Analiza teoretyczno-eksperymentalna wpływu współspalania odpadów drzewnych w formie paliw reburningowych z gazem ziemnym na skład chemiczny spalin

• Autorzy: Zajemska M.

Warianty tytułu

EN

Theoretical and experimental analysis of the impact of wood co-combustion, as a reburning fuel, with natural gas on the chemical composition of flue gases

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule podjęto problematykę wykorzystania stałych odpadów drzewnych jako paliw reburningowych, w procesie współspalania z gazem ziemnym. Zaproponowana forma spalania stwarza możliwość nie tylko zagospodarowania odpadów przemysłu drzewnego, ale również redukcji zanieczyszczeń, a w szczególności tlenków azotu, ze względu na specyfikę metody reburningu. Ze względu na ograniczone możliwości pomiarowe eksperyment laboratoryjny poszerzono o symulacje numeryczne.

EN

The energy utilization of waste fuels of vegetable origin, in particular wood waste, is beneficial not only for economic reasons, but primarily ecological reasons, as demonstrated by the research results obtained. One way of utilizing wood waste for energy purposes is its co- combustion with other fuels, such as natural gas (or coal), in the reburning process, which leads to a reduction in pollution, in particular a reduction in the concentration of nitrogen oxides. A reburning method can be used in much power equipment, both in the power industry, and industry as a whole. Although in the reburning of fuel conventional fuels are mainly used, there are many reasons to use biofuel, because of its reductive properties. The results of this research were very close to experimental, proving the accuracy of the assumptions adopted in the model. The slightly lower NOx concentration value obtained in the model research is the result of the condition of a perfect stirring of the reactants, ie, the main assumptions adopted in the calculation model. Furthermore, numerical simulations provided data that would be impossible in the experiments, namely, the detailed composition of flue gases for different reburning fuel shares. Due to the high concentration of CO, actual measurement in experimental conditions was not possible. The satisfactory research results presented in this article create the need for further experiments using a pressure pulse to increase the intensification of stirring, and thus receive a more effective reduction in nitrogen oxide concentration . However, a more simplified chemical model should also be considered, containing a smaller number of reactions and chemical compounds, whose share in the flue gases is not as large.

Słowa kluczowe

PL

odpady drzewne; reburning; gaz ziemny; wspolspalanie; spaliny; sklad chemiczny; tlenki azotu; emisja zanieczyszczen; modelowanie numeryczne

• Wydawca: -
• Czasopismo: Drewno. Prace Naukowe. Doniesienia. Komunikaty
• Rocznik: 2012
• Tom: 55
• Numer: 188
• Opis fizyczny: s.71-85,rys.,tab.,bibliogr.

Twórcy

autor

Zajemska M.

• Politechnika Częstochowska, Częstochowa, Polska

Bibliografia

• Borycka B. [2009]: Ekologiczne aspekty współspalania biomasy z odpadów owocowo-warzywnych z węglem. Energetyka i Ekologia [6]: 386–390
• Cichy W., Pawłowski J. [2010]: Współspalanie węgla kamiennego i odpadów drzewnych na urządzeniach energetycznych małej mocy. Drewno. Pr. Nauk. Doniesienia. Komunikaty 53 [183]: 5–32
• Golec T. [2004]: Współspalanie biomasy w kotłach energetycznych. Energetyka [7/8]: 437–445
• Karwasz Z. [2007]: Biomasa jako źródło wytwarzania energii odnawialnej w Polsce, Czysta Energia [8]: 16
• Kordylewski W. [2000]: Niskoemisyjne techniki spalania w energetyce. Oficyna wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław
• Kruczek H., Miller R., Tatarek A. [2003]: Spalanie i współspalanie biomasy – korzyści i zagrożenia. Gospodarka paliwami i energią [3]: 13–19
• Lee D. H., Yan Y. R., Liang D. T. [2007]: Prediction of gaseous products from biomass pyrolysis through combined kinetic and thermodynamic simulations. Fuel [86]: 410–417
• Magdziarz A., Wilk M., Zajemska M. [2011]: Modelling of pollutants from the biomass combustion process. Chemical and Process Engineering 32 [4]: 423–433
• Nawrot P. [2007]: Biomasa – źródło nowych możliwości. Czysta energia [7]: 40–46
• Ouimette P., Seers P. [2009]: Numerical comparison of premixed laminar flame velocity of methane and wood syngas. Fuel [88]: 528–533
• Panek-Gondek K. [2007]: Ekologiczne aspekty wykorzystania biopaliw. Czysta Energia [7]: 62–68
• Poskart M., Szecówka L. [2008]: Energy utilization of wood waste – model and experimental studies. Archivum Combustionis 28 [1–2]: 57–66
• Szecówka L., Poskart M. [2008]: The effect of the reburning fuel type on the efficiency of nitrogen oxide reduction. Archivum Combustionis 28 [1–2]: 67–75
• Szecówka L. [2009]: Ekologiczny efekt energetycznego wykorzystania biopaliw. Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
• Venturini P., Borello D., Iossa C., Lentini D., Rispoli F. [2010]: Modeling of multiphase combustion and deposit formation in a biomass-fed furnace. Energy [35]: 3008–3021
• Williams A., Jones J. M., Ma L., Pourkashanian M. [2012]: Pollutants from the combustion of solid biomass fuels. Progress in Energy and Combustion Science [38]: 113–137
• Ściążko M., Zuwała J., Pronobis M. [2006]: Zalety i wady współspalania biomasy w kotłach energetycznych na tle doświadczeń eksploatacyjnych pierwszego roku współspalania biomasy na skalę przemysłową. Energetyka i Ekologia[3]: 207–220