Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Electrical Properties of the Sintered Biomass, Sewage Sludge and Coal Ash

Nowak-Woźny D., Moroń W., Hrycaj G., Rybak W.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2013

|

R. 89, nr 2a

75--77

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań właściwości elektrycznych (rezystywności i współczynnika strat dielektrycznych) oraz testów ciśnieniowych, prowadzonych w trakcie procesu spiekania, popiołów z osadów ściekowych, węgla kamiennego i biomasy. Na podstawie zmian rezystywności i przy założeniu modelu Arrheniusa, obliczono wartości energii aktywacji procesów spiekania. Wyniki porównano z danymi literaturowymi a także ze zmianami wartości współczynnika strat dielektrycznych (dla popiołu z węgla kamiennego). Na podstawie uzyskanych wyników stwierdzono, że metoda elektryczna oceny stopnia spiekania popiołów z badanych paliw jest obiecująca lecz wymaga dalszych badań.

EN

In this paper there are presented the results of the electrical experiments (resistivity and dissipation factor) and pressure drop test conducted during sintering process of the biomass ash, sewage sludge ash and coal ash. The activation energies of sintering processes were calculated based on resistivity changes and assuming the Arrhenius type relation. The results were discussed with the literature data and with the changes of dissipation factor (for coal ash). On the basis of the presented study it was found that the electrical method of evaluation the sintering process is promising but requires further study.

2

Electrical Properties of the Sintered Biomass, Sewage Sludge and Coal Ash – Part 2

Nowak-Woźny D., Moroń W., Hrycaj G., Rybak W.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2013

|

R. 89, nr 9

254-256

EN

In this paper the results of both AC electrical measurements (dissipation factors) and pressure tests carried out during the sintering of some fuel ashes are presented. The activation energies of the particular sintering processes were calculated basing on the changes of dissipation factors and assumption that the relation is of Arrhenius type. The presented results give the reason for claiming that the AC electrical method of evaluation of the ash sintering process is promising but requires further study.

PL

W niniejszej pracy zaprezentowano wyniki badań elektrycznych zmiennoprądowych (pomiary współczynnika strat dielektrycznych) oraz testów ciśnieniowych prowadzonych w trakcie procesu spiekania popiołów uzyskanych z wybranych paliw. Na podstawie zmian współczynnika strat dielektrycznych oraz przy założeniu modelu Arrheniusa, obliczono wartości energii aktywacji procesów zachodzących w popiołach podczas ich spiekania. Na podstawie otrzymanych wyników oraz przeprowadzonej ich analizy, stwierdzono że metoda badań procesu spiekania popiołów, oparta na pomiarach zmiennoprądowych, jest obiecująca lecz wymaga dalszych badań.

3

Sintering Tendency of Some Ash in Correlation with Electric Resistivity and Phase Equilibrium Calculations

Nowak-Woźny D., Moroń W., Hrycaj G., Rybak W.

Archivum Combustionis

|

2010

|

Vol. 30 nr 3

177-191

EN

In order to prevent operational problems arising from ash deposition, through comprehension of the phenomena taking place within the furnace, appropriate sampling and characterization of the deposits are necessary. One of the most common approaches for the assessment of operational problems related to ash deposition is based on determining the fusion behavior of ash by measurement of its sintering temperature. In this paper are presented the results of mechanical, thermal and electrical measurements of the ash samples prepared from brown and bituminous coal, some sewage sludge and biomass. The sintering tendency of the ashes was based on the chemical analysis, Ash Fusion Test data and Equilibrium Phase Diagrams. The sintering temperature is here determined by the change in the resistivity of ash while heated at a constant rate. On the basis of these experiments results, it was made the correlation between the ashes sintering temperature and electrical resistivity of the samples. It was observed the significant changes of the electrical resistivity during the heating process. To explain the electrical characteristics of the sample, some thermodynamic calculation was made and the equilibrium phase was determined. The characteristic resistivity changes were correlated with the equilibrium phases formed during heating process.

4

Wpływ wybranych właściwości osadów ściekowych i biomas na skłonność ich popiołów do spiekania

Król K., Hrycaj G., Ferens W., Rybak W.

Archiwum Spalania

|

2008

|

Vol. 8, nr 1-2

47-54

PL

Spalanie osadów ściekowych oraz biomas w paleniskach kotłowych może powodować problemy eksploatacyjne i zagrożenia, do których zalicza się m.in.: żużlowanie, popielenie oraz aglomerację złoża. Biopaliwa cechuje podwyższona zawartość metali alkaicznych oraz chloru, obecność tych związków powoduje obniżenie temperatur spiekania popiołów, przyspiesza korozję i erozję powierzchni ogrzewalnych, wpływa niekorzystnie na wymianę ciepła oraz zwiększa ryzyko uszkodzeń mechanicznych. Znajomość temperatur spiekania popiołów pochodzących z biopaliw pozwoli ograniczyć zagrożenia dla kotłów oraz zwiększy ich dyspozycyjność podczas użytkowania tych paliw z węglami stosowanymi w energetyce zawodowej. W pracy analizowano wpływ wybranych właściwości osadów ściekowych i biomas na skłonność ich popiołów do spiekania. Badania przeprowadzono w oparciu o trzy metody: wytrzymałościową, ciśnieniową oraz standardową Leitza. Badania wykonano na trzech osadach ściekowych i biomasach różniących się znacząco pod względem właściwości fizykochemicznych. W wyniku pomiarów wyznaczono parametry charakteryzujące zachowanie się substancji mineralnej badanych paliw podczas ich spalania. Stwierdzono, że istnieje związek pomiędzy temperaturą spiekania a składem tlenkowym popiołów.

EN

The paper describes a laboratory test for determining the ash sintering temperature. The tests were performed on 3 different sewage sludge and 3 different biomasses. Knowledge about sintering temperatures may decrease threats for boilers during co-firing with coals and may increase boilers disposability. The techniques which were used in research are the standard Leitz ash fusion test, compression strength based sintering test and drop pressure technique. The Leitz standard ash fusion test generally showed higher temperature than compression strength and pressure tests. In this paper, we compared the sintering tendency of sewage sludge and biomasses .The results show influence of selected properties of sewage sludge and biomasses on their ash sintering propensity. The detailed results and their relevance are discussed in this paper.

5

Wpływ składu osadów ściekowych na zapłon mieszanin pyłowo-powietrznych

Hrycaj G., Król K., Ferens W., Rybak W.

Archiwum Spalania

|

2008

|

Vol. 8, nr 1-2

9-18

PL

Gwałtowny rozwój sieci kanalizacyjnej, wzrost ilości oczyszczalni ścieków oraz modernizowanie istniejących obiektów sprawia, że w Polsce dynamicznie rośnie ilość produktu ubocznego oczyszczania ścieków, którym jest osad ściekowy. Jednym z preferowanych sposobów utylizacji osadów jest utylizacja termiczna, która może być przeprowadzana min. za pomocą tzw. współspalania z węglem kamiennym bądź brunatnym w paleniskach pyłowych istniejących kotłów pyłowych energetyki zawodowej. Aby proces współspalania był prowadzony wydajnie i bez szkody dla instalacji kotłowej należy poszerzyć wiedzę na temat zapłonu mieszanin pyłowo-powietrznych zawierających osady ściekowe, ponieważ zapłon mieszaniny pyłowej może mieć zasadniczy wpływ na sprawność kotła oraz jego uciążliwość dla środowiska naturalnego. Zjawisko zapłonu węgli kamiennych i brunatnych jest dostatecznie poznane [1,2], natomiast w chwili obecnej brak jest wiedzy na temat zapłonu osadów ściekowych traktowanych jako paliwo oraz mieszanin paliwowych zawierających osady ściekowe. Wyznaczanie charakterystyk zapłonu przeprowadzono na stanowisku badawczym szczegółowo opisanym w pracy [1]. W niniejszej pracy wyznaczono charakterystyki temperaturowo-czasowe, ponadto uzyskano minimalne czasy zapłonu oraz czasy zapłonu dla temperatury 650°C dla trzech różnych osadów ściekowych oraz ich mieszanin z wybranym węglem kamiennym i węglem brunatnym, w trzech różnych proporcjach wagowych. Poszukiwano związku pomiędzy właściwościami fizykochemicznymi badanych osadów ściekowych (analiza techniczna, analiza elementarna, kaloryczność, szybkość odgazowania i spalania pozostałości koksowej) - wynikającymi z ich źródła pochodzenia, a zapłonem utworzonej z nich chmury pyłowo-powietrznej. Wykazano, że źródło pochodzenia osadu ściekowego oraz technologia oczyszczania ścieków mają znaczący wpływ na minimalną temperaturę oraz czas indukcji zapłonu chmury pyłowo-powietrznej.

EN

Intensive growth of sanitation systems size, number of sewage treatment plants and modernization of the existing sewage treatment plants causes dynamic increase of the amount of produced sewage treatment by-product – sewage sludge. One of the preferred utilization methods is thermal degradation, which should be conducted by co-firing with lignite, or bituminous coals in existing pulverized-fuel fired furnaces. It is necessary to broaden knowledge concerning combustion of dust-air mixtures including sewage sludge for securing the efficient and safe co-firing, because ignition has essential impact on boiler efficiency. Ignition phenomenon of bituminous and lignite coals is already well known [1, 2], but there is a lack of knowledge about ignition of sewage sludge and sludge-coal blends. Determination of ignition characteristics was conducted on device, which is described in detail in paper [1]. Time versus temperature characteristics were obtained in this work, also minimal temperatures of ignition and time of ignition in 650° were measured for three various sewage sludge and their blends with chosen bituminous and lignite coal in three different mass shares. Correlations between fuel proprieties of examined sewage sludge (as proximate analysis, ultimate analysis, calorific value, devolatization and char combustion rate) and behaviour of dust-air cloud during ignition were evaluated. Influence of the origin of sewage sludge and sewage treatment technology on minimal temperature of ignition and ignition delay were demonstrated.

6

Oddziaływanie biopaliw na zapłon i szybkość odgazowania mieszanin paliwowych

Król K., Moroń W., Hrycaj G., Ferens W.

Systems : journal of transdisciplinary systems science

|

2006

|

Vol. 11,spec.1/2

361-369

EN

An experimental study has been conducted to determinate the ignition temperature of coals, and biomass blends. Combustion reactivity plays a significant role in the development of optimal strategies for the efficient utilization of coal. According to researches, temperatures and times of ignition of dust arc decreasing with rising a contend of volatile matter in coals and growing with coal ratio, what is connected with increasing speed of oxidize carbon with decreasing degree coal ratio. Biomass is co-combust as supplement to the main fuel. An experimental study shows that biomass can be safety use up to 25%, thought in practice biomass is co-combusted in small quantities (about 5-10%). The detailed results and their relevance is discussed in this paper.

7

Spalanie osadów ściekowych

Hrycaj G., Król K., Moroń W., Ferens W.

Archiwum Spalania

|

2006

|

Vol. 6, nr 1-4

143-151

PL

Termiczne metody utylizacji osadów ściekowych, z przyczyn legislacyjnych, ekologicznych oraz techniczno ekonomicznych, są coraz częściej stosowane do likwidacji tych odpadów. Procesy odgazowania oraz reakcyjność karbonizatów powstających w wyniku odgazowania osadów ściekowych, są obecnie celem szeroko zakrojonych badań na całym świecie. W niniejszej pracy zawarto badania dotyczące odgazowania i spalania pozostałości koksowej osadów ściekowych. W pracy szybkość odgazowania części lotnych i spalania pozostałości koksowej paliw były wyznaczone przy wykorzystaniu analizy termicznej (TGA). Materiał badawczy stanowiły cztery osady ściekowe pozyskane z różnych miejskich oczyszczalni ścieków oraz trzy frakcje o różnym uziarnieniu wyodrębnione z jednego z osadów. Próbki tych paliw poddano nieizotermicznemu odgazowaniu, a następnie spalono pozostałość koksową w temperaturze 550°C.

EN

Thermal utilization techniques for sewage sludges are often used, because of legislative, ecological and technical-economical reasons. Devolatilization and carbon residue combustion processes of sewage sludge are subject of the intensive research all over world. In this paper devolatization and carbon residue combustion have been measured using TGA technique. Research material consists of four different sewage sludges from municipal treatment plants, and three sieve fractions extracted from one of the examined sludges. Fuel samples were non-isothermal devolatilized, afterwards there was carbon residue combustion conducted in 550°C.