Instalacja zgazowująca osuszony osad ściekowy

• Autorzy: Cupial K. , Pyrc M. , Jamrozik A. , Tutak W. , Kociszewski A. , Grab-Rogalinski K.

Warianty tytułu

EN

Instalation gasifying the dried sludge

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Jedną z technologii umożliwiających termiczną neutralizację odpadów ściekowych połączoną z wykorzystaniem ich do celów energetycznych jest zgazowanie i wykorzystanie pozyskanego gazu generatorowego do zasilania silników tłokowych napędzających stacjonarne zespoły prądotwórcze. W pracy przestawiono zaprojektowaną i wykonaną w Instytucie Maszyn Tłokowych i Techniki Sterowania Politechniki Częstochowskiej instalacje zgazowania osadu ściekowego w skład, której wchodzą: zgazowarka współprądowa ze złożem stałym oraz system oczyszczania gazu generatorowego powstałego w wyniku zgazowania. Gaz generatorowy powinien posiadać odpowiednia wartość opałową ze względów zarówno ekonomicznych jak i technicznych oraz powinien być pozbawiony pyłu i smoły pogazowej, aby nie wpływać negatywnie na żywotność silnika. Przed doprowadzeniem gazu do silnika musi on być oczyszczony z pyłu i smoły pogazowej. Po szeregu prac modernizacyjnych uzyskano stabilne działanie zgazowarki z realną sprawnością konwersji węgla z osadu do gazu generatorowego nie mniejszą od 40 %. W wyniku zgazowania z 1 tony osadu można otrzymał, co najmniej 1450 m3 gazu generatorowego o wartości opałowej zawierającej się w granicach (2,5- 3,5) MJ/m3. Instalacja oczyszczająca zapewniła oddzielenie smół pogazowych zawartych w osadzie w stopniu eliminującym kondensację tych smół w układzie dolotowym badawczego doładowanego silnika tłokowego.

EN

Technology for thermal neutralization of sewage sludge is gasification and it uses the resulting gas generator to power supply the piston engines of stationary generating sets. The article presents the installation of gasification of dried sludge, designed and made in the Institute of Internal Combustion Engines and Control Engineering at the Czestochowa University of Technology. The installation consists of: fixed bed co-current gasifier and gas cleaning system, which was the result of the gasification process. In order not to reduce the life of the engine, gas generator should be characterized by a high calorific value for both the economic and technical reasons, and should not contain dust and gas pitch. Gas before supplying to the engine must be cleaned of dust and gas pitch. As a result of modernization in order to achieve stable operation, the gasifier’s real efficiency of conversion of carbon from the sludge to the gas generator has reached at least 40%. As a result of the gasification process from 1 ton of sludge at least 1450 m3 of gas generator was obtained with the calorific value from 2.5 to 3.5 MJ / m3. The generator gas cleaning system allowed the separation of gas pitch in the sludge and prevented the condensation of tars in the test intake supercharged piston engine.

Słowa kluczowe

PL

drewno; energetyka; odpady sciekowe; osady sciekowe; silniki tlokowe; substancje organiczne; zasilanie; zgazowanie

• Wydawca: -
• Czasopismo: Motrol. Motoryzacja i Energetyka Rolnictwa
• Rocznik: 2011
• Tom: 13
• Opis fizyczny: s.80-93,rys.,tab.,wykr.,fot.,bibliogr.

Twórcy

autor

Cupial K.

• Instytut Maszyn Tłokowych i Techniki Sterowania, Politechnika Częstochowska, al.Armii Krajowej 21, 42-200 Częstochowa

autor

Pyrc M.

autor

Jamrozik A.

autor

Tutak W.

autor

Kociszewski A.

autor

Grab-Rogalinski K.

Bibliografia

• 1. Ustawa o odpadach. Dz. U nr 62 z 20.06.2001, poz. 629 i Dz. U. nr 7 2003, poz.78.
• 2. Krajowy plan gospodarki odpadami 2010. MP nr 90 z 29.12.2006, poz. 946.
• 3. Dyrektywa Rady 1999/31/WE z dnia 26 kwietnia 1999 w sprawie składowania odpadów Dz. Urz. WE L 182 z 16.07.1999.
• 4. Handbook of Biogas Downdraft Gasifier Engine Systrms. Solar Energy Research Institue. Colorado 1988.
• 5. Guldner H.: Entwerfen und Berechnen der Verbrennungsmotoren. Handbuch für Konstrukteure and Erbauer von Gas – und Ölkraftmaschinen. 2 Aufl age, Verlag von Julius Springer. Berlin 1905, s. 1-626.
• 6. Albrecht: Kraftfahrtechnischer Leitfaden. Albrecht Verlag ok.1939.
• 7. Marcio L. de Souza-Santos.: Solid Fuels Combustion and Gasification. Modeling, Simulation, and Equipment Operation.Marcel dekker Inc (USA), 2004, s. 1 – 439.
• 8. Reed B., Das A.: Handbook of Biomass Downdraft Gasifier Engine Systems. SERI/SP-271- 3022. Solar Energy Research Institute. Golden Co. March 1988, s 1-140.
• 9. Steinbrecher N.,Walter J.:Marktanalyse 2000 für Holzvergasersysteme bis 5 MW. Öko- Institut (Institut für angewandte Ökologie e.V). Darmstadt 2001 s. 1-77.
• 10. Vogel A., Bolhar-Nordenkampf M., Kaltschmitt M., Hofbauer H.: Analyse und Evaluierung der thermochemischen Vergasung von Biomasse. Schriftenreihe Nachwachsende Rohstoffe, Band 29, Münster 2006, s. 1-433.
• 11. Pogoreutz M.: Economical and technological comparision of small-scale CHP on the basis of biomass. 1st World Conference on Biomass for Energy and Industry. Seville 2000.
• 12. http://www.deutz.de/
• 13. http://information.jenbacher.com/
• 14. Kalina J.: Wytwarzanie ciepła i energii elektrycznej w skojarzeniu w układach rozproszonych małej mocy, zintegrowanych ze zgazowaniem biomasy. Gospodarka Paliwami i Energią. Nr 11-12/2004.
• 15. Stassen HE, Knoef H. Theoretical and practical aspects on the use of LCV-gas from biomass gasifi ers in internal combustion engines. BTG biomass technology group B.V. Enschede, Holandia
• 16. Cupiał K. i inni: Sprawozdanie merytoryczne z wykonania zadań objętych projektem rozwojowym R10 019 02 „Tłokowy silnik gazowy w instalacji zgazowania osadu ściekowego”. IMTiTS PCz. Częstochowa 2011.
• 17. Cupiał K., Pyrc M., Jamrozik A., Tutak W., Kociszewski A.: Problemy oczyszczania gazu generatorowego o dużej zawartości pyłów i smół pogazowych. SILNIKI GAZOWE. Częstochowa 2010.
• 18. Shkatov A., Pastushenko S., Gorbenko E., Ogienko N.: Gravitation pressure of liquid as alternative to traditional sources of energy. MOTROL - Motoryzacja i Energetyka Rolnictwa 9A/2007.
• 19. Bocheński C., Bocheńska A.: Ocena zasobów ropy naftowej i perspektywy jej substytucji biopaliwami. MOTROL Motoryzacja i Energetyka Rolnictwa 10/2008.
• 20. Michalski R, Krasowski E.: A concept of renewable energy industry development within scentific and economic cooperation of eastern Poland with Ukraine (the project preparedwithin strategy viii, Priority 8.4 MNISW). MOTROL Motoryzacja i Energetyka Rolnictwa 10/2008.