Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Badania emisyjno-energetyczne typoszeregu kotłów małej mocy

Lasek Janusz, Matuszek Katarzyna, Hrycko Piotr, Głód Krzysztof

Przemysł Chemiczny

|

2022

|

T. 101, nr 5

319--323

PL

Przedstawiono dyskusję i analizę porównawczą wyników eksperymentalnego określenia parametrów kotła z wynikami uzyskanymi metodą obliczeniową poprzez wykorzystanie interpolacji liniowej. Stosowanie interpolacji liniowej do określenia zgodności parametrów kotła w typoszeregu z wymaganiami ekoprojektu jest w pełni uzasadnione i prawidłowe, pomimo pewnych ograniczeń tej metody.

EN

The characteristic parameters of the boiler were detd. by the computational method using the linear interpolation of the analogous parameters obtained exptl. for adjacent boilers in the series of types. The values of energy and emission indicators obtained as a result of exptl. studies and linear interpolation were compared with the criteria of the EU regulation. In each tested series, these boilers met all the necessary criteria with regard to the requirements of the EU regulation.

2

Zastosowanie dodatków katalitycznych do spalania pelletu z łuski słonecznika w kotle małej mocy

Wojtko Paulina, Gaze Błażej, Knutel Bernard, Wacławek Aleksandra, Bukowski Przemysław, Romański Leszek

Przemysł Chemiczny

|

2021

|

T. 100, nr 5

480--484

PL

Wykonano analizę składu spalin oraz opłacalności ekonomicznej wykorzystania dodatków katalitycznych do spalania pelletu z łuski słonecznika. Określono stopień obniżenia emisji zanieczyszczeń do atmosfery oraz zużycie paliwa wynikające z zastosowania poszczególnych substancji aktywnych. Wykazano wpływ ograniczenia zużycia paliwa oraz jednostkowego kosztu dodatku katalitycznego na wysokość rocznych kosztów możliwych do uniknięcia.

EN

Five catalytic additives (K₂PtCl₆, TiO₂, MnO₂, Cu(NO₃)₂•3H₂O or (NH₂)₂CO) impregnated on SiO₂ were applied to a com. sunflower husk pellet by dry spraying. The modified pellets were burned in a 15 kW boiler, and the combustion gases were analyzed for CO, NOx, SO₂ and particulate matter content. The gases contained less pollutants than during the combustion of unmodified pellets. The use of catalytic additives increased the economic efficiency of the combustion process.

3

Comparison and Assessment of Emission Factors for Toxic Exhaust Components During Combustion of Biomass Fuels

Zając Grzegorz, Szyszlak-Bargłowicz Joanna, Słowik Tomasz

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2019

|

Tom 21, cz. 1

378--394

EN

The assessment of environmental benefits resulting from biomass burning is a complex issue. The most reliable is when there is the possibility of empirical emission assessment using various fuels in energy installations. If no specific emission data is available, it should be estimated using appropriate indicators. There is still considerable uncertainty in the assessment of the impact of pollutant emissions accompanying the combustion of biomass on air quality on a local scale. This is caused not only by the lack of data on the amount of biomass burned but also by the lack of emission factors that would characterize real combustion. In this context, it is extremely important to expand knowledge about environmental aspects resulting from the use of energy biomass. The aim of the work was to compare and assess emission factors of toxic exhaust components obtained on the basis of direct measurements and indicators estimated using the index method, calculated on the basis of appropriate fixed-point indicators available in the literature. The work uses a commercially available automatic pellet boiler with a capacity of 10 kW. Combustion tests were carried out for five different materials, including wood pellets, energy plant pellets and agricultural waste. The emission factors were determined for CO, NOx and SO2 with reference to the unit of mass of fuel and calorific value of fuel. The CO, NOx, SO2 emission indices determined using the index method were burdened with a large error. In the case of CO and NOxemission indicators, this resulted from the course of the combustion process, which for the biofuels tested did not always run equally smoothly and without problems, which affected the obtained boiler power. During the conducted combustion tests, when the boiler reached its rated power and maximum load, the CO emission indices determined using the index method were much higher than those determined empirically. On the other hand, NOx emission factors determined using the index method were lower than those determined empirically. It follows that setting emission indicators using biomass fuels may be subject to a very large error and not to inform about the actual emissions from low-capacity boilers installed in individual households. Because the combustion process is very sensitive to the conditions in which it occurs, and their slight change may cause major changes in emission factors, it can not be considered that the emission factors obtained in the conducted research can be an undisputable source of information about emissions from this type of installations. Further emission tests are required, taking into account different types of equipment, a wide range of their models and technologies as well as various biomass fuels. The results of this research will allow the development of more accurate drift rates for biomass fuels and for more precise estimation of emission factors.

PL

Ocena korzyści środowiskowych, wynikających ze spalania biomasy, jest zagadnieniem złożonym. Najbardziej wiarygodna jest wówczas, gdy istnieje możliwość empirycznej oceny emisji z wykorzystaniem różnych paliw w instalacjach energetycznych. Jeżeli brak jest konkretnych danych o emisji, należy ją oszacować, wykorzystując odpowiednie wskaźniki. Wciąż istnieje znaczna niepewność oceny wpływu emisji zanieczyszczeń towarzyszących spalaniu biomasy na jakość powietrza w skali lokalnej. Spowodowane jest to nie tylko brakiem danych dotyczących ilości spalanej biomasy ale również brakiem współczynników emisji, które charakteryzowałyby spalanie rzeczywiste. W tym kontekście niezwykle istotne jest poszerzanie wiedzy dotyczącej aspektów środowiskowych wynikających z wykorzystania energetycznego biomasy. Celem pracy było porównanie i ocena wskaźników emisji toksycznych składników spalin, uzyskanych na podstawie pomiarów bezpośrednich oraz wskaźników oszacowanych za pomocą metody wskaźnikowej, obliczonych na podstawie odpowiednich, dostępnych w literaturze wskaźników unosu. W pracy wykorzystano dostępny komercyjnie, automatyczny kocioł na pelety o mocy 10 kW. Testy spalania przeprowadzono dla pięciu różnych materiałów, w tym peletów drzewnych, peletu z roślin energetycznych i odpadów rolniczych. Wskaźniki emisji wyznaczono dla CO, NOx SO2 SO2 w odniesieniu do jednostki masy paliwa i wartości opałowej paliwa. Wskaźniki emisji CO, NOx, SO2 wyznaczone metodą wskaźnikową były obciążone dużym błędem. W przypadku wskaźników emisji CO NOx wynikało to z przebiegu procesu spalania, który dla badanych biopaliw nie zawsze przebiegał jednakowo sprawnie i bezproblemowo, co wpływało na uzyskiwaną moc kotła. Podczas prowadzonych testów spalania, kiedy kocioł osiągał moc znamionową i maksymalne obciążenie, wskaźniki emisji CO wyznaczone metodą wskaźnikową były o wiele wyższe od wyznaczonych empirycznie. Natomiast wskaźniki emisji NOxwyznaczone metodą wskaźnikową były niższe niż wyznaczone empirycznie. Wynika stąd, że wyznaczanie wskaźników emisji metodą wskaźnikową dla paliw biomasowych może być obarczone bardzo dużym błędem i nie informować o rzeczywistej emisji z kotłów małej mocy zainstalowanych w indywidualnych gospodarstwach domowych. Ponieważ proces spalania jest bardzo wrażliwy na warunki w jakich zachodzi, a niewielka ich zmiana może spowodować duże zmiany wskaźników emisji, nie można uznać, że wskaźniki emisji uzyskane w przeprowadzonych badaniach mogą stanowić bezdyskusyjne źródło informacji o emisjach z instalacji tego typu. Niezbędne są dalsze badania emisji z uwzględnieniem różnych typów urządzeń, szerokiej gamy ich modeli i technologii oraz różnych paliw biomasowych. Wyniki tych badań pozwolą na opracowanie dokładniejszych wskaźników unosu dla paliw biomasowych oraz na precyzyjniejsze szacowanie wskaźników emisji.

4

Analysis of technical parameters of black coals used in low–power boilers

Ciupek B., Urbaniak R., Perz K.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2018

|

R. 19, nr 12

386--389

EN

The article presents the results of technical analysis of black coals available in retail sales in Poland. A comprehensive list of fuel technical parameters and analysis of the possibilities of their use in low-power boilers was supported by the experience of the authors of the study. A thorough analysis of technical parameters of fuels concerned basic thermodynamic parameters of fuels responsible for the quality of thermal processes occurring in boilers. The collected data is presented in a uniform description of the current state of the sold fuels. In the last point, the researchers were looking at the technical aspects of the fuels offered in relation to the existing emission standard for low-power boilers.

PL

W artykule przedstawiono wyniki analizy technicznej węgli kamiennych dostępnych w sprzedaży detalicznej w Polsce. Obszerna lista parametrów technicznych paliw i analiza możliwości ich zastosowania w kotłach o małej mocy została poparta doświadczeniem autorów badań. Dogłębna analiza parametrów technicznych paliw dotyczyła podstawowych parametrów termodynamicznych paliw odpowiedzialnych za jakość procesów cieplnych zachodzących w kotłach. Zebrane dane prezentowane są w jednolitym opisie aktualnego stanu sprzedawanych paliw. W ostatnim punkcie badacze przyglądali się technicznym aspektom oferowanych paliw w stosunku do istniejącego standardu emisji dla kotłów o małej mocy.

5

Katalityczne oczyszczanie spalin z kotłów małej mocy

Świątek Ł., Kułażyński M.

Przemysł Chemiczny

|

2016

|

T. 95, nr 8

1630--1633

PL

Przeprowadzono badania rozkładu temperatury na powierzchni deflektora w retortowym kotle małej mocy zasilanym peletem drzewnym. Spreparowano katalizatory wanadowe osadzone bezpośrednio na podłożu deflektora oraz na krzemionkowej warstwie pośredniej o zawartości wanadu 20,1 g/m² deflektora. Ponadto spreparowano katalizator platynowy o warstwie pośredniej z Al₂O₃ o zawartości platyny 0,08 g/m² deflektora. Oznaczono stężenia CO oraz NOx w spalinach emitowanych z kotła podczas rozruchu oraz pracy z mocą nominalną. Efektem działania katalizatorów było zmniejszenie zawartości NOx do ok. 8%.

EN

Temp. distribution on the surface of the deflector in a retort small power boiler supplied with wood pellet was studied. Two V₂O₅ catalysts were deposited directly on the deflector surface or intermediately on SiO₂ carrier and one Pt catalyst was deposited on an intermediate Al₂O₃ layer. The exhaust gases were studied for CO and NOx contents. Use of the catalysts resulted in redn. of NOx with CO or hydrocarbons present. The deflector-supported V₂O₅ catalyst was the most efficient.

6

Efekt środowiskowy współspalania węgla z odpadami drewnopochodnymi w kotłach małej mocy

Pikoń K., Kajda-Szcześniak M., Bogacka M.

Przemysł Chemiczny

|

2015

|

T. 94, nr 9

1548-1550

PL

Przedstawiono zagadnienie energetycznego wykorzystania odpadów poprzez współspalanie z węglem kamiennym. Zaprezentowano wyniki badań dotyczące właściwości paliwowych, składu elementarnego oraz zawartości metali ciężkich wybranych odpadów stolarki podłogowej i drzwiowej wykonanych na bazie płyt drewnopochodnych (HDF i MDF). Badania te były podstawą do przeprowadzenia analizy wielokryterialnej w całym cyklu życia produktu. Obliczono wskaźniki środowiskowe w 6 kategoriach wpływu znanej metodologii CML 2001: zmiana klimatu, zakwaszenie, eutrofizacja, toksyczność dla człowieka, tworzenie fotoutleniaczy, wyczerpywanie się surowców mineralnych. Przeanalizowano efekt środowiskowy współspalania wymienionych odpadów z węglem oraz porównano z węglem referencyjnym.

EN

Bituminous coal was blended with floor and door woodwork waste (1-10% by mass) and combusted to det. Their environmental impact. The addn. of biomass resulted in a slight decrease in caloritic value of the fuel and in climate change, human toxicity, acidification and abiotic depletion impacts. It resulted however also in increase in entrophication and photo-oxidant formation impacts.

7

Emisja wybranych zanieczyszczeń podczas spalania biomasy w kotłach o mocy 2÷4 MW

Lech-Brzyk K.

Ochrona Środowiska

|

2014

|

Vol. 36, nr 2

47--52

PL

Badano emisję zanieczyszczeń z czterech przemysłowych kotłów przeznaczonych do spalania biomasy (w formie pociętej słomy, zrębków, trocin, bądź wiórów drzewnych) podawanej do palenisk w sposób ciągły. Emisję zanieczyszczeń oceniono na podstawie pomiarów ilości WWA oraz pyłu, sadzy i OWO w spalinach, a także na podstawie wskaźników zawartości tych zanieczyszczeń odniesionych do 1 MJ wyprodukowanej energii cieplnej. Wartość wskaźnika emisji WWA wynosiła od 0,9 μg/MJ do 34 μg/MJ, przy zawartości CO w spalinach w zakresie 173÷1447 mg/MJ. Zawartość poszczególnych WWA w spalinach wynosiła od 0,007 μg/m3 do 33,395 μg/m3, przy zawartości CO w zakresie 386÷4651 ppm i NOx w zakresie 76÷516 ppm w warunkach normalnych i zawartości O2 równej 6%. Wyznaczone wartości wskaźników emisji WWA okazały się mniejsze niż podawane w literaturze (w przypadku kotłów o małej mocy).

EN

Flue gas emissions were investigated from four industrial boilers intended for combustion of continuously fed biomass (cut straw, chips, sawdust or wooden shavings). Pollutant emission was estimated on the basis of PAH but also dust, soot and TOC concentrations in flue gases. Also, pollution indicators were analyzed in reference to 1 MJ of heat fuel input. PAH emission index ranged from 0.7 μg/MJ to 28.4 μg/MJ, while CO content in flue gases ranged from 0.13 to 0.956 g/MJ. Individual PAH content in the flue gases ranged from 0.005 μg/m3 to 33.362 μg/m3 at CO concentrations between 460 and 1358 mg/m3 and NOx ranging from 155 to 398 mg/m3, under normal conditions and with 6% O2 content. PAH emission indexes determined were lower than the literature values (for low power boilers).

8

Organic compounds emission from modified, biomass fueled small-scale boiler

Janicka A., Janicki M., Sobianowska-Turek A., Szczepaniak W.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2013

|

Vol. 20, nr 7-8

909--917

EN

The low emission problem, visible not only in cities but also in agriculture areas, strongly concerns quality of human life and it is connected with small-scall boilers with are heat-suppliers for individual households. The exhaust gases emitted during incorrect fuel combustion process consist mutagenic, genotoxic, irritant and carcinogenic organic substances like volatile organic compounds (VOCs) or polyaromatic hydrocarbons (PAHs). Those substances are dangerous for human health, part of them are very reactive becoming source of secondary pollution, part of them have ability to cumulate in environment. To avoid health problems connected with low emission and toxic organic compounds pollution it is necessary to develop the solutions for non-effective fuel combustion process prevention. The paper presents the results of research work which aim was investigation of small-scall, biomass fueled boiler modifications in aspect of volatile organic compounds emission reduction. The special catalytic-activated ceramic and metal construction was applied inside the combustion space. VOCs and PAHs in exhausts was determined by Varian 450 gas chromatograph. The results, presented in tables and figures, show that applied modification based on ceramic and ceramic activated fittings change significantly emission characteristic reducing VOCs and PAHs concentration in the exhaust but the changes trends are discussible.

PL

Problem niskiej emisji, dotykający w szczególny sposób jakości życia człowieka zarówno w aglomeracjach miejskich, jak i osadach wiejskich, związany jest nieodłącznie z kotłami małej mocy zasilającymi indywidualne gospodarstwa domowe w ciepło. Spaliny emitowane podczas niepoprawnego (niepełnego) prowadzenia procesu spalania paliw w tzw. małych kotłach zawierają groźne dla zdrowia ludzkiego związki z grup Lotnych Związków Organicznych (LZO). Substancje te charakteryzuje mutagenne oraz kancerogenne działanie na organizmy żywe i całe ekosystemy, nawet przy niewielkich poziomach stężeń oraz zdolność do kumulowania się w środowisku. W celu ochrony środowiska i zdrowia ludzi niezbędne jest opracowanie rozwiązań umożliwiających redukcję, tak charakterystycznych dla procesów spalania w nieefektywnych kotłach grzewczych, stężeń szkodliwych substancji węglowodorowych. W artykule przedstawiono wyniki pracy badawczej, której celem było badanie wpływu modyfikacji przestrzeni spalania w kotle małej mocy zasilanego biomasą na emisję lotnych związków organicznych. W przestrzeni spalania kotła wprowadzono zmiany konstrukcyjne polegające na wprowadzeniu kształtek o własnościach katalitycznych. Oznaczenie LZO w spalinach wykonywano metodą chromatografii gazowej za pomocą aparatu Varian 450 GC. Wyniki zaprezentowano w postaci tabel i rysunków.