Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Innowacyjne termiczne przekształcanie osadów ściekowych. Cz.1

Pawlak-Kruczek H., Czerep M., Mularski J., Krochmalny K., Niedźwiecki Ł., Baranowski M., Ostrycharczyk M., Wnukowski M.

Wodociągi - Kanalizacja

|

2018

|

nr 12

33--34

2

Zastosowanie sieci neuronowych do oceny krytycznej wilgoci w procesie suszenia

Pelińska-Olko E., Ostrycharczyk M., Czerep M., Pawlak-Kruczek H.

Rynek Energii

|

2018

|

Nr 6

82--91

PL

W artykule przedstawiono możliwości zastosowania sieci neuronowych do wspomagania badań, wykonywanych w procesie suszenia węgli i optymalizacji organizacji suszenia. Sieci zostały wykorzystane w skali laboratoryjnej do weryfikacji badań wilgoci krytycznej węgla brunatnego, suszonego w wirowym złożu fluidalnym. Wilgoć krytyczna jest tutaj rozumiana jako parametr w stanie ustalonym, którego wartość pozostaje od pewnego momentu na niezmienionym poziomie, pomimo dalszego procesu suszenia. Parametr ten odgrywa kluczową rolę w podniesieniu sprawności konwersji energii na energię elektryczną, czego konsekwencją jest zmniejszenie ilości emisji CO2 i innych gazów cieplarnianych oraz zmniejszenie innych negatywnych oddziaływań na środowisko, wynikających z wykorzystywania tego typu węgli do produkcji energii, w postaci np. temperatury i strumienia spalin za kotłem, korozji przewodów spalin. W pracy wykorzystano wyniki badań otrzymanych w ramach projektu pt. „Wstępne suszenie węgla brunatnego dla celów energetycznych” realizowanego na Politechnice Wrocławskiej w konsorcjum z Politechniką Opolską, Instytutem „Poltegor” i Elektrownią Turów, polegającym na eksperymentalnym zbadaniu wybranej koncepcji nowej technologii suszenia węgla brunatnego, przy zastosowaniu niskotemperaturowych źródeł ciepła. Porównano tu przebieg procesu suszenia dwóch skrajnych pod względem ilości popiołu węgli brunatnych: ze złóż w Grecji (40% popiołu) i Australii (5% popiołu). Dzięki swoim możliwościom predykcji parametrów w dalekiej przyszłości, sieci pozwoliły na określeniu wilgoci końcowej badanych węgli, na podstawie jej krótszych przebiegów czasowych w stanach nieustalonych, uzyskanych na drodze doświadczalnej. Zastosowanie ich w tym przypadku staje się zatem ekonomicznie uzasadnione ze względu na możliwość skrócenia czasu trwania eksperymentu. Sieci okazały się także przydatne do szybkiej weryfikacji, czy wyznaczona eksperymentalnie wartość wilgoci krytycznej jest rzeczywiście wartością tego parametru w stanie ustalonym.

EN

In this paper, the authors present the possibilities of using neural networks to support research, performed on the topic of lignite drying and optimization of the lignite drying process. The networks were used on a laboratory scale to verify the final moisture content of lignite determined during drying tests in a vortex fluidized bed. The final moisture content is here understood as a steady-state parameter, the value which, once obtained, remains unchanged, despite the further drying process. This parameter plays a key role in increasing the efficiency of energy conversion from the chemical energy of the lignite to electricity, which results in a reduction of CO2 and other greenhouse gas emissions and reduction of other negative environmental impacts during the use of this type of coal for energy production, such as temperature and volumetric flow rate of the flue gas at the outlet of the boiler as well as corrosion of the exhaust ducts, etc. At work, results of research, obtained as part of the project entitled "Initial drying of lignite for energy purposes" were used as an input data for the neural network. The research was carried out at the Wrocław University of Technology in a consortium with the Opole University of Technology, Poltegor Institute and Turów Power Station, using a novel brown coal drying technology capable of utilizing low temperature heat sources. The course of the drying process of two extreme types of lignite, in terms of the ash content: from deposits in Greece (40% of ash) and Australia (5% of ash). Thanks to their predictive capabilities the networks allowed unambiguous determination of the critical moisture content. The networks have also proved useful in quickly verifying whether the experimentally determined value of a final moisture content is actually the value of this parameter in the steady state.

3

Torrefaction of various types of biomass in laboratory scale, batch-wise isothermal rotary reactor and pilot scale, continuous multi-stage tape reactor

Pawlak-Kruczek H., Krochmalny K., Mościcki K., Zgóra J., Czerep M., Ostrycharczyk M., Niedźwiecki Ł.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2017

|

T. 20, nr 4

457--472

EN

Torrefaction is a thermal pretreatment process that improves properties of biomass relevant to its use as a fuel. It increases a heating value of the biomass, bringing it closer to the one of coal. That prevents the loss of power due to a decrease in calorific value of the fuel when biomass is supposed to replace coal partially. Along with less hygroscopic nature, in comparison to raw biomass, it allows improving logistics of the fuel. It also enhances grindability of the fuel, which is important for boilers and gasifiers that use pulverized fuel. In this study, four types of biomass were torrefied under different temperature regimes. Tests were performed in two different torrefaction reactors: laboratory scale Isothermal Rotary Reactor and pilot scale Multi-stage Tape Reactor (output up 10 kg/h and 100÷500 kg/h respectively). The process was characterized using dry mass loss during torrefaction, known as the mass yield. Energy yield was also calculated. Raw materials have been compared to the corresponding torrefied products. The comparison was based on standard set of properties, that is mandatory to be tested for any solid fuel, e.g., results of the proximate and ultimate analysis, the calorific value of the fuel. Obtained results have shown a significant improvement, regarding grindability after torrefaction. Also, hydrophobic nature of raw and torrefied biomass was a subject of tests. The propensity towards the moisture absorption was determined, by long-term storage under constant relative humidity conditions. Decreased rate of moisture absorption was observed for torrefied biomasses when compared with corresponding raw materials.

PL

Toryfikacja jest procesem obróbki termicznej, który poprawia własności biomasy pod kątem jej zastosowania jako paliwa. Proces zwiększa wartość opałową waloryzowanej biomasy, czyniąc ją bliższą do tej, jaką ma węgiel. Pozwala to zapobiegać obniżeniu mocy w przypadku częściowego zastąpienia węgla tak przetworzoną biomasą. W połączeniu z mniej higroskopijną naturą, w porównaniu do nieprzetworzonej biomasy, pozwala to na poprawę logistyki paliwowej. Proces poprawia też przemiałowość biomasy, co jest niezwykle istotne w przypadku kotłów i zgazowarek wykorzystujących paliwo stałe w postaci pyłu. W zakres niniejszej pracy wchodziło przeprowadzenie toryfikacji biomasy w różnych reżimach temperaturowych. Testy zostały przeprowadzone na dwóch różnych reaktorach: izotermicznym reaktorze obrotowym (w skali półtechnicznej) i wielopoziomowym reaktorze taśmowym (w skali pilotażowej). Proces został scharakteryzowany pod względem utraty suchej masy w procesie toryfikacji (zwanym powszechnie uzyskiem masy) oraz pod względem uzysku energii. Dokonano także porównania biomasy nieprzetworzonej z jej toryfikowanym odpowiednikiem pod względem uzyskanych wyników analizy technicznej, elementarnej oraz kaloryczności. Testy wykonane na młynie laboratoryjnym potwierdziły wzrost podatności na przemiał biomasy poddanej procesowi toryfikacji. Oszacowany został także wpływ toryfikacji na jej długoterminowe przechowywanie poprzez ocenę jej hydrofobowości. Ocena ta została dokonana na podstawie obserwacji zmiany wigotności próbek przechowywanych w warunkach stałej wilgotności. W porównaniu z nieprzetworzoną biomasą toryfikaty wykazały mniej hydrofobową naturę.

4

Co-firing of biomass with pulverised coal in oxygen enriched atmosphere

Pawlak-Kruczek H., Ostrycharczyk M., Baranowski M., Czerep M., Zgóra J.

Chemical and Process Engineering

|

2013

|

Vol. 34, nr 2

215--226

EN

The aim of the paper is a comparative study of co-firing high shares of wooden and agro-biomass with hard coal under oxy-fuel and air conditions in the laboratory scale reactor for pulverised fuels. The investigations of co-combustion behaviour NOx and SO2 emission and burnout were carried out for selected blends. Detailed investigations were concentrated on determining the effect of dosing oxygen method into the burner on NOx emission. The paper presents the results of co-firing blends with 20 and 50% share of biomass by mass in air and oxy-combustion condition. Biomass oxy-co-firing integrated with CCS (CO2 capture) technology could be a carbon negative technology. The reduction of NOx emissions in the conditions of oxy-co-firing is dependent on the concentration of oxygen in the primary stream of oxidiser. A significant reduction of NOx was achieved in the case of low oxygen concentration in the primary stream for each investigated blends. Co-firing of biomass with coal in an oxygen enriched atmosphere enhances combustion behaviour, lowers fuel burnout and as a result increases of the boiler efficiency.

5

Zapotrzebowanie na energię do układu suszenia węgla brunatnego

Pawlak-Kruczek H., Lichota J., Jędrusyna A., Tomczuk K., Ostrycharczyk M.

Rynek Energii

|

2011

|

nr 1

127-132

PL

W artykule przedstawiono trzy rozwiązania konstrukcyjne i procesowe suszarek. Podano zużycie energii potrzebnej do suszenia w zależności od zastosowanego procesu suszenia (1000, 3200 kJ/kg H2O). W pracy opisano zaprojektowaną i zbudowaną przez autorów instalację do suszenia węgla, wykorzystującą złoże fluidalne (zadanie realizowane w ramach projektu "Wstępne suszenie węgla brunatnego dla celów energetycznych" POIG.01.03.01-00-040/08-00). Przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych dokumentujących zużycie energii elektrycznej w odniesieniu do masy wysuszonego węgla. Uzyskane wyniki porównano z danymi innych metod suszenia węgla brunatnego.

EN

This paper shows several ideas concerning different dryers constructions and processes. It is shown that depending on utilized process energy demand for a dryer is in range (1000, 3200) kJ/kg H2O. Authors showed elements of research performed on an own brown coal dryer, too. The dryer has circulating fluidized bed supplied by hot air obtained from waste heat sources in a power plant. Energy demand for the proposed dryer is in range 1700 kJ/kg H2O. This dryer's construction has potential for further energy consumption decrease.

6

Proces zgazowania - obecne i rozwijające się technologie stosowane na skalę przemysłową

Michalski M., Ostrycharczyk M.

Górnictwo Odkrywkowe

|

2011

|

R. 52, nr 1-2

132-137

PL

Artykuł przedstawia różne rodzaje technologii suszenia węgla brunatnego. Wymienia urządzenia szeroko stosowane w energetyce do wstępnego suszenia paliwa. Wskazuje na możliwość zastosowania odrębnych źródeł zasilania suszarek z procesu produkcji energii elektrycznej: gorące powietrze, spaliny, para przegrzana. Wskazuje zaletę suszenia węgla jako jeden z procesów podnoszących sprawność bloku energetycznego. Przedstawia innowacyjne metody odprowadzenia wilgoci z węgla przed procesem spalania.

EN

Variety of brown coal drying technologies are presented in this work. Devices widely used in power stations for pre-drying a. aw fuel are described in the paper. Different energy source is showed to drive a drying process: hot air, flue gas, superheated steam. Drying fuel is presented as one of the possibility for increase the net efficiency in the power station. Also the paper is focused on innovative brown coal dewatering technologies.

7

Metody suszenia węgla brunatnego

Michalski M., Ostrycharczyk M.

Górnictwo Odkrywkowe

|

2011

|

R. 52, nr 1-2

127-131

PL

Artykuł przedstawia różne rodzaje technologii suszenia węgla brunatnego. Wymienia urządzenia szeroko stosowane w energetyce do wstępnego suszenia paliwa. Wskazuje na możliwość zastosowania odrębnych źródeł zasilania suszarek z procesu produkcji energii elektrycznej: gorące powietrze, spaliny, para przegrzana. Wskazuje zaletę suszenia węgla jako jeden z procesów podnoszących sprawność bloku energetycznego. Przedstawia innowacyjne metody odprowadzenia wilgoci z węgla przed procesem spalania.

EN

Variety of brown coal drying technologies are presented in this work. Devices widely used in power stations for pre-drying a raw fuel are described in the paper. Different energy source is showed to drive a drying process: hot air, flue gas, superheated steam. Drying fuel is presented as one of the possibility for increase the net efficiency in the power station. Also the paper is focused on innovative brown coal dewatering technologies.