Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Urea injection: new method for reducing NOX emissions from CFB boilers

Ziaja Jolanta, Lichota Janusz

Rynek Energii

|

2023

|

Nr 5

64--69

EN

The purpose of this study is to show the results of a developed and tested method for the experimental minimization of NOx emissions from a circulating fluidized bed (CFB) in a lignite-fired boiler, which was using the selective non-catalytic reduction (SNCR) method. The paper shows that controlling the spatial distribution of urea and flow conditions in the boiler makes it possible to minimize NOx emissions from a power boiler. In relation to the assumed objective, the scope of the work included among others description of the research power unit, the development of a method for the experimental reduction of NOx emissions in the flue gas under steady-state and transient conditions of the power unit operation, presentation of measurement results and their analysis, determination of the influence of volume flows of air, fuel, urea, sorbent (CaCO3), boiler geometry, spatial distribution of urea, boiler heat load, flue gas temperature, fuel composition on NOx emissions. The method is described in detail in the doctoral thesis [1] of the first author.

PL

Celem niniejszej pracy jest przedstawienie wyników opracowanej i przetestowanej metody eksperymentalnej minimalizacji emisji NOX z cyrkulacyjnego złoża iluidalnego (CFB) w kotle opalanym węglem brunatnym, która wykorzystywała metode selektywnej redukcji niekatalitycznej (SNCR). W artykule wykano, że sterowanie przestrzennym rozkładem mocznika i warunkami przepływu w kotle umożliwia minimalizację emisji NOX z kotła energetycznego. W związku z założonym celem, zakres pracy obejmował m.in. opis badawczego bloku energetycznego, opracowanie metody eksperymentalnej redukcji emisji NOX w spalinach w warunkach ustalonych i nieustalonych pracy bloku energetycznego, przedstawienie wyników pomiarów i ich analize, określenie wpływu strumieni objętości powietrza, paliwa, mocznika, sorbentu (CaCO3), geometrii kotła, przestrzennego rozkładu mocznika, obciążenia cieplnego kotła, temperatury spalin, składu paliwa na emisję NOX. Metoda została szczegółowo opisana w pracy doktorskiej [1] pierwszego autora.

2

Wpływ powłok ceramicznych natryskiwanych plazmowo tlenkami metali przejściowych na zmniejszenie emisji NOx

Morel Sławomir, Skrzyniarz Magdalena

Przemysł Chemiczny

|

2021

|

T. 100, nr 8

747--749

PL

Gaz ziemny spalano w temp. 520-720°C w cylindrycznej komorze spalania zawierającej ceramiczny element katalityczny z powłoką plazmową na bazie V₂O₅, MnO₂ lub CeO₂. Badano skład spalin przed wlotem do elementu katalitycznego i na jego wylocie. Stwierdzono katalityczny wpływ napylonych plazmowo tlenków na utlenianie CO i redukcję NOₓ. Największy, 67-proc. spadek emisji NOₓ osiągnięto w obecności katalizatora na bazie MnO₂.

EN

Natural gas was burned at 520-720°C in a cylindrical combustion chamber contg. a ceramic catalyst element with a plasma coating based on V₂O₅, MnO₂ or CeO₂. The compn. of exhaust gases was tested before and after the catalytic unit. The catalytic impact of the plasma-sprayed oxides on the CO oxidn. and NOₓ redn. was obsd. The largest, 67% decrease in NOₓ emission was achieved in the presence of a catalyst based on MnO₂.

3

Numerical investigation of the internal flue gas recirculation system applied to methane powered gas microturbine combustor

Fąfara Jean-Marc, Modliński Norbert

Combustion Engines

|

2021

|

R. 60, nr 4

21--29

EN

The gas microturbines gain significance in various industry sectors. One of their most crucial advantages is the capability of utilizing variety of fuels. At the same time, the emissions regulations become increasingly strict. This is why there is a need to look for a new technological solution to limit the emissions of selected substances, like carbon monoxide (CO) and nitrogen oxides (NOx). The internal recirculation of the flue gases is well known to limit the temperature peak and for the homogenization of the temperature field gradient in different combustion chambers. This paper presents a numerical investigation of a novel internal flue gas recirculation system applied to gas microturbine combustors. The ability to perform an internal exhaust gases recirculation by adding a combustor internal pipe system was verified numerically. This paper exposed the numerical investigation methods and obtained results. The study presents the concept and results performed on three cases of internal exhaust gases recirculation systems applied to a reference combustor. The work permitted to demonstrate numerically that it is possible to perform an autonomous exhaust gases recirculation inside gas micro-turbine combustor at a maximum global rate of 0.51%, and that the recirculation system has an impact on the combustion processes without specially modifying the combustor work parameters.

4

Dostosowanie kotłów rusztowych do standardów emisyjnych tlenków azotu a jakość popiołu lotnego

Maj Izabella, Garbacz Przemysław

Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja

|

2020

|

T. 54, nr 6

3--6

PL

Ciepłownicze kotły rusztowe muszą być dostosowane do wymagań emisyjnych zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Środowiska D.U. 2018 poz. 680 z dnia 1 marca 2018 r. Istniejące średnie obiekty ciepłownicze (MCP) zostaną objęte od 01.01.2025 r. nowymi limitami emisji tlenków azotu. Osiągnięcie podanych w ustawie emisji jest uwarunkowane zastosowaniem wtórnych metod redukcji NOx, dlatego pojawia się coraz więcej metod odazotowania spalin z kotłów rusztowych. Jest to jednak wciąż temat stosunkowo nowy, a nieprawidłowo działające nstalacje deNOx są powodem problemów eksploatacyjnych, m.in. wzrost zawartości NH3 w spalinach oraz popiele. Zgodnie z zasadami gospodarki o obiegu zamkniętym popiół lotny może być użytecznym materiałem odpadowym z procesu spalania i znaleźć zastosowanie w branży budowlanej, musi jednak spełnić szereg wymagań. Jednym z nich jest zawartość amoniaku przypadająca na kilogram popiołu. Aby określić wpływ instalacji deNOx na stężenie amoniaku w produktach spalania (spalinach i popiele lotnym) sporządzono bilans związków amonowych w procesie odazotowania spalin metodą SCR emitowanych z kotła rusztowego WR-25 pracującego w jednej w polskich ciepłowni.

EN

Stoker boilers have to be adapted to the emission requirements in accordance with the Regulation of polish Ministry of the Environment (DU. 2018 item 680 of March 1, 2018). Existing Medium Combustion Plants (MCP) will be covered from 01.01.2025 with new emission limits for nitrogen oxides. Achievement of the emissions specified by law is strongly dependent on the use of secondary NOx reduction methods, which is why more and more denitrification methods dedicated to stoker boilers appear. However, this is still a relatively new topic on polish energy market. DeNOx installation can be a reason of operational problems, including increase in NH3 content in flue gas and fly ash. According to the principles of the circular economy, fly ash can be a useful material for application in construction industry, however it has to meet a number of requirements. One of them is ammonia content per kilogram of ash. For WR-25 grate boiler operating in one of the Polish heat plants a balance of ammonium compounds in the process of denitrification of flue gas by SCR method has been compiled. This procedure allows to determine the impact of deNOx installation on concentration of ammonia in combustion products (flue gas and fly ash).

5

Badania instalacji odazotowania spalin w kotle rusztowym w celu dostosowania emisji NOx do ustawowych wymagań

Ostrowski Piotr, Wejkowski Robert, Garbacz Przemysław, Pawelec Natalia

Rynek Energii

|

2019

|

Nr 6

37--46

PL

Rozporządzenie Ministra Środowiska DU. 2018 poz. 680 z dnia 1 marca 2018 r. wprowadziło obostrzenia emisyjne dla średnich obiektów spalania energetycznego. W wyniku wdrożonego dokumentu istniejące średnie obiekty ciepłownicze (MCP) zostaną objęte od 01.01.2025 r. nowymi limitami. Osiągnięcie podanych w ustawie limitów jest uwarunkowane zastosowaniem metod wtórnych redukcji NOx. Powszechnie stosowane są metody selektywnej redukcji niekatalitycznej (SNCR) oraz katalitycznej (SCR). Artykuł przedstawia wyniki badań eksploatacyjnych instalacji wykorzystującej metodę SNCR oraz jej rozszerzenie o wkład katalityczny zlokalizowany w II ciągu kotła, tworząc układ hybrydowy – połączenie metod SNCR i SCR. Realizacja metody SNCR była prowadzona przez zastosowanie rozwiązania FJBS (Furnace Jet Boiler System). Technologia FJBS wykorzystuje zespół wentylatorów strumienicowych składający się z 8 dysz wtryskowych ulokowanych na 4-ech poziomach komory paleniskowej kotła, przez które wtryskiwany jest wodny roztwór mocznika, jako reagent oraz sprężone powietrze jako medium napędowe dysz wtryskowych. W pracy zawarte zostały również wyniki symulacji numerycznej, które użyto do określenia miejsca wtrysku reagenta przy nominalnej pracy kotła. Natomiast badania eksploatacyjne pozwoliły na dostosowanie działania instalacji dla pełnego zakresu pracy kotła oraz jej optymalizację. Otrzymane wyniki wskazują, że zastosowanie metody SNCR przy wykorzystaniu systemu FJBS pozwala na dostosowanie emisji kotła do wymaganego ustawicznie poziomu dla istniejących obiektów. Dodatkowo przeprowadzona analiza ekonomiczna przemawia za stosowaniem sprężonego powietrza jako medium napędowego dysz zamiast wody stosowanej w klasycznej metodzie SNCR. W przypadku dalszego zaostrzania norm emisyjnych rozwiązanie stanowić będzie połączenie istniejących systemów SNCR z reaktorami SCR. Zaprezentowane wyniki wskazują na możliwość uzyskania skutecznej redukcji NOx przy ulokowaniu wkładów katalitycznych w przestrzeni II ciągu kotła bez ingerencji w część ciśnieniową.

EN

On 1 March 2018, Polish law introduced emission restrictions for medium-sized combustion plants. As a result of the implemented document, the existing medium-size heating facilities (MCP) will be covered by new limits from 01.01.2025. Achievement of the limits set out in the Act in the vast majority of cases depends on the application of secondary NOx reduction methods - the method of selective non-catalytic SNCR reduction and selective catalytic SCR reduction. The paper presents the results of exploitation tests of the installation using the SNCR method and its extension by the catalytic converter located in the boiler’s second duct, creating a hybrid system - a combination of SNCR and SCR methods. The implementation of the SNCR method was carried out by applying the FJBS (Furnace Jet Boiler System) solution. FJBS technology uses a set of jet blowers located on 4 levels of the boiler combustion chamber, through which water solution of urea is injected as a reagent and compressed air as a driving medium of injection nozzles. The paper also includes results of numerical simulation, which was used to determine the place of reagent injection at nominal boiler operation and optimization of the algorithm. The obtained results indicate that the application of the SNCR method using the FJBS system allows to adjust the boiler emission to the level required by law for the existing facilities. In addition, the conducted economic analysis supports the use of compressed air as a driving medium for nozzles instead of water used in the classic SNCR method. In case of further tightening of emission standards, the solution will consist in connecting existing SNCR systems with SCR reactors. The presented results indicate that it is possible to achieve an effective NOx reduction by locating the catalytic converters in the space of the second boiler series without interfering with the pressure part of the boiler.

6

The CFD analysis of influence the start of fuel injection (SOI) on combustion parameters and exhaust gas composition of the marine 4-stroke engine

Kowalski Jerzy

Combustion Engines

|

2019

|

R. 58, nr 2

40--45

EN

The paper presents a theoretical analysis of the impact of injection timing on the parameters of the combustion process and the composition of exhaust gas from a 4-stroke engine designed to shipbuilding. The analysis was carried out based on a three-dimensional multi-zone model of the combustion process. This model has been prepared on the basis of properties of the research facility. The input data to the model were obtained through laboratory tests. Results of calculations showed that the change of the start of injection angle (SOI) from the value of 14 degrees before TDC to 22 degrees before TDC results in changes in the combustion rate and thus an increase in the temperature of the combustion process as well as the increase of nitric oxides fraction in the exhaust gas. Simultaneously the maximum combustion pressure increases also.

7

Defining the mathematical dependencies of NOx and CO emission generation after biomass combustion in low-power boiler

Lukáč Ladislav, Kizek Ján, Jablonský Gustáv, Karakash Yevgeniy

Civil and Environmental Engineering Reports

|

2019

|

Vol. 29, no. 3

153--163

EN

The paper deals with the study of the influence of various factors, which have an impact on emissions such as NOx, CO, which have been verified by measurements. Biomass in the form of wood chips as fuel of different moisture content from 9% to 25% has been tested at various boiler outputs. The presented work also defines the mathematical dependencies of NOx and CO emission generation by using regression analysis from measured data after biomass combustion in low-power boilers. The paper also describes a mathematical model of biomass combustion. The mathematical model was created to verify the measured data and prediction of emission generation in the process of biomass combustion. This model consists of combustion of stoichiometry, calculation of combustion temperatures, obtained regression equations of NOx and CO. At the end of this paper, the obtained results are compared with the calculated models as well as the results of the defined dependencies from the regression analysis.

8

Postępy w kontroli emisji SO2 i NOx w chińskim przemyśle hutniczym

Liu Z., Zhang Y., Han B., Tan Z., Li Q.

Przemysł Chemiczny

|

2018

|

T. 97, nr 3

473--480

PL

Dokonano przeglądu najnowszych postępów w dziedzinie technologii kontroli emisji SO₂ i NOₓ w przemyśle hutniczym w Chinach. Technologie mokrego odsiarczania gazów (WFGD), w tym metodę wapienną FGD z produkcją gipsu, dwualkaliczną FGD, amoniakalną FGD oraz magnezytową FGD stosuje się w 85,2% działających instalacji odsiarczania. Metody te charakteryzuje dojrzałość, duża wydajność oraz zadowalające możliwości dostosowawcze. Mimo to największymi problemami pozostają korozja, wtórne zanieczyszczenie powietrza oraz niepożądane produkty uboczne. W porównaniu z technologiami WFGD technologie suchego i półsuchego odsiarczania mają mniejszy udział w rynku, pomimo małego zużycia rozpuszczalników i małego wtórnego zanieczyszczenia powietrza. Technologia de-NOx dla przemysłu hutniczego wciąż pozostaje na wczesnym etapie rozwoju, zaś w chińskim przemyśle hutniczym pracuje obecnie zaledwie kilka instalacji de-NOx. W technologii selektywnej redukcji katalitycznej (SCR) drzemie wielki potencjał dotyczący kontroli emisji NOₓ, pod warunkiem że katalizatory niskotemperaturowe będą dostępne w rozsądnych cenach. Trwa rozwój technologii jednoczesnego usuwania SO₂ i NOₓ, tak aby sprostać surowym normom emisji zanieczyszczeń powietrza dla przemysłu hutniczego w Chinach.

EN

A review, with 53 refs., of wet and semi-dry flue gas desulfurization technols. as well as of processes for catalytic redn. of N oxides. In particular, maturity, high efficiency, reasonable adaptability, corrosion, secondary air pollution, and unwanted byproducts were taken into consideration.

9

Ocena metod redukcji emisji NOx na przykładzie procesu wypalania klinkieru cementowego

Duda J., Kazimierczak S., Wasilewski M.

Prace Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych

|

2017

|

R. 10, nr 28

7--16

PL

Obecnie jednym z najważniejszych problemów w przemyśle cementowym jest spełnienie wymagań dokumentu BREF z 2013 r. w sprawie limitów emisji NOx w procesie wypalania klinkieru cementowego. Wysokotemperaturowemu, złożonemu procesowi wypalania towarzyszy wysoka emisja NOx. W artykule przedstawiono wyniki badań redukcji NOx z procesu wypalania klinkieru cementowego w piecu obrotowym. Spełnienie warunku emisji NOx poniżej 200 mg/Nm3 wymaga skojarzenia kilku metod redukcji. W związku z tym badania obejmowały zarówno metody pierwotne, jak i wtórne - chemiczne. W pierwszym etapie emisję można ograniczyć poprzez modyfikację procesu technologicznego, a następnie przez zastosowanie metod wtórnych, np. SNCR.

EN

Nowadays, one of the important problems faced by cement industry is meeting requirements of BREF (BAT Reference Document) of 2013 regarding NOx emission limits in clinker burning process. High-temperature burning and complexity of generation of nitrogen oxides are two reasons why this process is accompanied by high emissions of NOx. This paper presents results of broad research on various methods of NOx reduction in rotary kiln, both primary or secondary chemical SNCR or oxidation of NO by hydrogen peroxide aqueous solution. In order to achieve target emission level NOx <200mg/Nm3 it will be necessary to combine few different reduction methods. First, emission shall be reduced by modifying technological process and only after that by the application of secondary methods, e.g. SNCR.

10

Możliwości wykorzystania modelu neuronowego układu napędu statku

Rudzki K.

Prace Wydziału Nawigacyjnego Akademii Morskiej w Gdyni

|

2016

|

Z. 31

151--157

PL

W artykule przedstawiono kilka przykładów zastosowania modelu neuronowego układu napędu statku. Model ten opracowano na potrzeby optymalizacji nastaw układu napędu żaglowca STS „Pogoria”, na podstawie pomiarów przeprowadzonych na żaglowcu podczas jego normalnej eksploatacji.

EN

The article presents several examples of utilizing the ship’s propulsion system neural model. This model was developed for the purpose of optimizing the settings of the ship's propulsion system tall ship Pogoria. Measurements carried out on a tall ship during ordinary operation of the vessel.

11

Badania eksperymentalne silnika spalinowego zasilanego paliwem płynnym typu diesel wzbogaconym wodorem

Stępniak D., Surwiło J., Lampart P., Skarpetowski B.

Mechanik

|

2016

|

R. 89, nr 7

827--829

PL

W niniejszym artykule przedstawiono metodykę oraz wyniki badań dotyczących eksperymentalnego wzbogacania i spalania paliw ciekłych typu diesel w silniku tłokowym o zapłonie samoczynnym KIPOR KM178F, który został zamontowany w agregacie prądotwórczym KIPOR KDE3500E. W pracy zwrócono uwagę na zmienność parametrów spalin silnika pracującego w trybie biegu jałowego oraz pod obciążeniem zasilanego paliwem ciekłym i wzbogaconym wodorem o różnych udziałach objętościowych, względem objętości całkowitej cylindra silnika. Przeprowadzono dokładną analizę jakościową i ilościową spalin przy wykorzystaniu specjalistycznego sprzętu pomiarowego. Określony został charakter zmian składu spalin, w tym cząstek CO, CO2, NOx, w zależności od obciążenia silnika zasilanego różnymi paliwami.

EN

This paper presents the methodology and results of research focused on experimental investigation of enrichment and combustion of liquid fuels in a KIPOR KM178F CI engine mounted in the electric generator KIPOR KDE3500E. The study highlighted the variability of exhaust gases parameters produced by engine running in an idle mode and in a generation mode. Liquid diesel fuel and liquid diesel fuel enriched with hydrogen were used to supply the engine. Various volumetric proportions of hydrogen were calculated. Qualitative and quantitative analysis of exhaust gases was carried out by using specialized measuring equipment. The composition of the exhaust gases, including particulate CO, CO2, NOx, depending on the load of working engine powered by different fuels was defined.

12

Analiza wskaźników energetycznych i emisyjnych silnika tłokowego zasilanego mieszaniną biogazową

Stępniak D., Surwiło J., Lampart P.

Mechanik

|

2016

|

R. 89, nr 7

824--826

PL

W niniejszym artykule przedstawiono metodykę oraz wyniki badań dotyczących eksperymentalnego generowania i spalania paliw ciekłych typu diesel w silniku tłokowym o zapłonie samoczynnym. Zwrócono uwagę na zmienność parametrów pracy silnika uruchamianego w trybie biegu jałowego oraz pod obciążeniem. Dokonano analizy zmienności temperatury w poszczególnych cylindrach, w zależności od rodzaju generowanego paliwa wykorzystywanego do jego zasilania. Przeprowadzono dokładną analizę jakościową i ilościową spalin przy wykorzystaniu jako paliwa substytutu biogazu o różnych proporcjach metanu i dwutlenku węgla. Określony został charakter zmian składu spalin, w tym cząstek CO, CO2, NOx w zależności od obciążenia silnika zasilanego różnymi paliwami.

EN

This paper presents the methodology and results of research focused on experimental investigation of generation and combustion of liquid fuels in a combustion piston engine. The study highlights the variability of exhaust gases parameters produced by the engine running in an idle mode and in a generation mode. The experimental analysis includes research about variability of temperatures in the cylinders, depending on the type of fuel used to supply the engine. The qualitative and quantitative analysis of exhaust gases extends on biogas substitutes with different proportions of methane and carbon dioxide. Characteristics were created depending on the composition of exhaust gases, including particulate CO, CO2, NOx, for a range of engine load and fuel composition.

13

Technologia selektywnej niekatalitycznej redukcji tlenków azotu pod kątem zastosowania jej w kotłach dla energetyki przemysłowej i ciepłownictwa

Wrzesińska B., Krzywda R., Wąsowski T., Krawczyk P., Badyda K.

Przemysł Chemiczny

|

2015

|

T. 94, nr 4

608-613

PL

Przedstawiono krytyczną analizę metod redukcji tlenków azotu w spalinach pochodzących ze źródeł o małej mocy. Omówiono najważniejsze parametry decydujące o skuteczności selektywnej niekatalitycznej redukcji NOx.

EN

A crit. review, with 21 refs., of methods for redn. of N oxides in the exhaust gases from low power sources. The effectiveness of selective non-catalytic redn. of NOx was discussed.

14

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.

15

Efekty zewnętrznej recyrkulacji spalin w systemie grzewczym baterii koksowniczej o wysokości komór 5,5 m (w ramach programu RNCF)

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

Karbo

|

2015

|

Nr 4

132--138

PL

Na terenie koksowni Przyjaźń powstała doświadczalna instalacja zewnętrznej recyrkulacji spalin w ramach projektu dofinansowanego przez Fundusz Badawczy Węgla i Stali pod tytułem „Minimalizacja emisji tlenków azotu poprzez usprawnienie pionowego rozkładu ciepła w kanałach grzewczych.” realizowanego przez Koksoprojekt wraz z Centre de Pyrolyse de Marienau oraz AM Maizières Research i AM Atlantique et Lorraine (umowa nr RFCR-CT-2012-00005). Instalacja umożliwia zawracanie spalin z kanału spalinowego do powietrza zasilającego kanały grzewcze. W trakcie pracy instalacji prowadzone były pomiary parametrów pracy kanałów grzewczych i komór koksowniczych. Badania wykazały, że recyrkulacja spalin do powietrza wpływa na obniżenie maksymalnej temperatury i wyrównanie rozkładów temperatur wzdłuż wysokości ściany grzewczej. Obniżenie maksymalnej temperatury i wyrównanie równomierności nagrzewania pozwala na obniżenie emisji NOX przy zachowaniu odpowiednich temperatur w komorze koksowniczej. Technologia ta dedykowana jest dla istniejących już baterii oraz dla tych nowo projektowanych, pozwala ona zmniejszyć ich uciążliwość dla środowiska i poprawić równomierność nagrzewania ścian grzewczych.

EN

Experimental installation of external flue gas recirculation was built in the coke plant Przyjaźń within a project financed by the Research Fund for Coal and Steel under the title "Nitrogen oxides emissions minimization through improvement of vertical heat distribution inside heating flues" carried on by Koksoprojekt together with the Centre de pyrolysis de Marienau and AM Maizières Research and AM Atlantique et Lorraine (contract no RFCR-CT-2012-00005). The system re-circulates flue gas from the damper near stack to the heating flues air supply. During the installation operation measurements of operating parameters of heating flues and coking chambers were carried out. It was shown that external flue gas recirculation lowers the maximum temperature and levels the temperature distribution along the height of the heating wall. Reducing the maximum temperature and improve the uniformity of the heating wall temperature reduces NOX emissions while maintaining appropriate temperatures in the coking chamber. Technology is dedicated to existing batteries and for those newly designed; it allows to reduce their environmental performance and to improve the uniformity of the flues heating.

16

Wpływ parametrów paliwa na parametry energetyczno-emisyjne kotłów c.o. małej mocy. Tlenki azotu w kotłach zasilanych peletami drzewnymi

Matuszek K., Hrycko P.

Instal

|

2015

|

nr 1

27--31

PL

W niniejszym artykule przedstawiono zagadnienia emisji NOx z kotłów automatycznych zasilanych peletami drzewnymi. Dla potrzeb analizy zagadnienia emisji NOx wybrano wyniki rzeczywistych badań energetyczno-emisyjnych różnych konstrukcji kotłów c.o. o mocy nominalnej około 20 ÷ 25 kW zasilanych peletami drzewnymi wykonanych na zlecenie klientów w Laboratorium Technologii Spalania i Energetyki IChPW w Zabrzu. Przeanalizowano wpływ zawartości azotu w paliwie, wpływ konstrukcji kotła, jego obciążenia na emisję tlenków azotu.

EN

This paper presents the issues of NOx emissions from automatic boilers fueled by wood pellets. Results from energy and emission tests of various designs of heating boilers 20 ÷ 25 kW output fueled by wood pellets were chosen for the analysis of NOx emissions. These tests were performed on behalf of clients in the Laboratory of Combustion Technology and Power Generation from IChPW in Zabrze. The influence of the nitrogen content in the fuel, the impact of the construction of the boiler and his power output on emissions of nitrogen oxides were analyzed.

17

Możliwości poprawy własności emisyjnych silnika o zapłonie samoczynnym przy zastosowaniu katalitycznego dodatku do paliwa

Bieniek A., Mamala J., Graba M., Prażnowski K.

Combustion Engines

|

2015

|

R. 54, nr 3

968--977

PL

Opracowanie zawiera krótką analizę dostępnych w literaturze wyników badań dotyczących wpływu katalitycznych dodatków do paliwa bazujących na metalach na emisję substancji szkodliwych. Główna część opracowania bazuje na analizie przeprowadzonych badań stanowiskowych, przy zasilaniu silnika badawczego paliwem z katalitycznym dodatkiem o handlowej nazwie ED+. W publikacji dokonano analizy wpływu katalitycznego dodatku do paliwa na emisję PM oraz NOx silnika o zapłonie samoczynnym. Równocześnie podjęto próbę określenia wpływu spalania paliwa z dodatkiem ED+ na przebieg ciśnienia w cylindrze oraz temperaturę spalin.

EN

The paper include short analysis of publicated research results as influence of catalytic fuel additives based on metals at emission of hamful substances. Main part of the paper based on analysis of research results realized on engine test bench by fueling of research engine with catalytic fuel additives ED+. In this study analysis of influence of catalytic fuel additives on emission of NOx and PM at compression ignition engine was performed. Simultaneously an influence of combustion of fuel with fuel additives ED+ at in-cylinder pressure course and exhaust gases temperature was attempted.

18

Odziaływanie rodzaju i udziału biomasy na maksymalne emisje NOx i SO2 podczas współspalania z węglem kamiennym i brunatnym

Górecka-Zbrońska A., Kijo-Kleczkowska A.

Archiwum Gospodarki Odpadami i Ochrony Środowiska

|

2015

|

Vol. 17, nr 1

17--31

PL

W pracy zaprezentowano wyniki badań eksperymentalnych procesu spalania węgli: kamiennego oraz brunatnego z różnymi rodzajami biomasy, w postaci kulistych brykietów, stanowiących mieszankę paliwową. Celem badań było ustalenie oddziaływania udziału biomasy w paliwie i jego uwęglenia na maksymalną emisję spalin, powstałych podczas procesu współspalania paliw w strumieniu powietrza. Do przeprowadzenia badań wykorzystano rotalno–uniformalny plan badań PS/DS-P:λ (λ), który dzięki równoczesnej odpowiedniej zmianie przyjętych wejściowych parametrów procesu umożliwił uchwycenie interakcji między nimi. Na podstawie uzyskanych wyników badań stwierdzono, że istnieje możliwość wyznaczenia udziału danego rodzaju biomasy w mieszance paliwowej z: węglem kamiennym i węglem brunatnym wpływającego na optymalną wartość maksymalnych emisji NOx i SO2 w procesie współspalania.

EN

In the paper the experimental results of hard coal and brown coal with biomass co-combustion are presented. The aim of research was to explain the influence of biomass and carbon participation in fuel-mixture (in briquette form) on NOx and SO2 maximum emission during fuels co-combustion in air. The “rotal” and “uniformall” schedule PS/DS-P:λ (λ) was used in the research. The analysis of results showed that it is the optimal participation of different types biomass in fuel-mixture (biomass and hard coal, biomass and brown coal) on the values of NOx and SO2 maximum emission during co-combustion of hard coal and brown coal with biomass.

19

Badania eksperymentalne zmian emisyjności NOx i SO2 w procesie spalania brykietów z węgla kamiennego i biomasy

Górecka-Zbrońska A., Kijo-Kleczkowska A.

Archiwum Gospodarki Odpadami i Ochrony Środowiska

|

2015

|

Vol. 17, nr 1

77--87

PL

W pracy zaprezentowano wyniki badań eksperymentalnych procesu spalania węgla kamiennego z różnymi rodzajami biomasy, w postaci kulistych brykietów, stanowiących mieszankę paliwową. Celem badań było ustalenie oddziaływania udziału biomasy w paliwie i jego uwęglenia na emisję spalin, powstałych podczas procesu współspalania paliw w strumieniu powietrza. Do przeprowadzenia badań wykorzystano rotalno–uniformalny plan badań PS/DS-P:λ (λ), który dzięki równoczesnej odpowiedniej zmianie przyjętych wejściowych parametrów procesu umożliwił uchwycenie interakcji między nimi. Na podstawie uzyskanych wyników badań stwierdzono, że istnieje możliwość wyznaczenia udziału danego rodzaju biomasy w mieszance paliwowej z węglem kamiennym, wpływającego na optymalną wartość emisji NOx i SO2 w procesie współspalania.

EN

The experimental results of hard coal and biomass co-combustion are presented in the paper. The aim of research was to explain the influence of biomass and carbon participation in fuel-mixture (in briquette form) on NOx and SO2 emission during fuels co-combustion in air. The “rotal” and “uniformall” schedule PS/DS-P:λ (λ) was used in the research. The analysis of results showed that it is the optimal participation of different types biomass in fuel-mixture (biomass and hard coal) on the values of NOx and SO2 emission during co-combustion of hard coal and biomass.

20

Wpływ biomasy na stratę niedopału oraz emisję NOx i SO2

Król K.

Zeszyty Energetyczne

|

2014

|

T. 1

101--112

PL

Przedmiotem pracy był proces współspalania zrębków drewna sosnowego z węglem kamiennym o średnicy ziaren pon. 200 μm. Celem naukowym pracy było poznanie mechanizmu oddziaływań biopaliw stałych na zachowanie się węgla w czasie współspalania. Badania pozwoliły poznać podstawowe mechanizmy rządzące współspalaniem biomasy z węglem oraz wyznaczyć parametry mające najbardziej znaczący wpływ na, emisję zanieczyszczeń i stratę niedopału. Cele szczegółowe pracy obejmowały zebranie informacji (dla węgla kamiennego i zrębków drewna sosnowego) o wpływie właściwości mieszaniny obu paliw na stopień wypalenia pyłu i emisję zanieczyszczeń gazowych (NOx i SO2). W pracy zgromadzono nowe dane charakteryzujące przydatność technologiczną biopaliw stałych. Znajomość powyższych właściwości ma kluczowe znaczenie dla projektowania urządzeń kotłowych, przygotowania paliwa, jak również ma znaczenie dla oceny warunków eksploatacji kotłów spalających węgiel i biomasę.