Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wykorzystanie energii geotermalnej w mieście Buk

Zimny Jacek, Struś Mieczysław, Szymiczek Jakub, Szczotka Krzysztof

Systemy Wspomagania w Inżynierii Produkcji

|

2023

|

Vol. 12, iss. 1

129-136

PL

Artykuł przedstawia projekt wykorzystania potencjalnych zasobów geotermalnych w mieście i gminie Buk. W pierwszych rozdziałach przedstawione są warunki geotermalne dla analizowanego regionu oraz potencjalne zbiorniki geotermalne umożliwiające efektywną eksploatacje wód termalnych. W mieście Buk są to zbiorniki jury dolnej, triasu dolnego oraz permu dolnego. Przedstawiona została głębokość technologia wykonania dwuotworowego systemu dubletu geotermalnego. W kolejnych rozdziałach przedstawione są technologie sprężarkowych pomp ciepła umożliwiające maksymalizację wykorzystania ciepła geotermalnego. Na zakończenie przedstawione są potencjalne moce cieplne uzyskane z odwiertu i potencjalny efekt ekologiczny.

EN

The paper presents the potential use of geothermal resources in the town and municipality of Buk. The first chapters present the geothermal conditions for the analyzed region and the potential geothermal reservoirs for the efficient exploitation of thermal water. In the town of Buk, these are the Lower Jurassic, Lower Triassic and Lower Permian reservoirs. The technology of a two-hole geothermal doublet system is presented. In the following chapters, compressor heat pump technologies for maximizing the use of geothermal heat are presented. Finally, the potential heat capacities obtained from the borehole and the potential environmental effect are presented.

2

Możliwości wykorzystania energii geotermalnej w Polsce – modernizacja systemu ciepłowniczego miasta Buk

Zimny Jacek, Struś Mieczysław, Szymiczek Jakub, Szczotka Krzysztof

Rynek Energii

|

2023

|

Nr 3

59--64

PL

Artykuł przedstawia projekt wykorzystania potencjalnych zasobów geotermalnych w mieście i gminie Buk. W pierwszych rozdziałach przedstawione są warunki geotermalne dla analizowanego regionu oraz potencjalne zbiorniki geotermalne umożliwiające efektywną eksploatacje wód termalnych. W mieście Buk są to zbiorniki jury dolnej, triasu dolnego oraz permu dolnego. Przedstawiona została głębokość i technologia wykonania dwuotworowego systemu dubletu geotermalnego. W kolejnych rozdziałach przedstawione są technologie sprężarkowych pomp ciepła umożliwiające maksymalizację wykorzystania ciepła geotermalnego. Na zakończenie przedstawione są potencjalne moce cieplne uzyskane z odwiertu i potencjalny efekt ekologiczny.

EN

The paper presents the potential use of geothermal resources in the town and municipality of Buk. The first chapters present the geothermal conditions for the analyzed region and the potential geothermal reservoirs for the efficient exploitation of thermal water. In the town of Buk, these are the Lower Jurassic, Lower Triassic and Lower Permian reservoirs. The technology of a two-hole geothermal doublet system is presented. In the following chapters, compressor heat pump technologies for maximizing the use of geothermal heat are presented. Finally, the potential heat capacities obtained from the borehole and the potential» environmental effect are presented.

3

Możliwości wykorzystania energii geotermalnej w Polsce – elektrociepłownia Rogoźno, obieg ORC

Szymiczek Jakub, Szczotka Krzysztof, Zimny Jacek, Struś Mieczysław

Rynek Energii

|

2023

|

Nr 4

15--22

PL

Przedstawiona w niniejszym artykule analiza warunków geotermalnych miasta Rogoźno pozwala na wybór najlepszego wariantu dla wykorzystania wód termalnych. Lokalizacja miasta w rejonie o wysokiej potencjalnej temperaturze i wydajności odwiertu pozwala na produkcję energii elektrycznej z zasobów geotermalnych. Przedstawiona symulacja obiegu ORC daje informację o możliwej wielkości produkcji, pozwala na ocenę symulowanej sprawności obiegu ORC dla różnych temperatur wód geotermalnych w zakresie 70 – 140°C. Przedstawiona koncepcja sposobów wykorzystania energii cieplnej wód geotermalnych pozwala na maksymalizację mocy wykonanego odwiertu geotermalnego. Dzięki wykorzystaniu odwiertu geotermalnego dla produkcji energii elektrycznej i cieplnej w różnych zakresach temperatur wykorzystanie potencjału inwestycji jest maksymalne.

EN

The article examines the geothermal conditions in Rogozno city, enabling the identiﬁcation of the optimal approach for utilizing thermal waters. Due to its favorable location in a high-temperature region with ample well capacity, an ORC plant can be employed to generate electricity from geothermal resources. Through the simulation of the ORC cycle, insights are obtained regarding potential production volumes and the simulated efficiency across geothermal water temperatures ranging from 70 to 140°C. Moreover, the proposed strategies for harnessing geothermal energy maximize the output of drilled wells by utilizing them for both electricity and heat production at varying temperature ranges. This approach ensures the optimal utilization of the investment.

4

Low Emission Power Plant Design Using R134a as Working Fluid Instead of Fossil Fuel to Mitigate Greenhouse Gas Effect

Simanjuntak Janter Pangaduan, Prayogo Wisnu

Ecological Engineering & Environmental Technology

|

2023

|

Vol. 24, iss. 5

231--237

EN

This study investigates the potential of using R134a as a working fluid in a low-emission power plant instead of the conventional power plant to mitigate the greenhouse effect. The study explores the thermodynamic properties of R134a and its suitability for use in an Organic Rankine Cycle (ORC) power plant. A simulation model was developed using Aspen Hysys to evaluate the power plant’s performance using this working fluid. The results indicate that the ORC power plant can significantly reduce greenhouse gas emissions compared to conventional power plants while maintaining high energy efficiency. About 18.17 kW of electric power can be obtained at a working condition of 10 bar and an evaporator temperature of 130 °C with the highest thermal efficiency of 3.43%. The study provides valuable insights into the potential of R134a as a sustainable working fluid for low-emission power generation.

5

Praca zasobnika ciepła z uwagi na systemy dostarczania i odbioru ciepła

Matysko Robert

Chłodnictwo i Klimatyzacja

|

2023

|

nr 10

42--48

PL

W artykule przedstawiono zagadnienia dotyczące pracy zasobnika ciepła w złożonym systemie grzewczym. Przeanalizowano dynamikę zasobnika ciepła, biorąc pod uwagę procesy wytwarzania ciepła w złożonej strukturze zasilania w ciepło. Jako systemy grzewcze doprowadzające ciepło do zasobnika ciepła przeanalizowano zintegrowany obieg ORC i pompę ciepła. Wykonano analizę CFD procesów konwekcyjnych zachodzących w zasobniku ciepła. Przedstawiono również badania eksperymentalne zasobnika ciepła podczas jego eksploatacji periodycznej oraz podczas procesu magazynowania ciepła.

6

Modeling, exergy analysis and optimization of cement plant industry

Abutorabi Hossein, Kianpour Ehsan

Journal of Mechanical and Energy Engineering

|

2022

|

Vol. 6, No 1

55--65

EN

This study investigates the recovery of wasted heat in the cement plant industries (Neka Cement Factory) in order to reduce the use of fossil fuels and greenhouse gas emissions. Cement is the most widely used man-made material. The global cement industry produces about 3.3 billion tons of cement annually. A lot of energy is needed to produce cement. About 200 kg of coal is used to produce each ton of cement. The cement industry also produces about five percent of the world's greenhouse gases. The method studied in this research is based on heat recovery from boilers installed at the outlet of a clinker cooler and a preheater in a cement factory. Due to the low temperature of the gases available, three different fluids, i.e. water, R134a and R245fa were considered as the operating fluids. Also, energy and exergy analyses are performed in a Rankin cycle and the selection of optimal parameters is considered by using genetic algorithm. The results of this study showed that water with optimized parameters leads to an increase in the production capacity from 5 to 9 MW. However, fluid R134a with optimized parameters leads to a 4% increase in exergy losses and it also increases the production capacity from 5 to 9 MW.

7

Niekonwencjonalne metody odzysku ciepła w układach przemysłowych

Matysko Robert, Wiśniewska Weronika

Chłodnictwo i Klimatyzacja

|

2022

|

nr 1

40--45

PL

W artykule przedstawiono przegląd metod niekonwencjonalnych systemów odzysku ciepła. Opisano możliwości odzysku ciepła z wykorzystaniem układów absorpcyjnych, sprężarkowych oraz ORC. Przybliżono również klasyczne metody odzysku ciepła z procesu spalania. Zastosowanie metod konwencjonalnych oraz niekonwencjonalnych odzysku ciepła sprzyja poprawie efektywności energetycznej realizowanych procesów. Odzysk ciepła pozwala również zmniejszyć zużycie coraz droższych paliw kopalnych oraz redukuje negatywny wpływ na środowisko naturalne.

8

Thermodynamic analysis of combined ORC-VCR system with recuperator and reheater

Rawat Kamal Singh, Bhandari Prabhakar, Bisht Vijay Singh

Acta Innovations

|

2022

|

no. 44

34--44

EN

The trend of utilization of low-grade thermal energy gain huge attention due to increase in energy demand and depletion of conventional resources of energy. Low grade energy can be used in ORC-VCR cycle for refrigeration purpose. In the present work, to improve the performance a modified ORC-VCR cycle, recuperator and reheater are integrated in the cycle. The thermodynamic analysis of the modified system has been conducted with R600a, R600, R290 and R1270 as working fluids under various operating conditions viz. evaporator temperature, condenser temperature, boiler exit temperature. Different parameters evaluated to assess the performance are overall COP, mass flow rate per kW cooling capacity, expansion ratio and compression ratio. From the analysis, butane is found as a best choice for the modified ORC–VCR cycle. It was found that for the modified ORC-VCR cycle at boiler exit temperature of 90°C and condenser temperature 40°C has system COP of 0.5542 with butane, which is 7.1% and 18% higher than that of ORC-VCR cycle with recuperator and simple ORC-VCR cycle, respectively.

9

Implementation of heat storage and network water cooler for improvement of energy and economic performance of municipal heating plant with biomass fired cogeneration module

Świerzewski Mateusz, Kalina Jacek

Journal of Power Technologies

|

2019

|

Vol. 99, nr 2

131--141

EN

Many fossil fuel fired municipal heating plants have been upgraded to cogeneration systems through installation of biomass fired cogeneration modules. This paper shows the effects of installing an Organic Rankine Cycle (ORC) technology based module in a plant with coal fired water boilers. Current problems related to operation of the integrated system are presented and discussed. Special attention is given to the volatility of the main operational parameters, which impacts the economic performance of the project. With a view to enhancing performance, new equipment such as heat storage and a district heating water cooler are proposed and examined. A mathematical simulation model and optimization algorithm for thermal energy storage capacity sizing were developed using the commercial software EBSILON® Professional. The model was calibrated and validated with real measurement data from the SCADA system of the plant. Results of simulations revealed potential annual financial benefits related to savings of chemical energy of fuels and selling excess electricity on the balancing market. The results of these simulations prove that proposed modifications of the technological system structure could be a good option for increasing investment profitability at the current level of fuel and energy prices.

10

Dobór czynników chłodniczych dla zmodyfikowanego organicznego obiegu Rankine'a

Rusowicz Artur, Grzebielec Andrzej

Chłodnictwo : organ Naczelnej Organizacji Technicznej

|

2019

|

R. 54, nr. 6

2--8

PL

Praca podejmuję tematykę związaną z układami ORC. Analizuje wpływ właściwości czynnika organicznego na pracę instalacji doświadczalnej o mocy elektrycznej równej 1 kWe, zasilanej ciepłem niskotemperaturowym, ktorej działanie opiera się na organicznym obiegu Rankine’a (ORC). Instalacja ta w porównaniu z powszechnie znanymi instalacjami odznacza się jedną, zasadniczą różnicą: procesem rozprężania. Urządzenie rozprężające, stosowane w tradycyjnych systemach ORC, zastąpione jest przez dwa, połączone ze sobą zbiorniki, pomiędzy którymi umieszczona jest pompa. Podstawowe parametry pracy instalacji w warunkach znamionowych określono dla dziesięciu wybranych czynników chłodniczych: R134a, R152a, R227ea, R236fa, R245fa, R290, R600a, R717, R1234yf, R1234ze(E). Analogiczne obliczenia przeprowadzono również dla układu ORC pracującego w takich samych warunkach i zapewniającego taką samą moc.

EN

The work analyze the influence of the organic fluids properties on the performance of the experimental installation with electric power 1kW driven by the waste heat and working based on the organic Rankine cycle. Compared to commonly used ORC system the examined installation is characterized by one essential difference: expansion process. The expansion machine, used in typical ORC structure, is replaced by two connected tanks, between which the turbine is installed. The basic operation parameters in nominal conditions were determined for ten selected working fluids: R134a, R152a, R227ea, R236fa, R245fa, R290, R600a, R717, R1234yf, R1234ze(E). Analogical calculations were also done for conventional ORC system working with the same parameters and providing the same electric power.

11

Comparison of an impulse and a reaction turbine stage for an ORC power plant

Zaniewski Dawid, Klimaszewski Piotr, Witanowski Łukasz, Jędzejewski Łukasz, Klonowicz Piotr, Lampart Piotr

Archives of Thermodynamics

|

2019

|

Vol. 40, no 3

137--157

EN

Turbine stages can be divided into two types: impulse stages and reaction stages. The advantages of one type over the second one are generally known based on the basic physics of turbine stage. In this paper these differences between mentioned two types of turbines were indicated on the example of single stage turbines dedicated to work in organic Rankine cycle (ORC) power systems. The turbines for two ORC cases were analysed: the plant generating up to 30 kW and up to 300 kW of net electric power, respectively. Mentioned ORC systems operate with different working fluids: DMC (dimethyl carbonate) for the 30 kW power plant and MM (hexamethyldisiloxane) for the 300 kW power plant. The turbines were compared according to three major issues: thermodynamic and aerodynamic performance, mechanical and manufacturing aspects. The analysis was performed by means of the 0D turbomachinery theory and 3D computational aerodynamic calculations. As a result of this analysis, the paper indicates conclusions which type of turbine is a recommended choice to use in ORC systems taking into account the features of these systems.

12

A case study of working fluid selection for a small-scale waste heat recovery ORC system

Klimaszewski Piotr, Zaniewski Dawid, Witanowski Łukasz, Suchocki Tomasz, Klonowicz Piotr, Lampart Piotr

Archives of Thermodynamics

|

2019

|

Vol. 40, no 3

159--180

EN

The paper illustrates a case study of fluid selection for an internal combustion engine heat recovery organic Rankine cycle (ORC) system having the net power of about 30 kW. Various criteria of fluid selection are discussed. Particular attention is paid to thermodynamic performance of the system and human safety. The selection of working fluid for the ORC system has a large impact on the next steps of the design process, i.e., the working substance affects the turbine design and the size and type of heat exchangers. The final choice is usually a compromise between thermodynamic performance, safety and impact on natural environment. The most important parameters in thermodynamic analysis include calculations of net generated power and ORC cycle efficiency. Some level of toxicity and flammability can be accepted only if the leakages are very low. The fluid thermal stability level has to be taken into account too. The economy is a key aspect from the commercial point of view and that includes not only the fluid cost but also other costs which are the consequence of particular fluid selection. The paper discusses various configurations of the ORC system – with and without a regenerator and with direct or indirect evaporation. The selected working fluids for the considered particular power plant include toluene, DMC (dimethyl carbonate) and MM (hexamethyldisiloxane). Their advantages and disadvantages are outlined.

13

Performance analysis of a new combined organic Rankine cycle and vapor compression cycle for power and refrigeration cogeneration

Toujani N., Bouaziz N., Chrigui M., Kairouani L.

Transactions of the Institute of Fluid-Flow Machinery

|

2018

|

nr 140

39--81

EN

Organic Rankine cycle (ORC) is considered the most used technology in low temperature heat recovery units for cogeneration (electricity and cold). In this study, the effect of the operating parameters, in particular the condensation and the vaporization temperatures on the performance of the cycle are analyzed. In addition, we developed a new combination of organic Rankine cycle and vapor compresion cycle systems to make cogeneration with a negative cold (-10–0◦C), as well with a positive cold (0–10◦C). Three configurations are examined and studied in terms of energy efficiency, namely the performance of each configuration including net power, refrigeration capacity and overall efficiency, the thermal efficiency for ORC and the coefficient of performance for VCC. The used working fluids are n-hexane for the ORC and R600 for the VCC. We also try to apply this new system to have the cogeneration with congelation temperatures. The results show that, for cogeneration with negative cold, among the three configurations that we have developed, the cycle with recovery is preferable in which it has a better energy performance. For a hot spring of 1000 kW, this cycle can provide simultaneously, a maximum net work of 17 kW and a maximum net cooling capacity of 160 kW and an overall coefficient of the order of 0.3. For the production of positive cold, among the three configurations that we have developed, the basic cycle (without recovery) is the most suitable. With the same source of heat a maximum net work of 65 kW and a net cooling capacity in the order of 1000 kW with a global coefficient in the order of 1.05 is obtained. Our system is not only limited to be exploited for a temperature range between -10 ◦C and 10 ◦C, but can also be used with other fluids for lower temperatures (congelation temperatures).

14

Numerical analysis of the rotor of a 30 kw ORC microturbine considering properties of aerodynamic gas bearings

Breńkacz Ł., Żywica G., Bogulicz M.

Mechanics and Mechanical Engineering

|

2018

|

Vol. 22, nr 2

425--435

EN

The paper focuses on the analysis of a 30 kW microturbine operating in the organic Rankine cycle (ORC) with a low-boiling working medium. The nominal speed of the rotor is 40,000 rpm. The investigated microturbine is an oil-free machine, which means that its bearings use the ORC working medium as a lubricant. We created a numerical model, which was used to assess the dynamic properties of the newly designed microturbine. The conducted analyses covered, inter alia, the optimization of some geometrical parameters of each bearing in order to cause the lubricating film to be created at a correspondingly low rotational speed as well as to obtain optimal dynamic properties of the system. The article provides a full dynamic picture of the rotor supported by two aerodynamic gas bearings. The included graphs demonstrate the vibration amplitude of the shaft as a function of the rotational speed as well as the results of the modal analysis in the form of natural vibration modes of the system and their corresponding natural frequencies.

15

A software tool for automatic geometry generation of a micro turbine

Hoffmann S. P., Rückert F. U., Theis D., Ruffino A. G., Lehser-Pfeffermann D., Hübner D.

Mechanics and Mechanical Engineering

|

2018

|

Vol. 22, nr 2

465--478

EN

Heat recovery plays an important role in increasing the efficiency of renewable energy facilities like biomass furnaces, solar power plants or biofuel combustion engines. As the overall efficiency of the facilities can be increased by recovering the energy. The available waste heat can be converted directly into mechanical energy, pressure or subsequently converted into electrical energy by coupling the expansions machine with a generator. The waste heat can be converted by Organic Rankine Cycle (ORC). Therefore, an expansion machine, e.g. a turbine is required. Also small amounts of waste heat can be recovered, if so-called micro turbines are used. Design and construction of such micro turbines always follow fixed rules. Aim of this work is to explain the rules how to design a micro turbine. Furthermore, our workflow and a software tool which follows these rules should be presented.

16

Zastosowanie prądnic z magnesami trwałymi do budowy mikroturbogeneratorów ORC

Kaczmarczyk T. Z., Żywica G., Klonowicz P.

Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe

|

2018

|

Nr 2 (118)

79--85

PL

W pracy omówiono zagadnienia związane z projektowaniem nowego typu maszyn elektrycznych dedykowanych do pracy w układach kogeneracyjnych małej mocy. Do konwersji ciepła odpadowego ze spalania biomasy na energię elektryczną zastosowano mikroturbogenerator zasilany parą czynnika niskowrzącego HFE7100. Wysokoobrotowy turbogenerator o mocy nominalnej 2,5 kWe pracuje w obiegu ORC, który oprócz energii elektrycznej umożliwia produkcję energii cieplnej na poziomie 20 kW. Do budowy wirnikowej maszyny ekspansyjnej zastosowano trójfazowy, synchroniczny silnik z magnesami trwałymi o maksymalnej prędkości obrotowej 80000 obr/min. Zaprojektowany i zbudowany mikroturbogenerator jest hermetyczny i posiada bezolejowy system łożyskowania. Ponieważ elementy generatora elektrycznego pracują w podwyższonych temperaturach, w artykule poruszono zagadnienia związane z wymaganiami stosowania zewnętrznego układu chłodzenia. W pracy przedstawiono wybrane wyniki badań mikroturbogeneratora parowego pracującego w instalacji ORC z czynnikiem niskowrzącym. Zamieszczono charakterystyki cieplno–przepływowe instalacji oraz omówiono warunki termodynamiczne jakie winny być spełnione podczas pracy ekspanderów parowych. Przedstawiono potencjalne zastosowanie małych kogeneratorów ORC z mikroturbinami parowymi w budowie układów elektroenergetycznych bazujących na OZE i cieple odpadowym.

EN

The article discusses issues related to the design of the new type of electric machines intended for operation in low power cogeneration systems. For the conversion of waste heat (coming from biomass combustion) to electricity, a microturbogenerator powered by a low-boiling medium’s vapour (HFE7100) was used. The high-speed turbogenerator with a nominal power of 2.5 kWe works in the ORC system which, in addition to generating electricity, enables heat production of 20 kW. A three-phase synchronous permanent magnet motor, with a maximum rotational speed of 80,000 rpm, is an integral part of the developed expansion machine. The designed and manufactured microturbogenerator has a hermetic structure and is equipped with an oil-free bearing system. Since some elements of the electric generator must be able to operate at elevated temperatures, this article raises issues related to the use of an external cooling system. This paper reports selected results from studies of the vapour microturbogenerator that operated in the ORC installation with HFE7100 as the working fluid. Thermal and flow characteristics of the installation are presented as well. Furthermore, thermodynamic conditions that should be met during operation of the vapour expanders are discussed. It was shown that small ORC cogeneration systems with vapour microturbines could be successfully applied in the construction of electricity systems that utilise renewable energy sources and waste heat.

17

Hybrydowe siłownie ORC

Kryłłowicz W., Kantyka K., Kuczkowski M.

Nowa Energia

|

2017

|

nr 4

33--36

PL

Artykuł dotyczy przeprowadzonych w Instytucie Maszyn Przepływowych Politechniki Łódzkiej prac, dotyczących koncepcji mikrosiłowni typu hybrydowego, opartych o organiczny obieg Rankina (ORC). Jako siłownię hybrydową rozumiemy tutaj siłownię dwupaliwową, wykorzystującą dwa źródła energii: energię geotermalną oraz energię biomasy. Omówiono szczegółowo wyniki badań prowadzonych na zbudowanym w Łodzi stoisku mikrosiłowni hybrydowej. Opracowano również projekt innego typu siłowni hybrydowej przeznaczonej dla jednej z polskich stacji geotermalnych.

18

Obieg Rankine’a z czynnikiem niskowrzącym zasilany ciepłem odpadowym spalin kotłowych - potencjał energetyczny oraz korzyści środowiskowe

Cholewiński M., Kamiński M., Pospolita W.

Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja

|

2017

|

T. 48, nr 4

134--139

PL

W artykule dokonano uproszczonej analizy obejmującej określenie przydatności obiegu Rankine’a z czynnikiem niskowrzącym w procesach generacji energii elektrycznej z wykorzystaniem ciepła odpadowego spalin kotłowych. Porównano moce wytwórcze tego obiegu uzyskane z wykorzystaniem 53 różnych związków chemicznych, określając przy tym zasadność wyposażenia układu w wewnętrzny rekuperator ciepła. Wykazano, że z 1 m3 przepływających spalin możliwe jest w warunkach rzeczywistych uzyskanie około 1 Wh energii elektrycznej netto przy sprawności konwersji równej 10% netto. Wyznaczono spodziewane emisje uniknięte w przypadku zastępowania bloków węglowych układami ORC oraz zidentyfikowano równoważną powierzchnię paneli PV stanowiącą techniczną alternatywę proponowanego układu (współpracującego z dwoma kotłami klasy OR-5).

EN

In this article the simplified analysis of the Organic Rankine Cycle for the generation of electricity using waste heat of fumes was described and conducted. In order to investigate the influence of the selection of working fluid on the power capacities, 53 different media were analysed. Moreover, the validity of the implementation of internal recuperation was assessed. It was showed, that up to 1 Wh of net electricity can be generated from every 1 m3 of fumes in adopted working conditions (at 10% of total net effectiveness). Finally, avoided emissions of CO2, SO2, NOx and dust were calculated in terms of coal-fired power plants potential replacement by the ORC unit (coupled with two OR-5 class coal-fired boilers) as well as equivalent surface of PV panels that may cover its annual electricity production.

19

Możliwości wykorzystania układów ORC w przemyśle cementowym

Głodek-Bucyk E., Sładeczek F., Kalinowski W.

Prace Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych

|

2016

|

R. 9, nr 27

26--34

PL

W artykule przedstawiono analizę możliwości wykorzystania ciepła odpadowego do produkcji energii elektrycznej z układów wypalania klinkieru zlokalizowanych w Polsce. Ilość dostępnego ciepła odpadowego uzależniona jest od zapotrzebowania ciepła w procesach suszenia surowców i paliw. Poziom wykorzystania entalpii gazów odlotowych w cementowniach waha się w graniach od 63 do 100%, natomiast dla powietrza nadmiarowego wynosi od 0 do 100%. Dla analizowanych instalacji wypalania klinkieru łączna moc turbozespołów wyniesie ok. 27,5 MWel, natomiast roczna produkcja energii elektrycznej wynosi potencjalnie 177 GWh.

EN

The paper presents an analysis of using waste heat for electricity production in clinker burning systems. The quantity of available waste heat depends on the heat demand in the raw materials and fuels drying process. The level of use of the enthalpy of exhaust gases varies from 63 to 100%, whereas the excess air is from 0 to 100%. Total turbine power will be approx. 27,5 MWel for the analyzed system clinker burning. While the annual electricity production is potentially 177 GWh.

20

Criteria for selection of working fluid in low-temperature ORC

Mikielewicz D., Mikielewicz J.

Chemical and Process Engineering

|

2016

|

Vol. 37, nr 3

429--440

EN

The economics of an ORC system is strictly linked to thermodynamic properties of the working fluid. A bad choice of working fluid could lead to a less efficient and expensive plant/generation unit. Some selection criteria have been put forward by various authors, incorporating thermodynamic properties, provided in literature but these do not have a general character. In the paper a simple analysis has been carried out which resulted in development of thermodynamic criteria for selection of an appropriate working fluid for subcritical and supercritical cycles. The postulated criteria are expressed in terms of non-dimensional numbers, which are characteristic for different fluids. The efficiency of the cycle is in a close relation to these numbers. The criteria are suitable for initial fluid selection. Such criteria should be used with other ones related to environmental impact, economy, system size, etc. Examples of such criteria have been also presented which may be helpful in rating of heat exchangers, which takes into account both heat transfer and flow resistance of the working fluid.