Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Możliwości spalania paliw ciekłych w urządzeniach grzewczych małej mocy - cz. 3. - System współspalania paliw ciekłych z węglem kamiennym

100%

Matuszek K.

|

2012

|

tom nr 2

31-34

PL

Współspalanie węgla kamiennego z paliwami ciekłymi realizowane jest obecnie wyłącznie w sektorze energetyki przemysłowej, gdzie paliwo ciekłe podawane jest do komory spalania kotła za pomocą palników rozpałkowych, natomiast węgiel za pomocą palników pyłowych. W Laboratorium Technologii Spalania i Energetyki opracowano innowacyjny system współspalania paliw ciekłych w kotłach c.o. z automatycznym podawaniem paliwa (retortowych). W pracy przedstawiono wyniki testów energetyczno-emisyjnych współspalania węgla z następującymi paliwami ciekłymi: lekkim olejem opałowym, estrami, olejem rzepakowym, olejem przepracowanym i gliceryną. Otrzymane wyniki badań przeanalizowano pod kątem możliwości montażu tego typu systemu w istniejących bądź nowoprojektowanych konstrukcjach kotłów małej mocy z automatycznym podawaniem paliwa, wyposażonych w palnik retortowy I-szej generacji. Rozwiązanie tego typu może być korzystne ze względu na zastosowanie ciekłych paliw biomasowych, czy tanich lub wręcz darmowych paliw "odpadowych". Dodatkowo przeanalizowano wpływ współspalania wybranych paliw ciekłych z węglem o RI=35 (spiekającym). Zgodnie z przewidywaniami, odpowiednio dobrany udział paliwa ciekłego i regulacja parametrów procesu, skutkuje poprawą stabilności pracy kotła. Redukowane są ilość i wielkość powstających spieków, co wpływa na poprawę pracy kotła, komfort użytkownika i w rzeczywistości umożliwia w tych konstrukcjach spalanie węgla o podwyższonej RI.

EN

Liquid fuels are co-firing with coal only in the industrial energy sector. Liquid fuel is fed into combustion chamber by means of tinder burners, while coal by dust burners. In Laboratory of Combustion Technology and Energy at the Institute for Chemical Processing of Coal in Zabrze developed an innovative system of co-firing liquid fuels with coal in boilers with automatic feeding fuel (retort). The paper presents results of emission and energy tests about co-firing coal with light fuel oil, esters, colza oil, spent oil and glycerine. Obtained results were analyzed in terms of the possibility of mounting this type of systems in existing or newly designed low-power boilers. The boilers should be equipped with automatic feeding fuel and with retort burner first generation. This solution may be beneficial due to use liquid, biomass fuels, whether cheap or even free, "waste" fuel. Additionally, the impact of co-firing selected liquid fuels with coal analyzed (where coal has Roga Index (RI) equal 35). As expected, a properly selected share of liquid fuel and adjustment of process parameters, resulting in improved stability operation of the boiler. The number and size of the resulting sinters are reduced. It influences the improvement operation of the boiler, user comfort and it allows in these structures burning coal with high Roga Index.

2

Możliwości zastosowania układów automatycznych palników na pelety drzewne - cz. 2. - Modernizacja pieców kaflowych

100%

Matuszek K.

|

2013

|

tom nr 1

11-14

PL

Zanieczyszczenie powietrza w sezonie grzewczym zwłaszcza w centrach miast ,kształtuje się na niedopuszczalnie wysokim poziomie, szkodliwym dla zdrowia mieszkańców. Ma to ścisły związek z eksploatacją urządzeń grzewczych na paliwa stałe, realizujących proces przeciwprądowego spalania, w tym pieców kaflowych. Piece kaflowe, służące do ogrzewania pomieszczeń w wielu kamienicach, są urządzeniami niskosprawnymi, emitującymi dość znaczne ilości zanieczyszczeń i umożliwiającymi spalanie odpadów. Dodatkowo ich prawidłowa eksploatacja nastręcza użytkownikom wiele problemów. Modernizacja tego typu urządzeń poprzez zastosowanie układów automatycznych palników na pelety drzewne praktycznie eliminuje wszystkie te problemy. Realizowany w palniku proces spalania jest zbliżony do procesu współprądowego, co minimalizuje ilość emitowanych zanieczyszczeń. Możliwe jest spalanie wyłącznie biomasy i to w postaci peletów, które to paliwo jest stosunkowo dobrej jakości, powtarzalne. W artykule przedstawiono m.in. wstępne wyniki badań energetyczno-emisyjnych pieca kaflowego, w którym zamontowano prototyp układu automatycznego palnika na pelety drzewne, dedykowanego do montażu w tego typu urządzeniach. Prezentowane wyniki są dowodem, że modernizacja pracujących obecnie na węglu pieców przez zastosowanie odpowiedniego układu automatycznego palnika na pelety drzewne jest rozwiązaniem ciekawym i korzystnym, zarówno dla indywidualnego użytkownika pieców kaflowych (poprawa komfortu), jak i społeczeństwa (efekt ekologiczny).

EN

The level of air pollution in the heating season, especially in the city centers, is inadmissible and dangerous for the residents. It is strictly connected with using of heating devices for solid fuels, like tile stoves, implementing the process of countercurrent combustion. Tile stoves used for heating in many tenement houses are low-efficiency devices that emit a lot of pollution and enable to combust waste materials. What is more, their proper operation is problematic for the users. All those problems can be solved by modernization of such devices by applying automatic burner for wood pellets. Combustion process in such a burner is congenial with the cocurrent process, which minimizes the amount of pollution released. It is possible to combust biomass only in the form of pellets, which are of relatively good quality. Among others, the article shows preliminary results of energy and emission tests conducted on tile stove, in which the prototype of the automatic burner for wood pellets dedicated for such devices had been installed. The results presented in the article prove that modernization of tile stoves currently operating on coal realized with a proper system of the automatic burner for wood pellets is an interesting and beneficial solution; for the individual user of tile stoves (convenience improvement), as well as for the whole community (ecological effect).

3

Możliwości zastosowania układów automatycznych palników na pelety drzewne - cz.1. Modernizacja węglowych kotłów c.o. z ręcznym zasypem paliwa

100%

Matuszek K.

|

2012

|

tom nr 12

44-48

PL

Zanieczyszczenie powietrza w sezonie grzewczym kształtuje się na niedopuszczalnie wysokim poziomie, szkodliwym dla zdrowia mieszkańców. Ma to ścisły związek z eksploatacją urządzeń grzewczych na paliwa stałe, realizujących proces przeciwprądowego spalania, niskosprawnych, użytkowanych niezgodnie z wytycznymi producenta, na nieodpowiednim paliwie czy nawet odpadach. Modernizacja tego typu urządzeń poprzez zastosowanie układu automatycznego palnika na pelety drzewne, praktycznie eliminuje wszystkie te problemy. Realizowany w palniku proces spalania jest zbliżony do procesu współprądowego, co minimalizuje ilość emitowanych zanieczyszczeń. Możliwe jest spalanie wyłącznie biomasy i to w postaci peletów, które to paliwo jest stosunkowo dobrej jakości i powtarzalne. W artykule przedstawiono wyniki badań energetyczno-emisyjnych węglowego kotła c.o. z ręcznym zasypem paliwa, w którym zamontowano układ automatycznego palnika na pelety drzewne. Prezentowane wyniki dowodzą, że modernizacja pracujących obecnie na węglu kotłów c.o. z ręcznym zasypem paliwa przez dostosowane układy automatycznych palników na pelety drzewne jest rozwiązaniem ciekawym i korzystnym, zarówno pod względem ekologicznym, jak i ekonomicznym.

EN

The level of air pollution in the heating season is inadmissible and is dangerous for the residents. It is strictly connected with using of low-efficiency heating devices for solid fuels, which implement the process of countercurrent combustion and are used against the producer's instructions; with unsuitable fuel or even waste materials. All those problems can be solved by applying automatic burner for wood pellets. Combustion process in such a burner is congenial with the cocurrent process, which minimizes the amount of pollution released. It is possible to combust biomass only in the form of pellets, which are of relatively good quality. The article shows results of energy and emission tests conducted on central heating boiler with manual fuel charge, in which the system of the automatic burner for wood pellets had been installed. The results presented in the article prove that modernization of central heating boilers with manual fuel charge currently operating on coal realized with adjusted systems of the automatic burners for wood pellets is an interesting and ecologically as well as economically beneficial solution.

4

Możliwości spalania paliw ciekłych w urządzeniach grzewczych małej mocy - cz.2. - Rozwiązania techniczne

63%

Matuszek K. , Bałazińska M.

|

2012

|

tom nr 1

32-36

PL

W pracy przedstawiono rozwiązania konstrukcyjne urządzeń grzewczych małej mocy, przystosowane technicznie do spalania olejów roślinnych, posmażalniczych a nawet przepracowanych oraz innowacyjny układ, jaki został przetestowany w Laboratorium Technologii Spalania i Energetyki w Instytucie Chemicznej Przeróbki Węgla w Zabrzu. Niewiele konstrukcji oferowanych kotłów c.o. czy pieców jest przystosowanych do spalania np. surowych olejów roślinnych, olejów posmażalniczych czy olejów przepracowanych. Spośród proponowanych rozwiązań można wyróżnić dwa typy urządzeń. Są to urządzenia z palnikami ciśnieniowymi, z zaawansowanym systemem sterowania i przygotowania paliwa, oraz tzw. systemy wyparne, które nie wymagają zaawansowanej filtracji paliwa, a ich zasada działania polega najczęściej na grawitacyjnym podawaniu paliwa do palnika. Brak danych dotyczących wskaźników energetyczno-emisyjnych poszczególnych urządzeń podczas spalania innych paliw ciekłych niż lekki olej opałowy uniemożliwia ich porównanie pod kątem efektywności energetycznej czy ekologicznej. W pracy przedstawiono więc porównanie cenowe dostępnych na rynku rozwiązań konstrukcyjnych. W artykule zaprezentowano również innowacyjny układ, który umożliwia współspalanie różnych paliw ciekłych z węglem kamiennym sortyment groszek, w kotłach "retortowych". Rozwiązanie to, przetestowane w Laboratorium Technologii Spalania i Energetyki w Instytucie Chemicznej Przeróbki Węgla w Zabrzu, wydaje się być ciekawym rozwiązaniem wśród obecnie proponowanych konstrukcji.

EN

Publication presents possibilities of using alternative liquid fuels to combustion in low-power heating units. Only few structures of boilers or incinerators is adapted to burn e.g. vegetable oils, frying oils or worked oils. Generally it can be divided into two types devices. First type are units with advanced control system and fuel preparation. This units also have pressure burners. Second type are units called evaporator systems. Evaporator systems do not require advanced fuel filtration and their principle of operation mostly rely on gravity feeding fuel to the burner. Unfortunately, for other liquid fuels such as light fuel oil there are no data on energetic and emissive rates for devices. It makes impossible to compare devices burning different liquid fuels in terms of energetic and ecological. The paper presents a comparison of prices commercially available constructions of low-power heating units. Publication also describe an innovative system, which allows co-firing different liquid fuels with pea coal in retort boilers. This solution has been tested in the Laboratory of Combustion and Energy Technology at the Institute for Chemical Processing of Coal in Zabrze and it seems to be interesting and beneficial in financial terms alternative for currently proposed constructions.

5

Analiza parametrów energetyczno-emisyjnych kotła c.o. małej mocy zasilanego węglem kamiennym sortyment groszek podczas współspalania gazu procesowego ze zgazowania biomasy

63%

Matuszek K. , Hrycko P.

|

2011

|

tom nr 11

17-20

PL

W artykule przeanalizowano wpływ wprowadzenia części strumienia lub w sytuacjach awaryjnych silnika gazowego całego strumienia gazu procesowego produkowanego z biomasy stałej w układzie CHP-mały kocioł węglowy. Badania realizowano w układzie składającym się z reaktora ze złożem stałym o mocy 60 kWth oraz kotła c.o. o mocy 25 kW, wyposażonego w palnik retortowy II generacji typu Brucer, umożliwiającego spalanie węgla kamiennego sortyment groszek i miał. W artykule przeanalizowano wartości parametrów energetyczno-emisyjnych kotła c.o. zasilanego węglem kamiennym sortyment groszek pod kątem możliwości współspalania gazu pochodzącego ze zgazowania biomasy.

EN

The article presents the impact of the introduction of the part and whole stream of process gas in emergency situations of the gas engine in CHP system - small coal boiler. Tests were performed in installation equipped with fixed bed gasification reactor 60 kWt output and automatic coal fired boiler 25 kWt output with burner Brucer adapted for hard coal (fine and pea coal) combustion. In this article analysis of energy and emission parameters of boiler feeded with hard coal for the possibility of co-firing of gas derived from biomass gasification was presented.

6

Granulowanie paliwa z odpadów

63%

Robak J. , Matuszek K.

|

2008

|

tom Vol. 61, nr 9

418-424

PL

Przedmiotem prezentowanej pracy jest stabilne mechanicznie i biologicznie granulowane paliwo alternatywne dla cementowni, wytworzone z komunalnych osadów ściekowych i drobnych sortymentów węgla. Zaprezentowano wyniki badań, dotyczące procesu projektowania paliwa (względy formalnoprawne, dobór receptury paliwa oraz metody jego wytworzenia) oraz ocenę wytworzonego paliwa pod względem mechanicznym i energetycznoemisyjnym.

EN

Mechanically and biologically stable granulated alternative fuel for cement mill, produced from municipal sewage sludge and fine size grade of coal is the object of presented work. In this article the results of research connected with process of fuel project (legal regard, choice of fuel recipe and production methods) as well as mechanical, energetic and emission evaluation the sample of the fuel.

7

Experimental Installation for Biomass Gasification with the Use of the Process Gas in Gas Engine

51%

Kotowicz J. , Sobolewski A. , Iluk T. , Matuszek K.

|

2010

|

tom Vol. 30 nr 3

261-267

EN

The paper presents the main assumptions of the Directive 2009/28/WE of the European Parliament concerning renewable fuels. One of the possibilities of the use of biomass for electricity and heat production, thus in so-called cogeneration systems is presented. Experimental installation of the Institute for Chemical Processing of Coal for biomass gasification with fixed-bed reactor is described. The obtained results concerning composition of producer gas together with its impurities are shown. The method and degree of gas purification is characterized. The main parameters of the gasification process in GazEla reactor are presented. The first results of cooperation of gas engine with automatic ignition with biomass gasification installation and the influence of the process gas on the engine operation were described.

8

Współspalanie biomasy ciekłej w energetyce - od badań laboratoryjnych do praktycznych aplikacji

51%

Zuwała J. , Matuszek K. , Topolnicka T.

|

2009

|

tom Vol. 9, nr 1-2

91-102

PL

Od kilku lat w całej Europie obserwuje się systematyczny wzrost produkcji biopaliw płynnych z olejów roślinnych. Jednym z etapów w procesie technologicznym przetwarzania rzepaku na paliwo typu biodiesel, jest proces transestryfikacji. Obok głównego produktu, jakim jest biopaliwo ciekłe (REM), w procesie tym powstaje również trakcja glicerynowa o złożonym składzie chemicznym. Gliceryna czysta stanowi ważny surowiec w różnych gałęziach przemysłu. Ponieważ ilości fazy glicerynowej otrzymywane podczas produkcji biopaliw, znacznie przekraczają zapotrzebowani c przemysłu, zaczęto rozważać inne koncepcje jej wykorzystywania. Niniejszy artykuł traktuje o możliwości wykorzystania gliceryny technicznej do produkcji energii odnawialnej w blokach energetycznych oraz jej klasyfikacji jako biomasy ciekłej zaliczanej do podgrupy "agro". Przedstawiono w nim wyniki przeprowadzonych analiz la-boratoryjnych oraz wyniki testów energetyczno-emisyjnych współspalania gliceryny z olejem opałowy w kotle c.o. o mocy 50 kW. Otrzymane wyniki skonfrontowano z wiedzą literaturową oraz wcześniej przeprowadzonymi badaniami w sektorze energetyki zawodowej.

EN

Liquid biomass (bio-fuels) production from vegetable oils in Europe is becoming more and more popular for the few recent years. Transestrification process leads to the transformation of vegetable (usually rape) oil into biodiesel fuel used as an additive for transport fuels. This process apart of the main product gives a by-product named glycerin, which chemical composition varies depending on the process conditions and parameters. Pure glycerin is an important input material for cosmetic and pharmacy industries but increasing production of biodiesel results in available glycerin amounts overcoming the existing possibilities of its utilization. This paper describes the results of the research aimed at the analyses of glycerin use as a fuel for combustion in power units as well as its classification as an "agro-biomass". The results of the lab analyses are given as well as the results of combustion tests on the test rig for liquid fuels properties testing. The obtained results were compared to combustion energy and emission characteristics for other liquid biofuels from the own research.

9

Możliwości spalania paliw ciekłych w urządzeniach grzewczych małej mocy - cz.1. Aspekty prawne

51%

Ignasiak K. , Robak J. , Matuszek K.

|

2011

|

tom nr 12

12-16

PL

Do produkcji ciepła w urządzeniach grzewczych małej mocy, obok najczęściej spotykanych stałych paliw kopalnych, coraz częściej wykorzystuje się paliwa ciekłe. W pracy przedstawiono ogólną charakterystykę paliw ciekłych technicznie możliwych do stosowania w sektorze ogrzewnictwa indywidualnego. Dokonano podziału olejów wykorzystywanych do celów grzewczych ze względu na właściwości oraz źródło pochodzenia. W opracowaniu omówiono olej przepracowany oraz oleje roślinne w odniesieniu do oleju opałowego. Wśród olejów roślinnych uwzględniono m.in. olej rzepakowy i posmażalniczy. Przedstawiono regulacje prawne dotyczące tych paliw wraz z uwzględnieniem podatku akcyzowego. Omówiono możliwości spalania oleju przepracowanego oraz olejów roślinnych w urządzeniach grzewczych małej mocy.

EN

In small-scale heating units, next to mostly occurring solid fossil fuels to produce heat, increasing use liquid fuels. Publication presents general characteristics liquid fuels, which is technically possible to used in the sector individual heating. There have been classification oils use to produce heat from consideration on properties and origin. The paper describe the properties of spent oil and vegetable oils in comparison to heating oil. Among vegetable oils considered colza oil and oil after frying. Publication presents regulations for these fuels with regard to excise duty. Describe the possibility of burning spent oil and vegetable oils in low-power heaters.

10

Zgazowanie biomasy w reaktorze ze złożem stałym

51%

Kotowicz J. , Sobolewski A. , Iluk T. , Matuszek K.

|

2009

|

tom nr 2

52-58

PL

W artykule przedstawiono zagadnienia związane z biomasą oraz jej zgazowaniem. Przytoczono podstawowe założenia strategiczne Unii Europejskiej do roku 2020, dotyczące zintegrowanej polityki energetycznej. Przedstawiono definicję biomasy, źródła pozyskania dla energetyki oraz podstawowe wady i zalety związane z jej użytkowaniem. Scharakteryzowano proces zagazowania paliw stałych oraz rodzaje generatorów gazu. Szczególną uwagę poświęcono generatorom ze złożem stałym do zgazowania biomasy. Omówiono ich zasadę działania oraz podstawowe własności. Zaprezentowano nową konstrukcję do zgazowania biomasy, opracowaną przez Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla w Zabrzu. Opisano budowę oraz zasadę działania reaktora. Przedstawiono instalację badawczą oraz otrzymane pierwsze wyniki odnoszące się do składu gazu procesowego wraz z występującymi zanieczyszczeniami. Scharakteryzowano rozkład temperatur występujących wzdłuż reaktora. Badania przeprowadzono dla dwóch rodzajów peletów. Uzyskane rezultaty są zadawalające i wskazują na konieczność prowadzenia dalszych doświadczeń. Kolejne prace będą prowadzone w celu zoptymalizowania pracy generatora pod kątem uzyskania gazu o maksymalnej wartości opałowej i z jak najmniejszą zawartością zanieczyszczeń.

EN

The present paper reveals the many problems connected with biomass and biomass gasification. Moreover, the main EU strategic goals, concerning integrated energy policy until the year 2020 were depicted. In addition, this paper presents definitions of biomass, sources of supply for power industry purposes, as well as main disadvantages and advantages connected to the use of biomass. Moreover, gasification process of solid fuels and main types of gasifiers were characterized. Particular attention was focused on fixed-bed generators for biomass gasification. Hence, their principles of operation and main proprieties were presented. A new procedure for biomass gasification, developed by the Institute for Chemical Processing of Coal in Zabrze, was characterized in the paper, and the construction and the main principles of this reactor were depicted. Investigatory installation for biomass gasification as well as the first results concerning the composition of the producer gas, including impurities were described. Moreover, temperature distribution along the gasifier was characterized. The investigations were made for 2 types of pellets. The obtained results are satisfactory and show a necessity for further research. Successive experiments will be conducted for the purpose of gasifier operation optimization, in order to obtain producer gas with maximum heating value and minimal impurities content.

11

Wpływ rodzaju biomasy na parametry pracy generatora gazu ze złożem stałym

51%

Sobolewski A. , Kotowicz J. , Iluk T. , Matuszek K.

|

2009

|

tom nr 3

53-58

PL

W artykule przedstawiono podstawowe akty prawne dotyczące odnawialnych źródeł energii. Uwagę skupiono na roli biomasy w strukturze OZE. Podano potencjalne zasoby bioenergetyczne w Polsce. Zaprezentowano technologie termicznej konwersji energii biomasy dla celów energetycznych. Przedstawiono definicję biomasy oraz źródła pozyskania. Scharakteryzowano skład organiczny, a także przytoczono podstawowe parametry biomasy jako substancji energetycznej. Podano dokładną analizę techniczną i elementarną wybranych gatunków. Wskazano najważniejsze dla energetycznego wykorzystania rodzaje biomasy wraz z ich potencjałem. Szczegółowo opisano budowę generatora gazu do zgazowania biomasy opracowanego w Instytucie Chemicznej Przeróbki Węgla w Zabrzu. Przedstawiono stosowane w nim paliwa oraz wpływ różnych gatunków biomasy na pracę reaktora. Ukazano zaistniałe problemy eksploatacyjne. Zaprezentowano uzyskane wyniki odnośnie składu gazu procesowego wraz z zanieczyszczeniami pyłowymi i organicznymi. Pokazano przykładowe przebiegi czasowe zmienności składu gazu oraz temperatur. Opisane wyniki badań wskazują na zasadność dalszego prowadzenia prac nad reaktorem. Wskazują także na konieczność zastosowania instalacji oczyszczania gazu w celu jego dalszego wykorzystania.

EN

The present paper presents main legal acts concerning renewable energy sources (RES). The main focus was concentrated on the role of biomass in the RES structure. The main technologies concerning thermal conversion of energy for the energy production purposes were presented. The definitions of biomass and sources of supply were presented. Organic compound was characterized, and the main parameters of biomass as the energy substance were described. The detailed technical and elementary analysis was given. The main types of biomass for energy purposes together with the energy potential were depicted. The construction of a generator for biomass gasification, developed by the Institute for Chemical Processing of Coal in Zabrze, was described in details. Fuels used in the generator as well as the influence of the different types of biomass on the rector parameters were presented. The exploitation problems were shown. The main results concerning the composition of the syngas, including dust and organic impurities were described. Exemplary profiles of the syngas component and temperature change were shown. The presented results confirm the need for further investigation concerning the reactor. They also show the need for implementation of gas cleaning for its further application.