Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Zastosowanie metod numerycznych w ochronie powietrza atmosferycznego

Adamczuk M., Szecówka L., Radomiak H.

Archiwum Spalania

|

2009

|

Vol. 9, nr 1-2

13-23

PL

Degradacja środowiska naturalnego wymusza potrzeby wprowadzania rygorystycznych norm w zakresie jego ochrony, a co za tym idzie podejmowania działań zmierzających do ograniczenia emisji szkodliwych zanieczyszczeń. Pierwotne metody redukcji należą obecnie do najtańszych metod ograniczania zanieczyszczeń gazowych, a poprzez odpowiednie przygotowanie paliw stałych również i pyłowych. Najczęściej stosowaną w warunkach polskich pierwotną metodą redukcji emisji tlenków azotu jest stopniowanie powietrza. Z przeprowadzonych na światową skalę eksperymentów wynika, że stopniowanie paliwa to obok stopniowania powietrza jedna z najskuteczniejszych pierwotnych metod redukcji tlenków azotu, która umożliwia współspalanie tradycyjnych paliw energetycznych z paliwami odpadowymi i biopaliwami. Już od kilku lat w Katedrze Pieców Przemysłowych i Ochrony Środowiska Politechniki Częstochowskiej prowadzone są badania, zarówno modelowe, jak i eksperymentalne nad możliwością ograniczania metodami pierwotnymi emisji zanieczyszczeń gazowych, zwłaszcza tlenków azotu, powstających w procesach spalania.

EN

The degradation of the natural environment extorts need of introducing in range rigorous norms his protection, and what it for this goes the undertaking of working aiming to limitation emission of harmful pollution. The primary methods of pollution reduction are presently among the cheapest methods of reducing gaseous pollutants and, through the appropriate preparation of solid fuels, also dusty pollutants. A primary nitrogen oxide reduction method that is most frequently used in the Polish conditions is the air staging. Experiments carried out on a worldwide scale indicate that the fuel staging, alongside the air staging, is one of the most et1lcient primary nitrogen reduction methods, which enables the cocombustion of traditional energy fuels with waste fuels and biofuels. Both model and experimental studies have been conducted for several years at the Department of Industrial Furnaces and Environmental Protection of the Czestochowa University of Technology on the possibility of reducing the emissions of gaseous pollutants, in particular nitrogen oxides forming in combustion processes, by primary methods.

2

Zastosowanie pomiarów termowizyjnych do kontroli poprawnej pracy urządzeń w przemyśle hutniczym i energetyce

Musiał D., Szecówka L.

Systems : journal of transdisciplinary systems science

|

2008

|

Vol. 13, spec. iss. 2/2

53--59

EN

Thermovision cameras were started to be used in the early 60s of the lat century. Thermovision is most frequently used where high-temperature technological processes occur and the value of temperature plays an important role for the correctness of process run and affects the quality of products manufactured. This includes the metallurgical, chemical, refining and petrochemical industries, industrial and municipal power engineering, and municipal heat management. Based on the obtained data for temperature distribution on the outer surface of heated steel charge, an analysis of the heating process is carried out and technological errors resulting from the design of chambers used in the heating process are evaluated in the present work. Making use of thermovision measurements, it is also possible to assess the correctness of operation of electrical power transmission equipment, identify the causes of overheating, and perform the analysis of the overall technical condition of this equipment. The article also presents possibilities for a precise analysis of recorded thermograms using the ThermaCam Reporter software supplied with the ThermaCam P65 thermovision camera.

3

Pomiary termowizyjne w hutnictwie

Nowak W., Szecówka L., Radomiak H.

Systems : journal of transdisciplinary systems science

|

2008

|

Vol. 13, spec. iss. 2/2

69--76

EN

Each steelworks is peculiar kind of energy system, with strictly among interdependence between his elements. Utilization of potential by individual departments of plants in range of limiting expenditure energy and production of energy is depend on reliability and modernity of measuring and diagnostic equipment. Measurement of temperature in industrial conditions is carried with pin or without pin method. For pin method often exists using limitations e.g. impossibility of introduction of sensor to researched area. Besides pin methods don't enable to determinate of thermal field on surface of researched object. It such results were it been possible was to reach applying thermovision technology, which lets general of schedule of temperatures. Such measurement of temperature of object or centre depends on registration emitted both in visible and (invisible infrared) range of thermal radiation.

4

Zastosowanie techniki termowizyjnej do diagnostyki jakości nagrzewania wsadu w piecu pokrocznym

Szecówka L.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2008

|

Vol. 75, nr 6

309-315

PL

W procesie nagrzewania wsadu metalowego (wlewki lub kęsy) przed przeróbką plastyczną na gorąco bardzo ważna jest jakość nagrzania wsadu, tzn. osiągnięcie wymaganej temperatury końcowej oraz dopuszczalnej różnicy temperatur. W czasie eksploatacji pieców grzewczych dochodzi do zakłóceń ich prawidłowej pracy (np. uszkodzenie uszczelnienia), co może wpłynąć na jakość nagrzewanego wsadu. Do oceny rozkładu temperatury gorącego wsadu, zarówno w piecu jak i w czasie walcowania, można zastosować wiele metod pomiarowych. W artykule przedstawiono wyniki badań przy użyciu kamery termowizyjnej. Daje to możliwość szerokiej diagnozy jakości nagrzania wsadu dokonując analizy zarejestrowanych obszarów temperatury.

EN

In the process of metallic charge heating (ingots or billets) the most important is the quality of heating i.e. achievement of required final temperature and admissible difference of temperatures before hot processing. During operating of heating furnaces disturbances of their correct work take place (e.g. damage of seal) that can affect the quality of heated charge. To estimate the temperature distribution of hot charge in furnace as well as during rolling many measuring methods can be applied. The article presents results of the research by using thermovisual camera. It gives a broad diagnostic of the quality of charge heating just by analyzing the registered temperature areas.

5

Zastosowanie metod numerycznych do modelowania emisji NOx w procesie reburningu podczas współspalania biopaliw

Poskart M., Szecówka L.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2008

|

Vol. 75, nr 6

320-323

PL

Redukcja emisji zanieczyszczeń gazowych, np. tlenków azotu jest bezwzględną koniecznością wynikającą z ciągłej intensyfikacji procesów spalania oraz wprowadzania coraz to bardziej rygorystycznych norm w zakresie ochrony środowiska. Wymusza to postęp w pracach naukowo-badawczych, a nieodzownym elementem badań eksperymentalnych stają się badania z wykorzystaniem metod numerycznych, które umożliwiają oszacowanie efektów ekologicznych z procesów spalania, a w konsekwencji opracowywanie nowych konstrukcji palników i specjalnych, niskoemisyjnych technik spalania. W niniejszym artykule przedstawiono możliwości numerycznego modelowania emisji NO podczas współspalania gazu ziemnego z biopaliwami. Analizy numerycznej dokonano przy użyciu programu CHEMKIN wersja 4.02.

EN

The reduction of gas pollution emissions e.g. nitrogen oxides is a necessity arising from continuous intensification of combustion processes as well as introducing more rigorous norms in the range of environmental protection. It extorts the progress of scientific research works. Research witch use of numerical methods is a necessary element of experimental investigations. It makes possible the estimation of ecological effects of combustion processes and in consequence developing new constructions of burners and special low-emission technique of combustion. The article presents usability of numerical modelling of NOx emission during co-combustion of natural gas with biofuels. The numerical analysis was carried out by using CHEMKIN program - version 4.02.

6

The Effect of the Reburning Fuel Type on the Efficiency of Nitrogen Oxide Reduction

Szecówka L., Poskart M.

Archivum Combustionis

|

2008

|

Vol. 28 nr 1-2

67-75

EN

The primary methods of reduction are presently among the cheapest methods of reducing gaseous pollutants and, through the appropriate preparation of solid fuels, also dusty pollutants. A primary nitrogen oxide reduction method that is most frequently used in the Polish conditions is the gradation of air; however, more and more attention has also been focused recently on another primary reduction method, namely the gradation of fuel, called also reburning. Experiments carried out on a worldwide scale indicate that the gradation of fuel, alongside the gradation of air, is one of the most efficient primary nitrogen reduction methods, which enables the co-combustion of traditional energy fuels with waste fuels and biofuels. The effect of the type of reburning fuel on the efficiency of nitrogen oxide emission reduction were examined within the present work. Both traditional fuels, such as natural gas and fuel oil, as well as biomass of plant origin in its three states of aggregation, were subjected of analysis. The obtained results have shown that the type of reburning fuel has a substantial influence on both NO, emission and the efficiency of nitrogen oxide emission reduction.

7

Possibilities for the Application of Numerical Modelling to the Optimization of Combustion Processes and Gas Dynamics in Heating Furnaces

Poskart M., Nowak K., Szecówka L., Radomiak H.

Archivum Combustionis

|

2008

|

Vol. 28 nr 1-2

95-103

EN

The progressing development of industry and the associated increasing environmental pollution create the need for the intensification of combustion processes and the implementation of increasingly stringent environmental protection standards. Therefore, an intensive progress in scientific and research work is observed, and studies with the use of numerical methods are becoming an indispensable element of experimental research, enabling the optimization of combustion processes with the simultaneous evaluation of ecologic effects and, as a result, the development of new designs of burners and special, low-emission combustion technologies. This article presents possibilities for the numerical modelling of combustion processes and gas dynamics in heating furnaces. The chemistry of the combustion process was modelled using the software CHEMKIN version 4.02, while the gas dynamics of flue gas flow in the combustion chamber was modelled with the program FLUENT. Numerical computations were performed for both the experimental chamber and real facilities, namely a pusher furnace and a sheet hardening furnace.

8

Glycerin Fraction - Production and Utilization

Skirewska J., Szecówka L., Poskart M.

Archivum Combustionis

|

2008

|

Vol. 28 nr 1-2

113-119

EN

The economic importance of rapeseed has increased as a result of processing of rapeseed oil into liquid biofuel in a reaction with alcohol in the presence of a catalyst. The amount of the byproducts of the esterification process, including the glycerin fraction, will therefore grow. The quality of the glycerin fraction depends on the quality of the rapeseed oil used for esters production and on the way the methanolysis process is conducted. The glycerin fraction contains large amounts of methanol, soaps, catalyst, water, etc., which complicates its utilization. After undergoing a purification process, for example distillation, it can be used by pharmaceutical or cosmetic industry. Literature analysis demonstrates that there exists a possibility, with the correct choice of technology, of utilizing the glycerin fraction in burning processes. The knowledge of the chemical composition of the glycerin fraction allows for the correction of the parameters of burning or mixing it with other liquid fuels.

9

Energy Utilization of Wood Waste - Model and Experimental Studies

Poskart M., Szecówka L.

Archivum Combustionis

|

2008

|

Vol. 28 nr 1-2

57-66

EN

The present article undertakes the problems of the energy utilization of wood waste in the process of co-combustion with natural gas, with particular consideration being given to ecological effects. Both model and experimental studies have been conducted for several years at the Department of Industrial Furnaces and Environmental Protection of the Czestochowa University of Technology on the possibility of reducing the emissions of gaseous pollutants, in particular nitrogen oxides forming in combustion processes, by primary methods. An in-depth literature analysis and the knowledge of existing technologies within the subject matter undertaken have all created a possibility for extending the studies carried out so far on the use of waste fuels (biomasses) in thermal utilization processes, to be oriented to ecological benefits, and particularly the reduction of nitrogen oxides, offered by the proposed technology.

10

Convective heat exchangeduring the flow-around of a horizontal cylinder with a hot combustion gas stream disturbed by pulsations

Górska M., Szecówka L., Budzik R.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2008

|

Vol. 53, iss. 3

919-925

EN

The paper results of experimental research of convective heat transfer during flow of disturbance hot combustion gas around the horizontal cylinder was presented. Measurements conducted at non-disturbance and pulsation disturbance flow of combustion gas. The air stream supply to burner submit disturbance with frequency definite. Convective heat transfer process determine by used special measuring cylinder with applicable additional instrumentations. Experimental tests were carried out on a properly designed measurement cylinder furnished with a number of thermocouples embedded along the cylinder perimeter. The cylinder was placed horizontally in a heating chamber eąuipped with an axially positioned gas burner fired with natural gas. The measurement region was selected beyond he zonę of the greatest non-uniformities of temperaturę and velocity rields in the heating chamber cross-section, and the disturbances that occurred in this region were generated using a pulsator positioned in the path of primary air feeding to the burner. The experimental tests were conducted in the temperaturę rangę of flowing combustion gas from 250 to 750°C and with the introduction of pulsatory disturbances of a freąuency in the rangę from 14 to 74 Hz. Experimental tests performed with the undisturbed flow were taken as a baseline. The results obtained from the experiment carried out enabled the calculation of the Nu number on the cylinder perimeter and represent it is a function or the freąuency of introduced pulsatory disturbances. The experimental tests carried out have shown an increase in the Nu number at the inflow front in an angle of 0° and in the rear part in an angle of 180°, and a slight decrease at the wali boundary layer detachment point in an angle from 90° to 110°.

PL

Podczas prowadzenia prac nad konwekcyjną wymianą ciepła podczas opływu zaburzonym pulsacyjnie strumieniem płynu zauważono zdecydowany brak publikacji przedstawiających wyniki badań opływu zimnego walca gorącym strumieniem płynu zaburzonego pulsacjami. Badania eksperymentalne wykonano na odpowiednio zaprojektowanym walcu pomiarowym, wyposażonym w szereg termoelementów zatopionych na obwodzie walca. Walec wykonano ze stali nierdzewnej o znanym współczynniku przewodzenia ciepła, który chłodzono od wewnętrznej strony poprzez układ chłodzenia wodnego. Walec umieszczono poziomo w komorze grzewczej wyposażonej w umieszczony osiowo palnik gazowy opalany gazem ziemnym. Regulacje dopływu gazu i powietrza wykonywano przy użyciu zaworów, opierając się o dane z analizatora spalin. Obszar pomiarowy wybrano poza strefą największych nierównomierności pola temperatury i prędkości w przekroju poprzecznym komory grzewczej, a zaburzenia jakie w tym obszarze występowały generowano przy użyciu pulsatora umieszczonego na drodze podawania powietrza pierwotnego do palinka. Opracowano specjalny rodzaj generatora pulsacji, który podczas podawania oscylacyjnego powietrza do palnika nie powodował zgaszenia płomienia w komorze. Częstotliwość pulsacji regulowano za pomocą falownika tyrystorowego. Podczas prowadzenia badań eksperymentalnych w podwyższonych temperaturach, głównym problemem stało się promieniowanie cieplne spalin i ścian komory, które uniemożliwiało prawidłowe wyznaczenie lokalnego współczynnika wnikania ciepła na obwodzie walca. Problem ten rozwiązano przez zastosowanie próżniowego przyrządu do pomiaru strumienia ciepła dostarczanego na drodze promieniowania. Odpowiednio zaprojektowana konstrukcja przyrządu pozwalała na dobór głowicy przyrządu o identycznym współczynniku emisyjności co pozwalało na jego pominięcie w dalszych obliczeniach. Zastosowanie tego przyrządu pozwoliło wyodrębnić z całkowitego strumienia ciepła dostarczanego do powierzchni walca radiacyjny strumień ciepła. Po zastosowaniu tego cyklu obliczeniowego uzyskano strumień ciepła dostarczany jedynie drogą konwekcyjnej wymiany ciepła. Opracowana metodyka pozwalała na wyodrębnienie konwekcyjnej wymiany ciepła niezależnie od temperatury przepływającego gazu i temperatury ścian komory grzewczej. Badania eksperymentalne prowadzono w zakresie temperatur przepływających spalin 250- 750°C oraz przy wprowadzaniu zaburzeń pulsacyjnych o częstotliwości z zakresu 14-74 Hz. Jako punkt odniesienia traktowano badania eksperymentalne wykonane przy przepływie niezaburzonym. Wyniki uzyskane podczas prowadzonego eksperymentu pozwoliły na obliczenie lokalnej liczby Nu na obwodzie walca i przedstawienie w funkcji częstotliwości wprowadzanych zaburzeń pulsacyjnych, temperatury spalin oraz liczby Re. Wprowadzenie pulsacji w przepływ spalin zapewnia ich właściwą cyrkulację, co zasadniczo polepsza warunki wymiany ciepła oraz zwiększa średni współczynnik wnikania ciepła skracając czas potrzebny do osiągnięcia wymaganej temperatury. Przeprowadzone badania eksperymentalne wykazały wzrost liczby Nu od czoła napływu w kącie 0° oraz w tylnej części w kącie 180°, natomiast niewielki spadek w punkcie oderwania warstwy przyściennej w kącie 90-110°. Wyniki badań uzyskanych podczas zaburzonego przepływu odniesiono do wyników uzyskanych podczas stabilnego przepływu spalin w komorze. W celu zapoznania się z zachowaniem warstwy przyściennej oraz rozkładem linii prądu przepływających spalin przeprowadzono symulacje numeryczne z wykorzystaniem programu FLUENT. Symulacje pozwoliły na zaobserwowanie zjawiska narastania warstwy przyściennej poczynając od czoła napływu znajdującego się w kącie 0° do punktu w którym następuje jej oderwanie. Tłumaczy to dlaczego następuje wzrost liczby Nu w tylnej części walca. Badania eksperymentalne były skomplikowane i wymagały opracowania indywidualnej metodyki i odpowiedniego oprzyrządowania do pomiarów w otoczeniu gorącego płynu. Różnorodność technik pomiarowych stosowanych przy chłodzeniu grzanego walca nie mogła być wykorzystana w eksperymencie gdzie walec nagrzewano strumieniem gorących spalin, ponieważ wysoka temperatura wykluczała możliwość ich zastosowania. Prowadzone są dalsze prace nad rozszerzeniem zakresu omawianych wyników badań co pozwoli na szersze rozpoznanie się z przedstawionym zjawiskiem.

11

Określanie efektywnej przewodności cieplnej wiązek prętów stalowych metodą płaskiej nieograniczonej płyty

Musiał D., Szecówka L., Wyczółkowski R. K.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2007

|

Vol. 74, nr 9

468-472

PL

W artykule przedstawiono metodykę pomiaru efektywnej przewodności cieplnej w wiązce prętów stalowych. Wielkość ta stanowi jedną z własności cieplnych ośrodka porowatego, jakim jest płaska wiązka prętów. Jej znajomość jest konieczna do modelowania procesu nagrzewania prętów w postaci płaskiej wiązki podczas obróbki cieplnej.

EN

The paper presents a measurement method of effective thermal conductivity of the steel bars bundle. This quantity is one of thermal properties of the porous medium which is the flat bundle of bars. The knowledge of this coefficient is necessary for modelling of the heating process of the flat bars bundle during the heat treatment.

12

Numeryczne modelowanie emisji NO z pieców grzewczych

Poskart M., Szecówka L.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2007

|

Vol. 74, nr 9

473-477

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych i modelowych redukcji emisji NOx podczas spalania gazu ziemnego. Obliczenia numeryczne przeprowadzono z wykorzystaniem programu CHEMKIN 4.02, zarówno dla komory eksperymentalnej, jak i dla rzeczywistego obiektu, którym był piec przepychowy. Na wstępie zamodelowano zjawiska tworzenia się NOx dla warunków, jakie stosowano w eksperymencie. Następnie przeprowadzono symulację redukcji emisji NOx z wykorzystaniem gazu ziemnego i biogazu syntetycznego, jako paliw reburningowych. Końcowym etapem badań była ocena możliwości zastosowania procedury modelowania obniżania emisji NOx w piecu przemysłowym. Uzyskano wymierne efekty zmniejszenia emisji NOx.

EN

The paper presents results of experimental and model research of reduction NOx emission during natural gas combustion. The numerical calculations were carried out by utilization software CHEMKIN version 4.02 for both experimental chamber and real object which is the pusher furnace. To begin modelling of NOx generation for conditions used in experimental operation was performed. Next simulation of reduction NOx emission using natural gas and synthetic biogas as reburning fuels was carried out. The final stage of research was the estimation of usability of modelling procedure of NOx emission reduction in industrial furnace. Rational effects of decreased NOx emission have been obtained.

13

Minimalizacja zanieczyszczeń gazowych podczas dwustadialnego procesu spalania gazu ziemnego w piecu przeciwprądowym

Szecówka L.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2007

|

Vol. 74, nr 6

310-312

PL

Niekontrolowany rozwój przemysłu i żywiołowy postęp cywilizacji stanowi poważne zagrożenie dla naturalnego środowiska człowieka. Tlenki azotu, jako jedne z najbardziej uciążliwych zanieczyszczeń atmosfery, formowane są podczas spalania w kotłach energetycznych, w piecach metalurgicznych i grzewczych. Istotny wpływ na ilość wytwarzanego NOx ma temperatura płomienia. Uwzględniając ten fakt, metody zmniejszania emisji NOx w komorach spalania sprowadzają się do obniżania stosunku nadmiaru powietrza, iniekcji wody lub pary do strefy spalania, recyrkulacji spalin i spalania dwustopniowego. W celu ograniczenia tworzenia się NOx należy obniżać temperaturę jądra płomienia, zmniejszać zawartość tlenu w strefie spalania, jak również skracać czas przebywania w strefie panowania wysokich temperatur.

EN

The uncontrolled development of industry and the inexorable progress of civilization constitute considerable danger to the natural environment. Nitric oxides, some of the most bothersome air pollution, are formed during combustion in power boilers, heat and metallurgic furnaces. The temperature of the flame has got a considerable influence on the amount of the produced NOx. Taking this fact into consideration, the methods of the decrease of the emission of NOx in combustion chambers lead to the reduction of the air excess, injection of water or steam to the combustion zone, recirculation of fumes and two-stage combustion. In order to limit the NOx production the temperature of the flame cone should be reduced, the contents of oxygen in the combustion zone should be lowered, and also the time of staying in the high temperatures zone should be limited.

14

Modeling of NO x Reduction in Natural Gas Reburning Process with Pressure Pulsations

Szecówka L., Teodorczyk A.

Archivum Combustionis

|

2007

|

Vol. 27 nr 3-4

91-106

EN

The experimental studies and mathematical modeling of reburning process are presented. The combustion process was intensified by pulsating disturbances introduced to the reaction zone by pressure or by pulsating inflow of reburning gas. Two simulation models were used. In the first model FLUENT code was used with NO reduction reactions selected on the basis of literature and preliminary simulations. In the second model modified KIVA -3 V code and Chemkin package were used with chemical reactions adopted from Miller-Bowman scheme. The qualitative spatial distributions of reactant concentrations were obtained from simulations with the possibility of assessment of the rate of reactions for various conditions. The results enable for assessment of effectiveness of the methods used on reburning efficiency.

15

Zastosowanie elementarnej komórki wymiany ciepła do obliczenia radiacyjnej przewodności cieplnej złoża prętów stalowych

Musiał D., Wyczółkowski R., Szecówka L.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2006

|

Vol. 73, nr 7

357-361

PL

W artykule przedstawiono metodykę obliczania radiacyjnej przewodności cieplnej w złożu prętów stalowych. Wielkość ta stanowi jedną z własności cieplnych ośrodka porowatego, jakim jest złoże prętów. Jej znajomość jest konieczna do modelowania procesu nagrzewania prętów w postaci złoża podczas obróbki cieplnej.

EN

In this article a calculation method of radiative thermal conductivity in the steel rods bed has been presented. This value is one of thermal properties of the porus medium which is the rods bed. The knowledge of this value is necessary for modelling of rods heating in bed shape during the heating treatment.

16

Ekologiczny efekt wykorzystania biomasy w procesie współspalania

Szecówka L.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2006

|

Vol. 73, nr 6

294-298

PL

Zakłady przemysłowe, a w tym energetyka, stanowią główne i najpoważniejsze źródło zanieczyszczeń atmosfery, pochodzących ze spalania paliw kopalnych. Do jednych z najbardziej uciążliwych zanieczyszczeń atmosfery należą tlenki azotu. Zastosowanie biomasy jako alternatywnego paliwa redukcyjnego w procesie reburningu jest jedną z konwencjonalnych metod ograniczania emisji NOx. Mimo iż wykorzystanie biomasy jako podstawowego paliwa w kotłach energetycznych obecnie nie ma przyszłości, to jednak jej współspalanie z innymi nośnikami energii jest korzystnym sposobem redukcji zanieczyszczeń. W prezentowanej pracy przeprowadzono badania, mające na celu określenie skuteczności redukcji stężenia NOx w procesie spalania gazu ziemnego z wykorzystaniem biopaliw.

EN

Industrial and power plants are the main sources of the atmosphere pollution resulting from natural fuels combustion. Among of the most toxic atmosphere pollution agents are nitrogen oxides NOx. The use of biomass as an alternative reduction fuel in reburning process, is one of the conventional methods of reducing the NOx emission. Although the use of biomass as a basic fuel in power plants is not very large its co-burning with other fuels is very good to reduce pollution. Biomass is the third natural energy source in the world, and it includes all organic substances of plants and animal origin. The problems of biofuel used in reducing of NOx in the fame of natural gas are the main aim of the investigation presented in this paper.

17

Wpływ współspalania biopaliw stałych, ciekłych i gazowych w procesie reburningu na stężenie NOx

Poskart M., Szecówka L., Radomiak H.

Energetyka

|

2006

|

nr 12

950-952

PL

Z przeprowadzonych badań wynika, że zastosowanie biopaliw w procesie reburningu jest efektywnym sposobem zmniejszania stężenia tlenków azotu. Spośród wszystkich analizowanych biopaliw największą skuteczność uzyskano dla biogazu syntetycznego, natomiast wśród biopaliw stałych dla siana. Wysoka skuteczność biogazu syntetycznego wynika przede wszystkim z jego składu, a zwłaszcza wysokiej zawartość metanu, który ma duże powinowactwo do tworzenia rodników węglowodorowych, natomiast w przypadku biopaliw stałych wpływ miała również zawartość części lotnych. Wprowadzanie biogazu syntetycznego przy różnych udziałach potwierdziło słuszność, że dla jednego rodzaju paliwa o stałym składzie chemicznym ilość ciepła wnoszonego do procesu może mieć fundamentalne znaczenie na skuteczność redukcji stężenia NOx.

EN

As a result of some investigations we know that the use of biofuels in the process of reburning is an effective method to reduce the nitric oxides concentration. The most effective of all analysed biofuels is the synthetic biogas, and among solid fuels - hay. High effectiveness of the synthetic biogas results from its composition; first of all high methane contents which has a big affinity to form hydrocarbon radicals, while in case of solid fuels the contents of volatile particles has also a big influence. Adding of the synthetic biogas in various quantities confirmed that for one chosen fuel of constant chemical constitution the quantity of heat added to the process can be of a fundamental importance to NOx concentration reduction efficiency.

18

The relationship temperature - NOx concentration in primary NOx control methods in natural gas flames

Poskart M., Szecówka L., Radomiak H.

Archivum Combustionis

|

2006

|

Vol. 26 nr 1-2

83-90

EN

Increasing and widespread industralisation has placed a considerable stress on all the elements of human environment. nitrogen oxides NOx are among the most harmful atmospheric pollutants. Energy production from gaseous fuels optimises energy efficiency, considering various technilogical parameters (capacity, temperature, pressure, composition of the products, heat losses etc). Ecological criteria would lead to monomising pollutant emissions. However, these do not have to stand in direct opposition, since it is possible to limit the impact of combustion processes on the environment by relatively simple means. The so-called "primary methods" of limiting NOx emissions rely on simple modifications of the combustion process. These methods are among the most effective and cheapest methods of controlling NOx emissions. The paper presents the results of reducing NOx emissions from gas combustion, using the primary methods of flue gas recirculation and air and fuel staging. NOx concentrations in the system used were also modelled numerically. Agreement with experiment was very good.

19

Obniżanie stężenia tlenków azotu i tlenku węgla w płomieniu gazu ziemnego metodami pierwotnymi

Słupek S., Poskart M., Szecówka L.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2005

|

Vol. 72, nr 4

212-215

PL

Procesy spalania gazu ziemnego w piecach do nagrzewania wsadu metalowego w metalurgii żelaza i piecach topielnych stosowanych w metalurgii metali nieżelaznych stanowią poważne źródło zanieczyszczenia atmosfery tlenkiem węgla CO i tlenkami azotu NOX. Niniejsza praca obejmuje wpływ pierwotnych metod redukcji, takich jak recyrkulacja spalin, stopniowanie powietrza i stopniowanie paliwa, na tworzenie NOX i CO w procesie spalania. Przeprowadzone badania dowodzą skuteczności zastosowanych metod redukcji stężenia NOX, przy jednoczesnej kontroli stężenia CO.

EN

High temperatures existing in aflame characterize natural gas combustion in industrial furnaces for metal charge heating or non-ferrous metals melting. Such conditions intensify NOX formation. This paper describes an experimental work focused on the effect of combustion gas recirculation, staged combustion and reburning on the reduction of NO x and CO concentration in the flame and combustion gasses.

20

Wpływ równoczesnego stosowania metod pierwotnych na redukcję stężenia tlenków azotu

Szecówka L., Poskart M.

Ochrona Powietrza i Problemy Odpadów

|

2003

|

Vol. 37 nr 6

173-177

PL

Spalanie paliw jest jednym z najważniejszych źródeł zanieczyszczających atmosferę. Tlenki azotu formowane podczas procesów spalania są najniebezpieczniejszymi składnikami zanieczyszczającymi atmosferę. Istnieją jednak możliwości ograniczania negatywnego oddziaływania toksycznych składników na środowisko naturalne. Osiąga się to poprzez tak zwane "metody pierwotne", które polegają na modyfikacji organizacji procesu spalania i należą do najefektywniejszych i najtańszych metod ograniczania zanieczyszczeń. Skonstruowane stanowisko eksperymentalne pozwoliło na realizację następujących pierwotnych metod redukcji: stopniowania powietrza, reburningu i recyrkulacji spalin. Zbadano również wpływ połączonych metod pierwotnych na redukcję NOx. Badania były przeprowadzane w trzech grupach: stopniowanie powietrza i reburning, stopniowanie powietrza i recyrkulacja, reburning i recyrkulacja. Widoczny wzrost efektywności redukcji NOx zaobserwowano w dwóch grupach.

EN

Combustion of fuels belongs to the most important pollution sources of the atmosphere. Oxides of nitrogen, formed during combustion processes, are the most hazardous components that pollute the atmosphere. However, there are a number of solutions that enable reduction of the negative influence of hazardous components on the natural environment. One of the alternatives is application of the "primary methods". They consist in modification of the combustion process and belong to the most effective and cheapest methods of pollution reduction. An experimental stand to determine the influence of the following "primary methods": air staging, reburning and flue gas recirculation, on the reduction of NOx concentration was built. The influence of simultaneous application of the primary methods on NOx emission reduction was also examined. The experiments were carried out in three combinations: air staging and reburning, air staging and recirculation, reburning and recirculation. Noticeable increase in of NOx reduction efficiency was achieved in the case of two combinations.