Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Concept of biohydrogen production by agricultural enterprises

Kukharets Savelii, Hutsol Taras, Głowacki Szymon, Sukmaniuk Olena, Rozkosz Anna, Tkach Oleg

Agricultural Engineering

|

2021

|

Vol. 25, No. 1

63--72

EN

Biohydrogen production in agricultural enterprises is an urgent matter. It is appropriate to utilize two methods of biohydrogen production: a thermochemical method – from crop-based biomass and anaerobic digestion (fermentation) method – from animal-based biomass.. It is appropriate to use gasifiers for the thermochemical method and bioreactors for fermentation method. The theoretical potential of biohydrogen was established with due regard to the amount of biomass which is necessary for utilization in livestock agriculture, for fields fertilization as well as with the consideration of the coefficients of concordance with hydrogen equivalent and loss factor under biohydrogen production. The theoretical potential of biohydrogen from crop-based biomass in Ukraine amounts to 77 billion m3 , during the period of three years (on average 25.6 billion m3 per year).

PL

Kwestię produkcji biowodoru w przedsiębiorstwach rolniczych należy traktować jako pilną. Powinno się stosować dwie metody produkcji biowodoru: metodę termiczno-chemiczną z biomasy rolniczej i metodę fermentacji beztlenowej z biomasy pochodzenia zwierzęcego. W przypadku metody termiczno-chemicznej odpowiednie jest zastosowanie generatora gazu, a w przypadku metody fermentacji – bioreaktora. Teoretyczny potencjał biowodoru został określony biorąc pod uwagę ilość biomasy potrzebnej do hodowli zwierząt, do nawożenia pól, a także przy uwzględnieniu współczynników zgodności z odpowiednikiem wodoru i współczynnika strat w produkcji biowodoru. Teoretyczny potencjał biowodoru z biomasy pochodzenia roślinnego na terenie Ukrainy wynosi 77 miliardów m3 w ciągu trzech lat (średnio 25,6 miliarda m3 na rok).

2

Diagnostyka stanu czujnika termoelektrycznego w procesie zgazowania biomasy

Zyska T., Wójcik W., Imanbek B., Zhirnova O.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2016

|

Tom 18, cz. 2

652--666

EN

One of the methods of obtaining energy from renewable sources is the biomass gasification. For economic reasons, and taking into account the security aspects, it is important to ensure that the process is optimal. The gasification process can be optimized regarding the product energy, especially concentration of hydrocarbons and their derivatives or tar substrates, such optimization requires precise knowledge of temperatures in the gasification reactor. The temperatures inside the reactor determine the speed and quality of gasification process and are one of the most important parameters for control and monitoring systems of gasifier operation. Thermocouples are most widely used for temperature monitoring. That is the reason why it is important to acquire precise temperature readout regardless of aging processes. The significance of accurate temperature determining has been demonstrated with the use of a simplified mathematical model of a reactor assuming ideal reagents mixing. The presented mass and energy balance equations have led to determine the temperature changes during the analyzed process. The final equation is a base for the optimization of the gasification process and contains quantity of measured temperature. The main problem is the accuracy of temperature measurement. The authors have developed the in-situ method of diagnostics of thermocouples, that allows determination of the relative deviation of the sensor thermoelectric force during its operation. Besides characteristic parameters such as material properties the model includes the internal heat transfer, as well. The presented diagnostic method consists in determining the electromotive force of a newly installed sensor, and then determination of characteristic parameters using two selected values of testing current. During operation of the monitored sensor, periodic determination of the relative deviation of the Seebeck coefficient is required. This relative deviation should be compared to its permissible level, that is specified for the process being monitored. The proposed method belongs to the class of comparative ones, where the comparison is related to the indications of the same sensor (the new one and in-service). Experimental verification of the presented method was carried out using gasifier with nominal thermal load of 50kW, fed with wood pellets. The temperature of synthesis gas was measured by the two sensors, the reference sensor and the second one, that was driven by pulses of a testing current. For both current directions the thermoelectric force has been determined. The difference of the obtained electromotive forces is diagnostic information, that is needed to calculate the relative change of the Seebeck coefficient. The proposed solution allows diagnosing thermocouples located in confined areas. Moreover, additional benefit is the possibility of sensors diagnosis without stopping the process being monitored. It is important for both economic and technological reasons.

3

Nowa technologia udostępniania złóż za pomocą perfogeneratorów : badania wytypowanej grupy paliw (propelantów) przeznaczonych do intensyfikacji wydobycia ropy naftowej i gazu

Koślik P., Hadzik J., Wilk Z., Habera Ł., Frodyma A

Przemysł Chemiczny

|

2016

|

T. 95, nr 12

2456--2460

PL

Zaproponowano technologię udostępniania złóż za pomocą nowego urządzenia perforująco-szczelinującego. Na etapie projektowania zbudowano model numeryczny, wytypowano rodzaj i odpowiednią formę elementów paliwowych (propelantów). Analizie numerycznej poddano proces szczelinowania złoża z zastosowaniem segmentów paliwowych w kształcie pierścieni, mogących składać się w zespoły paliwa o większej liczebności ziarna. Przedstawiono wyniki sprawnościowych badań modelowych odcinków perfogeneratora, na podstawie których wysunięto wnioski o pozytywnym działaniu pierścieni paliwowych na skuteczną i intensyfikacyjną rolę w procesie wydobycia ropy i gazu.

EN

A new technol. of share deposits by using perforating and fracturing tool was presented. At the design stage, a numerical model was constructed. Type and appropriate forms of propellant elements were selected. The process of reservoir rock fracturing by using the propellant rings was subjected to numerical anal. The model sections of perforating and fracturing tool were evaluated during the fire ground tests. The propellant rings operated effectively and intensified the oil and gas prodn.

4

Badania mieszaniny aktywnej gazogeneratora typu Rocksplitter

Orzechowski A., Powała D., Sierzputowski L., Witkowski W., Maranda A., Zrobok R.

Przemysł Chemiczny

|

2016

|

T. 95, nr 12

2461--2464

PL

Przedstawiono wyniki badań uzyskanych przy opracowaniu składu mieszaniny aktywnej nowego gazogeneratora przeznaczonego do wykonywania specjalistycznych prac strzałowych. Do badań wytypowano kilkanaście mieszanin pirotechnicznych. Kompozycje zawierały różnego rodzaju utleniacze oraz olej napędowy jako substancję palną. Dla wybranych składów przeprowadzono szacowania numeryczne i badania właściwości fizykochemicznych. Na podstawie ich wyników wytypowano skład mieszaniny, która została zastosowana w nowym typie gazogeneratora Rocksplitter.

EN

Na and K nitrates(V), chlorates(V) and chlorates(VII) were mixed with a gas oil (5:95 to 14:86 by mass) and studied for impact and friction sensitivity, thermal stability and ignition succeptibility. The NaClO₃-gas oil mixt. met the requirements for pyrotech. agents used in quarry.

5

Willow biomass as a feedstock for gasification

Stolarski M. J., Krzyżaniak M., Szczukowski S., Tworkowski J.

Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering

|

2013

|

Vol. 58, nr 1

168--171

EN

A study concerns the balance of mass and energy in the process of gasification of willow chips (acquired in 5-year rotation), as well as in the process of combustion of the gasification product with flue gas heat recovery. Thermochemical conversion of willow biomass resulted in the production of raw gas with the calorific value of 4937 kJ/kg. The product of gasification comprised a mixture of gaseous compounds, tars and water vapour. The gaseous compounds determined in the study included: hydrogen (8.30%), carbon monoxide (27.51%), methane (1.51%), carbon dioxide (3.79%), nitrogen (55.87%) and small amounts of hydrocarbons C1-C3. The ultimate production output of willow fuel was equal to 91.5 kg of chips per hour and the power output achieved 315 kW. Raw gas produced from willow biomass, mixed with air, was burnt at a temperature exceeding 1000oC and the flue gas heat was recovered in a water boiler and distributed in the central heating system. The collected thermal energy accounted for over 79% of the chemical energy of the biomass at the start of the process.

6

Możliwości zastosowań metod oczyszczania gazu powstałego ze zgazowania biomasy w generatorze małej mocy

Gil P., Grosicki S., Wilk J.

Instal

|

2013

|

nr 12

24--28

PL

Wytwarzanie energii elektrycznej i ciepła w systemie rozproszonym jest w obecnych czasach jednym z ważniejszych zagadnień analizowanych w zakresie energetyki. Możliwości wytwarzania energii w systemie kogeneracyjnym daje między innymi układ CHP (combined heat and power) zasilany tzw. gazem drzewnym powstałym ze zgazowania biomasy w gazogeneratorze małej mocy. Wstępne badania eksploatacyjne wykazują, że taki gazyfikator może być z powodzeniem stosowany jako źródło ciepła. Jednak zastosowanie gazu drzewnego jako paliwa do silnika tłokowego napędzającego generator prądu wiąże się z koniecznością oczyszczania gazu. Powstały ze zgazowania biomasy gaz charakteryzuje się dużą zawartością substancji smolistej. W artykule zaprezentowano możliwości zastosowania różnych metod oczyszczania gazu w odniesieniu do prototypu generatora gazu drzewnego o mocy 20 kW. Omówiono metody redukcji substancji smolistej, zarówno na etapie tworzenia się gazu, polegające na modyfikacji warunków pracy gazogeneratora, jak również techniki usuwania substancji smolistej z już powstałego gazu drzewnego.

EN

Production of heat and electricity in a distributed system is nowadays one of the important issues analyzed in the field of energy. CHP system (combined heat and power) supplied with wood gas provides the energy production in the cogeneration system. The wood gas is formed from biomass in the low-power gas-generator. The exploitation investigations have shown that the gasifier can be successfully used as a source of thermal energy, however, using of the wood gas as a fuel for the piston engine driving an electrical generator requires gas purification because of the significant amount of the tar in the wood gas. The paper presents the possible applications of gas cleaning methods with respect to the prototype of the wood gas generator of 20 kW. Two kinds of methods of the gas pollutions reduction were discussed. Techniques consisting of modification of working conditions of the gasifier and methods of the removal of contaminants from the gas formed in gasification process are described.

7

System sterowania, wizualizacji i archiwizacji danych procesowych w laboratoryjnej instalacji zgazowania węgla

Polinceusz K.

Górnictwo Odkrywkowe

|

2010

|

R. 51, nr 6

74-76

PL

W artykule przedstawiono wybrane aspekty sytemu sterowania, wizualizacji i archiwizacji danych procesowych w laboratoryjnej instalacji zgazowania węgla zbudowanej przez Poltegor-Instytut Instytut Górnictwa Odkrywkowego. Kluczowym zagadnieniem dla sterowania procesem zgazowania jest temperatura i ciśnienie w gazogeneratorze oraz analiza składu gazu poreakcyjnego w czasie rzeczywistym. Znajomość tych parametrów pozwala na właściwe prowadzenie procesu zgazowania węgla. System sterowania i wizualizacji umożliwia dostęp w czasie rzeczywistym do istotnych z punktu widzenia prowadzenia procesu informacji procesowych oraz stanu urządzeń pracujących w instalacji.

EN

The article presents some aspects of the control system, visualization and archiving of process data in a laboratory installation of coal gasification built by the Poltegor-Institute Institute Opencast Mining. A key issue for the control gasification process is temperature and pressure modeling in gasifier and analysis of post-reaction gas composition in real time. Knowledge about process parameters allows proper handling of the coal gasification process. System of control and visualization facilitate access process information and devices functions.

8

Badania przepuszczalności gazowej utworów geologicznych otaczających pokład węgla brunatnego

Marek A.

Górnictwo Odkrywkowe

|

2010

|

R. 51, nr 6

93-98

PL

W artykule przedstawiono ogólny opis podziemnego zgazowania węgla brunatnego z uwzględnieniem problemów zapewnienia szczelności gazogeneratora. Wykonano wstępne badania przenikalności gazów przez utwory geologiczne otaczające pokłady węgla brunatnego. Określono parametry gazoprzepuszczalności lub szczelności utworów geologicznych występujących w kopalniach węgla brunatnego.

EN

General description of underground brown coal gasification with regard to gasifier impermeability has been discussed. Preliminary tests on gas permeability in geological formations surrounding coal deposit have been conducted. Permeability parameters in brown coal mines have been defined.

9

Heat and power generation trough biomass gasification: An experimental and economic evaluation

Andrade R. V., Lora E. E. S.

Zeszyty Naukowe. Elektryka / Politechnika Opolska

|

2008

|

Vol. 323, z. 60

25-29

10

Performance of lignite-syngas operated tubular solid oxide fuel cell

Lemański M., Karcz M.

Chemical and Process Engineering

|

2008

|

Vol. 29, z. 1

233-248

EN

Results of computations of a single fuel cell tube fuelled with lignite-derived synthesis gas have been presented. Gasifier reactions have been modelled as well as raw syngas pre-processing in pre-reformer to obtain fuel at a suitable steam-to-carbon ratio. The model employed in the analysis can cope with arbitrary mixture of hydrogen, steam, carbon monoxide, carbon dioxide and methane. Calculations have been conducted for various steam-to-air ratios in the gasifier.

PL

Przedstawiono wyniki obliczeń pojedynczej rurki ogniwa paliwowego zasilanego gazem syntezowym uzyskanym w procesie gazyfikacji węgla brunatnego. Modelowano zarówno reakcje zachodzące w gazyfikatorze, jak i proces przygotowania paliwa do utylizacji w ogniwie paliwowym. Do analizy numerycznej wykorzystano opracowany wcześniej model, który umożliwia obliczanie parametrów ogniwa zasilanego dowolną mieszaniną wodoru, pary wodnej, tlenku węgla, dwutlenku węgla i metanu. Analizę prowadzono dla różnego stosunku pary wodnej i powietrza służącego do gazyfikacji węgla brunatnego.

11

Best practice criteria for the development of biomass to energy plants : The MosTor Biomass Gasifier

Schmid C., Sakowicz A.

Systems : journal of transdisciplinary systems science

|

2004

|

Vol. 9, Sp. 2/2

613-621

EN

Due to the different properties and extraction of biomass when compared to fossil fuels, the criteria for optimised power, heat or feedstock generation projects using different biomasses as fuel must differ substantially from those making use of coal, oil or gas. This is both true under technical and commercial aspects. This paper describes in which way a promising configuration of a potential standard biomass gasification system - called MosTor - has been derived by consideration of these criteria and the techniques available on the market for the different process steps.

12

Pirotechniczny generator gazów o niskiej temperaturze

Cudziło S., Trzciński W. A., Wolański P.

Problemy Techniki Uzbrojenia

|

2002

|

R. 31, z. 84

43--52

PL

W pracy przedstawiono konstrukcję i zasadę działania dwukomorowego, pirotechnicznego generatora gazów o względnie niskiej temperaturze przeznaczonego do szybkiego rozwijania indywidualnych zestawów ratownictwa wodnego. Generator wykorzystuje zjawisko nadadiabetycznego spalania porowatego ładunku pirotechnicznego, wymuszonego i podtrzymywanego ciepłem przekazywanym od strumienia gazowych produktów spalania przemieszczających się w kierunku propagacji fali spalania. Wymiana ciepła pomiędzy uwolnionymi już gazowymi produktami spalania i wyjściową mieszaniną umożliwia stacjonarny proces spalania nawet niskokalorycznych kompozycji, ponieważ w ten sposób wzrasta ilość energii zużywanej do podtrzymania procesu, a jej straty do otoczenia są minimalne. Ostatecznie większość energii cieplnej wydzielającej się w procesie pozostaje w skondensowanych produktach spalania i dzięki temu produkty gazowe mogą mieć pożądane, niskie temperatury.

EN

The design and operation base for two-chamber pyrotechnic generator of relatively low temperature gases designed for unfolding of individual water rescue kits are presented. The generator exploits a phenomena of porous pyrotechnic charge over-adiabatic burning which is forced and sustained by the heat transferred from the gas burning products stream that moves onwards the direction of burning wave propagation.