Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "methane combustion" wg kryterium: Wszystkie pola


Tytuł:
Sonically modified zeolites with MFI and USY type structure as catalysts for methane combustion. Preparation and physicochemical characterisation
Autorzy:
Kuterasiński, Łukasz
Dymek, Klaudia
Jodłowski, Przemysław Jakub
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/93162.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa w Tarnowie
Tematy:
hydrothermal synthesis
zeolite
ultrasound
methane combustion
synteza hydrotermalna
zeolit
ultradźwięk
spalanie metanu
Opis:
The objectives of our study were to prepare of ZSM-5 and USY-based catalysts by hydrothermal method, containing metallic active phase, deposited by both conventional ionic-exchange or ultrasonic irradiation. Prepared materials were characterized by various physicochemical methods, such as XRD, BET, SEM, UV-VIS and the sorption of ammonia monitored by FT- -IR spectroscopy. The XRD data confirmed pure MFI or USY type structure zeolite. BET and ammonia sorption results have shown that the presented method leads to preparation of highly porous and acidic systems. Metallic active phase was found as cations and oxides with hexagonal and octahedral coordination.
Źródło:
Science, Technology and Innovation; 2019, 6, 3; 11-18
2544-9125
Pojawia się w:
Science, Technology and Innovation
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Application of Model-Based Tests for Analysing the Consequences of Mine Fires
Autorzy:
Tutak, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2064980.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
STE GROUP
Tematy:
mine fires
methane combustion
numerical analysis
Opis:
One of the most common and most dangerous hazards in underground coal mines is fire hazard. Mine fires can be exogenous or endogenous in nature. In the case of the former, a particular hazard is posed by methane fires that occur in dog headings and longwalls. Endogenous and exogenous fires are large hazard for working crew in mining headings and cause economics losses for mining plants. Mine fires result in emission of harmful chemical products and have a crucial impact on the physical parameters of the airflow. The subject of the article concerns the analysis of the consequences of methane fires in dog headings. These consequences were identified by means of model-based tests. For this purpose, a model was developed and boundary conditions were adopted to reflect the actual layout of the headings and the condition of the atmosphere in the area under analysis. The objective of the test was to determine the effects of methane fires on the chemical composition of the atmosphere and the physical parameters of the gas mixture generated in the process. The results obtained clearly indicate that fires have a significant impact on the above-mentioned values. The paper presents the distributions for the physical parameters of the resulting gas mixture and the concentration of fire gases. Moreover, it shows the distributions of temperature and oxygen concentration levels in the headings under analysis. The methodology developed for the application of model-based tests to analyse fire events in mine headings represents a new approach to the problem of investigating the consequences of such fires. It is also suitable for variant analyses of the processes related to the ventilation of underground mine workings as well as for analyses of emergency states. Model-based tests should support the assessment of the methane hazard levels and, subsequently, lead to an improvement of work safety in mines.
Źródło:
Multidisciplinary Aspects of Production Engineering; 2018, 1, 1; 767--774
2545-2827
Pojawia się w:
Multidisciplinary Aspects of Production Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Verifying the prediction result reliability using k-ε, eddy dissipation and discrete transfer models applied on methane combustion using a prototype low-pressure burner
Autorzy:
Honus, S.
Pospíšilík, V.
Jursová, S.
Šmída, Z.
Molnár, V.
Dovica, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/103231.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
burner
combustion
mathematical modeling
verification
Opis:
The article aims to verify the accuracy of a method to simulate the combustion chamber with a low-pressure prototype burner equipped with a specific “mixing element” and air baffle. The burner has an output of 4 kW and combusts methane. In detail, the article evaluates the accuracy of the final courses of temperatures and CO concentrations in the combustion chamber, which were obtained having combined the mathematical models k-ε, Eddy Dissipation and Discrete Transfer. CFD software CFX was used for the solution and visualisation of the results. The verification measurements imply that the final course of temperature plotted on the vertical axis of the combustion chamber differs from the real course by +21.7% on average. The predicted CO concentrations are relatively satisfactory in the chamber locations with lower temperatures – at the combustion chamber outlet the deviation from the measured value was +31.8%. Overall, the applied method may be considered acceptable to simulate the thermal field in a combustion chamber with the described burner.
Źródło:
Advances in Science and Technology. Research Journal; 2017, 11, 4; 252-259
2299-8624
Pojawia się w:
Advances in Science and Technology. Research Journal
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Study of influence of tremors on combined hazards. Longwall mining operations in co-occurrence of natural hazards. A case study
Autorzy:
Trenczek, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/92042.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Główny Instytut Górnictwa
Tematy:
underground mining
combined hazards
methane combustion
górnictwo podziemne
zagrożenia skojarzone
spalanie metanu
Opis:
Combined hazards occurring in areas of hard coal mines were characterised. A possible course of processes leading to a mining catastrophe, associated with occurrence of combined hazards, was discussed. An example of a cause and effect chain is presented, where rockburst hazard initiates – with co-occurring climatic hazard – an increase in the level of spontaneous fire hazard, methane explosion hazard and coal dust explosion hazard. Possibility of improving detection of spontaneous fire hazard in presence of co-occurring combined hazards was analysed.
Źródło:
Journal of Sustainable Mining; 2016, 15, 1; 36-47
2300-1364
2300-3960
Pojawia się w:
Journal of Sustainable Mining
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical investigation on the effects of fueling the Turbulent Jet Ignition gas engine with methane and hydrogen
Autorzy:
Pielecha, Ireneusz
Szwajca, Filip
Skobiej, Kinga
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/32103224.pdf
Data publikacji:
2023-11-30
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Poznański Instytut Technologiczny
Tematy:
hydrogen engine
engine simulation
hydrogen combustion
methane combustion
combustion indicator
turbulent jet ignition engine
Opis:
The modern solution of two-stage combustion, namely the Turbulent Jet Ignition (TJI), enables the combustion of ultra-lean mixtures. Thanks to this solution, it became possible to reduce fuel consumption and, at the same time, to increase the combustion process indicators (including the overall combustion system efficiency). The article presents the results of numerical tests of a heavy-duty engine equipped with the TJI system running on gas fuels. The AVL BOOST software was used to analyze the effects of different fuel injection rates into the pre-chamber and various ignition timing angles, while maintaining a constant global excess air ratio. Increasing the proportion of hydrogen in the prechamber resulted in its reduction in the main chamber (the fuel dose was kept constant with different excess air coefficients in each of the chambers). The maximum combustion pressure values in both chambers were investigated. Changes in the amount of heat released and its release rate were determined. As a result of the simulations, different ignition and combustion conditions were presented for the tested fuels. Based on this, maps of fuel dose to prechamber vs. ignition advance angle were drawn up, showing selected thermodynamic indicators of the combustion process.
Źródło:
Rail Vehicles/Pojazdy Szynowe; 2023, 1-2; 46-57
0138-0370
2719-9630
Pojawia się w:
Rail Vehicles/Pojazdy Szynowe
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Activity and stability of cobalt-manganese catalysts in the process of methane flameless combustion
Autorzy:
Rotko, Marek
Redko, Vladyslav
Zawadzki, Witold
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2079905.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej. Wydawnictwo Uniwersytetu Marii Curie-Skłodowskiej
Tematy:
Methane flameless combustion
Cobalt-manganese catalyst
Complete methane oxidation
Opis:
Oxide cobalt-manganese catalysts with different contents of cobalt and manganese, as well as pure cobalt and manganese catalysts have been tested in the process of methane flameless combustion (complete catalytic oxidation). The X-ray diffraction and X-ray photoelectron spectroscopy results showed that cobalt-manganese catalysts mainly composed of the spinel phase of Co$\text{}_{3}$O$\text{}_{4}$, Mn$\text{}_{2}$CoO$\text{}_{4}$ and/orMnCo$\text{}_{2}$O$\text{}_{4}$. The highest initial activity was presented bythe cobalt-manganese catalyst withahigh cobalt content.However, after 50-hours stability test the highest activity was presented by the cobalt-manganese catalyst with Co and Mn content close to the equimolar value.
Źródło:
Annales Universitatis Mariae Curie-Skłodowska, sectio AA – Chemia; 2019, 74, 2; 89-100
2083-358X
Pojawia się w:
Annales Universitatis Mariae Curie-Skłodowska, sectio AA – Chemia
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Ocena możliwości utylizacji energii spalania metanu z powietrza wentylacyjnego kopalń węgla kamiennego do odsalania ścieków
Rating of utillzation option of energy from coal mines ventilation air methane combustion for desalination plants
Autorzy:
Gosiewski, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/306120.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Inżynierii Chemicznej PAN
Tematy:
spalanie metanu
odsalanie wód
powietrze wentylacyjne
odzysk energii
methane combustion
water desalination
ventilation air
energy recovery
Opis:
Spalanie nisko stężonego metanu zawaltego w powietrzu wentylacyjnym kopalń węgla kamiennego rodzi problem racjonalnego wykorzystania uzyskiwanej energii. Dokonano analizy zapotrzebowania energii różnych metod odsalania. Artykuł zawiera studium możliwości wykorzystania energii spalania metanu wentylacyjnego do odsalania ścieków kopalnianych w układzie kogeneracyjnym, w którym w pełni wykorzystuje się uzyskiwaną energię cieplną i elektryczną.
Combustion of Jean metbane contained in the hard coal mines ventilation air raises a problem of rational use of the obtained energy. An analysis of energy demand for various desalination methods was done. The paper presents a study of possibilities to utilize energy of the ventilation air methane for desalination of mine sewage in the cogeneration system, which fully expJoits the produced heat and electrical energy.
Źródło:
Prace Naukowe Instytutu Inżynierii Chemicznej Polskiej Akademii Nauk; 2016, 20; 91-115
1509-0760
Pojawia się w:
Prace Naukowe Instytutu Inżynierii Chemicznej Polskiej Akademii Nauk
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Ograniczenie emisji metanu z kopalń węglowych poprzez katalityczne oczyszczanie powietrza wentylacyjnego
Autorzy:
Stasińska, B.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/283453.pdf
Data publikacji:
2009
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
katalityczne utlenianie metanu
spalanie płomieniowe metanu
katalizatory palladowe
wykorzystanie metanu
methane catalytic oxidation
flameless methane combustion
oxide catalyst
palladium catalysts
methane utilization
Opis:
Praca proponuje katalityczne utlenianie metanu jako rozwiązanie problemu emisji metanu, gdy jego stężenie uniemożliwia spalanie płomieniowe. Wskazuje źródła emisji metanu takie jak kopalnie węgla, które powiększają efekt cieplarniany przez ciągłą emisję metanu w niewielkich stężeniach. Użycie katalitycznego utleniania metanu pozwoli na jego utlenienie przy stężeniach uniemożliwiających zapłon i zależnie od rozwiązania technologicznego może być sposobem przyjaznego środowisku pozyskiwania energii elektrycznej i cieplnej lub tylko metodą utylizacji metanu.
Ventilation air is a difficult source of methane to use as an energy carrier, as air volume is large, methane is very diluted as well as variable in its concentration (0.1–1.0 vol.%) and flow rate. The paper indicates the coal mines as a source of the permanent emission of low-concentrated methane, which have increased the greenhouse effect. This paper proposes the catalytic oxidation of methane as the solution for the problem of methane utilization when its concentration in air is insufficient for flame combustion. The studies conducted for many years have enabled to find the active oxide and metallic catalytic systems for the reaction of methane oxidation. For the utilization of gases with low-concentrated methane it seems to be economically well-justified to use of the low-temperature catalysts, especially palladium catalysts. Depending on technological solutions it can be considered as a method for methane utilization or as an environmentally friendly way for generation of electric and thermal energy.
Źródło:
Polityka Energetyczna; 2009, T. 12, z. 2/1; 123-132
1429-6675
Pojawia się w:
Polityka Energetyczna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
An analysis of coal and coal mine methane co-combustion in an 140 t/h pulverized coal boiler
Autorzy:
Jagodzińska, K.
Hernik, B.
Pronobis, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/175356.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
Co-combustion
methane
heat transfer
power boiler
Opis:
The paper presents an attempt to evaluate the impact of coal and coal mine methane cocombustion on the physics of the heat exchange in an 140 t/h pulverized-coal boiler through an analysis of 21 combinations of the boiler operating parameters – three different boiler loads (50, 75, and 100%) and seven values of the fired gas thermal contribution (0–60%). The obtained results are the temperature distribution of flue gas and steam in the boiler characteristic points, the heat transfer coefficient values for the boiler individual elements expressing the nature of changes in the heat transfer and the change in the boiler efficiency depending on how much gas is actually fired. An increase in the amount of co-fired gas involves a temperature increase along the flue gas path. This is the effect of the reduction in the amount of heat collected by the evaporator in the furnace. For these reason, the flue gas temperature at the furnace outlet rises by 9 K on average per a 0.1 increment in the fired gas thermal contribution. The temperature rise improves the heat transfer in the boiler heat exchangers – for the first- and the secondstage superheater the improvement totals 2.8% at a 10 pp. increase in the fired gas thermal contribution. However, the rise in the flue gas temperature at the boiler outlet involves a drop in the boiler efficiency (by 0.13 pp. for a rise in the fired gas thermal contribution by 0.1).
Źródło:
Transactions of the Institute of Fluid-Flow Machinery; 2017, 137; 3-18
0079-3205
Pojawia się w:
Transactions of the Institute of Fluid-Flow Machinery
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Study of the influences of blending different proportions of propane into methane on combustion characteristics at the knock threshold by using RCM
Autorzy:
Shokrollahi, F.
Wyszynski, M.
Sundell, J.-P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/244926.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
Rapid Compression Machine
knock threshold operating condition
peak driving pressure
knock intensity
Opis:
A spark-ignited Rapid Compression Machine (RCM) has been used to investigate the influences of the different proportions of methane-propane mixtures on the combustion characteristics at knock threshold operating condition. First, the threshold operating points of the mixtures have been obtained and the results indicated that the piston driving pressure reduces from 142 bars to 90 bars as the propane content in the mixture increases. As a spark plug was fitted in this RCM, the optimum spark timing was also investigated. It was established that spark timing should be set synchronize with the piston at TDC, due to the free movement of the piston. In most RCMs, piston can move toward TDC following the equilibria of forces due to the absence of con-rod. Finally, knock intensity of the different mixtures has been studied. Pre-heating system in RCM with and without trace heating system; effects of flow-rate and lambda variations on peak pressure, ignition delay time and ARR; threshold operating conditions of pure methane, 90% methane and 10% propane, 80% methane and 20% propane, 70% methane and 30% propane; effect of driving pressure on the knocking intensity for mixture of methane and propane for heavy and light knockings are presented in the article.
Źródło:
Journal of KONES; 2018, 25, 1; 339-346
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wybrane aspekty diagnostyki elementów silników spalinowych zasilanych metanem
Selected aspects of diagnostics of components of methane-fueled internal combustion engines
Autorzy:
Grzywnowicz, Grzegorz
Roskosz, Maciej
Porębski, Krzysztof
Kurdziel, Franciszek
Kalwar, Adam
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/107808.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
gas engines
methane
diagnostics
silniki gazowe
metan
diagnostyka
Opis:
The article describes the topics related to selected components of the internal combustion engine, which are key from the point of view of operational diagnostics. The degree of wear, degradation, noticed damage or symptoms of deficiencies of selected elements or technological systems have an impact on the achieved operating parameters. The above phenomena also affect the economics of the device's operation and the possibility of its components failing.
W artykule opisano tematykę związaną z wybranymi elementami silnika spalinowego, które są kluczowymi z punku widzenia diagnostyki eksploatacyjnej. Stopień zużycia, degradacji, zauważone uszkodzenia lub objawy niedomagań wytypowanych poszczególnych elementów lub układów technologicznych mają wpływ na osiągane parametry eksploatacyjne. Powyższe zjawiska mają także wpływ na ekonomikę pracy urządzenia oraz możliwość awarii jego podzespołów.
Źródło:
Badania Nieniszczące i Diagnostyka; 2019, 4; 39-43
2451-4462
2543-7755
Pojawia się w:
Badania Nieniszczące i Diagnostyka
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The Role of Organic Sulfur in the Formation of Methane Emissions on the Spontaneous Combustion of Coal
Autorzy:
Yusuf, Maulana
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/24201715.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
spontaneous combustion of coal
hot spot
emission
CH4 gas
organic sulfur
thiother bond
Opis:
Spontaneous combustion of coal is a phenomenon that often occurs in open coal mining activities, especially strip mining and open pit mining systems which are detrimental to mining companies, the economy, the environment, and society. This phenomenon causes coal mining activities to contribute to CH4 gas emissions in global warming by 11% of total global emission. The purpose of this study was to analyze the role of organic sulfur in the formation of CH4 gas emissions in the spontaneous combustion of coal in the TAL area. The approach is based on a literature review and field survey. The literature review was intended to examine the influence of geological factors, maceral analysis, and depositional environment on the rank and form of coal sulfur, while the field survey was conducted by measuring CH4 gas emissions in 36 samples of spontaneous combustion hotspots. Literature review shows that coal in the TAL area belongs to low rank (sub-bituminous/sub-bituminous B) which has high organic sulfur content in the form of thiother bonds (C-S), especially carbon disulfide (CS2). The average CH4 emission measurement in the field is 6,989 mg/m3, which is still within the limits set by other researchers, between 3,700–34,098 mg/m3. The role of organic sulfur from C–S bonds especially CS2 in the formation of CH4 gas emissions, is very dominant at 93.10% or 6,507 mg/m3 of the total coal sulfur in the TAL area. The emission of CH4 gas in the spontaneous combustion of coal is strongly influenced by geological factors, maceral analysis, and the depositional environment related to the rank and form of coal sulfur. Further, detailed, and comprehensive research on the form of organic sulfur needs to be carried out to mitigate CH4 gas emissions in the spontaneous combustion of coal in the TAL area.
Źródło:
Journal of Ecological Engineering; 2023, 24, 4; 192--201
2299-8993
Pojawia się w:
Journal of Ecological Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Opis kinetyki niekatalitycznego spalania metanu w wypełnieniu monolitycznym w zakresie niskich i wysokich temperatur
Kinetics of non-catalytic combustion of methane in monolith bed at low and high temperature
Autorzy:
Pawlaczyk, A.
Gosiewski, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/306185.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Inżynierii Chemicznej PAN
Tematy:
odmetanowaniem złóż
metan
wykorzystanie energetyczne
utylizacja metanu
Opis:
Wyniki symulacji niekatalitycznego reaktora - rewersyjnego (tzw. termicznego, oznaczanego akronimem: TFRR) z zastosowaniem parametrów kinetycznych opisanych w [4, 5] wykazały, iż równania te dobrze opisywały kinetyk? tylko w niskich temperaturach do około 700°C. W związku z tym zaistniała potrzeba opracowania nowej metody badawczej pozwalającej na wyznaczenie takich parametrów tych równań, które dobrze opisywałyby kinetyką reakcji spalania dla temperatur wyższych do około 900°C. W pracy przedstawiono wyniki badań kinetycznych spalania metanu w zakresie temperatur 660 - 820°C oraz 770 - 900°C. Zaproponowano sposób obliczania szybkości reakcji, wykorzystujący parametry kinetyczne uzyskane dla obu zakresów temperatur.
The kinetic parameters presented in [4,5] were used in simulation of non-catalytic reversal reactor (Thermal Flow Reversal Reactor -TFRR). It has been found that those equations describe the kinetics well for only low temperatures up to about 700°C. Thus, it was necessary to find a new experimental method for evaluation of kinetic parameters valid for the higher temperatures up to 900°C. The paper presents results of methane combustion kinetic studies within the temperature range of 660 - 820°C and 770 - 900°C. It was proposed a method of the reaction rate calculation with use of the kinetic parameters obtained in both ranges of temperatures.
Źródło:
Prace Naukowe Instytutu Inżynierii Chemicznej Polskiej Akademii Nauk; 2010, 14; 5-20
1509-0760
Pojawia się w:
Prace Naukowe Instytutu Inżynierii Chemicznej Polskiej Akademii Nauk
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Activity of monolithic Pd/Al2O3 catalysts in the combustion of mine ventilation air methane
Autorzy:
Kucharczyk, B.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/779819.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie. Wydawnictwo Uczelniane ZUT w Szczecinie
Tematy:
katalityczne utlenianie metanu
katalizatory monolityczne
powietrze wentylacyjne kopalni
catalytic oxidation of methane
monolithic catalysts
mine ventilation air
Opis:
The activity of Pd/Al2O3 catalysts increases when Pd content is increased from 1% to 2%. Among these catalysts, 2%Pd/Al2O3 shows the highest methane combustion activity. In a reduced form, the catalyst displays a higher activity than in the oxidized form. 24-hour ageing at 600oC to 800oC lowers the catalytic activity of 2%Pd/Al2O3 due to Pd crystallite sintering. After 110-hour oxidation of 1% methane in air over 2%Pd/Al2O3, conversion decreases from 100% to 88%. Upon reduction with hydrogen (performed after 24-hour ageing at 700oC and 110-hour methane oxidation), the 2%Pd/Al2O3 catalyst regains its initial activity. The high activity of Pd catalysts renders them suitable for methane removal from coal mine ventilation air at high gas fl ow velocities and temperatures lower than 600oC.
Źródło:
Polish Journal of Chemical Technology; 2011, 13, 4; 57-62
1509-8117
1899-4741
Pojawia się w:
Polish Journal of Chemical Technology
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza mechanizmu spalania gazu o składzie zbliżonym do składu gazu z procesu podziemnego zgazowania węgla - przegląd literatury
The analysis of combustion gas mechanism of a composition similar to the composition of gas from underground coal gasification process - literature review
Autorzy:
Gil, I.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/340589.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Główny Instytut Górnictwa
Tematy:
spalanie gazu
zgazowanie węgla
podziemne zgazowanie węgla
spalanie metanu
spalanie tlenku węgla
spalanie wodoru
combustion gas
coal gasification
underground coal gasification
combustion of methane
combustion of carbon monoxide
combustion of hydrogen
Opis:
W procesie podziemnego zgazowania węgla (PZW) powstaje gaz, którego skład zależy od technologii zgazowania i parametrów procesu. Przykładowy skład gazu z PZW podano w (Stańczyk i in. 2011; Białecka 2008; Stańczyk 2008). Składał się on głównie z: ditlenku węgla (1-64 procent), wodoru (2, 41,2 procent) i tlenku węgla (1,3-33,2 procent). Pozostałe gazy to: metan (0,1-5,4 procent, etan (0,0-0,13 procent), tlen (-5,7 procent) i azot (0,-78,2 procent) (Stańczyk i in. 2011; Białecka 2008). Z analizy (Stańczyk 2008) wynika, że najbardziej ekonomiczne jest przetwarzanie otrzymanego niskokalorycznego gazu na energię elektryczną przez spalenie go w turbinie gazowej. Mechanizm spalania paliwa o niskiej wartości opałowej nie jest dobrze poznany. W literaturze znajdują się wprawdzie opisy badań mechanizmu spalania gazu syntezowego, ale opierają się one na reakcjach zachodzących podczas spalania wodoru i tlenku węgla (Frassoldati, Fravelli, Ranzi 2007; Starik i in. 2010). Natomiast gaz wytwarzany podczas podziemnego zgazowania węgla zawiera również metan (Stańczyk i in. 2011; Stańczyk 2008). Dlatego należałoby w rozpatrywanym mechanizmie uwzględnić także reakcje utleniania CH4. Mechanizm spalania metanu jest dobrze poznany1 (Miller, Bowman 1989; Kozlov 1959; Konnov 2009; Skjoth-Rasmussen i in. 2004; Westbrook, Dryer 1984). Choć badania procesu spalania metanu z dodatkami, tj. CO2, CO czy H2 lub gazów inertnych (azot czy argon) podejmowano na przestrzeni ostatnich lat [najstarsze źródło pochodzi z 1988 r. (Zhu, Egolfo-poulos, Law 1988)], to mechanizm zachodzącego procesu spalania pozostaje nadal przedmiotem dyskusji (Konnov, Dyakov 2005; Coppens, Konnov 2008; Chernovsky, Atreya, Im 2007; Le Cong, Dagaut 2007; U Cong, Dagaut, Dayma 2008; Le Cong, Dagaut 2008a). Dlatego w celu efektywniejszego wykorzysta-a gazu niskokalorycznego do zasilania turbin gazowych, konieczna jest analiza istniejących mechanizmów spalania metanu, wodoru oraz tlenku węgla, celem której będzie określenie reakcji dominujących w zachodzącym procesie jednoczesnego spalania H2, CH4, i CO oraz ustalenie wpływu CO2 i H2O na zachodzący proces. Dotychczas nie podjęto próby modelowania procesów spalania układów zawierających CH4/H2/CO/CO2/O2/N2/H2O, dlatego ważne jest poznanie mechanizmu zachodzącego procesu jako drogi do bezproblemowego modelowania spalania gazu z PZW w turbinach gazowych. W niniejszym artykule przedstawiono analizę istniejących mechanizmów spalania w układach zawierających CH4/H2/CO/CO2/O2/N2/H2O, ze szczególnym uwzględnieniem wpływu dodatków (CO2, CO, H2 i H20) na zachodzący proces spalania metanu.
The composition of the gas produced in the process of Underground Coal Gasification (USG) depends on the technology and operating parameters applied. It mainly composes with: carbon dioxidc (12-64 per cent), hydrogen (2,5-41,2 per cent) and carbon monoxide (1,3-33,2 per cent). The others are: methane (0,17-5,4 per cent), ethane (0,01-0,13 per cent), oxygen (0-5,7 per cent) and nitrogen (0,1-78,2 per cent) (Stańczyk et al. 2011; Białecka 2008; Stańczyk 2008). The analysis (Stańczyk 2008) clearly indicates that the combustion in the gas turbinę combustor is the most economical method for the utilization of UCG gas. The combustion mechanism of that Iow calorific value fuel is not well understood. In the literaturę we can found the combustion mechanisms of the synthesis gas, but they are based upon the combustion hydrogen and carbon monoxide (Frassoldati, Fravelli, Ranzi 2007; Starik et al. 2010). While, the UCG gas also contains methane (Stańczyk et al. 2011; Stańczyk 2008). Therefore, the combustion mechanism should also take into account the methane oxidation reactions scheme. The mechanism of methane combustion is well known2 (Miller, Bowman 1989; Kozlov 1959; Konnov 2009; Skjoth-Rasmussen et al. 2004; Westbrook, Dryer 1984). However, the mechanism of methane combustion with additives such as: C02, CO and H2or j inert gas (nitrogen or argon) is a relatively new topic [the oldest source is 1988 (Zhu, Egolfopoulos, Law 1988)] and the combustion mechanism is still discussed (Konnov, Dyakov 2005; Coppens, Konnov 2008; Chernovsky, Atreya, Im 2007; Le Cong, Dagaut 2007; Le Cong, Dagaut, Dayma 2008; Le Cong, Dagaut 2008a). Therefore, to more efficient use of the UCG gas to the turbinę sets, it requires the analysis the existing combustion mechanisms of methane, hydrogen and carbon monoxide. This analysis will identify the dominant chemical reactions which affect the H2, CH4, CO system combustion and determination the role of C02 and H2O as the additives in the combustion process. Because the previously numerical tests did not yield satisfactory results, therefore it is important to know the mechanism of this process, as a way to remove the difficulties involved in the modeling of the UCG gas combustion in the gas turbines. In this paper the analysis of the existing combustion mechanisms in the systems consising of I CH4/H2/CO/CO2/O2/N2/H2O was made and the additives effect in detail were discussed.
Źródło:
Prace Naukowe GIG. Górnictwo i Środowisko / Główny Instytut Górnictwa; 2011, 3; 25-35
1643-7608
Pojawia się w:
Prace Naukowe GIG. Górnictwo i Środowisko / Główny Instytut Górnictwa
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies