Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The role and importance of risk assessment in machinery design and control systems on the example of a model research line designed for the production of low-emission composite fuel

Kozłowski Artur, Smyła Jarosław, Bembenek Michał, Wojtas Piotr, Kasprzyczak Leszek

Journal of KONBiN

|

2023

|

Vol. 53, iss. 1

25--45

EN

The article discusses the construction and functionality of a modular line for the production of low-emission composite fuel, which was developed as part of a project cofinanced by European Funds, the aim of which was to develop an ecological, composite solid fuel intended for low and medium power boilers. The designed and built innovative production line has been tested in terms of safety requirements in accordance with the Machinery Directive 2006/42/EC. Based on the harmonized standards, the risk estimation algorithm was selected. The assessment covered, inter alia, mechanical, electrical and thermal hazards, hazards related to noise and processed material, and those related to control systems that perform safety functions. In order to eliminate non-conformities, technical and organizational measures increasing the safety of service were proposed.

PL

W artykule omówiono budowę i funkcjonalność modułowej linii do wytwarzania niskoemisyjnego paliwa kompozytowego, która została opracowana w ramach projektu dofinansowanego z Funduszy Europejskich, którego celem było opracowanie ekologicznego, kompozytowego paliwa stałego przeznaczonego do kotłów małej i średniej mocy. Zaprojektowana i zbudowana innowacyjna linia produkcyjna została sprawdzona pod kątem wymagań bezpieczeństwa według Dyrektywy Maszynowej 2006/42/WE. Na podstawie norm zharmonizowanych dokonano wyboru algorytmu szacowania ryzyka. Ocenie podlegały m.in. zagrożenia mechaniczne, elektryczne, termiczne, zagrożenia związane z hałasem i przetwarzanym materiałem oraz dotyczące systemów sterowania realizujących funkcje bezpieczeństwa. W celu eliminacji niezgodności zaproponowane zostały techniczne i organizacyjne środki podnoszące bezpieczeństwo obsługi.

2

Badanie możliwości wytwarzania przyjaznego środowisku kwalifikowanego paliwa kompozytowego dla okresu przejściowego w sektorze komunalno-bytowym w Polsce

Bembenek Michał, Dzik Tomasz, Smyła Jarosław, Wojtas Piotr

Przemysł Chemiczny

|

2022

|

T. 101, nr 3

191--196

PL

Przedstawiono wyniki wstępnych badań laboratoryjnych dotyczących możliwości wytworzenia w prasie walcowej mikrobrykietu o właściwościach proekologicznych. Wykazano, że z nieużytecznej klasy ziarnowej węgla o frakcji < 5 mm powstającej w produkcji ekogroszku można uzyskać wartościowe paliwo proekologiczne. Brykiety o objętości 1 i 2 cm3 wytwarzane są z węgla rozdrobnionego o granulacji < 2 mm, zmieszanego z dodatkami katalizującymi i/lub sorbentami oraz lepiszczem. Odpowiednio na- wilżona mieszanka poddana jest formowaniu i zagęszczeniu w prasie walcowej. Następnie wytworzone brykiety są suszone do wilgotności końcowej ok. 7% mas. Wstępne wyniki badań wskazały, że tak wytworzone paliwo kompozytowe wykazuje lepsze właściwości eksploatacyjne niż węgiel lub drewno i powinno stanowić bardzo dobry substytut ekogroszku.

EN

Blends of bituminous coal (grain class of < 5 mm reduced to < 2 mm) with additives (catalyst, sorbent and wheat or rye binder) were briquetted in lab. roller press. The produced briquettes were dried to the final moisture of about 7% and analyzed for compressive strength, breakability, water sorption as well as CO, NOx, VOC, PM2.5 and PM10 emissions during the combustion process. Composite fuel showed better operational properties than the traditional eco-pea coal, and its use could reduce CO2 emissions.

3

Badania procesu brykietowania stałego paliwa kompozytowego

Janewicz A., Kosturkiewicz B.

Przemysł Chemiczny

|

2018

|

T. 97, nr 9

1477-1479

PL

Przedstawiono wyniki badania procesu scalania rozdrobnionego węgla brunatnego i biomasy w cylindrycznej matrycy zamkniętej w celu uzyskania trwałego i wytrzymałego stałego paliwa kompozytowego. Brykietowano mieszankę węgla brunatnego i biomasy w proporcji 70/30 przy czterech poziomach jej wilgotności (18,6%, 21%, 25,5% oraz 27,9%). Stwierdzono, że wytrzymałość mechaniczna brykietów rosła, gdy wywierano większy nacisk jednostkowy oraz gdy malała wilgotność brykietowanych mieszanek.

EN

Lignite was briquetted with oat straw and cellulose fibers (30% by mass) in a cylindrical die at moisture content 18.6-27.9% to det. the pressure-d. relationships, d., elongation of briquettes, as well as axial and specific crushing strength and shatter index of briquettes. The mech. strength of the briquettes increased with decreasing in the moisture content in the briquetted mixts. and increasing the unit pressure exerted.

4

Otrzymywanie brykietów paliwa kompozytowego z węgla brunatnego i biomasy

Janewicz A., Kosturkiewicz B.

Przemysł Chemiczny

|

2015

|

T. 94, nr 9

1521-1523

PL

Stwierdzono możliwość podwyższenia gęstości energetycznej i poprawy efektów spalania węgla brunatnego z biomasą jako paliwa kompozytowego. Przedstawiono wyniki badań brykietowania paliwa w matrycy zamkniętej oraz w prasie walcowej. Stosowano węgiel z KWB „Pole Szczerców” oraz słomę owsa zmieszaną z włóknami celulozy. Wyznaczono charakterystyki zagęszczania, określono wskaźniki jakości brykietów oraz ustalono wpływ składu mieszanki i nacisku jednostkowego na te wskaźniki.

EN

Lignite was briquetted with oat straw and cellulose fibers (20-50% by mass) in a cylindrical mold and in a roll press to det. the pressure-d. relationships. The briquettes were studied for compression and impact strengths and for water resistance. Effects of the biomass-to-lignite ratio and applied pressure on the strength of the briquettes were examd. Impact resistance index of the briquettes showed a max. at 30% content of the biomass. Both compressive strength and water resistance decreased with increasing biomass content.

5

Badanie suszenia słomy i węgla brunatnego w suszarce multicyklonowej

Dzik T., Czerski G.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2014

|

T. 30, z. 3

145--159

PL

Proces suszenia jest niezbędnym elementem podczas wytwarzania paliw kompozytowych z biomasy i węgla. Omawiana suszarka multicyklonowa jest oryginalnym rozwiązaniem konstrukcyjnym opracowanym i opatentowanym przez AGH, które może być wykorzystane w trakcie przygotowania surowca do procesu scalania. W artykule przedstawiono wyniki pomiarów suszenia rozdrobnionej słomy i węgla brunatnego w doświadczalnej suszarce multicyklonowej oraz rezultaty obliczeń symulacyjnych jej pracy. Do utworzenia modelu numerycznego CFD (Computational Fluids Dynamics) procesu suszenia w suszarce multicyklonowej wykorzystano oprogramowanie ANSYS Fluent. Dzięki modelowaniu numerycznemu CFD uzyskano informacje na temat pracy i funkcjonowania wymienionej suszarki. Zaprezentowano szereg uzyskanych w trakcie obliczeń rezultatów, tj.: temperatury i zawartości wilgoci dla surowca i gazu suszącego, zmianę zawartości wilgoci surowca na poszczególnych stopniach suszarki, wpływ uziarnienia paliwa na stopień jego odparowania, rozkłady najważniejszych parametrów pracy suszarki dla gazu do suszenia i suszonych ziaren oraz czas przebywania surowca w poszczególnych stopniach suszarki. Ponadto wyznaczono współczynnik wymiany ciepła w suszarce multicyklonowej, który wynosi do 250 W/(m2K). Przeprowadzone próby na stanowisku doświadczalnym suszenia biomasy i węgla brunatnego oraz obliczenia symulacyjne potwierdziły słuszność przyjętej koncepcji suszenia z wykorzystaniem cyklonów w układzie szeregowym. Suszarka wykazała zdolność do obniżenia o 15% wilgoci w słomie przy zastosowaniu niskiej temperatury suszenia, tj. 170°C dla zastępczego rozmiaru ziarna 1,5 mm. W przypadku suszenia rozdrobnionego węgla brunatnego dla rozmiaru zastępczego ziarna 0,5 mm, ilość wilgoci zmniejszyła się o 21%. Badana suszarka multicyklonowa wykazała dużą dynamikę procesu suszenia, która wynosi 3%/s w przypadku suszenia rozdrobnionej słomy i 4%/s dla rozdrobnionego węgla brunatnego.

EN

The drying process is an essential part of the production of composite fuels from biomass and coal. The presented multi-cyclone dryer is an original design solution developed and patented by AGH, which can be used during the preparation of raw material for the unification process. This article presents the results of measurements of the particulate straw and lignite drying in a multi-cyclone dryer, and the results of simulation calculations of the dryer’s performance. The ANSYS Fluent software was used to create a CFD (Computational Fluids Dynamics) numerical model of the drying process in a multi-cyclone dryer. The CFD numerical modelling provided information about the performance and operation of the dryer. Key results obtained during the calculations include the following: the temperature and moisture content of the raw material and drying gas, the change in the moisture content of the raw material for each stage of the dryer, the influence of fuel particle size on the degree of evaporation, the distribution of the most important parameters of the dryer’s performance for drying gas and dried particles, and the residence time of the raw material for each stage of the dryer. Moreover, the heat transfer coefficient in the multi-cyclone dryer was determined, which is up to 250 W/(m2K). The conducted experimental tests of biomass and lignite drying in the dryer, as well as the simulation calculations, confirmed the validity of the approach for drying with the use of cyclones arranged in series. The dryer demonstrated the ability to release 15% of the moisture from the straw with the use of a low drying temperature, i.e. 170°C for the sample particle size of 1.5 mm. In the case of particulate lignite drying for the substitute particle size of 0.5 mm, the amount of evaporated moisture was 21%. The examined multi-cyclone dryer demonstrated high dynamics in the drying process, at 3% per s in the case of particulate straw drying and 4% per s for particulate lignite.