Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wpływ dodatku wodoru na eksploatację osiedlowej sieci gazowej

Englart Sebastian, Jedlikowski Andrzej

Instal

|

2023

|

nr 7/8

14--23

PL

Wtłoczenie wodoru do sieci gazowej każdorazowo wiąże się ze spadkiem kaloryczności powstałej mieszaniny gazu ziemnego w odniesieniu do objętości. Ze względu na wymóg dostarczania do odbiorców identycznego strumienia energii chemicznej zawartej w paliwie, niezbędna jest kompensacja zmniejszonej kaloryczności poprzez zwiększenie strumienia gazu kierowanego do odbiorców. Wymagane jest zatem precyzyjne rozpatrzenie wpływu dodatku wodoru na przepustowość gazociągu. Do tego celu przeanalizowano eksploatację osiedlowej sieci gazowej dostarczającej gaz do sześciu budynków mieszkalnych za pomocą czternastu przyłączy gazowych. Symulacja eksploatacji gazociągu wykazała maksymalny procentowy stopień dodatku wodoru do gazu ziemnego w zależności od jego struktury. Wariant dwupierścieniowy pozwolił na zastosowanie 55% dodatku wodoru, podczas gdy jednopierścieniowy - 49%.

EN

Injecting hydrogen into the gas network each time involves a decrease in the calorific value of the resulting natural gas mixture by volume. Due to the requirement to deliver an identical stream of chemical energy contained in the fuel to consumers, it is necessary to compensate for the reduced calorific value by increasing the stream of gas directed to consumers. Thus, precise consideration of the impact of the addition of hydrogen on the capacity of the pipeline is required. For this purpose, the operation of a neighborhood gas network supplying gas to six residential buildings via fourteen gas connections was analyzed. The maximum percentage of hydrogen addition was determined, and a solution was proposed to increase the capacity of the gas network. Simulation of the pipeline operation showed the maximum percentage of hydrogen addition to natural gas depending on its structure. The two-ring variant allowed 55% hydrogen addition, while the single-ring variant allowed 49%.

2

Wpływ dodatku wodoru do sieci gazowej projektowanie instalacji gazowej w budynku mieszkalnym

Jedlikowski Andrzej, Englart Sebastian, Skrzycki Maciej

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2023

|

Nr 12

10--19

PL

W artykule przeanalizowano wpływ udziału wodoru w gazociągu gazu wysokometanowego (grupy E), na projektowanie instalacji gazowej w budynku. Zwrócono szczególną uwagę na podejmowane działania, dotyczące dopuszczalnych wartości dodawanego wodoru. Scharakteryzowano właściwości fizykochemiczne mieszaniny gazu ziemnego z wodorem, prowadzące do określenia odpowiedniej metodologii obliczeniowej. Przeprowadzono obliczenia strat ciśnienia w instalacji gazu ziemnego oraz jego mieszaniny z wodorem. Potwierdzono, że udział 20% wodoru nie wpływa znacząco na funkcjonowanie instalacji gazowej w budynku. Wykazano występowanie przekroczenia wartości wybranych wielkości fizycznych, prowadzącego do konieczności wymiany gazomierzy i reduktorów ciśnienia gazu.

EN

The paper analyzes the impact of the proportion of hydrogen in the high-methane gas (group E) pipeline on the design of a building's gas system. Particular attention was paid to the measures taken regarding the permissible values of added hydrogen. The physical and chemical properties of the natural gas-hydrogen mixture were characterized, leading to the determination of an appropriate calculation methodology. Pressure loss calculations were carried out for natural gas and its mixture with hydrogen. It was confirmed that the 20% share of hydrogen does not significantly affect the operation of the building's gas system. The occurrence of exceedances of selected physical quantities leading to the necessity of replacing gas meters and gas pressure regulators was demonstrated.

3

Prawo odpadowe w świetle eksploatacji biogazowni

Wolny-Tomczyk Katarzyna

Energia i Recykling : gospodarka obiegu zamkniętego

|

2023

|

nr 1

PL

W ramach analiz prowadzonych przez właściwe ministerstwa zdiagnozowane zostały powody uzasadniające konieczność wprowadzenia zmian w obowiązujących przepisach dotyczących odnawialnych źródeł energii. Są to m.in. ograniczenia o charakterze prawnym, w szczególności braki w zakresie definicji biometanu, reguł prawnych dotyczących prowadzenia działalności gospodarczej w zakresie wytwarzania biometanu oraz określenia wymogów (w tym dotyczących parametrów jakościowych) dla nowego rodzaju paliwa gazowego.

4

Jakość wysokometanowego gazu ziemnego (grupa E) dla wybranych lokalizacji zakładów chemicznych

Kumor Michał, Porada Stanisław

Przemysł Chemiczny

|

2022

|

T. 101, nr 1

55--57

PL

Przedstawiono parametry fizykochemiczne paliwa gazowego odbieranego przez duże ośrodki przemysłowe na terenie Polski. Określony został zasięg i wpływ regazyfikowanego LNG z terminalu w Świnoujściu na parametry fizyko-chemiczne paliwa w wybranych ośrodkach, ze szczególnym uwzględnieniem ciepła spalania oraz zawartości C₂H₆, C₃H₈ i N₂. Na podstawie zatwierdzonych projektów i prowadzonych inwestycji wskazane zostały spodziewane zmiany w składzie paliwa docierającego do punktów znajdujących się poza zasięgiem oddziaływania terminalu w Świnoujściu.

EN

An anal. of the av. daily compn. of natural gas in the years 2013-2021, delivered to 9 locations in Poland related to the chem. industry, was carried out. The range and impact of regasified LNG from the terminal in Świnoujście on the phys. chem. parameters of the fuel at selected exit points were detd., with particular emphasis on the heat of combustion and the content of C₂H₆, C₃H₈ and N₂. On the basis of approved projects and implemented investments, the anticipated changes in the compn. of natural gas at selected industrial sites were presented.

5

Research of the combustion process in the initial mixing section of the injection gas burner

Kostov Konstantin Vasilev, Denev Ivan Nikolaev, Krystev Neven Yordanov

Polityka Energetyczna

|

2022

|

T. 25, z. 3

21--34

EN

The economical combustion of gas fuel implies that it takes place with a minimum coefficient of excess air and minimal losses. Constructive, aerodynamic and physical factors have a determining influence on the completeness of combustion and the conditions of ignition. Using the ANSYS software program, the main characteristics of the combustion process in the cylindrical mixing section of a flat flame injection burner are investigated through computer simulation. A geometric model was created on which it is possible to study both straight and rotating jets. The possibility of numerically investigating the combustion of gaseous fuel (C3H8) in a confined air flow produced by injection is considered. A k-ε model of turbulence was used, which is based on the equation for turbulent kinetic energy and its dissipation rate. The purpose of the work is to study and analyze the changes and distribution of temperature and speed as well as the concentration of nitrogen oxides and carbon monoxide along the axis of the combustion chamber. The results are presented for the angles of inclination of the nozzles of 45° and 0°. Based on these, an analysis was made, where it was found that with the increase in the degree of rotation, the absolute values of the temperature increase and the change in the mass concentration of the fuel along the length of the mixing section can be used to regulate the combustion process. The created numerical model can be successfully used to determine the main parameters of the burner under the same initial conditions, changing the angle of inclination of the nozzles. The obtained results can be considered as a basis for further research related to increasing the efficiency of the combustion process and lowering the harmful emissions produced by it.

PL

Ekonomiczne spalanie paliwa gazowego oznacza, że odbywa się ono przy minimalnym współczynniku nadmiaru powietrza i minimalnych stratach. Czynniki konstrukcyjne, aerodynamiczne i fizyczne mają decydujący wpływ na kompletność spalania i warunki zapłonu. Za pomocą programu ANSYS, używając symulacji komputerowej, badano główne charakterystyki procesu spalania w cylindrycznej sekcji mieszania palnika wtryskowego z płaskim płomieniem. Powstał model geometryczny, na którym można badać zarówno strumienie proste, jak i wirujące. Rozważa się możliwość numerycznego badania spalania paliwa gazowego (C3H8) w zamkniętym strumieniu powietrza wytworzonym przez wtrysk. Zastosowano model turbulencji k-ε, który opiera się na równaniu energii kinetycznej turbulencji i szybkości jej rozpraszania. Celem pracy jest badanie i analiza zmian i rozkładu temperatury, a także prędkości oraz stężenia tlenków azotu i tlenku węgla wzdłuż osi komory spalania. Wyniki przedstawiono dla kątów nachylenia dysz 45° i 0°. Na ich podstawie przeprowadzono analizę, w której stwierdzono, że wraz ze wzrostem stopnia rotacji można wykorzystać wartości bezwzględne wzrostu temperatury i zmiany stężenia masowego paliwa na długości odcinka mieszania, do regulacji procesu spalania. Stworzony model numeryczny można z powodzeniem wykorzystać do wyznaczenia głównych parametrów palnika w tych samych warunkach początkowych, zmieniając kąt nachylenia dysz. Uzyskane wyniki można traktować jako podstawę do dalszych badań związanych ze zwiększeniem wydajności procesu spalania i obniżeniem wytwarzanych przez niego szkodliwych emisji.

6

Trolejbusy i tramwaje wodne na paliwo gazowe? W Trójmieście eksperci badają potencjał LNG i bioLNG

Klepacz Marlena

Nowa Energia

|

2022

|

nr 1

70--73

PL

W Trójmieście trwają prace nad analizami, które zbadają możliwości wykorzystania skroplonego gazu (LNG) i biogazu (bioLNG), jako alternatywnego źródła energii zasilającego sieci trolejbusowe, jako ekologicznego paliwa dla tramwajów wodnych oraz jako źródła wykorzystania odpadów do produkcji paliwa. Analizy są prowadzone na zlecenie Obszaru Metropolitalnego Gdańsk-Gdynia-Sopot w ramach międzynarodowego projektu Liquid Energy.

7

Elektrownie gazowe pomostem do energetyki przyszłości

Nowicki Jacek

Inżynier Budownictwa

|

2022

|

nr 2

60--64

8

Mobilna stacja tankowania LNG i mały statek na paliwo gazowe w Trójmieście i Szczecinie powstają innowacyjne projekty

Klepacz Marlena

Nowa Energia

|

2021

|

nr 5/6

38--40

PL

Mobilna stacja tankowania skroplonego biogazu (bio-LNG) lub gazu ziemnego (LNG) oraz mały statek zasilany paliwem gazowym - takie innowacyjne jednostki powstają w Trójmieście i Szczecinie. Te prototypowe inwestycje, realizowane w ramach unijnego projektu Liquid Energy, przyczynią się do zmniejszenia emisji spalin i ochrony środowiska.

9

Jesteśmy świadkami dynamicznych zmian następujących w energetyce krajowej. Uwagi po XII Konferencji „Gaz w Energetyce - Realizacja i Eksploatacja Bloków Gazowych i Gazowo-Parowych”

Badyda Krzysztof

Nowa Energia

|

2021

|

nr 3

48--53

PL

Mamy do czynienia z olbrzymim naciskiem na restrukturyzację miksu paliwowego, zarówno w elektroenergetyce, jak i w ciepłownictwie - przede wszystkim w zakresie odejścia od węgla, najlepiej już za kilka lat, zastąpienie go innymi paliwami, w tym przejściowo gazem ziemnym. Gaz ziemny oficjalnie wskazywany jest w kluczowych dokumentach jako paliwo okresu transformacji w miksie energetycznym dla Europy i Polski (Nowy Zielony Ład, PEP 2040).

10

Wybrane aspekty zgazowania węgla do zastosowania w niskoemisyjnych technologiach energetycznych

Madejski Paweł, Różycki Sławomir, Banaś Marian, Pająk Tadeusz

Mining – Informatics, Automation and Electrical Engineering

|

2021

|

R. 59, nr 4

40--48

PL

Wytwarzanie energii elektrycznej z wykorzystaniem paliw stałych jest znane i stosowane od wielu lat. Spalanie paliw stałych jest procesem złożonym, wymagającym odpowiedniego przygotowania paliwa, przeprowadzenia procesu spalania, jak również pozbawienia spalin szkodliwych substancji emitowanych do środowiska w postaci pyłu oraz zanieczyszczeń gazowych (NOx, SOx, CO). Od dekad jako najszlachetniejszą postać paliwa uznaje się postać gazową. Paliwa gazowe mogą być łatwo transportowane na duże odległości, są od razu gotowe do spalania, a skład mieszanki paliwa można dowolnie regulować. Ciągłe dążenie do ograniczenia antropogenicznych emisji gazów cieplarnianych wiąże się z koniecznością stosowania niskoemisyjnych i zeroemisyjnych technologii wytwarzania energii. W przypadku węgla oznaczać to będzie konieczność odchodzenia od technologii bezpośredniego spalania na rzecz bardziej zaawansowanych układów zasilanych paliwem w postaci gazowej. W artykule przedstawiono przegląd dostępnych technik i technologii zgazowania paliw stałych ukierunkowanych na produkcję paliw gazowych, możliwych do zastosowania w niskoemisyjnych technologiach energetycznych. Przedstawione zostały także metody obliczeniowe procesu zgazowania mające umożliwić dobór najlepszej technologii oraz parametrów pracy poszczególnych reaktorów.

EN

Solid fuel electricity generation has been known and used for many years. The combustion of solid fuels is a complex process that requires proper preparation of the fuel, carrying out the combustion process, as well as the removal of harmful substances in the form of dust and gaseous pollutants (NOx, SOx, CO) from exhaust gases emitted into the environment. For decades, the gaseous form has been considered the noblest form of fuel. Gaseous fuels can be easily transported over long distances, are immediately ready for combustion and the composition of the fuel mixture can be freely adjusted. The constant pursuit to reduce anthropogenic greenhouse gas emissions require the use of low-emission and zero-emission energy generation technologies. In the case of coal, this will mean a shift from direct combustion to more advanced systems powered by gaseous fuel. The paper presents an overview of the available techniques and technologies of solid fuel gasification aimed at the production of gaseous fuels, which can be used in low-emission energy technologies. The computational methods of the gasification process are also presented, which allow the selection of the best technology and operating parameters of individual reactors.

11

Selected aspects of coal gasification for application in low-emission energy technologies

Madejski Paweł, Różycki Sławomir, Banaś Marian, Pająk Tadeusz

Mining – Informatics, Automation and Electrical Engineering

|

2021

|

R. 59, nr 4

31--39

EN

Solid fuel electricity generation has been known and used for many years. The combustion of solid fuels is a complex process that requires proper preparation of the fuel, carrying out the combustion process, as well as the removal of harmful substances in the form of dust and gaseous pollutants (NOx, SOx, CO) from exhaust gases emitted into the environment. For decades, the gaseous form has been considered the noblest form of fuel. Gaseous fuels can be easily transported over long distances, are immediately ready for combustion and the composition of the fuel mixture can be freely adjusted. The constant pursuit to reduce anthropogenic greenhouse gas emissions require the use of low-emission and zero-emission energy generation technologies. In the case of coal, this will mean a shift from direct combustion to more advanced systems powered by gaseous fuel. The paper presents an overview of the available techniques and technologies of solid fuel gasification aimed at the production of gaseous fuels, which can be used in low-emission energy technologies. The computational methods of the gasification process are also presented, which allow the selection of the best technology and operating parameters of individual reactors.

PL

Wytwarzanie energii elektrycznej z wykorzystaniem paliw stałych jest znane i stosowane od wielu lat. Spalanie paliw stałych jest procesem złożonym, wymagającym odpowiedniego przygotowania paliwa, przeprowadzenia procesu spalania, jak również pozbawienia spalin szkodliwych substancji emitowanych do środowiska w postaci pyłu oraz zanieczyszczeń gazowych (NOx, SOx, CO). Od dekad jako najszlachetniejszą postać paliwa uznaje się postać gazową. Paliwa gazowe mogą być łatwo transportowane na duże odległości, są od razu gotowe do spalania, a skład mieszanki paliwa można dowolnie regulować. Ciągłe dążenie do ograniczenia antropogenicznych emisji gazów cieplarnianych wiąże się z koniecznością stosowania niskoemisyjnych i zeroemisyjnych technologii wytwarzania energii. W przypadku węgla oznaczać to będzie konieczność odchodzenia od technologii bezpośredniego spalania na rzecz bardziej zaawansowanych układów zasilanych paliwem w postaci gazowej. W artykule przedstawiono przegląd dostępnych technik i technologii zgazowania paliw stałych ukierunkowanych na produkcję paliw gazowych, możliwych do zastosowania w niskoemisyjnych technologiach energetycznych. Przedstawione zostały także metody obliczeniowe procesu zgazowania mające umożliwić dobór najlepszej technologii oraz parametrów pracy poszczególnych reaktorów.

12

Instalacja fotowoltaiczna na terenie stacji paliw płynnych i gazowych

Wiatr Julian

Elektro Info

|

2021

|

nr 10

29--39

PL

Wykorzystanie energii słonecznej przy lokalizacji elektrowni PV w miejscu dobrego nasłonecznienia może skutkować nadmiarem produkcji energii elektrycznej w stosunku do potrzeb. Z pomocą przychodzą magazyny energii, w których może zostać zgromadzony jej nadmiar, przeznaczony do wykorzystania w godzinach nocnych lub w zależności od potrzeb użytkownika.

13

DME as a fuel for SI engines cars

Fabiś Paweł

Diagnostyka

|

2021

|

Vol. 22, No. 1

93--99

EN

The article presents an analysis of the possibility of using DME fuel to power internal combustion engines. The possibilities of using DME as an engine fuel in relation to world and European achievements have been widely discussed. Moreover, the preliminary results of the tests determining the possibility of using the DME-LPG mixture to power the diesel engine are presented. The research consisted in determining the influence of the DME-LPG mixture on the power and torque of the engine at various loads. The changes in the temperature of the exhaust gases were also determined in relation to the different proportions of DME in the mixture.

PL

W artykule przedstawiono analizę możliwości zastosowania paliwa DME do zasilania silników spalinowych. Przeprowadzono szerokie omówienie możliwości zastosowania DME jako paliwa silnikowego w odniesieniu do osiągnięć światowych i europejskich. Ponadto przedstawiono wstępne wyniki badań określających możliwość zastosowania mieszaniny DME - LPG do zasilania silnika ZI. Badania polegały na określeniu wpływu mieszaniny DME - LPG na moc i moment obrotowy silnika przy różnych jego obciążeniach. Określono także zmiany temperatury gazów wylotowych w odniesieniu do różnych udziałów DME w mieszaninie.

14

Aspekty techniczno-prawne dotyczące kontroli procesu nawaniania gazu

Barczyński Andrzej, Barczyński Paweł

Wiadomości Naftowe i Gazownicze

|

2020

|

R. 23, Nr 11 (265)

8--12

PL

Jednym z istotnych parametrów jakościowych paliwa gazowego, odpowiedzialnym za bezpieczeństwo publiczne, jest intensywność zapachu gazu (stopień nawonienia gazu) rozprowadzonego w sieci gazowej. W artykule podano podstawy prawne zobowiązujące do prowadzenia takiej kontroli oraz zalecenia dla operatora sieci dystrybucyjnej dotyczące minimalnego stężenia środka nawaniającego w zależności od rodzaju gazu ziemnego oraz doboru miejsca pomiaru odoranta, aby pomiar był wiarygodny. Jest to trzeci artykuł na temat procesu nawaniania gazu [17, 18].

EN

One of the important quality parameters of gaseous fuel, responsible for public safety, is the gas odor intensity (gas odorization degree) distributed in the gas network. The article provides the legal basis for such control and recommendations for the distribution network operator regarding the minimum concentration of the odorant depending on the type of natural gas and the selection of the odorant measurement site so that the measurement is reliable. This is the third article on the gas odorization process [17, 18].

15

Czy i komu opłaca się kogeneracja?

Gurgacz Sebastian, Jarosiński Michał

Nowa Energia

|

2020

|

nr 4

25--30

PL

W artykule omówiono powody stosowania kogeneracji opartej o paliwa gazowe, przedstawiono zasadę działania i korzyści płynące z tego rozwiązania. Omówiono konkretny przypadek zastosowania kogeneracji. Przedstawiono obliczenia opłacalności wybudowania instalacji kogeneracyjnej i wskazano sposoby finansowego wsparcia inwestycji.

16

Selected aspects of the use of gaseous fuels blends to improve efficiency and emission of si engine

Kubica Grzegorz, Flekiewicz Marek, Marzec Paweł

Transport Problems

|

2019

|

T. 14, z. 1

95--103

EN

The paper presents results of SI engine tests, carried on for different gaseous fuels. The analysis carried out made it possible to define the correlation between fuel composition and engine operating parameters. Tests cover various gaseous mixtures: methane with hydrogen and LPG with DME. The first group, considered as low carbon content fuels, can be characterized by low CO2 emissions. The flammability of hydrogen added in those mixtures realizes the function of combustion process activator and improves the energy conversion. The second group of fuels is constituted by LPG and DME mixtures. DME mixes perfectly with LPG and differently than in the case of other hydrocarbon fuels also consisting of oxygen, which makes the stoichiometric mixture less oxygen demanding. In the case of this fuel, improvement in engine volumetric and overall engine efficiency has been noticed, compared to LPG. During the tests, standard CNG/LPG feeding systems have been used, which underlines the utility value of the research.

17

System Frapol nZEB - odpowiedź na zmiany w budownictwie energooszczędnym

Mazur Piotr

Chłodnictwo i Klimatyzacja

|

2019

|

nr 10

46--46

PL

Od 2017 roku Frapol realizuje projekt badawczo-rozwojowy Frapol nZEB, w ramach którego powstaje zintegrowany system umożliwiający precyzyjną kontrolę mikroklimatu w dużych obiektach użytkowych. Projekt jest współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego. W część naukową projektu zaangażowane jest środowisko naukowe Politechniki Warszawskiej, Akademii Górniczo Hutniczej, Politechniki Łódzkiej, Politechniki Krakowskiej oraz Politechniki Lubelskiej.

18

Improving of boiler efficiency by controlling the harmful substances concentration in the combustion products

Szkarowski A., Janta-Lipińska S.

Structure and Environment

|

2018

|

Vol. 10, no. 4

367--375

EN

Chemical carbon level control is considered to be one of the simplest, cheapest and the most effective methods of optimizing fuel combustion. Standardized balance boiler’s tests show that maximum efficiency can be mentioned with highly noticeable chemical underburn responding to concentration of carbon monoxide 0.02-0.03% vol. (200-300 ppm). In addition, nitrogen oxide, which originates in maximum temperature (with lack of underburn), is 35 times more toxic than carbon monoxide. It can be supposed that defining the permissible level of chemical underburn is a typical optimizing issue due to minimize the destination function. To simplify and unify the issue, ecological and economical fuel combustion criteria were proposed as well as general energy-ecology criterion, which is simultaneously the searched destination function. Results of such research on boilers have shown that optimum combustion operation takes place within carbon monoxide concentration of 234-379 mg/m3, oxygen 4.11-4.24% vol. and air pressure 80-81 daPa.

PL

Sterowanie poziomem niedopału chemicznego uważa się za jedną z najprostszych, najtańszych i wysokoefektywnych metod optymalizacji spalania paliwa. Standardowe bilansowe próby kotła pokazują, że maksymalną jego sprawność notuje się przy wielce zauważalnym niedopale chemicznym odpowiadającym stężeniu CO na poziomie 0,02-0,03% obj. (200-300 ppm). Ponadto tlenki azotu, które powstają w maksymalnej temperaturze, czyli przy braku niedopału, są substancjami około 35 razy bardziej toksycznymi niż tlenek węgla. Z tego wynika, że wyznaczenie dopuszczalnego poziomu niedopału chemicznego stanowi typowe zagadnienie optymalizacyjne, mające na celu zminimalizowanie pewnej funkcji docelowej. Dla ujednolicenia tego problemu zostało zaproponowane ekologiczne i ekonomiczne kryterium spalania paliwa, jak również uogólnione kryterium energetyczno-ekologiczne będące poszukiwaną funkcją docelową. Jak pokazały wyniki takich badań na kotłach, optymalny tryb spalania znajduje się w zakresie stężenia tlenku węgla w granicach 234-379 mg/m3, tlenu 4,11–4,24% obj. i ciśnienia powietrza 80–81 daPa.

19

Badanie wspólnego spalania paliwa gazowego i mazutu

Szkarowski A., Janta-Lipińska S., Dąbrowski T.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2018

|

Tom 20, cz. 2

1515--1529

PL

W dzisiejszych czasach gaz ziemny oraz ropa naftowa (mazut) są paliwami powszechnie wykorzystywanymi w kotłowniach przemysłowo-grzewczych małej i średniej mocy. Obecnie większość rafinerii doskonali procesy technologii przeróbki ropy naftowej. Każda przeróbka surowca tj. ropa naftowa powoduje zmiany szeregu fizyko-chemicznych właściwości mazutu. Wskutek tego podczas spalania mazutu następuje m.in. naruszenie wskaźników przewidywanych w karcie pracy kotła, zwiększenie jego niezupełności spalania, powstawanie na powierzchniach wymiany ciepła osadów z cząsteczek koksu oraz obniżenie stabilności spalania aż do zerwania płomienia. Aby móc zwiększyć szybkość i zupełność procesu spalania oraz efektywne wykorzystanie powierzchni ekranowych należy zapewnić jak najwyższy stopień dyspergowania paliwa. Jednak istniejące wtryskiwacze palników kotłów przeznaczonych do spalania mazutu nie są w stanie zapewnić jego rozpylania na poziomie poniżej 100 μm. Dlatego też rzadko stosowane wspólne spalanie paliwa gazowego i mazutu okazuje się tutaj doskonałym rozwiązaniem posiadającym kilka atutów. Prowadzi ono, bowiem do zwiększenie współczynnika emisyjności, zwiększenia sprawności kotła a także zapobiega osadzaniu się i koksowaniu się resztek mazutu na powierzchniach kotła Uzyskane wyniki badań wykorzystano w praktyce w celu zmniejszenia emisji tlenków azotu do atmosfery oraz poprawy sprawności cieplnej kotła typu DKVR 10-13. Opracowanie wykonane zostało na przykładzie jednego z trzech kotłów zainstalowanych w Ósmej Rejonowej Kotłowni Wyborskiego Rejonu Sankt-Petersburga. W przypadku niniejszego kotła analiza metod zmniejszenia emisji tlenków azotu i doświadczenia autorów wykazują istotne zalety metody wtrysku wilgoci do strefy spalania. Metoda ta wymaga jednak określenia optymalnych charakterystyk parametrów jej zastosowania. Dlatego też w celu wtrysku dodatkowej wilgoci, która jest potrzebna do rozpryskiwania mazutu należy odpowiednio zmodyfikować zawirowywacze głowicy rozpryskującej (rysunek 1). Powyższe działania pozwoliły założyć poziom zmniejszenia emisji NOx o 30% przy spalaniu paliwa gazowego oraz o 20% przy wspólnym spalaniu paliwa gazowego i mazutu. Emisję NOx podaje się w przeliczeniu na masową emisję tlenków azotu, ponieważ właśnie ten wskaźniki charakteryzuje bezwzględny wpływ emisji szkodliwych składników spalin na zanieczyszczenie atmosfery (rysunek 3 i 4). W trakcie przeprowadzonej analizy uwzględniane zostały trzy poziomy ewentualnego wpływu emisji ze spalinami kotłów na zanieczyszczenie atmosfery zarówno przy spalaniu paliwa gazowego jak i wspólnym spalaniu paliwa gazowego i mazutu. Powyższe autorskie rozwiązania towarzyszyły ogólnemu usprawnieniu pracy kotła i zwiększeniu efektywności wykorzystania paliwa przy wspólnym spalaniu gazu i mazutu.

EN

Nowadays natural gas and fuel oil (mazut) are fuels commonly used in low and medium power industrial boiler houses. Currently majority of refineries improves technological processes of crude oil processing. Each processing of the resource, i.e. crude oil, changes many physio-chemical properties of fuel oil. As a result, while fuel oil combustion, indicators provided in boiler’s manual are violated, incomplete combustion is increased, sediments made of coke are created on heat exchange surfaces and combustion stability decreases until flameout, among others. Increasing speed and completeness of the combustion process as well as effective use of screen surfaces requires the highest possible level of fuel dispersing. However, available boilers’ burner injectors intended for fuel oil combustion are not capable of spraying it at level lower than 100 μm. That is why rarely used co-combustion of gas fuel and fuel oil turns out to be a great solution in this situation. It leads to increased emission rate and boiler’s proficiency, as well as prevents deposition and coking of fuel oil leftovers on boiler’s surfaces. Achieved research results were used in practice in order to decrease emission of nitric oxides into the atmosphere and increasing thermal efficiency of type DKVR 10-10 boiler. The study was conducted on an example of three boilers installed in the Wyborsky’s Eighth Regional Industrial Boiler House of Sankt Petersburg Region. In the case of this boiler, the analysis of methods aimed at decreasing emission of nitric oxides and author’s experiences, indicate important advantages of method based on injection of moisture into the combustion area. However, this method requires setting optimal parameters in order to use it. That is why in order to inject additional moisture, which is needed for pulverizing fuel oil, mixer of pulverizing head needs to be modified (Fig. 1). The abovementioned actions allowed to assume lowering NOx emission by 30% with gas fuel combustion and 20% with gas fuel and fuel oil co-combustion. Emission of NOx is provided in conversion to mass emission of nitric oxides, because this indicator characterizes absolute impact of harmful parts of combustion gases on atmosphere pollution (Fig. 3 and 4). Three levels of potential impact of emission with boiler’s combustion gases on atmosphere pollution with gas fuel combustion as well as co-combustion of gas fuel and fuel oil were taken into consideration while conducting the analysis. The abovementioned solutions provided general improvement in boiler’s operation and increased efficiency of fuel use during co-combustion of gas and fuel oil.

20

Możliwość wyprowadzenia nadmiarowych strumieni gazów węglowodorowych z niektórych zakładów przemysłowych

Szpalerski J.

Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN

|

2018

|

T. 20, nr 4

363--370

PL

W artykule przedstawiono ideę maksymalizacji odzysku gazów zrzutowych w zakładach przemysłowych, w szczególności przerabiających węglowodory. Opisano funkcjonowanie pochodni utylizacyjnej oraz układów zrzutowych w typowym zakładzie rafi neryjnym, opisana została w sposób uproszczony architektura układów zrzutowych oraz budowa pochodni. Przedstawiono propozycję odzysku gazów zrzutowych wraz z wyprowadzeniem ich poza zakład przemysłowy, aby w ten sposób minimalizować wpływ na środowisko (ograniczenie emisji) oraz ograniczać zużycie surowców kopalnych. Wskazane zostały zanieczyszczenia mogące znaleźć się w układzie zrzutowym. Zaproponowano sposób ich monitoringu w celu eliminacji wprowadzenia do układów niepożądanych, toksycznych składników.

EN

The article presents the idea of maximizing the recovery of exhaust gases in industrial plants, in particular converting hydrocarbons. The functioning of a recycling torch and discharge systems in a typical refinery plant has been described The architecture of drop systems and the construction of flares have been described in a simplified way. Presented is a proposal for recovery of exhaust gases along with moving them out of the industrial environment, in order to minimize the impact on the environment (reduction of emission) and to limit the consumption of fossil raw materials. Contaminants that may be in the discharge system have been indicated. A method of monitoring them was proposed in order to eliminate the introduction of undesirable toxic components into the systems.