Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Określenie dominującego mechanizmu powstawania NOx w kotłach małej mocy zasilanych biomasą

Gaze Błażej, Noszczyk Tomasz, Romański Leszek, Dyjakon Arkadiusz, Kułażyński Marek

Przemysł Chemiczny

|

2020

|

T. 99, nr 2

228-233

PL

Przeprowadzono badania dotyczące określenia dominującego mechanizmu powstawania NOx w kotłach biomasowych małej mocy. W pierwszej kolejności wyznaczono rozkład temperatury w komorze spalania kotła biomasowego z palnikiem retortowym o mocy 15 kW. Na podstawie wyników rozkładu temperatur w komorze paleniskowej kotła zwrócono uwagę na paliwowy mechanizm tworzenia NOx. Wykonano analizę techniczną i elementarną jedenastu oferowanych na polskim rynku peletów z biomasy. Dokonano pomiarów emisji NOx podczas energetycznej konwersji biomasy. Wykazano zależność pomiędzy zawartością azotu w biomasie a emisją tlenków azotu powstałych podczas jej spalania.

EN

Eleven pellets from various biomass materials (beet pulp, hemp, sunflower husks, a mixture of straw and fine coal, corn sludge, digestate, hay, post-hydrolysis wood, wheat straw, pine sawdust and wood chips) were burned in a lowpower retort boiler. The prox. anal. of the fuel included the detns. of combustion heat, lower heating value, moisture, ash and volatile contents, and the ultimate anal. included the C, H and N contents. The mechanism of NOx formation was detd. based on the temp. measurements in the combustion chamber and the compn. of the flue gases. The relationship between N content in biomass and NOx emissions generated during its combustion was revealed.

2

Badanie emisji wybranych zanieczyszczeń gazowych podczas spalania peletów z agro biomasy w kotle małej mocy

Szyszlak-Bargłowicz J., Zając G., Słowik T.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2017

|

Tom 19

715--730

PL

Dynamiczny rozwój rynku biomasy powoduje, że jej tradycyjne źródła nie dają możliwości pokrycia zapotrzebowania na nią. Alternatywą może być biomasa pozyskiwana z innych źródeł w tym biomasa typu agro, która mogłyby zastąpić pelety drzewne stosowane w indywidualnym ogrzewnictwie. Przed jej szerszym wprowadzeniem do użytkowania należy wziąć pod uwagę, że efektywność techniczna i eksploatacyjna generowania ciepła w źródłach małej mocy uzależniona jest zarówno od paliwa jak i od urządzenia grzewczego. Charakterystyka techniczna urządzenia grzewczego determinuje dobór paliwa, z kolei jakość paliwa wpływa na organizację procesu spalania. Rozważając spalanie w nich peletów z innych rodzajów biomasy, należy prowadzić proces w sposób kontrolowany, tak aby nie destabilizować procesu spalania a tym samym zwiększać strat i emisji. Celem przeprowadzonych badań było wykazanie i przeanalizowanie efektów ekologicznych i problemów eksploatacyjnych wynikających ze stosowania peletów z biomasy typu agro w kotle małej mocy przystosowanym do spalania peletów drzewnych. Określono emisję CO, NO, SO2, podczas spalania w kotle automatycznym, o mocy 10 kW peletów: drzewnych, ze ślazowca pensylwańskiego, miskanta olbrzymiego, słomy rzepakowej i z łusek słonecznika. Instalacja zastosowana w badaniach była typową instalacją wykorzystywaną do ogrzewania domów jednorodzinnych przeznaczoną do spalania peletów drzewnych. Najniższe stężenie CO i SO2 stwierdzono podczas testu spalania petów drzewnych. Wynosiło ono, po przeliczeniu na 10% zaw. O2 w spalinach, odpowiednio: CO 70,16 mg∙m-3; SO2 0,0655 mg∙m-3. Najwyższe stężenie CO stwierdzono podczas testu spalania peletów z łusek słonecznika: 470,21 mg∙m-3 (10% zaw. O2), a najwyższe stężenie SO2 odnotowano podczas testu spalania peletów ze słomy rzepakowej 0,1384 mg∙m-3 (10% zaw. O2). Otrzymane wyniki badań emisji SO2 korespondują z badaniami zwartości siarki w spalanych paletach. Najwyższe stężenie NO (10% zaw. O2) stwierdzono podczas spalania peletów drzewnych 271,73 mg∙m-3 i peletów ze ślazowca pensylwańskiego 248,31 mg∙m-3, nieco niższa podczas spalania słomy rzepakowej 136,76 mg∙m-3 a najniższe podczas spalania peletów z miskanta olbrzymiego i łusek słonecznika 75,79 mg∙m-3 i 58,62 mg∙m-3. Największe problemy z ustabilizowaniem pracy kotła wystąpił podczas spalania peletów z łusek słonecznika, co przełożyło się na najwyższą emisję tlenku węgla w spalinach, wynikającą z niezupełnego spalania paliwa.

EN

The dynamic development of the biomass market makes its traditional sources are not capable of covering demand for it. Alternatively, biomass can be obtained from other sources including biomass agro type that could replace wood pellets used in individual heating systems. Before to its introduction to the wider use should be taken into account that the effectiveness of technical and operational generating heat sources of low power depends on both the fuel and the heating device. Technical characteristics of the heating equipment determines the choice of fuel, in turn, affects the quality of fuel organization of the combustion process. Considering the combustion of these pellets in other types of biomass, the process should be carried out in a controlled manner so as not to destabilize the combustion process and thereby increase the losses and emissions. The aim of the study was to demonstrate and analyze the effects of environmental and operational problems arising from the use of pellets from biomass in agro-type boiler low power adapted to burn wood pellets. Specified emission of CO, NO, SO2, during combustion in the boiler automatic 10 kW pellets: wood, from Virginia mallow, giant miscanthus, rape straw and sunflower husk. The installation used in the study was a typical installation, used for heating houses designed to burn wood pellets. The lowest concentration of CO and SO2 were found during the combustion test wood pets. It was, after conversion to 10% excl. O2 in the exhaust gasses, respectively, CO 70.16 mg∙m-3; SO2 0.0655 mg∙m-3. The highest concentration of CO were found during the combustion test pellets from sunflower husk: 470.21 mg∙-3 (10% excl. O2), and the highest concentration of SO2 was recorded during the combustion test pellets from rape straw 0.1384 mg∙-3 (10% excl. O2). The results obtained SO2 emissions correspond to the sulfur concentration in burned pallets. The highest concentration of NO (10% excl. O2) found during the combustion test wood pellets 271.73 mg∙m-3 and pellets from Virginia mallow 248.31 mg∙m-3, slightly lower than the combustion of rape straw 136.76 mg∙m-3 and the lowest during the combustion of pellets from giant miscanthus and sunflower husk 75.79 mg∙m-3 and 58.62 mg∙-3. The biggest problems with the stabilization of the boiler occurred while burning pellets from sunflower husk, which resulted in the highest emissions of carbon monoxide in the exhaust gasses resulting from incomplete combustion of fuel.

3

Wykorzystanie biomasy na cele grzewcze a ograniczenie emisji zanieczyszczeń powietrza z sektora komunalno-bytowego

Mirowski T.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2016

|

Tom 18, cz. 1

466-477

PL

W Polsce zauważalny jest dynamiczny rozwój zastosowania w bilansie energetycznym energii pochodzącej ze źródeł odnawialnych. Efekt ten związany jest z przyjęciem proekologicznych aktów prawnych w krajach członkowskich Unii Europejskiej. Niestety nie przekłada się to na widoczną poprawę jakości powietrza na obszarach zagrożonych niską emisją. Niska emisja z sektora komunalno-bytowego to od kilku lat trudny do rozwiązania problem w województwie małopolskim, śląskim i wielu miastach, gdzie stężenia pyłów PM 10 i PM 2.5 oraz innych monitorowanych zanieczyszczeń powietrza przekraczają dopuszczalne normy. W artykule przedstawiono krótką charakterystykę biomasy, głównie pod względem jej składu oraz możliwości wykorzystania w kotłach małej mocy. Opisano przyjętą metodykę badawczą w zakresie redukcji niskiej emisji z sektora komunalno-bytowego oraz przedstawiono wstępne wyniki badań. Rodzaje stosowanych kotłów stałopaliwowych w gospodarstwach domowych i budynkach użyteczności publicznej w większości nie spełnia norm obecnie obowiązujących w zakresie emisji zanieczyszczeń do mocy 50 kW. Nowoczesne kotły z automatycznym podawaniem paliwa w postaci peletów z biomasy pozwalają skutecznie ograniczyć poziom niskiej emisji oraz innych szkodliwych gazów, co wykazano w artykule na przykładzie biblioteki miejskiej w Jordanowie. Ważnym elementem, który zachęci do zmiany starej technologii na nową jest koszt paliwa biomasowego, który przekłada się na koszty eksploatacji. W artykule przedstawiono możliwości wytwarzania peletów z biomasy roślinnej takiej, jak różne gatunki słomy, siano, liście, drobne gałęzie, zieleń z pielęgnacji, itp. W procesie peletyzacji dochodzi do waloryzacji materiału wejściowego. Zbadano właściwości fizyko-chemiczne peletu o nazwie NES z bazowej mieszanki słomy z pszenicy i lucerny o zawartości wilgoci do 40%. Wyniki potwierdziły spodziewane efekty w postaci dobrej jakości paliwa, które można stosować w kotłach klasy 5. Przeprowadzono także pomiary emisji starego kotła przed jego wymianą w miejscu użytkowania. Wyniki redukcji zanieczyszczeń emitowanych do powietrza przedstawiono w artykule w formie wykresu. Zastosowanie kompleksowego rozwiązania w zakresie produkcji peletu z lokalnych zasobów biomasy oraz spalanie go w kotłach klasy 5 ze zmodyfikowaną konstrukcją palnika daje wymierne efekty ekonomiczne i środowiskowe. Przykładem tego jest realizacja programu badawczo-wdrożeniowego DRATEWKATM, który jest realizowany w mieście Jordanów w powiecie suskim.

EN

It is noticed, that in Poland occurs dynamic development in the energy use of energy from renewable sources. This effect is related to the adoption of pro-environmental legislation in the members of the European Union. Unfortunately, there is no visible impact on in air quality improvement in areas threatened by „low emissions”. „Low emission“ from the municipal sector, is from years a difficult problem of the Malopolska and Silesia province and plenty of cities, where concentrations of particulate matter (PM 10, PM 2.5) and other monitored air pollution exceeded permitted levels. The article presents a characteristic of biomass, mainly of its composition and the possibility to use in small boilers. Described the methodology of carried research in the field of „low emission“ reductions from the municipal sector and presented the preliminary results. Solid-fuel types of boilers used in households and public buildings for the most of them does not meet common standards for emissions to 50 kW of thermal power. The combustion of pellet in new modern biomass-boilers with automatic feed system, can effectively reduce the level of dusts and other air pollutants, as has been shown in the article as an example of the municipal library in Jordanow town. An important element that should encourage potential users to change the old technology to the new, is the cost of the biomass fuel, which has impact to an operating costs. The article presents the possibility of pellets production from biomass such as a various species of straw, grass, tree leaves, branches, etc. Analyzed chemical and physical stability of "NES“ pellet prepared from blend of wheat straw and lucerne with moisture content of 40%. The results confirmed the expected results in a form of the good quality parameters of fuel which can be used in 5 class boilers.The emission of air pollutants measurements were also carried out an old boiler before its replacement at the point of potential use. The results of the reduction of pollution emitted into the air are presented in the form of a graph. The solution of biomass utilisation for the production of pellets fuel from local biomass resources which combusting in 5 class boiler with a modified design of the torch inside gives us significant economic and enviromental effects. An example of this is the implementation of the program of research "DRATEWKA", which is carried out in the Jordanów town.