Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wpływ temperatury na proces spalania paliw typu RDF w warstwie fluidalnej

Kaczyński Konrad, Pełka Piotr

Rynek Energii

|

2023

|

Nr 5

47--58

PL

Obecnie ze względu na narastające potrzeby energetyczne świata oraz świadomość zagrożeń związanych z emisją gazów cieplarnianych, wykorzystanie energii z odpadów staje się coraz bardziej pożądane. Fluidalna technologia spalania to czysta i wydajna technologia ze względu na doskonałe właściwości mieszania i wymiany ciepła. Pozwala ona na wykorzystanie paliw nie tylko takich jak węgiel, czy biomasa, ale również komunalne odpady stałe. Coraz powszechniejszą tendencją jest częściowe lub całkowite zastąpienie paliw kopalnych przez paliwa alternatywne m.in. biomasę i RDF/SRF. Wartość opałowa tych paliw jest wysoka, zbliżona do węgla brunatnego. Największym wyzwaniem w stosowaniu paliw alternatywnych jest ogromne zróżnicowanie właściwości chemicznych i fizycznych tych paliw. W pracy przedstawiono analizę procesu spalania wytworzonych z odpadów komunalnych peletów RDF w zmiennej temperaturze prowadzonego procesu spalania. Badania przeprowadzono na reaktorze laboratoryjnym z cyrkulacyjnym złożem fluidalnym. Badania Zostały przeprowadzone w trzech różnych temperaturach komory spalania: 850°C, 750°C i 650°C i w strumieniu materiału inertnego Gs=2,5kg/m2s i Gs=5kg/m2s modelującym warunki w rzeczywistym palenisku. Z badań wynika, że technologia fluidalna może być uważana za jedną z bardziej efektywnych metod unieszkodliwiania odpadów komunalnych przy jednoczesnym wykorzystaniu ich potencjału energetycznego. Mogą one być z powodzeniem wykorzystywane zarówno w procesie spalania oraz zgazowania, czy pirolizy.

EN

Nowadays, due to the growing energy needs of the world and awareness of the threats associated with greenhouse gas emissions, the use of energy from waste is becoming more and more desirable. Fluidized bed combustion technology is a clean and efﬁcient technology in view of its excellent mixing and heat transfer characteristics. It allows the use of fuels not only such as coal or biomass, but also municipal solid waste. The current trend is to partially or fully replace fossil fuels by alternative fuels such as biomass and Refuse Derived Fuel (RDF )/ Solid Recovered Fuels (SRF). The caloriﬁc value of these fuels is high, while also competitive in comparison with lignite. The biggest challenge in the use of alternative is that these fuels have different physical and chemical properties. The paper presents an analysis of the combustion process of RDF pellets produced from municipal waste at a variable temperature of the combustion process. Tests were carried out in a laboratory reactor with a circulating ﬂuidized bed. The research was carried out at three different temperatures of the combustion chamber: 850°C, 750°C and 650°C and in the stream of material Gs=2.5kg/mzs and Gs=5kg/mzs modeling the conditions in a real boiler. The study shows that ﬂuidized bed combustion can be considered to be one of the most efﬁcient methods of neutralizing municipal waste while using its energy potential. They can be successfully used both in the process of combustion and gasiﬁcation or pyrolysis

2

Development of a Solid, Low-Smoke Rocket Propellant : Smoke Generation Intensity Tests Using a Laser and Photodiode Setup

Woźniak Przemysław, Kindracki Jan, Wacko Krzysztof, Gołofit Tomasz, Chmielarek Michał, Cieślak Katarzyna, Kozłowska Sylwia, Maksimowski Paweł, Mężyk Łukasz, Kołodziej Maciej, Zdybał Dominik

Problemy Mechatroniki : uzbrojenie, lotnictwo, inżynieria bezpieczeństwa

|

2023

|

Vol. 14, Nr 3 (53)

41--58

EN

The work completed and discussed in this paper was to determine the level of smoke generation intensity in a selection of solid rocket propellants developed to minimise the level of generated smoke. This is an important issue for the application of the developed low-smoke propellant in, for example, the sustainer motor of a rocket missile. Reduced smoke generation levels can help to significantly reduce the feasibility of enemy detecting rocket munition launch sites. The authors of this paper developed a test stand that quantified the smoke generation intensity in rocket propellants. The test stand setup, based on the scatter of a laser beam by smoke, measured the smoke generation intensity, including during the operation of a rocket motor. A rocket micromotor was used along with a test chamber to measure the intensity of the smoke generated. It was located directly behind the motor exhaust and provided three laser- photodiode measurement channels. Tests of the smoke generated during the combustion of black powder and a standard mixture of HTPB and AP at a ratio of 20:80 provided reference baselines for the smoke generation intensity tests on the developed rocket propellants. The authors determined the smoke generation intensity of the propellants based on ADN, HTPB, and GAP with various additives. The results produced made it possible to compare the tested materials and select the most preferable materials as measured by their low smoke generation intensity.

PL

Przeprowadzone prace miały na celu określenie poziomu intensywności dymienia wybranych stałych, rakietowych materiałów pędnych, opracowanych przy założeniu minimalizacji generowanego przez nie dymu. Stanowi to istotne zagadnienie w kontekście zastosowania opracowanego materiału pędnego o zmniejszonym dymieniu, np. w silniku marszowym pocisku rakietowego. Ograniczenie wytwarzania dymu może znacząco zmniejszyć możliwości wykrycia miejsca startu środków bojowych przez przeciwnika. Autorzy artykułu opracowali stanowisko badawcze umożliwiające otrzymanie wskazań intensywności dymienia rakietowych materiałów pędnych. Przygotowany system, oparty na rozpraszaniu wiązki światła laserowego w dymie, umożliwia pomiar intensywności dymienia m.in. w warunkach pracy silnika rakietowego. Zastosowano mikrosilnik rakietowy wraz z komorą badawczą układu pomiaru dymienia, umieszczoną tuż za wylotem z mikrosilnika, wyposażoną w trzy tory pomiarowe laser- fotodioda. Pomiary generowanego dymu podczas spalania prochu czarnego oraz standardowej mieszaniny HTPB z AP w stosunku 20-80 stanowiły poziomy odniesienia do porównania intensywności dymienia opracowanych materiałów pędnych. Autorzy określili intensywność dymienia materiałów pędnych opartych na zastosowaniu ADN, HTPB lub GAP oraz różnych dodatków. Otrzymane rezultaty pozwalają na porównywanie przebadanych materiałów oraz wyselekcjonowanie najlepszych pod kątem niskiej intensywności dymienia.

3

Application of liquid hydrogen as a fuel for future passenger aircraft

Stężycki Paweł

Journal of KONBiN

|

2023

|

Vol. 53, iss. 1

157--175

EN

The paper briefly reviews a recent initiative on the application of hydrogen as a fuel for future commercial aircraft. Special attention is paid to the benefits of using liquid hydrogen (LH2) to power aircraft engines. A comparison of LH2 to other fuels is presented, as well as a comparison of LH2 hazard to hazard imposed by typical jet fuel. Major attention is focused on the combustion of hydrogen benefits in turbine engines with classic deflagrative combustion chamber and engines utilizing detonative combustion of the hydrogen-air mixture. Benefits and problems with the utilization of LH2 are discussed in this paper.

PL

W artykule dokonano przeglądu niedawnej inicjatywy dotyczącej zastosowania wodoru jako paliwa do przyszłych statków komercyjnych. Szczególną uwagę zwrócono na korzyści z zastosowania ciekłego wodoru (LH2) do zasilania silników lotniczych. Porównano LH2 z innymi paliwami oraz przedstawiono zagrożenia z zastosowania LH2 z zagrożeniami stosowania tradycyjnego silnika odrzutowego. Ponadto, skupiono się również na spalaniu wodoru w silnikach turbinowych z klasyczną deflagracyjną komorą spalania oraz silnikach z detonacyjną komorą spalania mieszanki wodorowo-powietrznej. W artykule omówiono także zalety i problem związane z wykorzystaniem LH2.

4

Preliminary tests of a Diesel engine powered by diesel and hydrogen

Longwic Rafał, Tatarynow Dawid, Kuszneruk Michał, Woźniak-Borawska Gracjana

Combustion Engines

|

2023

|

R. 62, nr 4

35--39

EN

This article discusses the possibilities of powering a commonly used diesel engine with renewable fuels. It analyses scientific studies that clearly indicate that the use of hydrogen is a potentially future-proof option due to its potential to reduce specific fuel consumption and improve performance and increase thermal efficiency. The research was carried out on a laboratory bench designed to test a diesel engine fueled by different fuels. A proprietary hydrogen injection system with dedicated control software was used. Hydrogen injection pressures of 0.15, 0.18, 0.20 MPa and hydrogen injector opening times of 2.5, 3.0, 3.5 ms, respectively, were set as control parameters. The rapidly varying engine operating parameters were recorded and the parameters calculated from them were analysed.

5

Combustion of LPG/DME gas mixtures in an SI engine with correction of the ignition advance angle

Kubica Grzegorz

Combustion Engines

|

2023

|

R. 62, nr 3

147--152

EN

The paper presents the results of tests on a SI engine fueled with an LPG/DME blends of various composition. A number of experimental studies and calculations using a mathematical model were carried out to examine the suitability of this fuel. These tests allowed for the analysis of the changes taking place in the combustion process and the assessment of the main operating parameters of the engine. The engine was powered by an LPG/DME fuel mixture with different proportions of components. The share of DME ranged from 0% to 30% of the fuel mass. The obtained results reflect the operation of the engine in the full load range and selected rotational speeds. Measurement series were made for different settings of the ignition advance angle. Based on the obtained results, a corrected map of the ignition advance angle was developed. The obtained results confirm the usefulness of using the LPG/DME mixture to power the SI engine.

6

Combustion comparative analysis of pyrolysis oil and diesel fuel under constant-volume conditions

Szwaja Magdalena, Szymanek Arkadiusz

Combustion Engines

|

2023

|

R. 62, nr 4

90--96

EN

The article discusses the research results on the combustion of pyrolysis oil derived from the pyrolysis of HDPE plastics after its distillation. The tests were carried out in a constant-volume combustion chamber in conditions similar to those in a compression-ignition engine with a compression ratio of 17.5:1. The phases of premixed and diffusion combustion and the ignition lag were determined. Then, diesel fuel combustion tests were performed under similar pressure-temperature conditions. Comparative analysis was used to draw conclusions as follows: the percentage fraction of heat released from the premixed combustion phase to total heat for pyrolysis oil was nearly 22%, whereas this parameter is 15% for diesel fuel, the maximum combustion rate for the premixed combustion phase for pyrolysis oil was approximately 27% higher than the premixed combustion rate for diesel fuel, the ignition lag for pyrolysis oil was slightly longer compared to that for diesel fuel. The presented parameters have a significant impact on both the development of combustion and the thermal efficiency of the internal combustion engine. Summing up, one can conclude, that pyrolysis oil can be applied as a substitute for diesel fuel both as a single fuel or blend component with it.

7

Selected Thermal Waste Treatment Plants In Europe, Case Study

Olejnik Dorota, Krupa Marcin

Civil and Environmental Engineering Reports

|

2023

|

Vol. 33, no. 3

1--18

EN

The functioning of societies involves the generation of large amounts of municipal waste. This study analyses the amounts of pollutants emitted during waste incineration at selected waste incineration plants in 2022. Four plants were analyzed, including three with the highest waste processing efficiency (Copenhagen, Poznan and Kraków) and one with the lowest efficiency (Konin). The choice of the factory in Copenhagen was also dictated by its strategic location in the city center. Analysing the emissions from the selected plants it can be concluded that environmental safety was maintained and none of the plants exceeded the permissible emissions value.

8

Technical and economic study of the energy transition from natural gas to green hydrogen in thermal power plants

Moulebe Laince Pierre, Touati Abdelwahed, Obar Akpoviroro Eric, Belbsir Oumayma, Rabbah Nabila

Acta Innovations

|

2023

|

no. 49

49--59

EN

This research article contributes to the challenge of global warming by presenting the approach of the use of green hydrogen to reduce greenhouse gases. It shows that CO2 emissions can be significantly reduced in thermal power plants by replacing natural gas with green hydrogen as a fuel. This work presents the techno-economic study of the energy transition of a 12 MW thermal power plant based on green hydrogen. The presented study is based on the energy consumption of Nigeria, 73% of which is covered by natural gas thermal power plants. The obtained results show that the cost of this transition is ca. 17 million dollars (USD) for a reduction of 114 tCO2 per plant with a return on investment between 4-5 years. In addition, through modeling and numerical simulation, this article shows that estimated return on investment can be shortened by using the thermal power resulting from the turbine, through industrial use.

9

Effect of Karanja biodiesel blends on the characteristics of diesel engine

Yadav Sandeep, Kumar Amit, Chaudhary Abhilasha

Zeszyty Naukowe. Transport / Politechnika Śląska

|

2022

|

z. 115

249--264

EN

Extensive research is being conducted to create and use a wide range of alternative fuels to accommodate the world's growing energy needs. The objective of this experimental investigation was to analyze the effects of Karanja biodiesel blends on the performance, combustion, and emission characteristics of a compression ignition (CI) engine vis-a-vis neat diesel. Important physical parameters of Karanja oil were examined experimentally after transesterification and determined to be within acceptable limits. BTE of Karanja biodiesel blends was about 3-8% lower than diesel. For Karanja biodiesel blends, BSFC was about 2-9% higher than diesel but exhaust gas temperature and volumetric efficiency were lower. Emissions characteristics such as nitrogen oxides, hydrocarbons, and carbon monoxide were also analyzed for various tested fuels. Karanja biodiesel blends resulted in lesser CO and HC formation. Nonetheless, NOx emissions were around 10% greater than diesel. Peak cylinder pressure, heat release rate, and maximum rate of pressure rise versus crank angle were among the combustion characteristics parameters considered in this study. Combustion analysis revealed that for Karanja biodiesel blends heat release rate and peak cylinder pressure were lower than for neat diesel. Findings indicate that Karanja biodiesel can be considered a viable diesel engine fuel.

10

Analysis of advanced technology for combustion of homogeneous fuel mixture

Puškár Michal, Lavčák Matúš, Šoltésová Marieta, Kopas Melichar

Zeszyty Naukowe. Transport / Politechnika Śląska

|

2022

|

z. 117

211--220

EN

The most serious problems to overcome for a successful operation of the HCCI engine are control of the combustion phase, limited operational range, cold start of engine and high noise level during engine operation. This study aims at describing the engine power output characteristics and emission characteristics of HCCI engines under different testing conditions and the various challenges associated with these engines. Furthermore, this study holds a potential guide for overcoming these challenges and improvement of the engine power output as well as the emission characteristics. Thus, it is possible to say, concerning the performed investigation work, that HCCI combustion can be applied in existing conventional engines after their modifications. The most significant result of the HCCI process application is the reduction of NOx emissions and soot emissions, keeping almost the same engine power output as the conventional combustion process.

11

Analysis of the properties of selected boiler catalyst carriers

Gaze Błażej, Knutel Bernard, Jajaczyk Mateusz, Bukowski Przemysław, Romański Leszek

Rynek Energii

|

2022

|

Nr 3

95-100

EN

This article presents a comparative analysis of the properties of two boiler catalyst carriers made of two types of natural aluminosilicates. Both materials have been share by external companies, and daily are used for commercial purposes. In preparing the material for research, it was crushed, and then a grain size of 0.315-0.63 mm has been selected and dried in a laboratory dryer at 110℃ for 12 hours. Then, the water absorption of materials has been determined. The research also presents their porous structure by using the mercury porosimetry method. The manuscript also contains the results of measuring the content of individual elements (K, Na, Mg, Ca, P, Fe, Al, Zn, Cu, Ni, Cr, Ti, Si) in catalyst carriers made by the method of atomic emission spectrometry with induction plasma excitation conjugated (ICP-AES).

PL

W niniejszym artykule przedstawiono analizę porównawczą właściwości wybranych nośników katalizatorów kotłowych wykonanych z dwóch rodzajów naturalnych glinokrzemianów. Oba materiały zostały udostępnione przez firmy zewnętrzne i na co dzień wykorzystywane są w celach komercyjnych. W procesie przygotowania materiału do badań dokonano jego rozdrobnienia, a następnie wyselekcjonowano ziarno o rozmiarze 0,315-0,63 mm, które to poddano suszeniu w suszarce laboratoryjnej w temperaturze 110℃ przez 12h. Kolejno wyznaczono chłonność wodną obu materiałów. W badaniach określono także ich strukturę porowatą przy pomocy metody porozymetrii rtęciowej. W manuskrypcie przedstawiono takżę rezultaty pomiaru zawartości poszczególnych pierwiastków (K, Na, Mg, Ca, P, Fe, Al., Zn, Cu, Ni, Cr, Ti, Si) w nośnikach katalizatorów wykonanego metodą emisyjnej spektrometrii atomowej ze wzbudzeniem w plazmie indukcyjnie sprzężonej (ICPAES).

12

Analiza możliwości zastosowania palników plazmowych do spalania paliw nietypowych

Pawlak-Kruczek Halina, Mączka Tadeusz, Ostrycharczyk Michał, Baranowski Marcin, Czerep Michał, Sadowski Krzysztof, Hulisz Patryk

Rynek Energii

|

2022

|

Nr 1

28--33

PL

Problem spalania koksików powstających np. z niezupełnego spalania pyłu węglowego i/lub biomasy wymaga specjalnych warunków z powodu niskiej reaktywności koksików. Koksiki te charakteryzują się dużą zawartością substancji mineralnych i brakiem części lotnych, co między innymi powoduje, że mają wysoką temperaturę zapłonu i względnie stałą szybkość spalania w szerokim zakresie temperatur cząstek. Analiza termograwimetryczna dla różnych szybkości nagrzewu pokazała, że ze wzrostem szybkości nagrzewania do temperatury zapłonu jest możliwe uzyskanie zupełnego spalania. Takie warunki nagrzewu koksików gwarantuje zarówno plazma mikrofalowa jak i łukowa. Wstępne badania w reaktorze przepływowym potwierdziły oczekiwania co do stopnia wypalenia. Kolejno w pracy przedstawiono badania nad zastosowaniem palnika plazmowego do spalania koksików.

EN

The problem of minimizing high content of char in fly ash obtained under incomplete combustion of coal or biomass requires special conditions due to the low reactivity of coke. These coke are characterized by a high content of mineral substances and the low concentration of volatile matter, which means high ignition temperature and relatively constant combustion rate in a wide range of particle temperatures. Thermogravimetric analysis for different heating rates shows that with the increase of the heating rate to the ignition temperature, it is possible to obtain complete combustion of analysed fuel. Such conditions for heating the char are guaranteed by both microwave and arc plasma. Initial experimental tests in the flow reactor confirmed the expectations regarding the degree of burnout. In the paper research on the use of a plasma burner for coke is presented.

13

Koncepcja systemu kontroli jakości spalin emitowanych przez domowe kotły C.O. do atmosfery

Nygard Adam, Bartoszewicz Jarosław

Poznan University of Technology Academic Journals. Electrical Engineering

|

2022

|

No. 107

95--102

PL

W artykule zaprezentowano koncepcję nadzoru nad pracą urządzeń spalających paliwa kopalne, a w szczególności węgiel kamienny polegającą na monitorowaniu ilości związków emitowanych do atmosfery podczas ich eksploatacji. Dla przyjętych kryteriów celów badań zaprojektowano stanowisko pomiarowe, opracowano procedurę badawczą oraz wykonano badania zmierzające do określenia możliwości zdalnego kontrolowania składu spalin emitowanych do atmosfery z kotłów. W oparciu o dane zestawione w tabelach i na wykresach wykonano analizę i wskazano możliwości prowadzenia zdalnego monitoringu. Badania wykonano analizując paliwa stałe mieszane składające się z węgla kamiennego oraz różnych odpadów komunalnych. Charakterystyki czasowe emisji produktów spalania pozwoliły na wskazanie cech tych przebiegów wskazujących na zastosowanie niedozwolonego paliwa. W pracy przedstawiono zestaw urządzeń pozwalających na monitorowanie i archiwizację danych gromadzonych w urządzeniach grzewczych podczas konwersji energii chemicznej paliwa w energię użyteczną o postaci dostosowanej do procesu technologicznego realizowanego w przedsiębiorstwie.

EN

The article presents the concept of supervision over the operation of devices burning fossil fuels, in particular hard coal, consisting in monitoring the amount of compounds emitted into the atmosphere during their operation. For the adopted test criteria, a measuring stand was designed, a test procedure was developed and tests were carried out to determine the possibility of remote control of the composition of exhaust gases emitted into the atmosphere from boilers. Based on the data compiled in tables and graphs, an analysis was performed and the possibilities of remote monitoring were indicated. The research was carried out by analyzing mixed solid fuels consisting of hard coal and various municipal waste. The time characteristics of the emission of combustion products made it possible to indicate the characteristics of these waveforms indicating the use of forbidden fuel. The paper presents a set of devices that allow for monitoring and archiving of data collected in heating devices during the conversion of chemical energy of fuel into useful energy in a form adapted to the technological process carried out in the enterprise.

14

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.

15

Monitorowanie przemysłowe parametrów paliw stałych na przykładzie analizatora PYLOX3 a ochrona środowiska

Kryca Marek, Kubańska Anna

Napędy i Sterowanie

|

2022

|

R. 24, nr 7/8

55--57

PL

Streszczenie: Ochrona środowiska naturalnego związana ze spalaniem paliw stałych jest jednym z istotniejszych czynników transformacji energetycznej. Wprowadzone limity emisji dla poszczególnych pierwiastków, uważanych za toksyczne dla środowiska, związane są z koniecznością wykonywania pomiarów zarówno paliwa, jak i produktów spalania. Metody pomiarowe umożliwiające analizę pierwiastkową są bardzo wymagające w zakresie parametrów środowiskowych – wykonywane są w laboratoriach analitycznych, w których zainstalowana jest specjalistyczna aparatura. Zwiększenie odporności aparatury na zapylenie, drgania, zmiany temperatury i wilgotności otoczenia oraz zmniejszenie wymagań dotyczących przygotowania próbki do pomiaru pozwala na znaczące zwiększenie częstotliwości pomiarów i tym samym dokładniejsze przebadanie paliwa. Mieszanie w odpowiednich proporcjach węgli o różnej jakości jest jednym ze sposobów ograniczenia emisji.

16

PM 2.5 modelling during paddy stubble burning months using artificial intelligence techniques

Sangwan V., Deswal S.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2022

|

Vol. 110, nr 1

16--26

EN

Purpose: In this study, the artificial intelligence techniques namely Artificial Neural Network, Random Forest, and Support Vector Machine are employed for PM 2.5 modelling. The study is carried out in Rohtak city of India during paddy stubble burning months i.e., October and November. The different models are compared to check their respective efficacies and also sensitivity analysis is performed to know about the most vital parameter in PM 2.5 modelling. Design/methodology/approach: The air pollution data of October and November months from the year 2016 to 2020 was collected for the study. The months of October and November are chosen as paddy stubble burning and major festivities using fireworks occur during these months. The untoward data entries viz. zero values, blank data, etc. were eliminated from the gathered data set and thereafter 231 observations of each parameter were left for the conduct of the presented study. The different models i.e., ANN, RF, SVM, etc. had PM 2.5 as an output variable while relative humidity, sulfur dioxide, nitrogen dioxide, nitric oxide, carbon monoxide, ozone, temperature, solar radiation, wind direction and wind speed acted as input variables. The prototypes created from the training data set are verified on the testing data set. A sensitivity analysis is also done to quantify impact of various parameters on output variable i.e., PM 2.5. Findings: The performance of the SVM_RBF based model turned out to be the best with the performance parameters being the coefficient of determination, root mean square error, and mean absolute error. In the sensitivity test, sulphur dioxide (SO2) was adjudged as the most vital variable. Research limitations/implications: The quantification capacity of the generated models may go beyond the used data set of observations. Practical implications: The artificial intelligence techniques provide precise estimation and forecasting of PM 2.5 in the air during paddy stubble burning months of October and November. Originality/value: Unlike the past research work that focus on modelling of various air pollution parameters, this study in specific focuses on the modelling of most vital air pollutant i.e., PM 2.5 that too specifically during the paddy stubble burning months of October and November when the air pollution is at its peak in northern India.

17

Gazowe promienniki tarasowe jako praktyczne i wysokoefektywne źródła ciepła do przestrzeni otwartych

Cembala Piotr, Stachurek Iwona

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2022

|

Nr 10

23--25

PL

Gazowe promienniki tarasowe od kilku lat są szeroko stosowane, szczególnie na wyposażeniu ogródków kawiarnianych i restauracji, głównie w miejscowościach i aglomeracjach turystycznych takich jak np. Kraków, Wrocław, Gdańsk, miejscowości górskie i nadmorskie. Zainteresowanie promiennikami tarasowymi wynika z tego, że są one dobrym źródłem ciepła, przede wszystkim w przejściowych okresach klimatycznych (wiosna, wczesna jesień). Na rynku dostępne są różnego rodzaju rozwiązania konstrukcyjne promienników tarasowych, np. promienniki z płytą ceramiczną, promienniki parasolowe z ogrzewaniem górnym, promienniki tarasowe z ogrzewaniem rurowym.

EN

Gas patio heaters have been widely used for several years, especially in café gardens and restaurants, mainly in tourist towns and agglomerations such as Kraków, Wrocław, Gdańsk, mountain and seaside towns. The interest in patio heaters is due to the fact that they are a good source of heat, especially in transitional climatic periods (spring, early autumn). There are various types of design solutions for patio heaters available on the market, e.g. ceramic heaters, umbrella heaters with top heating, patio heaters with tubular heating.

18

Ecological aspects of using mixtures of canola oil with n-hexane in diesel engine

Longwic Rafał, Sander Przemysław, Tatarynow Dawid

Combustion Engines

|

2022

|

R. 61, nr 3

56--60

EN

The article discusses the results of research on the use of canola oil and canola oil with the addition of n-hexane in a compression-ignition engine. An engine with a Common Rail injection system was tested in real traffic conditions on the road and on a chassis dynamometer. The tested fuels were fed to the engine by an additional fuel supply system. An analysis of the effect of the addition of n-hexane on the emission of the main components of toxic exhaust gases was carried out. The proposed solution may contribute to extending the service life of currently used compression ignition engines due to the improvement of the ecological properties of this type of drive sources.

19

Possibility of Improving Air Distribution and Heat Flow Conditions in Mechanical Grate Furnaces

Kozioł Michał, Kozioł Joachim

Civil and Environmental Engineering Reports

|

2022

|

Vol. 32, no. 3

248--259

EN

One group of plants commonly used for solids combustion are grate furnaces. These furnaces come in numerous design solutions, dedicated to fuels with different properties and plants with different capacities. The use of grate furnaces presents the as-yet unresolved challenge of how to ensure the most favourable air distribution along the length of the grate. The paper proposes a design solution to ensure proper air distribution along the length of the grate. An additional advantage of the proposed solution is the intensification of heat exchange in the furnace, enabling the boiler's circulating medium to be heated more efficiently. Both of the advantages allow an increase in the energy efficiency of the plant and therefore contribute to a reduction in the amount of fuel burned and CO2 emissions.

20

Izolacja cieplna urządzeń energetycznych, a straty ciepła w piecu fluidalnym przeznaczonym do spalania komunalnych osadów ściekowych

Cichowicz Robert, Wiśniewski Jacek

Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja

|

2022

|

T. 53, nr 6

10--17

PL

Izolacje wewnętrzne i zewnętrzne są stosowane w celu zmniejszenia oddziaływania procesów wymiany ciepła od urządzeń energetycznych do otoczenia, a także, aby zmniejszyć ich straty oraz zwiększyć wydajność urządzenia. Przemysłowe urządzenia wysokotemperaturowe, do których należą piece fluidalne, nie zawsze muszą mieć izolację zewnętrzną. W przedstawionych rozważaniach pominięto bardzo ważną sprawę związaną z BHP, natomiast skupiono się na problemie powstawania strat ciepła i ich wykorzystaniu. Jest to szczególnie istotne, ponieważ znajomość zasad wymiany ciepła pozwala na polepszenie warunków tego procesu, zmniejszenie start oraz na zwiększenie wydajności powierzchni grzejnych i zachowanie odpowiednich kształtów tych powierzchni. Ważnym elementem jest także wykorzystanie powstających strat ciepła do innych celów, które mogą wpłynąć na racjonalną gospodarkę ciepłem w halach przemysłowych. Przykładem takiej racjonalnej gospodarki ciepłem, może być właśnie piec fluidalny przeznaczony do spalania komunalnych osadów ściekowych. W takim przypadku ogniotrwała wymurówka stanowi izolację pomiędzy komorą spalania, a otoczeniem. Natomiast wpływ procesów wymiany ciepła, m.in. strat ciepła jest zauważalny przez zwiększoną temperaturę w otoczeniu pieca. W takiej sytuacji pojawiają się następujące pytania: czy dodatkowa izolacja zewnętrzna jest potrzebna, czy eksploatacja takiego urządzenia będzie możliwa i łatwiejsza, czy straty ciepła będzie można wykorzystać? Są to tezy, na które autorzy spróbują odpowiedzieć w niniejszym artykule. Przeprowadzone badania pozwalają na stwierdzenie, że straty ciepła są wywołane jego przenikaniem, że izolacja nie jest koniecznie potrzebna w eksploatacji tego typu urządzeń, a różnice temperatury można wykorzystać do zwiększenia komfortu cieplnego pomieszczeń przemysłowych.

EN

Internal and external insulations are used to reduce the impact of heat transfer processes from power equipment to the environment, and to reduce heat loss and increase equipment efficiency. Industrial high-temperature equipment, which includes fluidized bed furnaces, does not always need to have external insulation. In the presented considerations, a very important issue related to health and safety was omitted, while the focus was on the problem of heat loss generation and its utilization. It is particularly important because the knowledge of the principles of heat exchange allows for improving the conditions of this process, reducing the start and increasing the efficiency of heating surfaces and maintaining the appropriate shapes of these surfaces. An important element is also the use of the arising heat losses for other purposes, which may influence rational heat management in industrial halls. An example of such rational heat management may be a fluidized bed furnace intended for burning communal sewage sludge. In such a case the refractory lining constitutes the insulation between the combustion chamber and the surroundings. On the other hand, the influence of heat exchange processes, among others heat losses, is noticeable by increased temperature in the furnace surroundings. In such a situation the following questions arise: is additional external insulation necessary, will it be possible and easier to operate such a device, will the heat loss be usable? These are the theses that the authors will try to answer in the following article. The conducted research allows us to conclude that heat losses are caused by its penetration, that insulation is not necessarily needed in the operation of this type of equipment, and temperature differences can be used to increase thermal comfort of industrial rooms.