Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Experimental investigations and numerical modelling of ignition process of the micronized cereal straw

Bocian P., Chmiel E., Świątkowski B.

Archivum Combustionis

|

2018

|

Vol. 38 nr 1

29--40

EN

Biomass is the most important source of renewable energy in the Polish energy system. The most common technologies of energetic utilization of biomass in smali and middle scalę boilers is combustion of pellets and briauettes. This article is focused mainly on micronized biomass a special form of the pulverized fuel. This type of biomass can be utilized as fuel at middle and smali scalę boilers. Experimental investigations of the ignition process of such finely milled biomass is necessary for elaboration of guidelines for development of pulverized burners. Tests of the micronized cereal straw were performed at the pulverized fuel test stand. Different particie fractions were investigated in the rangę of 0-0.315 mm. Temperature range of the drop tube reactor was 600 - 1000°C. The tests showed that the micronized cereal straw has relatively Iow autoignition temperature (T = 410°C), comparing to other conventionally pulverized types of biomass with comparable sizes of particles. Moreover, combustion process of the micronized dust was characterized by the stand-off distance of the flame - ignition point. The experimental results were used for verification of numerical models of combustion of the micronized biomass fuel. The 2D and 3D calculations were performed using the ANSYS FLUENT code with the developed and modified at the Institute of Power Engineering model of combustion of the micronized fuel. Comparison of the numerical and experimental results was rewarding.

2

Odporność nośników tlenu na ścieranie w procesie spalania paliw w tlenkowych pętlach chemicznych

Celińska A., Świątkowski B., Marek E., Pławecka M.

Energetyka

|

2017

|

nr 9

584--589

PL

Jedną z możliwych metod ograniczenia emisji dwutlenku węgla jest spalanie paliw kopalnych w tzw. pętli chemicznej (Chemical Looping Combustion – CLC). Jest to proces spalania paliw stałych i gazowych, który charakteryzuje się brakiem bezpośredniego kontaktu paliwa z powietrzem. Nową i unikalną cechą spalania w pętli tlenkowej jest to, że tlen do spalania paliwa jest dostarczany za pomocą stałych nośników tlenu (oxygen carriers). Pomiar ścieralności w praktyce prowadzony jest głównie za pomocą dwóch metod, metody standardowej opisanej w normie ASTM D 5757 oraz metody opracowanej przez Particulate Solid Research, Inc. (PSRI), tzw. metoda jet-cup. Opracowane w Instytucie Energetyki stanowisko do badania ścieralności (zgłoszenie patentowe nr P-419807) ma na celu określenie wpływu oddziaływań mechanicznych i temperatury na odporność na ścieranie materiałów sypkich stosowanych w układach fluidalnych. Stanowisko bardzo dobrze symuluje warunki panujące w rzeczywistych instalacjach fluidalnych i może dodatkowo służyć do badania procesów termicznych, takich jak spalanie lub zgazowanie.

EN

One of the available methods to reduce CO2 emission is combustion of fossile fuels in the process of the so-called Chemical Looping Combustion (CLC). It is the process that consists in combustion of solid and gaseous fuels with no direct contact of these fuels with air. A new and unique feature of the CLC process is the fact that the oxygen needed for combustion is delivered with the help of solid oxygen carriers. Carriers attrition measurement is practially carried on with the use of two methods – a typical one described in ASTM D 5757 Standard and the one developed by Particulate Solid Research, Inc. (PSRI) called the jet-cup method. The elaborated in Instytut Energetyki (patent application nr P-419807) testing stand aims to determine the impact of mechanical and temperature influences on attrition resistance of oxygen carriers applied in fluidized bed systems. The stand fully simulates conditions occurring in real fluidized bed systems and may additionally serve to investigate thermal processes such as combustion or gasification.

3

Zastosowanie pętli chemicznych w energetyce

Rakowski J., Bocian P., Celińska A., Świątkowski B., Golec T.

Energetyka

|

2016

|

nr 4

208--213

PL

Bezpłomieniowe spalanie węgla w pętlach chemicznych (CLC) wydaje się dzisiaj bardzo obiecujące. Technologia ta jest rozwijana przez wiele ośrodków badawczych na świecie, a w szczególności przez firmę Alstom. Umożliwia ona redukcję emisji CO2 do atmosfery poprzez łatwe wychwytywanie spalin bogatych w ten gaz, a także poprzez obniżoną emisję tlenków azotu w wyniku eliminacji udziału azotu atmosferycznego w procesie spalania. Dla technologii CLC decydujące będą wyniki prac badawczo-rozwojowych i ekonomicznych prowadzonych w tym kierunku na świecie. Ogólnie uznać można, że CLC będzie technologią: a) umożliwiającą budowę jednostek wytwarzających energię z ekonomicznym wychwytem CO2 powyżej 90%, b) przyjazną środowisku poprzez niską emisję NOx , SO2 Hg i pyłów, c) zapewniającą wysoką sprawność, w tym jednostek nadkrytycznych, d) konkurencyjną do technologii spalania tlenowego (oxycombustion), ponieważ nie wymaga budowy bardzo drogich tlenowni kriogenicznych lub membranowych. W Polsce od maja 2014 do kwietnia 2017 roku prowadzony jest projekt o tytule: „Innovative Idea for Combustion of Solid Fuels via Chemical Looping Technology”, akronim NewLoop. Projekt finansowany jest z Funduszy Norweskich w ramach programu Polsko-Norweskiej Współpracy Badawczej, za pośrednictwem Narodowego Centrum Badań i Rozwoju. Koordynatorem projektu jest Instytut Energetyki, którego partnerami są Politechnika Częstochowska oraz Institute for Energy Technology i Norwegian Institute for Air Research z Norwegii. Głównym celem projektu NewLoop jest opracowanie nowej technologii spalania węgla i biomasy, przystosowanej do technologii składowania dwutlenku węgla, która wykorzystywać będzie koncept spalania paliwa w chemicznej pętli tlenkowej. Projekt ma na celu stworzenie technologii konkurencyjnej do już istniejących i charakteryzującej się mniejszą szkodliwością dla środowiska. Celem projektu NewLoop jest także rozpowszechnianie innowacyjności i zrozumienia procesów CLC.

EN

Flameless coal combustion in the CLC process seems to be very promising. This technology is now being developed by many research centres in the world and especially by Alstom. The method enables CO2 emission reduction in the way of easy capture of flue gases rich in CO2 and also through reduced NOx emission as a result of elimination of atmospheric nitrogen from the combustion process. But the crucial thing for the CLC technology will be results of research and development as well as economic works conducted in the world. Generally, it may be considered that CLC will be the technology: a) enabling construction of power units generating energy with economical CO2 capture of more than 90%, b) environment friendly by low emission of NOx SO2 ,Hg and dust, c) ensuring high efficiency, including supercritical units, d) competitive with the oxycombustion technology as it does not need building of very expensive cryogenic/membrane oxygen separation plants. A project called „Innovative Idea for Combustion of Solid Fuels via Chemical Looping Technology” (acronym NewLoop) has now been conducted in Poland (May 2014 - April 2017). It is financed by Norfund in the frames of Polish-Norwegian Research Programme via the Polish National Centre for Research and Development. The coordinator of this project is the Institute of Power Engineering and its partners are Częstochowa Technical University as well as the Institute for Energy Technology and the Institute for Air Research from Norway. The main aim of the NewLoop project is development of a new coal and biomass combustion technology suitable for CO2 storage that will make use of the idea of CLC fuel combustion. This technology should be competitive with the already existing ones and characterized by reduced environmental impact. The aim of the NewLoop project is also promotion of a knowledge concerning innovation and understanding of the CLC technology.

4

Prace Instytutu Energetyki dotyczące ograniczania emisji tlenków azotu i dwutlenku siarki z kotłów rusztowych

Świątkowski B., Podsiadło S.

Energetyka

|

2016

|

nr 10

599--603

PL

Coraz bardziej restrykcyjne przepisy unijne dotyczące emisji zanieczyszczeń gazowych obejmą wkrótce swym zasięgiem także źródła ciepła małej i średniej mocy, które w krajowym systemie energetycznym reprezentowane są głównie przez parowe i wodne kotły rusztowe. Ze względów ekonomicznych i technicznych wskazane jest poszukiwanie rozwiązań, które będą dopasowane do specyficznej pracy tego typu obiektów. W Instytucie Energetyki opracowano koncepcję instalacji odazotowania i odsiarczania spalin dedykowanej kotłom rusztowym. Pierwsze testy uproszczonej instalacji w warunkach przemysłowych zostały przeprowadzone na kotle EKM-64 na terenie Elektrociepłowni Pruszków. Wyniki prac pozwoliły uzyskać poziom emisji NOx i SO2 wymagany przez przyszłe przepisy.

EN

More and more restrictive European regulations concerning air pollution emissions will soon involve small and medium heat generation sources represented mainly in the Polish power system by steam and water grate-fired boilers. For economic and technical reasons it is advisable to seek solutions that are tailored to the specific operation of this type of units. The Institute of Power Engineering has developed the concept of a denitrification and desulfurization system dedicated to grate-fired boilers. The first tests of a simplified installation have been carried out in industrial conditions on the EKM-64 boiler in EC Pruszków. The results of the work enabled achieving the NOx and SO2 emission level required by future legislation.

5

Metody dostosowania kotłów pyłowych do zastosowania niekatalitycznych technik redukcji NOx

Golec T., Szymczak J., Świątkowski B., Luśnia E., Kacprzak W., Nieradka K.

Energetyka

|

2016

|

nr 9

546--551

PL

W artykule przedstawiono wynik prac Instytutu Energetyki w zakresie obniżania emisji tlenków azotu z zastosowaniem metod pierwotnych i selektywnej niekatalitycznej redukcji SNCR. Efektywność SNCR zależy od skuteczności jednoczesnego ograniczenia emisji tlenków azotu metodami pierwotnymi poprzez odpowiednią organizację procesu spalania. Dzięki zastosowaniu metod pierwotnych obniża się poziom emisji NOx przed instalacją SNCR oraz tworzy się wymagane okno temperaturowe spalin w zakresie 950-1100˚C, korzystne dla selektywnej redukcji SNCR, co wpływa na zmniejszenie zużycia reagenta. Efekty te można osiągnąć różnymi sposobami konstrukcyjnymi powiązanymi z organizacją spalania, a ich odpowiedni dobór zależy m.in. od takich czynników jak typ i wielkość kotła oraz jakość spalanego węgla. W artykule przedstawiono realizację zastosowania modernizacji instalacji paleniskowej kotła OP-215 łączącą metodę pierwotną obniżenia emisji tlenków azotu oraz metodę SNCR zapewniające ograniczenie emisji do poziomu poniżej 200 mg/m3u. Osiągnięto to z zastosowaniem wypracowanego w Instytucie Energetyki ciągu komplementarnych działań począwszy od prac koncepcyjnych, symulacji numerycznych, projektowania oraz wdrożenia i badań na obiektach rzeczywistych.

EN

Presented are achievements of Instytut Energetyki (Institute of Power Engineering) in the scope of nitrogen oxides emission reduction with the use of primary methods and a selective non-catalytic reduction (SNCR). SNCR efficiency depends on the effectiveness of simultaneous reduction of nitrogen oxides emission with the use of primary methods through proper organization of the combustion process. By using primary methods we achieve reduction of NOx emission level before the SNCR installation and also created is, beneficial for the SNCR selective reduction, a required flue-gas temperature window in the range of 950-1100˚C that results in a lower reagent consumption. These effects can be achieved by boiler retrofitting combined with proper organization of a combustion process while their proper selection depends on several factors such as the type and size of a boiler together with the combusted coal quality. Presented is realization of an OP-215 boiler furnace modernization that combines a primary method of nitrogen oxides emission reduction and the SNCR method thereby ensuring NOx reduction to the level below 200 mg/m3u. This was achieved by application of series of complementary actions developed at the Instytut Energetyki starting from conceptual design works, through numerical simulations, design and engineering and ending with implementation and testing on real facilities.

6

Katalityczna redukcja tlenków azotu (SCR) – stan obecny i perspektywy rozwoju

Luśnia E., Świątkowski B.

Energetyka

|

2016

|

nr 9

552--555

PL

W artykule została przedstawiona problematyka integracji instalacji katalitycznego odazotowania spalin (SCR) z kotłami pyłowymi w świetle zwiększania elastyczności pracy bloków węglowych energetyki zawodowej. Omówiono ograniczenia stosowania obecnych układów oraz wskazano nowe kierunki rozwoju: opracowanie rozwiązań dostosowujących technologię SCR do przyszłych reżimów pracy bloków energetyki zawodowej (modyfikacja składu warstwy aktywnej, niskotemperaturowe układy SCR na bazie nośnika węglowego) oraz obniżanie kosztów eksploatacji już istniejących oraz przyszłych instalacji SCR. Przedstawiono doświadczenia Instytutu Energetyki w temacie katalitycznych metod odazotowania spalin.

EN

Discussed are issues concerning integration of selective catalytic nitrogen oxides reduction units (SCR) with pulverised coal furnaces in the light of increasing coal units operation flexibility. Discussed are application limitations of the current SCR systems and new directions of development are identified: elaboration of new solutions adapting SCR technology to future power stations operation modes (modification of an active layer composition, low-temperature SCR units with coal-based carriers) and reduction of the existing and future SCR units operational costs. Presented is the experience of Instytut Energetyki (Institute of Power Engineering) in the scope of catalytic flue-gas denitrification.

7

Badania pilotowe oxyspalania węgla i perspektywy rozwoju

Golec T., Świątkowski B., Luśnia E.

Energetyka

|

2014

|

nr 1

47--53

PL

Analizy numeryczne wykazały, że nie jest konieczne budowanie nowych jednostek w celu wykorzystywania procesu spalania w atmosferze wzbogaconej w tlen. Retrofit istniejących obiektów może polegać na zainstalowaniu dodatkowych elementów. Spalanie pyłu węglowego w tlenie w istniejących komorach spalania projektowanych do spalania w powietrzu jest możliwe, nawet bez konieczności przebudowy powierzchni ogrzewalnych kotła, pod warunkiem rozcieńczania tlenu spalinami z recyrkulacji w ilości ok. 73-75% w zależności od obciążenia bloku. W takich warunkach uzyskuje się porównywalny profil temperatury płomienia i warunki wymiany ciepła jak dla powietrza. Przy spalaniu pyłu węglowego w atmosferze O2 /CO2 konieczne jest zastosowanie specjalnie do tego celu zaprojektowanych palników. Konieczność ta podyktowana jest zmianą właściwości utleniacza, występowaniem reakcji endotermicznych oraz zmianą ilości utleniacza przepływającego przez palnik, co wyraźnie ogranicza stabilność płomienia za palnikiem. Opracowany w Instytucie Energetyki palnik umożliwia rozszerzenie zakresu stabilnej pracy nawet pięciokrotnie. Pomimo niższej emisji NOx (brak tlenków termicznych) na wylocie z komory spalania przy spalaniu w atmosferze O2/CO2 konieczne jest zastosowanie stopniowania utleniacza. Metoda spalania w technologii opartej na wykorzystaniu atmosfery O2/CO2 jest wciąż na etapie badań. Rozwiązane muszą zostać jeszcze takie problemy, jak np. wysokie koszty przygotowania atmosfery utleniającej O2/CO2, składowanie dwutlenku węgla, obniżenie ogólnej sprawności kotła. Mimo tych mankamentów spalanie tlenowe niesie wiele korzyści.

EN

Numerical analyses show that it is not necessary to build new power units to utilize the combustion process in the oxygen enriched atmosphere. The retrofit of the so far existing objects can be based on installation of additional elements. Coal dust oxy-combustion in the existing combustion chambers designed for atmospheric combustion is possible without even redevelopment of a boiler heating surface but under the condition of rarefying the oxygen with recirculation flue gases in the amount of 73-75% dependending on a unit load. In such conditions one can get a comparable flame temperature profile and conditions of the heat exchange like for the air. When combusting the coal dust in the O2 /CO2 atmosphere it is necessary to use some specially designed burners. This necessity is caused by the change in oxidizer properties, endothermic reactions occurrence and the change in the amount of the oxidizer flowing through a burner that remarkably reduces flame stability after a burner. The burner developed in Instytut Energetyki enables even a fivefold increase of the stable work range. Except lower emission of NOx (lack of thermal oxides) from the combustion chamber during the O2/CO2 atmosphere combustion, the gradation of an oxidizer application is needed. The technology based on O2/CO2 atmosphere combustion is still in the research phase. There must still be solved some problems like high costs of oxidizing O2/CO2 atmosphere preparation, CO2 storage or reduction of a power boiler efficiency but despite all this the oxy-combustion brings many benefits.

8

Współspalanie biomasy z węglem

Golec T., Lewtak R., Świątkowski B., Głot B.

Czysta Energia

|

2010

|

Nr 9

26-29

PL

Współspalanie biomasy z węglem należy uznać obecnie za efektywny i atrakcyjny finansowo sposób wykorzystania biomasy do produkcji energii elektrycznej.

9

Oxy-combustion Modeling

Świątkowski B., Kuczyński P. M.

Archivum Combustionis

|

2009

|

Vol. 29 nr 3-4

153-162

EN

Carbon dioxide is regarded to be the dominant contributor to the greenhouse effect. It is being released mainly during combustion of fossil fuels. A number of leading countries enforced lowering CO2 emissions by legal means. Poland is an example of country, in which 90% of electric power is generated in coal-combusting installations. Therefore, aiming to meet the carbon dioxide emission norms it is necessary to develop and implement Carbon Capture and Storage technology. One of the most promising is coal combustion in atmospheres rich in oxygen, so called oxy-combustion. The main advantages of this technology are possibility of implementation to existing facilities – retrofitting and better potential of capturing CO2, because the exhaust gases contain almost pure carbon dioxide. Thus intensive research is being conducted all over the world, as well as in Poland, in order to develop oxy-combustion. Computational Fluid Dynamics is a powerful tool supporting the design and pilot scale stages for new technologies. This paper presents models, which are used in numerical simulations of pulverized coal combustion. The goal was to investigate whether those methods are applicable to its combustion in atmospheres rich in O2 and CO2, as they are for air. Therefore a number of simulations was run, in which different models were tested. The problems encountered during the modeling were emphasized. The experimental stand installed in the Institute of Power Engineering was a reference to the simulations results.

10

Palniki pyłowe na biomasę

Golec T., Remiszewski K., Świątkowski B., Błesznowski M.

Energetyka

|

2007

|

nr 5

375-382

PL

Na podstawie wieloletnich doświadczeń w projektowaniu palników pyłowych w Instytucie Energetyki opracowano palnik pyłowy do spalania biomasy. Wyniki badań wykazały, że proces obróbki i przygotowania biopaliw odgrywa istotną rolę w procesie ich spalania. Konstrukcja palnika jest każdorazowo optymalizowana przy pomocy symulacji numerycznej i badań laboratoryjnych na stanowisku badawczym o mocy cieplnej ok. 0,5 MW. Opracowany palnik dedykowany jest do pracy z wieloma typami biomas, o odmiennych rozmiarach ziaren i własnościach fizykochemicznych. W zależności od potrzeb, palnik można zaprojektować na moc od 0,3 do 30 MW przy zakresie regulacji 1:3. Wyniki badań zostały wykorzystane przy projektowaniu dwóch wirowych palników pyłowych na pył drzewny dla zakładu płyt pilśniowych FIBRIS SA w Przemyślu. Palniki o zmiennej mocy cieplnej w zakresie 1-3 MW zostały dostosowane do współpracy z kotłem rusztowym OR-32 opalanym węglem.

EN

Pulverized biomass burner has been developed at the Institute of Power Engineering basing on many years' experience in designing of pulverized coal burners. Results of investigations have demonstrated the importance of fuel sample preparation for combustion process. Thus every burner construction undergoes special optimization procedure with the use of numerical simulation and laboratory tests on 0,5 MW thermal power test stand. The burner is assigned to work with different types of biomass which differ in particle sizes and shapes as well as in physical and chemical properties. Depending on requirements the burner can be designed for thermal power ranging from 0,3 to 30 MW with turn down ratio 1:3. Results of the investigations were used to design two wood dust fired turbulent burners at fibreboards company FIBRIS SA in Przemyśl. The burners of changeable thermal power in range from 1 to 3 MW were adapted for operation with coal fired stoker boiler OR-32.

11

Laboratory studies of lifted pulverized coal flames

Świątkowski B., Golec T.

Archivum Combustionis

|

2006

|

Vol. 26 nr 3-4

121-134

EN

The results of laboratory studies on lifted pulverized coal flames behind the jet burner are presented in the paper. The flame position varied in response to changing burning parameters: temperature, velocity of primary air, volatile matter content in coal, coal particle size and inert additives. The experiments were carried out in the electrically heated drop-tube furnace fed with the pulverized coal from jet burner located at the top of the furnace. The sensitive analysis was applied to determine the influence of governing parameters on the flame stability. The results of the studies performed have shown that stand-off distance of flame is very sensitive to the furnace temperature while the remaining parameters appear to be 5-8 times less important.

12

Wybrane zagadnienia w modelowaniu numerycznym kotłowych komór spalania

Świątkowski B., Kozdryk B.

Archiwum Spalania

|

2005

|

Vol. 5, nr 1-4

39-70

PL

W pracy omówiono i porównano podstawowe modele matematyczne wykorzystywane w symulacjach procesów cieplno-przepływowych zachodzące w palenisku kotłowym. Przedstawiono sposób modelowania numerycznego oparty na rozwiązaniu cząstkowych równań różniczkowych mechaniki płynów, wielowymiarowych (dwu- lub trójwymiarowych) zagadnień wymiany masy, energii i pędu z uwzględnieniem przepływów wielofazowych, przekazywania ciepła, promieniowania, dyfuzji turbulentnej i dyfuzji składników. Rolę turbulencji uwzględniono w oparciu o skorygowane równanie Navier-Stokesa: modele RANS, DNS oraz LES. Przedstawiono sposób modelowania przepływu cząstek - opis trajektorii elementów płynu oraz uzyskanie informacji o przestrzenno – czasowej zmienności charakterystyk przepływu według metody Lagrange’a i Eulera. Reakcje chemiczne zachodzące podczas spalania opisano przy pomocy kinetyki chemicznej reakcji odgazowywania węgla oraz spalania pozostałości koksowej. rzeprowadzono pokrótce analizę i wybór modelu do obliczeń.

13

Przewidywanie formowania płomienia pyłowego w warunkach szybkiej pirolizy na przykładzie palnika strumieniowego stabilizowanego plazmą

Świątkowski B.

Systems : journal of transdisciplinary systems science

|

2004

|

Vol. 9, Sp. 2/2

954-963

PL

W referacie przedstawiono wyniki obliczeń procesu formowania płomienia pyłowego dla modeli odgazowania: jedno-reakcyjnego, oraz, liniowego opracowanego w IFRF W pracy wykorzystano wyniki prac laboratoryjnych na stanowisku do badań zapłonu i stabilizacji płomieni pyłowych za pomocą plazmy. Z uwagi na gwałtowny przebieg spalania pyłu stanowisko to posłużyło do weryfikacji obliczeń procesu spalania w warunkach szybkiej pirolizy. Wyniki pracy potwierdziły tezę, że brakuje uniwersalnego modelu odgazowania słusznego dla szerokich zastosowań.

EN

Modelling of coal combustion process is a very difficult phenomenon because coal has very compound structure, which, during the combustion process, passes through complicated physical and chemical transformations. Moreover that these processes are going with different intensity practically at the same time (fast heating, thermal decomposition, mixing with oxidizer, heat transfer, ignition etc.) 'The real simulation of these Iran s formations are not possible, therefore the models arc simplified significantly. Prediction of combustion process strongly depends on application of exact dcvolatelization model. This paper presents numerical simulation of pulverized coal flame formation under condition of fast pyrolysis. In the calculations two devolatelizarion models were examined - Single Kinetic Rate Model and linear one step IFRF Model. In order to verify calculation a results from laboratory stand for pulverized coal flame ignition and stabilization by plasma were used. Outcomes of the investigation confirmed there is not universal devolatelixntion model proper for different flame conditions.

14

Modelowanie plazmowego zapłonu pyłu węglowego

Dyjakon A., Świątkowski B.

Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Mechanika

|

2003

|

z. 202

35--43

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań doświadczalnych przeprowadzonych w skali laboratoryjnej oraz modelowania numerycznego zapłonu i stabilizacji płomienia pylowego za pomocą plazmy. Badania laboratoryjne przeprowadzono z użyciem plazmowego palnika pyłowego (PPP) typu strumieniowego. Symulacja numeryczna plazmowego zaplonu pylu węglowego została wykonana w oparciu o program FLUENT 6.02. W badaniach wykorzystano pyl węgla kamiennego. Analizowano wpływ cieplnego oddziaływania plazmy na zakres pracy plazmowego palnika pyłowego i temperaturę płomienia pyłowego. Wyniki obliczeń numerycznych wykazały dobrą korelację z wynikami eksperymentalnymi i potwierdziły znaczenie mocy elektrycznej plazmotronu dla zapłonu pyłu węglowego i stabilizacji płomienia pyłowego plazmą.

EN

The results of laboratory investigations and numerical modeling of ignition and stabilisation of pulverized flame by plasma assists are presented in the paper. The laboratory studies was carried out with the use of plasma assisted pulverized coal burner of the jet type. The mathematical simulation of plasma ignition of pulverized coal was performed adopting program FLUENT 6.02. Bituminous coal was used in the experiment. The influence of thermal plasma interaction on the operation range of plasma assisted pulverized coal burner and the temperature of pulverized flame was investigated. The mathematical simulatious indicated good correlation with the experimental results and confirmed the importance of plasmatron load on ignition and stabilisation of pulverized coal flame by plasma.

15

Numerical Modelling of the Influence of Particle Size Distribution on Pulverised Coal-Flame Behind the Swirl Burner

Świątkowski B.

Archivum Combustionis

|

2003

|

Vol. 23 nr 1-2

69-79

EN

The results of numerical simulation of pulverised coal-flame behind the semi-industrial scale swirl burner are reported. The influence of size distribution of coal particles in pulverised coal on the standard of numerical simulation was examined. The primary objective of the paper is the problem often occuring in coal combustion modelling of too far distance of a flame stand from the burner. The results of numerical computations are compared with the experimental data obtained in the semi-industrial scale installation. It was shown that the fraction of submicron coal particles should be considered carefully in the mathematical model, because they are important in flame formation and propagation.