Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Optymalizacja parametrów części parowej układu gazowo-parowego ze spalaniem tlenowym i instalacją wychwytu CO2

100%

Kotowicz J. , Job M.

|

2013

|

tom Nr 4

48--55

PL

W artykule przedstawiono układ gazowo-parowy ze spalaniem tlenowym. Koncepcja spalania tlenowego jest jedną z opracowywanych technologii wychwytu dwutlenku węgla (CCS). W pierwszej części przedstawiono część gazową układu wraz z jej doborem parametrów pracy. Skupiono się na wpływie stopnia sprężania w kompresorze na sprawność układu. W następnej części dokonano optymalizacji części parowej dla trzech układów różniących się budową kotła odzyskowego - z jednociśnieniowym kotłem odzyskowym (1P), dwuciśnieniowym kotłem i przegrzewem pary wtórnej (2PR), oraz trójciśnieniowym kotłem i przegrzewem pary wtórnej (3PR). Przedstawiony został algorytm genetyczny z wykorzystaniem którego przeprowadzono optymalizację. Ostatecznie dla uzyskanych wyników dokonano porównania parametrów analizowanych układów.

EN

This paper presents a gas turbine combined cycle unit with oxy-combustion. Oxy-combustion is one of the currently developed carbon capture and storage technologies (CCS). Firstly a gas turbine part of the unit is shown and the operating parameters are selected. The focus was on the impact of the compression ratio on the unit’s efficiency. In the following section the steam parts in 3 units with different heat recovery steam generator (HRSG) construction were optimized. The single-pressure HRSG (1P), double-pressure HRSG with reheating (2PR), and triple-pressure HRSG with reheating (3PR). Optimization was performed by the means of genetic algorithm presented in this paper. The optimization results and achieved characteristic parameters of analyzed units are presented and compared.

2

The use of high moisture sewage sludge in the chp unit integrated with biomass drying and gasification

80%

Uchman W. , Job M. , Skorek-Osikowska A.

|

tom Vol. 9, no. 3

147--152

EN

The paper presents the evaluation of the possibility of the use of a biomass with high moisture content in a cogeneration plant with gas piston engine. The dried sewage sludge-derived syngas is used as a fuel. Sewage sludge are characterized by about 70 wt% of moisture content after the dewatering process. The drying process which is applied as the next step requires great amount of energy. For this reason the thermal integration of the drying process with a piston engine which produce a significant amount of waste heat is proposed. The legal situation of the sewage sludge treatment is briefly explained. The thermodynamic analysis of the cogeneration plant based on the gas piston engine integrated with drying and gasification units was conducted. The models of individual components of the system were developed using Engineering Equation Solver and MS Excel software. The maximum moisture of the fuel acceptable for the autonomic operation of the plant is calculated. The influence of the plant’s scale for the acceptable moisture content in the biomass is studied. The analyzes revealed, that the waste heat from the engine is not sufficient for the drying unit. The operation of cogeneration plant requires an additional source of energy or drying the sewage sludge in an independent installation to moisture content about 50-55%.

PL

W artykule przedstawiono ocenę możliwości zastosowania biomasy o wysokiej wilgotności w układzie kogeneracyjnym z gazowym silnikiem tłokowym. Paliwem wykorzystanym w układzie jest gaz powstały w procesie zgazowania osuszonych osadów ściekowych. Osady ściekowe cechują się wysoką zawartością wody, sięgającą 70% (masowo) po wstępnym odwodnieniu mechanicznym. Proces osuszania biomasy wymaga doprowadzenia znacznych ilości energii, dlatego zaproponowano integrację cieplną z silnikiem tłokowym, produkującym znaczne ilości ciepła odpadowego. Przedstawiono pokrótce akty prawne dotyczące utylizacji osadów ściekowych. Przeprowadzono analizę termodynamiczną układu kogeneracyjnego opartego o gazowy silnik tłokowy zintegrowany z instalacjami osuszania oraz zgazowania biomasy. Na potrzeby analizy opracowano modele poszczególnych komponentów układu wykorzystując programy Engineering Equation Solver oraz MS Excel. Wyznaczono maksymalną wilgotność paliwa dostarczanego do układu, dla której możliwa będzie autonomiczna praca instalacji. Przeanalizowano także wpływ wielkości instalacji na akceptowalną wilgotność paliwa. Przeprowadzone analizy wykazały, że ciepło odpadowe z silnika tłokowego nie pozwala na osuszenie osadów ściekowych w wymaganym stopniu. Praca układu kogeneracyjnego z silnikiem tłokowym możliwa jest przy zapewnieniu dodatkowego źródła energii lub przy wstępnym osuszeniu osadów ściekowych w niezależnej instalacji do zawartości wody na poziomie 50-55%.

3

Analysis of the use of waste heat in the oxy-combustion power plant to replace the steam cycle heat regeneration

80%

Job M. , Bartela Ł. , Skorek-Osikowska A.

|

2013

|

tom Vol. 93, nr 3

133-141

EN

Oxy-combustion technology is based on the burning of fuel in an oxidant atmosphere with increased proportion of oxygen. By eliminating the nitrogen from the combustion process flue gas mainly consist of carbon dioxide and water vapor, allowing for the separation of CO2 from flue gas at a relatively low energy cost. Yet, production of high purity oxygen is bound with significant electricity consumption. The object of the analysis is a supercritical oxy-combustion coal-fired power plant. Auxiliary power demand is associated with the work of compressors in the cryogenic air separation unit and the installation of flue gas conditioning. The paper presents the results of thermodynamic analysis for different cases of compression installations organization extracted from individual blocks of the oxy-combustion unit. Analyzes were aimed to identify the potential for reducing energy consumption in the compression process by its appropriate organization and to define the energy potential of using the heat recovered in cooling and condensation in the individual sub-processes to replace the low-pressure regeneration.