Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Sposób ograniczenia strat cieplnych bypassa

Duda J., Kołosowski M., Tomasiak J.

Prace Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych

|

2017

|

R. 10, nr 31

28--40

PL

Wraz z rozwojem nowych, suchych metod wypalania klinkieru w piecach z wielostopniowymi podgrzewaczami surowca, pojawiły się nowe problemy technologicznie związane z tworzeniem się narostów w wymiennikach ciepła. Narosty te powstają w wyniku obiegu składników lotnych: alkaliów, siarki i chloru. Istotnym źródłem składników lotnych (oprócz surowca i pyłu węglowego) są paliwa alternatywne. Obserwowany w ostatnich latach intensywny wzrost udziału paliw alternatywnych w procesie wypalania klinkieru spowodował konieczność ograniczenia obiegu składników lotnych w instalacji piecowej poprzez zastosowanie bypassa, polegającego na wyprowadzeniu w zależności od zawartości składników lotnych 3–20% części gazów poza piec, z pominięciem wymiennika ciepła. Każdy procent bocznikowanych gazów powoduje wzrost zużycia ciepła w procesie wypalania o ok. 20–25 kJ/kgkl. W związku z tym dąży się do ograniczenia wielkości bypassa. Efekty ekologiczne i ekonomiczne z wykorzystania paliw alternatywnych powodują, że udział tych paliw stale rośnie, co skutkuje wzrostem obiegu składników lotnych i tym samym istnieje konieczność zwiększenia wielkości bocznikowanych gazów. W artykule przedstawiono jeden ze sposobów ograniczenia strat cieplnych w procesie wypalania klinkieru wynikających z zastosowania bypassa, polegający na wykorzystaniu entalpii gazów bypassowych do produkcji energii elektrycznej.

EN

The development of new, dry methods of clinker production in furnaces with multistage raw material heaters has resulted in new technological problems related to accretions building up in the heat exchangers. Such accretions form because of the circulation of volatile components: alkali, sulphur and chlorine. Beside raw material and coal dust, a lot of volatile components come from alternative fuels. Recent years have seen a significant increase in the use of alternative fuels in the clinker burning process, which made it necessary to restrict the circulation of volatile components in the furnace system with a bypass, which depending on volatile component volume lets 3–20% of gases out of the furnace, bypassing the heat exchanger. Each percent of bypassed gases increases heat consumption in the burning process by approx. 20–25 kJ/kg clinker. As a result, the tendency is to limit the size of the bypass. Ecological and economic effects of using alternative fuels makes their production usage grow constantly. This, in turn, results in increased volatile component circulation and the ensuing need to increase the volume of bypassed gases. The article presents one of the ways to reduce thermal losses resulting from operation of a bypass system, involving the use of enthalpy of bypass gases to produce electricity.

2

Badania emisji organicznych związków węgla (TOC) w instalacjach piecowych do produkcji klinkieru

Sładeczek F., Głodek-Bucyk E.

Cement Wapno Beton

|

2015

|

R. 20/82, nr 6

366--374

PL

Do kontrolowanych szkodliwych substancji emitowanych przez cementownie należą także gazy i pary związków organicznych, które określamy jako „całkowity węgiel organiczny”, przy czym przyjął się zwyczajowo angielski skrót TOC. Jak potwierdziły nasze pomiary ich stężenie w gazach odlotowych z pieców cementowych zależy głównie od zawartości substancji organicznych w zestawie surowcowym, podawanym do pieca. Jednak na emisję tą ma również wpływ niezupełne spalanie paliw piecowych, szczególnie paliw alternatywnych. W celu ustalenia źródeł pochodzenia węgla organicznego w instalacji piecowej przeprowadzono pomiary w trzech piecach z wymiennikami cyklonowymi, z których dwa były opalane węglem i paliwami alternatywnymi, a jeden tylko węglem. Pomiary wykazały, że wskaźnik emisji TOC mieści się w przedziale 17 – 147 mg/m3con. Emisja węgla organicznego z zestawu surowcowego i paliwa w piecach objętych badaniami różniły się znacznie. Emisja ta z paliw była w zakresie 0,001– 0,208 g/kg klinkieru. Stwierdzono, że całkowita emisja węgla organicznego wiązała się nie tylko z zawartością węgla organicznego w zestawie surowcowym lecz także z warunkami spalania paliw w układzie piecowym. Zawartość węgla organicznego w węglu kamiennym jest także jednym ze źródeł emisji TOC.

EN

Among the controlled pollutants emitted by cement plants are gases and vapors of organic substances, expressed as total organic carbon TOC. As our measurements have confirmed their concentration in outlet gases from clinker burning kilns depends primarily on the share of organic substances in the kiln feed. However, the pollution may also be associated with incomplete combustion of fuels, especially alternative fuels. In order to determine the TOC sources in kiln installation the measurements were performed on three preheater kilns, of which two were fired with coal co-combusted with alternative fuels and one only with coal. The measurements have shown that the TOC emission factors is in the range 17 - 147 mg/m3con. The TOC emission from raw materials and fuels for tested kilns differed significantly. The emission from fuels was in the range 0.001- 0.208 g/kg of clinker. It was found that the total TOC emission was related not only to the quantity of organic substances in the raw meal but also to the conditions of the fuel combustion process in the kiln system. Organic carbon content in hard coal is also one the source of TOC emission.

3

Wpływ absorpcji popiołów ze spalania paliw wtórnych na proces klinkieryzacji i aktywność hydrauliczną cementowego klinkieru portlandzkiego

Wzorek M., Baran T., Ostrowski M.

Cement Wapno Beton

|

2013

|

R. 18/80, nr 4

207--215

PL

Badano wpływ popiołu ze spalania paliw wtórnych na proces klinkieryzacji i jakość klinkieru, stosując w tym celu dodatek popiołu z tych paliw do zestawu surowcowego. Ilość dodatku odpowiadała zastąpieniu 10% ciepła ze spalania węgla kamiennego, w piecu obrotowym. Dodatek popiołu z osadów ściekowych nie pogarsza podatności do klinkieryzacji zestawu surowcowego. Także jakość klinkieru nie ulega pogorszeniu. Ciepło hydratacji cementu, otrzymanego z tego klinkieru, jest nawet większe w przypadku dodatku popiołu, który wprowadził do cementu około 0,3% P2O5.

EN

The influence of the ash from secondary fuels on clinkering process and clinker quality was analyzed, based on the addition to the raw mix of the ash from these fuels combustion. The addition of ash was corresponding to 10% of hard coal energetic equivalent, combusted in rotary kiln. The ash from combustion of fuels from sewage sludge does not worsen the burnability of raw mix for Portland clinker production. The clinker quality is not worsened too. Heat of hydration of cement, obtained from laboratory produced clinkers with fly ash addition, introducing about 0.3% by mass of P2O5 was even higher.

4

Rtęć w układzie pieca cementowego

Głodek E., Sładeczek F.

Prace Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych

|

2012

|

R. 5, nr 11

30-38

PL

Przemysł cementowy, obok energetyki, jest jednym z ważnych źródeł emisji rtęci. W literaturze przedmiotu można znaleźć dane dotyczące emisji oraz zachowania się rtęci przede wszystkim w układach energetycznych. Niewiele jest natomiast publikacji dotyczących zachowania się rtęci w procesie wypalania klinkieru portlandzkiego. Ze względu na specyfikę procesu wytwarzania klinkieru portlandzkiego nie można porównywać emisji rtęci dla tych dwóch technologii. W artykule przedstawiono aktualny stan wiedzy dotyczący obiegu rtęci w układzie pieca cementowego.

EN

The cement industry, besides fossil fuel power plants, is one of a source of mercury emissions. In the literature can be found data on emissions of mercury and its behavior primarily in energy sector. There are few publications on behavior of mercury in the clinker burning process. Due to the specific nature of the manufacturing of portland clinker is not possible to compare mercury emissions in these two technologies. The article presents the current knowledge about the mercury cycle in the cement kiln system.

5

Odpady denne z kotłów fluidalnych - charakterystyka fizykochemiczna, ocena zagrożenia dla środowiska i możliwości zagospodarowania w produkcji klinkieru portlandzkiego

Janecka L., Siemiątkowski G.

Prace Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych

|

2012

|

R. 5, nr 9

89-101

PL

Wprowadzenie kotłów fluidalnych spowodowało pojawienie się nowych odpadów o odmiennym, w stosunku do odpadów z kotłów konwencjonalnych, składzie i właściwościach. W wyniku spalania paliw w kotłach fluidalnych powstają produkty uboczne takie jak: popioły lotne, odpady denne, niespalony węgiel i nieprzereagowany sorbent. Ze względu na niższą temperaturę spalania oraz zastosowanie wapieni do neutralizacji tlenków siarki w złożu fluidalnym, popioły lotne i odpady denne z palenisk fluidalnych znacznie różnią się od powstających w paleniskach pyłowych i warstwowych. W publikacji przedstawiono charakterystykę fizykochemiczną odpadów dennych, oceniono ich potencjalne zagrożenia dla środowiska naturalnego oraz wstępnie oceniono możliwości zagospodarowania w produkcji klinkieru portlandzkiego.

EN

The use of fluidised-bed boilers caused the appearance of new wastes of different composition and properties in relation to wastes from conventional boilers. As a result of fuel combustion in fluidized-bed boilers arises by-products, such as: fly ashes, bottom wastes, unburned carbon and unreacted sorbent. Due to the lower combustion temperature and the use of limestone for sulphur oxides neutralization in fluidized bed, fly ashes and bottom wastes from fluidized bed differs significantly from those rising in dust and layered furnaces. In this publication a bottom wastes physico-chemical characteristics, potential risk for natural environment was evaluated and development possibilities in the production of Portland cement clinker were initially evaluated.

6

Dlaczego ORC jest najlepszym rozwiązaniem do wykorzystania energii odpadowej w cementowni

Duda J.

Prace Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych

|

2012

|

R. 5, nr 9

32-43

PL

Tradycyjne metody wykorzystania ciepła odpadowego z pieca obrotowego w procesie suszenia surowców i węgla są już niewystarczające. W związku z tym poszukuje się innych sposobów wykorzystania tej energii odpadowej. Metodą, która na świecie jest najczęściej stosowana, jest – na wzór typowej kogeneracji w energetyce – skojarzenie pieca obrotowego z układem do wytwarzania energii elektrycznej. Na przykładzie stosowanych rozwiązań w światowym przemyśle cementowym w artykule uzasadniono wybór metody opartej na układzie ORC.

EN

Traditional methods of utilization of waste heat from the rotary kilns for drying of raw materials and coal are no longer sufficient. Therefore, other ways of waste energy recovering have been explored. The most common method applying in the world wide is electricity generation associated with rotary kiln system, similar to a typical cogeneration in power industry. In the paper, on the example of solutions in the used world cement industry, the choice of method based on the ORC system been justified.

7

Energia elektryczna ze źródeł geotermalnych. Cz. III - zastosowanie siłowni typu ORC

Borsukiewicz-Gozdur A., Nowak W.

Czysta Energia

|

2011

|

Nr 4

40-43

8

Wykorzystanie pofiltracyjnych sorbentów glinokrzemianowych w procesie produkcji klinkieru

Opaliński S., Korczyński M., Kołacz R., Dobrzański Z., Gbiorczyk W.

Przemysł Chemiczny

|

2010

|

T. 89, nr 4

505-508

9

Badania podstawowe związane z produkcją cementu z popiołu ze spalania miejskich odpadów stałych. Część II: Portlandzki klinkier cementowy

Nakano T., Yokoyama S., Maki I.

Cement Wapno Beton

|

2007

|

R. 12/74, nr 5

241-247

PL

Popiół ze spalania stałych odpadów miejskich zawiera zwykle duże ilości chloru, co stwarza duże problemy tak w produkcji, jak i w stosowaniu cementu. Stosując te popioły uzyskano jednak cement portlandzki wolny od Cl. W podwyższonych temperaturach Cl w zestawie surowcowym reaguje z alkaliami tworząc chlorki o dużej lotności i w związku z tym, może być usunięty z wytwarzanego klinkieru. Stosunek molowy (R: Na, K) zestawu surowcowego określa zawartość chloru lub alkaliów, które pozostają w klinkierze. Chlor spełnia rolę skutecznego mineralizatora w procesie klinkieryzacji. Powstawanie alitu zachodzi w znacznie niższych temperaturach niż w przypadku klinkieru portlandzkiego bez Cl. Ze wzrostem R/Cl faza glinianowa ulega zmianie z chloro-glinianu wapniowego do regularnego glinianu trójwapniowego i w końcu do jego rombowej odmiany, zawierającej Na. Uzyskano klinkier zawierający mniej niż 0,1% Cl, złożony z tych samych faz, co zwykły klinkier portlandzki, jednak o większej zawartości glinianów.

EN

Incinerated ash of municipal solid waste usually contains a large quantity of chlorine that brings difficult problems in both cement making and use. By making use of the incinerated ash Cl-free Portland cement has been successfully produced. At elevated temperatures Cl in raw mix reacts with alkalis to form highly volatile alkaline metal chlorides and can thus be excluded from product clinker. Molar ratio R/CI (R: Na, K) of raw mix determines the amount of chlorine or alkalis remaining in clinker. Chlorine plays an effective catalytic role in clinkering. Alite formation occurs at much lower temperatures than in normal Portland cement clinker without Cl. With increasing R/CI the aluminate phase changes from calcium chloroaluminate (C12-xA7.xCaCI2) to cubic tricalcium aluminate (C3A) and further its Na-bearing orthorhombic modification. With less than 0.1% of Cl the clinker is made up of the same minerals as ordinary Portland cement clinker, though higher in aluminate content.

10

Nowy palnik piecowy DUOFLEX

Jannerup H.

Cement Wapno Beton

|

2004

|

R. 9/71, nr 4

165-169

PL

W wyniku prac zmierzających do uzyskania całkowicie nowego palnika piecowego z regulacją płomienia lepszą od osiąganej we wszystkich dostępnych palnikach, firma F.L. Smidth opracowała dwuprzewodowy palnik DUOFLEX. Nowy palnik został wprowadzony na rynek w roku 1998. Może on być dostarczany dla każdej kombinacji paliw gazowych, ciekłych i pyłowych w zakresie 20-250 MW i nadaje się do każdego rodzaju chłodnika. Zalety nowego palnika to: lepsza regulacja płomienia, centralne wprowadzanie paliwa, małe zużycie powietrza pierwotnego, solidna konstrukcja z małą liczbą części ruchomych. Palnik ten nadaje się do paliw alternatywnych i jest ważnym narzędziem optymalizacji sprawności pracy pieca.

EN

In the result of the development efforts tending towards obtaining a completely new kiln burner with flame control superior to that achievable by any other kiln burner available, F.L. Smidth developed the dual duct DUOFLEX burner. The new burner was brought to the market in 1998. The new burner can be provided for any combination of gaseous, liquid and pulverized fuels in the range of 20 to 250 MW and is suitable for any cooler type. The features of the new burner are: superior flame control, central fuel injection, low primary air consumption, robust design with few moving parts. This burner is suitable for alternative fuels and is an important tool for the optimisation of the kiln operation efficiency.

11

Emisja NOx z pieców obrotowych. Cz.1

Kurdowski W.

Cement Wapno Beton

|

2004

|

R. 9/71, nr 2

92-94

PL

Piece cementowe emitują z gazami odlotowymi tlenki azotu, które składają się w 90-95% z NO, w 5-10% z NO2 i ze śladowych ilości N2O. Z tych względów nazywa się je NOx. Są trzy główne mechanizmy powstawania tych tlenków: termiczny, z paliwa oraz "szybki". W gazach odlotowych zawartość NOx wynosi około 1300 ppm, przy czym udział termicznego tlenku azotu wynosi 1000 ppm, a z paliwa 300 ppm.

EN

Cement kilns emit - with exhaust gases - nitrogen oxides which are composed in 90-95% of NO, in 5-10% of N02 and in trace amounts of N2O. For those reasons they are named NOx. There are three main mechanisms of formation of these oxides: thermal, from the fuel, and "rapid" one. In exhaust gases NOx content is about 1300 ppm, the part of thermal nitric oxide being 1000 ppm, and of nitric oxide from the fuel 300 ppm.

12

Charakterystyczne cechy spalania koksu naftowego

Roy G.

Cement Wapno Beton

|

2004

|

R. 9/71, nr 4

170-174

PL

Zastąpienie paliw tradycyjnych koksem naftowym obniża koszty produkcji cementu, jednak stwarza szereg problemów. Bez zastosowania specjalnych rozwiązań nie jest możliwe spalanie w 100% koksu naftowego, między innymi ze względu na dużą zawartość siarki. Mała zawartość składników lotnych powoduje małą reaktywność koksu naftowego, co kompensowane jest drobniejszym przemiałem i odpowiednią konstrukcją palników, umożliwiającą nadanie dużego pędu. Opisano układy i przedstawiono doświadczenia z pracy kilku dekarbonizatorów firmy F.L. Smidth, zaprojektowanych tak, by możliwe było spalanie w nich w 100% koksu naftowego. W dekarbonizatorach ILC przez odpowiednie rozdzielenie mąki wytwarzana jest "gorąca strefa", co pomaga w całkowitym spaleniu paliwa i ułatwia mieszanie gazów. "Gorąca strefa" w dekarbonizatorach SLC wytwarzana jest przez podzielenie komory dekarbonizatora na dwie części; mniejsza koncentracja mąki surowcowej w dolnej części dekarbonizatora ułatwia uzyskanie wysokiej temperatury, dzięki czemu koks naftowy spala się z wystarczającą szybkością.

EN

The substitution of traditional fuels with petcoke lowers the production costs of cement, however can present operational difficulties. It is not possible to fire 100% petcoke without special design considerations, among others taking into account high sulphur content. Low volatile content results in low reactivity of petcoke, which is compensated by finer grinding and high momentum burner design. The equipment is described and experience from the operation of several calciners, designed or modified by F.L. Smidth to enable 100% petcoke firing is presented. In ILC calciners suitable raw meal distribution provides a relatively free 'hot zone', facilitating the combustion of the petcoke and promoting the mixing of calciner gases. The 'hot zone' in SLC calciners is created by dividing the calciner vessel into two sections; lower raw meal concentration in the bottom section facilitates a high temperature so that the petcoke will burn at a sufficient rate.

13

Obliczanie zestawów surowców wieloskładnikowych do produkcji klinkieru za pomocą aplikacji Mathcad

Juchkiewicz J., Pawluk T.

Cement Wapno Beton

|

2003

|

R. 8/70, nr 4

193-195

PL

Przedstawiono zastosowanie aplikacji Mathcad do obliczania czteroskładnikowego zestawu surowców do produkcji klinkieru przy założonych modułach LSF, MK i MG z uwzględnieniem absorpcji popiołu. Użyteczność programu sprawdzono w cementowni Górażdże. Przy dużej zdolności produkcyjnej cementowni, a tym samym dużym zużyciu surowców, przedstawiony program okazał się bardzo pomocny w ustalaniu optymalnych kierunków eksploatacji surowców podstawowych. Program jest również przydatny do oceny pod względem jakościowym i ilościowym dodatków korygujących.

EN

The use of Mathcad application to calculate quaternary raw mix blend for cement clinker production with assumed LSF, SM and AM moduli with taking into consideration the ash absorption of ash is presented. The utility of the program has been verified in cement plant Górażdże. Given the high capacity of cement plant, and thereby high material consumption, presented program proved to be very helpful in laying out optimum exploitation directions of basic raw materials. The program is also useful for quantitative and qualitative evaluation of corrective additions.