowa symulacja, pracy instalacji oczyszczania gazu koksowniczego metodą amoniakalną w programie CHEMCAD

Fitko H.

Karbo

|

2016

|

Nr 3-4

34--40

PL

Celem artykułu było przedstawienie możliwości wykorzystania programu komputerowego CHEMCAD do opracowywania modelu procesów przemysłowych i wykonywania za ich pomocą symulacji procesowych. Możliwości programu CHEMCAD przedstawiono na podstawie procesu oczyszczania gazu koksowniczego metodą amoniakalną. Metoda ta składa się z dwóch powiązanych ze sobą węzłów absorpcji H2S i NH3 oraz desorpcji z wód procesowych amoniaku i składników kwaśnych. W artykule przedstawiono przykładowe wyniki analizy wrażliwości niektórych parametrów procesu przy zmianie parametrów wejściowych.

EN

The aim of the article was presentation of CHEMCAD Computer Program application for industrial process models development and process simulations. The potential of the CHEMCAD has been presented based on ammonia method of coke oven gas treatment. The method consists of two connected nodes of H2S i NH3 absorption and desorption of ammonia and acid contents from process water. The article presents exemplary results of sensitivity analysis of some process parameters while changing the input parameters.

7

Niezależność energetyczna zakładu koksowniczego

Robak Z., Figiel Z.

Karbo

|

2015

|

Nr 4

125--131

PL

W procesie koksowania węgla w baterii koksowniczej oprócz koksu jednym z głównych produktów jest gaz koksowniczy, który stanowić może wartościowe paliwo gazowe. W przybliżeniu połowa produkowanego gazu wykorzystywana jest do opalania baterii i innych celów technologicznych a reszta gazu przetworzona na energię elektryczną i ciepło może z nadmiarem wystarczyć na pokrycie energetycznego zapotrzebowania energochłonnej technologii koksowniczej. Znaczna część wyprodukowanej energii, ponad potrzeby własne koksowni, może stanowić przedmiot sprzedaży poprawiając końcowy efekty ekonomiczny zakładu koksowniczego. W zależności od konsumpcji energii w koksowni na sprzedaż można przeznaczyć 45 75% wyprodukowanej energii z gazu koksowniczego. W artykule przedstawiono metody produkcji energii z gazu koksowniczego stosowane w koksownictwie.

EN

The coking process of coal in a coke oven battery besides coke as the main product provides also coke oven gas as a valuable gaseous fuel. Approximately, a half of the produced gas is used for battery heating and other technological purposes. The excess of the gas converted into electricity and heat is sufficient to cover the energy needs of a coking plant. A significant part of energy produced from coke oven gas can be a selling item for improving the economic effects of a cokery. About 45-75 % of energy produced from coke oven gas can be sold, depending on the actual energy consumption of a coking plant. The methods for obtaining of energy from coke oven gas, used in coke industry, have been presented in this article.

8

Wstępna koncepcja budowy elektrociepłowni przemysłowej zasilanej gazem koksowniczym

Niewiński G. M.

Rynek Energii

|

2014

|

Nr 5

16--22

PL

Artykuł zawiera wstępny projekt, oraz analizę opłacalności budowy elektrociepłowni przemysłowej małej mocy wykorzystującej jako paliwo gaz pochodzący z procesu produkcji koksu. Instalacja ta ma w założeniu pokryć pełne zapotrzebowanie koksowni na ciepło technologiczne i energię elektryczną. Powstałe nadwyżki energii elektrycznej mają zostać sprzedane do sieci elektroenergetycznej. W pracy przedstawiono strukturę produkcji oraz zużycia nośników energii (gazu, ciepła i energii elektrycznej). Przeprowadzono niezbędne obliczenia bilansów cieplnych, na podstawie których dokonano wstępnego doboru maszyn i urządzeń stanowiących strukturę zakładu. Ustalono optymalne wartości czynnika roboczego oraz wyznaczono podstawowe parametry techniczno-ekonomiczne. Ostatnim etapem pracy było przeprowadzenie analizy opłacalności inwestycji, w tym analizy wrażliwości na zmiany wybranych parametrów takich jak: dostępność gazu, zapotrzebowanie koksowni na nośniki energii oraz ich cena panująca na rynku. Analiza rachunku ekonomicznego wykazała, że zaproponowane rozwiązanie elektrociepłowni gazowej może stanowić alternatywę do obecnie stosowanego rozwiązania, tj. sprzedaży gazu koksowniczego przy jednoczesnym zakupie energii elektrycznej i ciepła technologicznego na rynku.

EN

The paper presents the results of preliminary feasibility study with financial analysis of the construction of coke gas fired industrial CHP. This installation is to cover the full demand of coke plant for heat (steam) and electricity, the surplus of electricity will be sold. The paper presents the structure of production and consumption of energy (gas, heat and electricity). Initial selection of machines and devices comprising the structure of the CHP was based on heat balance calculations (steam consumption). Few solutions were taken into considerations to find the optimal values of the technical and economic parameters. The final part of the study was to analyze the sensitivity of the profitability of the investment, depending on the changes of selected parameters such as availability of gas or electricity prices. Sensitivity analysis proved a good financial durability of the project. Financial calculation showed that the proposed solution for industrial CHP may be an alternative to the current situation where coke gas is being sold, and electricity and heat is being purchased on the market.

9

Preliminary concept of an industrial chp plant with reciprocating engines fuelled with coke oven gas

Niewiński G. M., Rajewski A. J.

Rynek Energii

|

2014

|

Nr 4

109--116

EN

The paper presents a pre-feasibility study of an industrial combined heat and power plant based on reciprocating engines fuelled with gaseous fuel created during hard coal gasification. Heat and electricity generated at the investigated plant are intended to fully cover own consumption of the coke production facility, with possible surplus being sold to the power market. The paper presents a structure of energy carriers consumption and availability. Essential thermodynamic and energy balance calculations had been used to select technology, optimise working fluid parameters and finally select proper equipment types. The final stage of the study involved economic calculations with sensitivity analysis for selected parameters. Final results prove that a CHP plant with combustion engines running on coke oven gas is feasible in both technical and economic terms.

PL

Praca dotyczy wstępnej analizy opłacalności budowy elektrociepłowni przemysłowej wyposażonej w silniki spalinowe zasilane paliwem gazowym powstałym w procesie zgazowania węgla kamiennego. W założeniu wyprodukowane przez instalację ciepło oraz energia elektryczna powinny pokryć pełne zapotrzebowanie zakładu, a występująca nadwyżka sprzedana do systemu elektroenergetycznego. W artykule zaprezentowano strukturę dostępności, oraz zużycia nośników energii. Przeprowadzono podstawowe obliczenia termodynamiczne i bilansowe, które stanowiły podstawę wyboru technologii, optymalizacji parametrów czynnika roboczego, a następnie doboru maszyn i urządzeń w Elektrociepłowni. Ostatnim etapem pracy było przeprowadzenie obliczeń ekonomicznych wraz z analizą wrażliwości wybranych parametrów. Końcowe wyniki pracy świadczą o technicznej i ekonomicznej możliwości realizacji inwestycji Elektrociepłowni w oparciu o silniki spalinowe zasilane gazem koksowniczym.

10

Współczesne kierunki energetycznego zagospodarowania koksowniczego gazu nadmiarowego

Robak Z., Figiel Z.

Przemysł Chemiczny

|

2014

|

T. 93, nr 12

2127-2133

PL

Produkcja nadmiarowego gazu koksowniczego w polskich koksowniach wynosi ponad 2 mld Nm3/r. Obecnie stosowane technologie oczyszczania gazu pozwalają w znaczącym stopniu na usunięcie z niego takich zanieczyszczeń, jak amoniak i związki siarki, dzięki czemu można zaliczyć go do paliw o małej szkodliwości dla środowiska. Podstawowym elementem wyróżniającym gaz koksowniczy spośród innych paliw gazowych jest ponad 50-proc. zawartość w nim wodoru, co czyni ten gaz paliwem o małej emisji C02. Głównymi kierunkami energetycznego wykorzystania gazu w dotychczasowej praktyce przemysłowej było opalanie tradycyjnych kotłów energetycznych w zakładowych lub pobliskich ciepłowniach miejskich. Choć system ten zapewniał zaspokojenie własnych potrzeb w zakresie dostawy ciepła, to nie pozwalał na pełne wykorzystanie możliwości energetycznych gazu koksowniczego do produkcji energii elektrycznej.

EN

A review, with 14 refs., of coke oven gas uses for energy prodn. in power units, gas engines and gas turbines as well of methods for the coke oven gas purifn.

11

Badania eksploatacyjne nad kondycjonowaniem i spalaniem gazu koksowniczego w silniku tłokowym z zapłonem samoczynnym

Robak Z., Iluk T., Sobolewski A., Rudkowski M.

Karbo

|

2014

|

Nr 3

98--104

PL

Gaz koksowniczy otrzymywany w koksowniach podczas produkcji koksu stanowić może interesujące pod kątem energetycznym paliwo o wartości opałowej wynoszącej ok. 18 MJ/Nm3 i charakteryzujące się niską zawartością CO2. Interesujące wydaje się być wykorzystanie gazu w zespole prądotwórczym opartym na silniku tłokowym. Przed tym procesem konieczne jest odpowiednie oczyszczenie gazu polegające na usunięciu naftalenu, który może stwarzać problemy podczas kondensacji w gazowym układzie zasilania silnika. W artykule przedstawiono sposób usuwania naftalenu przy wykorzystaniu oryginalnej technologii oczyszczania gazu koksowniczego szczególnie przydatny w przypadku eksploatacji silnika o zapłonie samoczynnym. W pracy zaprezentowano wyniki badań wykorzystania gazu koksowniczego w silniku tłokowym o zapłonie samoczynnym. Do testów wybrano silnik John Deere 4045 o mocy mechanicznej 50 kW przystosowany do zasilania dwupaliwowego. Przeprowadzono serię testów w celu doboru optymalnej wielkości dawki zapłonowej. W trakcie badań dokonywano również pomiaru składu emitowanych z silnika spalin. Podczas testów uzyskano bardzo obiecujące efekty przy 6-8 % nominalnej dawce oleju napędowego oraz niską emisję zanieczyszczeń.

EN

Coke oven gas obtained in coking plants during production of coke may be considered an energetically interesting fuel with heating value equal to cca. 18 MJ/Nm3 and characterized by small content of CO2. Particularly interesting seems to be utilization in current generating unit based on piston engine. Prior to that process necessary is to adequately clean the coke gas from naphthalene, which may pose a threat while condensing in gasses engine feeding system. In this article a naphthalene removal process is described with use of original coke gas cleaning technology. Research shows results of coke gas utilization tests, in self-ignition piston engine. John Deere 4045, 50kW mechanical power engine has been selected for tests. It has been adapted particularly for dual fuel feeding. Primary fuel for the current generator is Diesel oil, which during test is replaced with coke gas. Series of tests have been carried in order to specify an optimal value of ignition dose. During research an analysis of flue gas composition was carried out. Promising results were achieved with 6-8 % nominal dosage of Diesel oil as well as low emission of contaminants.

12

Potencjalne zagrożenie cyjanowodorem na terenie koksowni

Ptaszyński P., Mniszek W.

Zeszyty Naukowe Wyższej Szkoły Zarządzania Ochroną Pracy w Katowicach

|

2013

|

Nr 1(9)

106--115

PL

Koksownictwo w XXI wieku przeszło istotną modernizację w celu zmniejszenia oddziaływania na środowisko naturalne. Obecnie maszyny, urządzenia i instalacje gazu koksowniczego są wyposażone w nowoczesne zabezpieczenia, aby zapobiec niekontrolowanemu wydostawaniu się niebezpiecznych substancji z obiektów technologicznych, a także wyposażone są w systemy monitorowania szkodliwych substancji w powietrzu w koksowniach. Jednym z nierozwiązanych problemów jest obecność cyjanowodoru w gazie koksowniczym i w wodzie separatorowej powstałej w czasie produkcji benzolu. Benzol jest jednym z produktów w koksowni. W literaturze przedmiotu nie natrafiono na opisy dokładnych badań nad obecnością cyjanowodoru w gazie koksowniczym i w wodzie po oddzieleniu od benzolu. Celem tej pracy jest zobrazowanie potencjalnego zagrożenia cyjanowodorem w koksowni.

EN

In the twenty-first century in coke plants a several modernizations were implemented to improve environmental protection .Currently, machines, equipment and installations of coke gas are equipped with modern security to prevent uncontrolled escape of dangerous substances out of the technological facilities, and also are equipped with monitoring systems of harmful substances in the air in the coke ovens. One of the unsolved problems is the presence of hydrogen cyanide in the coke oven gas as well as in water remaining after separation from benzole. Benzole is one of products in coke plants. In the literature lacks descriptions of the exact test on the presence of cyanide in coke oven gas and water after separation from benzole. The aim of this paper is to illustrate the potential danger from hydrogen cyanide in coke plants.

13

Gaz koksowniczy paliwem do silnika gazowego

Sobolewski A., Ściążko M., Robak Z., Rudkowski M., Borowiec Z.

Combustion Engines

|

2013

|

R. 52, nr 3

837--842

PL

Gaz koksowniczy otrzymywany w koksowniach podczas produkcji koksu zawiera w swoim składzie ponad 50% wodoru, ok. 25% metanu, ok. 6% tlenku węgla oraz ok. 2% wyższych węglowodorów i posiada wartość opałowa na poziomie 18 MJ/m3. W zależności od wielkości produkcji zakładu koksowniczego dostępny jest w ilościach od 5 – 100 tys. m3/h. Wykorzystanie go jako paliwa do silnika gazowego, z uwagi na zawarte w nim zanieczyszczenia, głównie naftalenu i smoły jest utrudnione. Opracowana została oryginalna, bezodpadowa metoda dodatkowego doczyszczania gazu koksowniczego z naftalenu i smół na drodze wymywania olejem napędowym, który utylizowany jest jako dawka zapłonowa w silniku dwupaliwowym. Rozwiązanie zostało zgłoszone do ochrony patentowej.

EN

Coke oven gas acquired during production of coke is composed of 50% hydrogen, about 25% methane, about 6% carbon monoxide and around 2% of higher hydrocarbons and has a lower heating value about of 18 MJ/m3. Depending upon the scale of production of coke plant it is available in quantities from 5-100 thousand m3/h. Application as a fuel for gas engine, due to contaminants in its composition, mainly naphthalene and tars is difficult. An original, waste free, method was developed for additional cleaning of coke gas from naphthalene and tars on the basis of scrubbing with diesel oil, which is utilized further as an ignition injection in dual fuel engine. This solution has been applied for a patent protection.

14

Analityka gazu koksowniczego

Kordas T., Zielińska-Nadolska I., Tarnowska J., Pogoda M.

Karbo

|

2012

|

Nr 2

109--113

PL

Z uwagi na nowe obszary zastosowań gazu koksowniczego (syntezy chemiczne, turbiny, silniki gazowe) wzrastajŕ wymagania dotyczŕce jego jakoúci, która nierozerwalnie zwiŕzana jest z jego skůadem chemicznym. Do okreúlenia skůadu koniecznym staje sić wykorzystanie, oprócz metod klasycznych, metod chromatograficznych kwalifikowanych do technik instrumentalnych. Pozwalajŕ one na szybkŕ ocenć jakoúci gazu koksowniczego i oznaczenie wielu skůadników jednoczeúnie w trakcie jednej analizy. W pracy omówiono metody analizy gazu koksowniczego, zarówno klasyczne, jak i chromatograficzne. Zwrócono uwagć na istotne róýnice i ograniczenia powyýszych metod. Przedstawiono rodzaje kolumn, detektory jakie stosuje sić do oznaczenia poszczególnych skůadników gazu koksowniczego wykorzystujŕc chromatografić gazowŕ, cieczowŕ, jonowŕ oraz technikć ůŕczonŕ GC-MS. Omówiono problemy zwiŕzane z analitykŕ (adsorpcja niektórych analitów na materiaůach z którymi gaz koksowniczy ma kontakt, czas przechowywania próbki, absorpcja/rozpuszczanie jednych analitów w drugich).

EN

Due to new areas of applications of coke oven gas (chemical synthesis, turbines, gas engines) requirements for its quality are increasing which is integrally connected with its chemical composition. In addition to classical methods gas chromatography, which is classified as instrumental technique, allow for rapid assessment of the quality of coke oven gas and determination of many elements simultaneously in a single analysis. The paper discusses classic and chromatography methods of the analysis of coke oven gas. Attention was paid to important differences and limitations of these methods. Types of columns, detectors which are used to determine the individual components of coke oven gas using gas chromatography, liquid chromatography, ion, and a combined technique of GC-MS are discussed. The problems connected with analytics (adsorption of some analytes to the materials with which coke gas has contact, storage time of the sample, the absorption / dissolution of some analytes in the second) are presented.

15

Chromatograficzne oznaczanie związków siarki w gazie koksowniczym

Chrubasik M., Zielińska-Nadolska I., Robak Z., Sobolewski A.

Karbo

|

2011

|

Nr 3

194--203

PL

Zaprezentowano metodykę analizy zawartości związków siarki w gazie koksowniczym z zastosowaniem techniki chromatografii gazowej. Próbka gazu jest pobierana do pojemnika typu Tedlar, a następnie transportowana do laboratorium w celu dalszych analiz. Badania próbek gazów z różnych koksowni prowadzono z wykorzystaniem aparatu GC wyposażonym w detektor PFPD. Pozwala on na oznaczenie śladowych ilości wszystkich związków siarki, nie tylko siarkowodoru. Z uwagi na śladowe zawartości analizowanych związków należy zwrócić uwagę na źródła potencjalnych błędów w celu uniknięcia wysokich względnych błędów oznaczenia mierzonych wartości. Dlatego należy zwrócić uwagę na każdy etap wykonywanych pomiarów, zwłaszcza pobieranie i transport próbki oraz wykonanie analizy.

EN

In the paper a method of sulphur compounds in coke-gas based determination with gas chromatography technique is described. Gas sample is collected into a Tedlar type bag and transported to the laboratory for further analysis. Our laboratory operates with GC equipped with PFPD (Pulse-Flame-Photometric-Detector) which enables determination of trace amounts of sulphur compounds. In order to avoid possible errors, care has to be taken at every stage of the method.

16

Eksploatacja Wydziałów Węglopochodnych przy dużych ograniczeniach produkcji koksu

Figiel Z., Kalinowski K., Wstawski J., Nowak R., Dragun H.

Karbo

|

2010

|

Nr 1

52-59

PL

Podjęto próbę przedstawienia wybranych doświadczeń z prowadzenia produkcji na wydziałach węglopochodnych w trzech polskich koksowniach: Koksowni Przyjaźń Sp. z o.o. w Dąbrowie Górniczej, Koksowni krakowskiego oddziału ArcelorMittal Poland S.A., Zakładów Koksowniczych "Zdzieszowice" Sp. z o.o. Przywołano światowy kryzys finansowy jako główną przyczynę gwałtownego obniżenia się produkcji koksu w wybranych zakładach koksowniczych w Polsce. Przedstawiono zakres obniżenia produkcji i sposoby prowadzenia zakładów w obliczu załamania się koniunktury. Omówiono zakres zmian w prowadzeniu ruchu na wydziałach węglopochodnych jako konsekwencję obniżenia produkcji koksu z uwzględnieniem specyficznych uwarunkowań technologicznych poszczególnych koksowni. Dla zilustrowania wynikających z tego powodu sytuacji przedstawiono zmiany organizacji pracy ssaw oraz zapotrzebowanie energii elektrycznej na przetłoczenie wyprodukowanego gazu koksowniczego. Pokazano przedziały stabilnego wskaźnika zużycia energii oraz przedziały niestabilności, a także granice ekonomicznej efektywności użytkowania ciągów gazowych. Sformułowano wnioski dotyczące energetycznych i technologicznych aspektów prowadzenia wydziałów węglopochodnych w warunkach dużych ograniczeń produkcji koksu.

EN

Team of specialists representing chosen companies made an attempt to present gained experience during operation of By-product Plants in three Polish Coke Plants: Przyjaźń Ltd., ArcelorMittal Poland S.A. Kraków Division and Zdzieszowice Ltd. Financial crisis was recalled as a principal reason of sharp reduction in coke production in several Coke Plants in Poland. Production reduction range and manner of the plants operation were shown in the face of the recession. There was discussed an extent of modifications in the By-product Plants operation as a consequence of coke production decrease with consideration of specific technological conditions of individual Coke Plants. To illustrate the resulting situation there were shown modification of exhausters run organization and electrical energy demand for transfer of coke oven gas produced. Ranges of stable energy consumption factor and ranges of its instability were shown as well as limits of gas lines operation economical efficiency. It was made approach to comparative analysis of primary gas cooling and secondary gas cooling system operation as well as analysis of processes in the collecting main's water circulation system and its influence on the water parameters and composition. Conclusions relating to energy and technological aspects of By-product Plant operation under circumstances of great limitation in coke production have been drawn up.

17

Nośniki energii użytkowane w procesach wytwarzania energii elektrycznej przez zakłady Południowego Koncernu Energetycznego S.A. w latach 2001-2010

Urbański S.

Energetyka

|

2010

|

nr 8

486-488

PL

Obecna struktura wytwarzania energii w PKE oparta jest głównie na węglu kamiennym. Coraz większy udział w strukturze paliw ma również biomasa, czyli paliwo pochodzenia roślinnego – leśnego lub z upraw, które elektrownie Jaworzno III, Łaziska, Siersza oraz elektrociepłownia Bielsko-Biała EC2 współspalają z węglem produkując „zieloną energię”. Omówiono wykorzystywane w procesach wytwarzania energii elektrycznej przez zakłady Południowego Koncernu Energetycznego nośniki energii, takie jak: węgiel kamienny, biomasa oraz gaz koksowniczy.

EN

The present energy generation structure in PKE S.A. is mainly based on hard coal. Biomass share – forest or agriculture origin fuel co-fired with hard coal in Jaworzno III, Łaziska, Siersza Power Plants and Bielsko-Biała CHP in order to produce the so-called “green energy” – is constantly increasing in the fuel structure. The article discusses energy carriers like hard coal, biomass and coke-oven gas applied in processes of energy generation in PKE S.A. plants.

18

Problem występowania cyjanowodoru w gazie koksowniczym

Mniszek W., Borek R.

Zeszyty Naukowe Wyższej Szkoły Zarządzania Ochroną Pracy w Katowicach

|

2009

|

Nr 1(5)

94-104

PL

Obecność cyjanowodoru w oczyszczonym gazie koksowniczym może być przyczyną rozpuszczania się cyjanowodoru w wodzie separatorowej przy produkcji benzolu. Celem pracy było badanie stężenia cyjanowodoru w surowym i oczyszczonym gazie koksowniczym oraz ocena możliwości przedostawania się cyjanowodoru do wody separatorowej. Badania wykonano w Koksowni Radlin. Nie stwierdzono wyraźnej różnicy stężenia cyjanowodoru w gazie surowym i oczyszczonym, co stwarza warunki do rozpuszczania się cyjanowodoru w wodzie separatorowej. Badanie miało charakter wstępny i stwierdzono konieczność prowadzenia dalszych badań.

EN

The presence of hydrogen cyanide in cleaned coke oven gas can be the cause of dissolve HCN in wash water near benzol production process. The investigation was the aim of HCN concentration determination in raw and cleaned coke oven gas as well as opinion of possibility HCN penetrating to wash water near benzol production process. Investigation was executed in Coking plant "Radlin". The difference of HCN concentrations in raw and cleaned coke oven gas was not affirmed, which creates conditions to presence of HCN in wash water. Investigation had preliminary character and the necessity of continuation investigations was affirmed.

19

Wydzielanie wodoru z mieszanin gazowych powstałych w procesie wysokotemperaturowej konwersji gazu koksowniczego

Tańczyk M., Warmuziński K., Jaschik M.

Polityka Energetyczna

|

2009

|

T. 12, z. 2/2

577-591

PL

Jednym z bardziej atrakcyjnych, alternatywnych do gazu ziemnego, źródeł wodoru są strumienie gazów przemysłowych generowanych w różnych procesach chemicznych. Biorąc pod uwagę znaczne zróżnicowanie tych strumieni względem stężenia wodoru, temperatury i ciśnienia, proces wydzielania wodoru z takich mieszanin musi być projektowany indywidualnie do każdego przypadku. W niniejszej pracy przedstawiono wyniki wielowariantowych obliczeń symulacyjnych procesu wydzielania wodoru z produktu wysokotemperaturowej konwersji gazu koksowniczego metodą adsorpcji zmiennociśnieniowej. Stwierdzono m.in. że, przy natężeniu przepływu gazu zasilającego w kroku adsorpcji nie wyższym niż 7,5 mn3/h i stosunku LWA/L=0,5 można uzyskać czysty wodór przy stosunkowo niskim ciśnieniu 10 bar ze sprawnością odzysku przekraczającą 66%.

EN

Industrial gaseous streams produced in various chemical processes are very attractive source of hydrogen. Their composition, temperature and pressure are, however, diversified so that a process of hydrogen separation from these streams has to be developed separately for each specific case. The hydrogen separation is performed very often in the pressure swing adsorption (PSA) process. In the present paper hydrogen recovery from the gaseous product of the process of the high-temperature conversion of coke-oven gas was investigated theoretically. The mathematical model was then developed to study the PSA separation process (Eqs 1-12). Four-bed PSA unit was considered with two adsorbent layers (activated carbon BA-10 Raciborz and zeolite 5A Zeochem). Adsorbent properties was given in Table 1 and the appropriate equilibrium and kinetic data was presented in Tables 2-5. Feed gas to the PSA process consisted of H2: 72.1%, CH4: 2.5%, CO: 19.1% and CO2: 6.3 %. The PSA cycle was presented in Fig. 1. The PSA process efficiency, described by hydrogen purity, recovery (Eq. 13) and productivity (Eq. 14), was checked against feed gas pressure, temperature and flow rate, and LWA/L ratio. In Figs 2-4 exemplary results of simulations were presented for the feed gas flow rate of 7.5 mn3/h and temperature of 303K. The dependence of the process efficiency on temperature is presented in Figs 5-7 for the feed gas flow rate of 7.5 mn3/h and LWA/L=0,5. It was found that if the feed gas flow rate in the adsorption step does not exceed 7,5 mn3/h (v?2 cm/s) and LWA/L=0,5 pure hydrogen with the recovery greater than 66% is produced at the rather low pressure 10 bar. It was also concluded that the hydrogen recovery decreases when pressure in the adsorption step is increased. On the other hand the recovery is greater for lower length of the active carbon bed (LWA). It was also found that at temperature of the feed gas lower than 30oC the hydrogen recovery decreases. At temperature of the feed gas greater that 30oC the feed gas pressure has to be greater than 10 bar in order to obtain pure hydrogen in the adsorption step. The possible way of further processing of the waste gas from the PSA installation was also discussed which includes the water gas shift reaction and the H2/CO2 separation in the hybrid process.

20

Gaz koksowniczy jako surowiec do produkcji wodoru

Karcz A.

Polityka Energetyczna

|

2009

|

T. 12, z. 1

111-117

PL

Gaz koksowniczy zawierający około 60% wodoru oraz znaczne ilości weglowodorów, z których na drodze reformingu można pozyskać dodatkowe ilości wodoru, stanowi potencjalnie jedno z ważniejszych źródeł otrzymywania wodoru.W artykule zostały przedstawione dwa warianty technologiczne produkcji wodoru z gazu koksowniczego. W pierwszym założono pozostawienie dotychczasowej klasycznej technologii chłodzenia i oczyszczania gazu koksowniczego, a następnie otrzymywanie wodoru z gazu nadmiarowego i smoły koksowniczej. W wariancie drugim zaproponowano schemat technologiczny umożliwiający zwiekszony uzysk wodoru poprzez kompleksowy reforming weglowodorów zawartych w surowym gazie koksowniczym.

EN

Coke oven gas containing about 60% of hydrogen and considerable amounts of hydrocarbons, from which additional amounts of hydrogen can be obtained via reforming, potentially constitutes one of the more important sources for obtaining hydrogen. The paper presents two technological variants of producing hydrogen from coke oven gas. The first one assumes retaining the current classic technology of coke oven gas cooling and cleaning, and, subsequently, obtaining hydrogen from excess gas and coal tar. In the second variant, a technological scheme is proposed which enables an increased vield of hydrogen through complex reforming of hydrocarbons contained in raw coke oven gas.