W niniejszej pracy przedstawiono projekt układu pomiarowego służącego do pomiaru średniego stężenia smół w gazie syntezowym, z możliwością badania dynamiki powstawania amoniaku w gazogeneratorze ze złożem stałym oraz jego rozkładu w plazmie mikrofalowej, może być zastosowany zarówno na stanowisku laboratoryjnym, jak i do pomiarów na instalacjach pilotażowych w przyszłości. Układ, zbudowany w oparciu o schematy zaprezentowane w niniejszej pracy, pozwala na wybór momentu rozpoczęcia pomiaru smół, przy zachowaniu pewności, że pomiar jest wykonywany w stanie ustalonym. Ponadto układ zbudowany w ten sposób pozwala na zaobserwowanie dynamiki zmian stężenia amoniaku w gazie.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Wysuszony osad ściekowy pochodzący z oczyszczalni ścieków został zgazowany powietrzem w temp. 700-800°C w gazogeneratorze o maksymalnej mocy 5 kW. Wytworzony gaz syntezowy miał kaloryczność 3,98 MJ/m3 i zawierał H2 (4,01-5,22%), CH4 (2,81-4,22%) oraz CO (14,28-17,58%).
EN
Dried sewage sludge from a wastewater treatment plant was air-gasified at 700-800°C in a 5 kW gas generator. The syngas had a calorific value up to 3.98 MJ/m3 and contained H2 (4.01-5.22%), CH4 (2.81-4.22%) and CO (14.28-17.58%). The results agreed with those described by J.W. Judex et al. (2012).
The consequence of biomass gasification is generation of a gas mixture composed mainly of hydrogen, carbon mono and dioxide, and methane, called SNG (Substitute Natural Gas) which can be utilized as an alternative fuel for internal combustion engines. However, the product gas mixture cannot be directly supplied to the engine due to variability of its composition as well as its impurities. This brings the necessity to conduct a series of procedures of gas purification and conditioning before supplying the engine. This paper therefore deliberates a concept of gas conditioning method.
PL
W wyniku procesów zgazowania biomasy powstaje mieszanina gazów składająca się między innymi z wodoru, tlenu węgla, ditlenku węgla i metanu, tzw. syngaz, który może zostać wykorzystany jako paliwo alternatywne do silnika spalinowego. Powstały syngaz, ze względu na swój skład (występowanie zanieczyszczeń) i parametry nie może być jedna podany do silnika w sposób bezpośredni. Niezbędne jest więc przeprowadzenie szeregu zabiegów kondycjonowania i oczyszczania gazu syntetycznego. W pracy przedstawiono koncepcję i metody kondycjonowania gazów.
W artykule zawarto krytyczny przegląd literatury z zakresu skruberów Venturiego stosowanych do oczyszczania gazu z pyłów oraz zanieczyszczeń chemicznych. Dodatkowo, w artykule przedstawiono wyniki przeprowadzonych obliczeń CFD dla zwężki Venturiego, w której zamodelowano przepływ jednofazowy powietrza. Walidację opracowanego modelu numerycznego przeprowadzono w oparciu o dane eksperymentalne zaczerpnięte z literatury przedmiotu, przy czym zaobserwowano dużą zgodność wyników.
EN
The article presents a critical literature review on Venturi scrubbers being used for solid particle and chemical pollutants removal from the gas. Additionally, in the paper the CFD analysis results of a single phase air flow through Venturi orifice are presented. The numerical model validation has been carried out using the subject literature experimental data and a good results accordance was noticed.
Gasification reactors are devices for thermochemical biomass treatment. In such reactors, complex of mass, and heat exchange, interphase, and chemical processes occur. Designing a mathematical models of processes occurring in such devices requires expensive research, and leads not always to satisfying results. Moreover, some authors executed complex computational simulations of gasifying process aiming to approximate calculation of: composition of generated syngas, temperatures level in the reactor, and even simulations of two-phase flow of gas enriched in pollutants. In given article the initial research of prototype downward gasification reactor feed by model feedstock – wood pellets, has been presented. The construction of the reactor has been described. Particular parts of the reactor has been shown, and the concept of reactor controlling has been given. The gasification reactor tightness has been examined by testing the generated pressure in gasification chamber. Executed research aimed on testing the correctness of particular elements of the reactor work, and determination of motion characteristic for wide range of technological parameters. Static characteristics of bed temperature in the oxidation zone, and the converted biomass stream in function of gasifying agent have been determined. Additionally, the characteristics of removed carbonizate stream in function of grate rotation rate has been determined. In the further experiments the dynamic characteristics of gasification process in the prototype reactor will be tested. The composition of syngas generated from hardly treatable waste materials will be measured. Determined characteristics will be used for further experiments on designing of process control algorithms.
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W obliczu stałego zaostrzania przepisów środowiskowych, coraz częściej poszukuje się alternatywnych źródeł paliw i energii. Unia Europejska dąży do wprowadzenia technologii bezodpadowych lub niskoodpadowych o obiegu zamkniętym wykorzystujących odzysk materiału i energii, aby w racjonalny sposób gospodarować zasobami naturalnymi. W związku z tym przepisy europejskie wymagają, aby państwa członkowskie sukcesywnie ograniczały ilość składowanych odpadów. W Polsce wspomniane wymagania zostały ujęte w ustawie o odpadach oraz ustawie o porządku i czystości w gminie. Ponadto, od 1 stycznia 2016 r. obowiązuje w naszym kraju zakaz składowania odpadów o wartości opałowej przekraczającej 6 MJ/kg. Dlatego w ostatnich latach obserwuje się wzrost zainteresowania termicznym przekształceniem odpadów komunalnych. Energetyczne wykorzystanie paliw z odpadów, daje szansę rozwoju technologii termicznych. Niemniej jednak, zmienny skład elementarny odpadów, determinowany ich pochodzeniem, wpływa na właściwości energetyczne paliwa RDF, a także produktów jego termicznej konwersji. Ze względu na powyższe w artykule skupiono się na możliwościach prognozowania wartości opałowej gazu pirolitycznego z paliwa RDF w aspekcie jego energetycznego wykorzystania.
EN
In the face of constant tightening of environmental regulations, alternative sources of fuels and energy are increasingly sought for. The European Union strives to introduce wastefree or low-waste, circular technologies that use material and energy recovery to manage natural resources in a rational manner. Therefore, European regulations require Member States to gradually reduce the amount of waste deposited. In Poland, these requirements have been included in the Act on waste and the law on order and cleanliness in the commune. Moreover, from 1 January 2016, a ban on storing waste with a calorific value exceeding 6 MJ/kg is obligatory in our country, which is why in recent years there has been an increase in interest in the thermal transformation of municipal waste. The energy use of fuels from waste gives an opportunity for the development of thermal technologies. Nevertheless, the variable elemental composition of waste, determined by their origin, affects the energy properties of RDF fuel, as well as its thermal conversion products. Due to the above, the article focuses on the possibilities of forecasting the calorific value of pyrolysis gas from RDF fuel in the aspect of energetic utilization.
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.
8
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Jedną z możliwości konwersji energii z odpadów na energię użyteczną jest zgazowanie, czyli przekształcenie odpadowych tworzyw sztucznych w syngaz. Przedstawiono koncepcję instalacji do zgazowania odpadów organicznych, w szczególności tworzyw sztucznych. Badano odpadowe poliolefiny pochodzące ze strumienia komunalnego. Obliczenia symulacyjne procesu zgazowania przeprowadzono za pomocą programu ChemCAD 6.5.2.
EN
A process for gasification of waste polyolefins at 1200°C and 1.5 MPa was numerically simulated to design the demonstration plant.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.