Informacja

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

Wyszukujesz frazę "oxy-spalanie" wg kryterium: Temat


Tytuł:
Kierunki rozwoju palenisk cyklonowych
Development trends in cyclone furnace technology
Autorzy:
Zarzycki, R.
Kobyłecki, R.
Kratofil, M.
Bis, Z.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/282484.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
palenisko cyklonowe
oxy-spalanie
cyclone furnace
oxycombustion
Opis:
W artykule omówiono konstrukcje podstawowych typów palenisk cyklonowych z cyklonami poziomymi, przednimi i pionowymi, obecnie branych pod uwagę jako jedna z dróg dla ograniczenia tempa zużywania paliw kopalnych i przeciwdziałania zmianom klimatycznym,m.in. poprzez implementację technologii oxy-spalania. Analiza zestawionych w pracy informacji pozwala stwierdzić, że paleniska cyklonowe posiadają duży potencjal zastosowania w nowoczesnej energetyce, m.in. dzięki możliwemu do realizacji spalaniu paliw cieklych, stałych i gazowych, w tym paliw wysokozapopielonych i o niskiej temperaturze topienia popiołu. Dzięki silnemu zawirowaniu w komorze spalania możliwe jest znaczące wydłużenie czasu pobytu ziaren paliwa oraz istotne (nawet dochodzące do 90%) ograniczenie strumienia popiołu lotnego.
This paper describes the construction of basic types of cyclone furnaces, including horizontal, front, and vertical cyclones, and proposes a possible route for implementation of oxycombustion technology in order to reduce the consumption of fossil fuels and provide a countermeasure against climate change. Cyclone furnaces have great potential for use in the modern power industry, providing suitable conditions for the combustion of gaseous, liquid, and/or solid fuels including those of high ash content and low ash melting temperature. Due to the strong vortex in the combustion chamber, the residence time of fuel particles can be significantly longer, achieving a substantial (up to 90%) reduction in fly ash. The paper also presents the concept and prototype of an innovative vertical cyclone furnace. The furnace was designed by the authors of this text, and intended for the efficient oxycombustion of coal dust. In the presented design it was assumed that the oxidation of fuel volatiles and char residue would be run separately in order to extend the range of fuels for possible oxycombustion and achieve the conditions for substantial reduction of NOx in the flue gas.
Źródło:
Polityka Energetyczna; 2014, 17, 4; 249-261
1429-6675
Pojawia się w:
Polityka Energetyczna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza możliwości redukcji emisji tlenku azotu podczas spalania węgla w gazie o składzie oczekiwanym dla spalin recyrkulowanych w procesie oxy-spalania
Analysis of the possibilities of nitrogen oxide reduction during coal combustion in gaseous atmospheres of composition similar to recirculated oxycombustion flue gas
Autorzy:
Kobyłecki, R.
Zarzycki, R.
Kratofil, M.
Pawłowski, D.
Ścisłowska, M.
Bis, Z.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/952591.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
NO
oxy-spalanie
palenisko cyklonowe
oxycombustion
cyclone furnace
Opis:
W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczących emisji tlenku azotu z procesu spalania węgla kamiennego w gazie o składzie zbliżonym do recyrkulowanych spalin (suchych oraz zawierających parę wodną) przewidywanych dla procesu oxy-spalania. Badania laboratoryjne przeprowadzono dla stałych stężeń składników spalin wynoszących: 10% O2, 10% CO2, 100 ppm NO oraz 0% lub 15% pary wodnej. Analiza wyników wykazała istotne różnice pomiędzy prowadzeniem procesu w gazie suchym oraz zawierającym parę wodną. W przypadku spalin suchych zaobserwowano wyraźne dwie fazy procesu emisji NO, związane z jego intensywną produkcją podczas spalania części lotnych oraz redukcją na powierzchni odgazowanej pozostałości koksowej. Wykazano, że w trakcie procesu dla spalin suchych nastąpiło zmniejszenie ogólnej emisji NO na wylocie z układu. Z kolei, w przypadku obecności pary wodnej w spalinach, całkowita emisja NO podczas spalania poszczególnych próbek węgli kamiennych wzrosła w stosunku do poziomu bazowego. W wyniku przeprowadzonych oznaczeń zawartści azotu w popiołach stwierdzono zawartość pierwiastka N na poziomie <0,01%, co potwierdziło, że azot zawarty w węglu przechodził praktycznie w całości do fazy gazowej. Przeprowadzona dodatkowo analiza przebiegów czasowych zmian stężeń O2 i CO2 wykazała jednak pozytywny wpływ obecności pary wodnej na szybkość oraz intensywność procesu utleniania węgla.
This paper presents the results of research on NO emission from coal combustion in flue gas of a composition similar to recirculated exhaust flue gas from the oxycombustion process. Laboratory tests were carried out for gas concentrations of 10%O2, 10%CO2, 100 ppmNO, and 0%/15%water steam. The remaining flue gas component was nitrogen. Analysis of the results indicated a significant effect of water steam on the NO reduction process. In the case of dry flue gases, two phases of the NO emission process were determined. Those were associated with NO production during the fuel’s devolatilization and the reduction of NO emissions on the surface of a burning char. In the case of dry flue gas, the overall NO emission at the systemoutlet decreased by 1–4%, while in the case of steam-containing flue gas an increase in the emissions of 15–20% was identified. The analysis of the changes of O2 and CO2 concentrations indicated, however, a positive effect of the presence of water vapor on the intensity of the oxidation of carbon. The analysis of nitrogen content in the ash samples confirmed that almost all fuel-N was transformed into a gas phase during combustion.
Źródło:
Polityka Energetyczna; 2014, 17, 4; 365-374
1429-6675
Pojawia się w:
Polityka Energetyczna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza wyników obliczeń numerycznych przepływu pyłu węglowego oraz gazu w palenisku cyklonowym
Analysis of the results of numerical calculations of the flow of pulverized coal and gas in a cyclone furnace
Autorzy:
Zarzycki, R.
Kratofil, M.
Pawłowski, D.
Ścisłowska, M.
Kobyłecki, R.
Bis, Z.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/282683.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
palenisko cyklonowe
modelowanie numeryczne
oxy-spalanie
cyclone furnace
numerical modeling
oxy-combustion
Opis:
W artykule przedstawiono koncepcję budowy pionowego przedpaleniska cyklonowego, w którym możliwe będzie prowadzenie procesu oxyspalania pyłu węglowego z ciekłym odprowadzaniem żużla. Proponowane przedpalenisko może stanowić integralną część pyłowego kotła energetycznego. Innowacyjność budowy omawianego przedpaleniska polega na rozdzieleniu procesu spalania na oddzielne spalanie części lotnych oraz pozostałości koksowej. W tym celu konstrukcja przedpaleniska składa się z dwóch komór: PC1 (dolna) i PC2 (górna), które połączone są stożkowym kanałem z zabudowanym w nim wewnętrznym nurnikiem oraz z wanny żużlowej do chłodzenia ciekłego żużla. Przeprowadzone obliczenia numeryczne pozwoliły na wyznaczenie pola prędkości gazu oraz paliwa w przedpalenisku. Wybrane wyniki obliczeń przedstawiają wpływ zmian średnich prędkości w przekrojach wylotowych dysz komory PC1, przy stałej średniej prędkości w przekrojach wylotowych dysz PC2, na hydrodynamikę przepływu gazu i paliwa. Wyniki obliczeń wykazały, że dla rozpatrywanej geometrii przedpaleniska cyklonowego istnieje możliwość sterowania przepływem gazu oraz pyłu węglowego. Potwierdza to analiza koncentracji paliwa na ściankach oraz w osi przedpaleniska. Koncepcja zastosowania wewnętrznego nurnika przyczyniła się do poprawy przepływu paliwa z komory PC2 do PC1, tworząc strefę przepływu pomiędzy nurnikiem a ścianką komory. Nurnik wewnętrzny w znacznym stopniu wyeliminował również unos drobnych frakcji paliwa w osi przedpaleniska z komory PC1 do PC2.
This paperpresents the conceptofa vertical cyclone furnace forthe oxycombustionofpulverized coal with liquid slag discharge. The furnace may either become an integral part of the PC boiler or be operated independently. The proposed furnace provides the conditions for separate combustion ofthe fuel volatiles and the fixed carbon residue. For this purpose, the furnace consists of two sections: the lower one, called PC1 and devoted to the combustion of the fixed carbon; and the upper one, PC2, where the combustion of the volatiles may occur. The results of the numerical calculations focused on the determination of the gas and fuel velocities in the furnace indicated that the variation in gas velocities at the outlet cross-section of the nozzles of section PC1 offers the possibility to control and adjust over a wide range the hydrodynamics of the gas and fuel flows in the upper section, PC2. This finding is also confirmed by the distribution of the concentration of fuel particles at the furnace walls and in the interior. The results of the calculations also indicated that the application of an internal ram helped to improve the structure of the fuel flow between sections PC2 and PC1, particularly in the vicinity of the furnace walls. Through the application of a ram, it was also possible to minimize the carryover of fine fuel particles from section PC1 to PC2.
Źródło:
Polityka Energetyczna; 2013, 16, 3; 325-337
1429-6675
Pojawia się w:
Polityka Energetyczna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Kinetic analysis of co formation under oxy-combustion conditions
Kinetyczna analiza powstawania co w warunkach oksy-spalania
Autorzy:
Jerzak, W.
Kuźnia, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/388931.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
oxy-combustion
flame CO concentration
combustion kinetics
oxy-spalanie
stężenie CO w płomieniu
kinetyka reakcji
Opis:
The paper reports the results of numerical computations concerning the formation of CO in the kinetic flame during natural gas oxy-combustion. The effect of temperature, reagent residence time and the composition of an atmosphere containing CO2 with 21 and 29 vol % O2 on the variation of CO concentration in the flame was examined. The oxy-combustion process was conducted with a 25 % excess oxygen. The analysis of reactions in flames at temperatures of 1500 K and 1800 K was performed within the Chemked II program using the combustion mechanism proposed by Mendiara & Glarborg, which includes 779 reactions. The computation results have confirmed that the rate of the key reactions responsible for the production of CO in the flame depends on the flame temperature and the oxy-combustion temperature. The peak CO concentrations are higher for the oxidizing mixture containing 29 vol % O2. After attaining a maximum, the CO flame concentration drops faster for an atmosphere richer in oxygen. The longer the time of reagent residence in the flame region, the lower the CO concentration. In different atmospheres and at different combustion temperatures, an identical CO level can be achieved in wet combustion gas. Irrespective of the temperature and atmosphere of oxy-combustion, most CO is produced as a result of the reaction OH + COHCO2. The reduction of oxygen in the oxidizing atmosphere at flame temperatures of 1500 and 1800 K lowers the CO production in the dominant reactions responsible for CO formation. The contribution of individual reactions in the CO production for the identical atmospheres is different with varying temperature. In the case of the reaction HCO + O2HO2 +CO, the temperature increase reduces the CO production. A reverse dependence of CO production on temperature characterizes the reaction H2 + CO + MCH2O + M. In addition, change in temperature changes the order in which the dominant reactions occur. Within the residence time equal to 100 ms, two periods of intensified CO production and consumption can be identified. The peak concentrations of H, OH and O radicals in the flame attain a maximum within the same time; as time goes by, the highest concentration is achieved by OH radicals. The presence of considerable levels of CO2 in the combustion substrates has an inhibiting effect on the natural gas oxidation process.
W pracy zaprezentowano wyniki obliczeń numerycznych dotyczących tworzenia CO w kinetycznym płomieniu podczas oksy-spalania gazu ziemnego. Badano wpływ temperatury, czasu przebywania reagentów oraz składu atmosfery zawierającej CO2 i 21 oraz 29 % obj. O2 na zmianę stężenia CO w płomieniu. Proces oksy-spalania prowadzony był z 25 % nadmiarem tlenu. Analizę reakcji w płomieniach o temperaturach 1500 i 1800 K przeprowadzono w programie Chemked II, z zastosowaniem mechanizmu spalania zaproponowanego przez Mendiara, Glarborg zawierającego 779 reakcji. Wyniki obliczeń potwierdziły, że szybkość najistotniejszych reakcji odpowiedzialnych za tworzenie CO w płomieniu zależy od temperatury płomienia oraz atmosfery oksy-spalania. Szczytowe stężenia CO są większe dla mieszanki utleniającej zawierającej 29 % obj. O2. Po osiągnieciu maksimum, stężenie CO w płomieniu spada szybciej dla atmosfery bogatszej w tlen. Im dłuższy czas przebywania reagentów w obszarze płomienia, tym niższe stężenie CO. W różnych atmosferach oraz temperaturach spalania można uzyskać identyczny poziom CO w spalaniach mokrych. Bez względu na temperaturę oraz atmosferę oksy-spalania każdorazowo najwięcej CO utworzone zostaje w wyniku reakcji OH + CO H + CO2. Redukcja tlenu w atmosferze utleniającej przy temperaturach płomienia wynoszących 1500 i 1800K obniża produkcję CO w dominujących reakcjach odpowiedzialnych za tworzenie CO. Wkład poszczególnych reakcji w produkcję CO dla tych samych atmosfer ze zmianą temperatury płomienia jest zróżnicowany. W przypadku reakcji HCO + O2HO2 CO wzrost temperatury zmniejsza produkcję CO. Odwrotna zależność produkcji CO od temperatury charakteryzuje reakcję H2 + CO + MCH2O + M. Dodatkowo zmiana temperatury zmienia kolejność dominujących reakcji. W zakresie czasu rezydencji równego 100 ms wyróżnić można okresy wzmożonego tworzenia oraz zużywania CO. Szczytowe stężenia rodników H, OH i O w płomieniu osiągają maksimum w tym samym czasie, a w miarę jego upływu najwyższe stężenie posiadają rodniki OH. Obecność znacznych ilości CO2 w substratach spalania ma działanie hamujące proces utleniania gazu ziemnego.
Źródło:
Ecological Chemistry and Engineering. A; 2014, 21, 4; 415-424
1898-6188
2084-4530
Pojawia się w:
Ecological Chemistry and Engineering. A
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Doświadczenia z tlenowego współspalania osadów ściekowych z węglem w cyrkulacyjnej warstwie fluidalnej
Experiences from oxy co-combustion of sewage sludge and coal in circulating fluidized bed
Autorzy:
Bień, J. D.
Bień, B.
Czakiert, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/127081.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
osady ściekowe
oxy-spalanie
mieszanka paliwowa
emisje zanieczyszczeń
sewage sludge
oxy-fuel combustion
fuel blends
pollutant emissions
Opis:
Termiczne metody unieszkodliwiania komunalnych osadów ściekowych ze względu na uwarunkowania prawne i techniczne stały się jedną z popularnych form zagospodarowania osadów w Polsce. Proces ten realizowany jest albo poprzez termiczne suszenie osadów do postaci granulek o wysokiej zawartości suchej masy albo poprzez poddanie spalaniu w reaktorach, w tym głównie pracujących w technologii fluidalnej. Obecnie w Polsce funkcjonuje 11 monospalarni o całkowitej przepustowości 160 tys. Mg s.m./rok. Proces spalania w tych obiektach prowadzony jest w atmosferze powietrza, przyczyniając się do znaczących emisji między innymi gazów cieplarnianych. Stąd celem autorów było przeprowadzenie badań współspalania osadów ściekowych z węglem w technologii spalania tlenowego. Badania wykonano na stanowisku wielkolaboratoryjnym pracującym w układzie cyrkulacyjnej warstwy fluidalnej o mocy 0,1 MW mocy cieplnej. Badania procesu spalania mieszanek węglowych o 50, 30 i 10 % udziale masowym osadów przeprowadzono w mieszaninie modyfikowanej o zmiennym udziale tlenu o udziale objętościowym z zakresu od 21 do 30 %. Prowadzono badania emisji zanieczyszczeń, w tym CO2, CO, SO2, SO3, H2S, NO2, NO, N2O, NH3, HCN.
On the basis of formal and legal conditions sewage sludge utilization by thermal methods has become one of basic methods of sewage sludge management in Poland in recent years. It should be noted that currently in Poland there are 11 mono-incinerators with the total processing capability of 160,000 Mg d.m./year. The process of sludge incineration in these facilities occurs through conventional combustion under conditions of air atmosphere. However, the change in combustion atmosphere involving the replacement of air with the mixture of oxygen and carbon dioxide, where the concentration of oxygen is higher than in air is an interesting technology for reducing CO2 emissions. Other benefit is a reduction in NOx emissions resulting from a substitute of N2 by CO2. It is predicted that the implementation of oxy-fuel technique in connection with circulating fluidized bed technology is a good solution for treatment of wide range of fuels including sewage sludge due to both techniques’ advantages. Oxy-fuel co-combustion of municipal dried sewage sludge and coal was conducted to observe the combustion characteristics as well as pollutant emissions generated under different oxygen injection rate in oxyfuel atmosphere in 0.1 MWth CFB reactor. As a feed gas a mixture of oxygen and carbon dioxide was used. Oxygen concentration in a feed gas varied from 21 to 30 % per volume. The combustion temperature was not fixed since it was a resulting parameter mostly from calorific value of different fuel components and oxygen supplied to the riser. The following blending ratios of sewage sludge to coal were chosen: 50, 30 and 10 %. Flue gas components were on-line measured by a gas analyzer, determining CO2, CO, SO2, SO3, NO2, NO, N2O, NH3, HCN concentrations by non-dispersive infrared absorption. The experimental results showed a strong influence of oxygen concentration on temperature in the combustion chamber during sewage sludge utilization. To realize which component in a flue gas played a main role the conversion ratios of sulfur and nitrogen contained in blending fuel to NO, NO2, N2O, NH3, HCN, SO2, SO3 and H2S were obtained. The values of sulfur conversion ratio to sulfur dioxide were relatively high and exceeded the level of 80 % under oxy-fuel conditions. What’s interesting conversion to SO3 was negligible. In the case of nitrogen conversion ratio remained low in the whole range of investigated conditions.
Źródło:
Proceedings of ECOpole; 2018, 12, 2; 433-442
1898-617X
2084-4557
Pojawia się w:
Proceedings of ECOpole
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Thermodynamic evaluation of supercritical oxy-type power plant with high-temperature three-end membrane for air separation
Autorzy:
Kotowicz, J.
Balicki, A.
Michalski, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/240116.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
oxy-combustion
membrane technology
air separation unit
thermodynamic evaluation
oxy-spalanie
technologie membranowe
separator powietrza
ocena termodynamiczna
Opis:
Among the technologies which allow to reduce greenhouse gas emissions, mainly of carbon dioxide, special attention deserves the idea of 'zero-emission' technology based on boilers working in oxy-combustion technology. In the paper a thermodynamic analysis of supercritical power plant fed by lignite was made. Power plant consists of: 600 MW steam power unit with live steam parameters of 650°C/30 MPa and reheated steam parameters of 670°C/6 MPa; circulating fluidized bed boiler working in oxy-combustion technology; air separation unit and installation of the carbon dioxide compression. Air separation unit is based on high temperature membrane working in three-end technology. Models of steam cycle, circulation fluidized bed boiler, air separation unit and carbon capture installation were made using commercial software. After integration of these models the net electricity generation efficiency as a function of the degree of oxygen recovery in high temperature membrane was analyzed.
Źródło:
Archives of Thermodynamics; 2014, 35, 3; 105-116
1231-0956
2083-6023
Pojawia się w:
Archives of Thermodynamics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza spalania pyłu węglowego w przedpalenisku cyklonowym
Analysis of pulverized coal combustion in the furnace cyclone
Autorzy:
Zarzycki, R.
Kratofil, M.
Pawłowski, D.
Ścisłowska, M.
Kobyłecki, R.
Bis, Z.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/282724.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
oxy-spalanie
palenisko cyklonowe
modelowanie numeryczne spalania
oxycombustion
cyclone furnace
numerical modeling of combustion
Opis:
W artykule przedstawiono nowatorską koncepcję realizacji procesu spalania pyłu węglowego w przedpalenisku cyklonowym. Projekt przedpaleniska cyklonowego oraz przedstawione w pracy obliczenia numeryczne spalania pyłu węglowego zrealizowano w ramach Programu Strategicznego „Zaawansowane Technologie Pozyskiwania Energii". Koncepcja przedpaleniska umożliwia odrębne spalanie części lotnych i produktów zgazowania węgla oraz pozostałości koksowej. Taka realizacja procesu spalania pozwala na zmniejszenie obciążenia cieplnego komory przedpaleniska cyklonowego i umożliwia stosunkowo proste zabudowanie go w istniejącym lub nowo projektowanym kotle pyłowym, pozwalając jednocześnie na uzyskanie w przedpalenisku wysokich temperatur wymaganych ze względu na konieczność topnienia popiołu oraz umożliwiając redukcję emisji NOx w porównaniu do „klasycznego" spalania w atmosferze powietrza. W przypadku oxyspalania pyłu węglowego spaliny opuszczające komorę spalania przedpaleniska cyklonowego charakteryzują się wysoką koncentracją CO2, co jest korzystne ze względu na realizację procesów jego wychwytu i separacji. Przedstawione w pracy wyniki obliczeń numerycznych zawirowanego, wielofazowego przepływu ze spalaniem potwierdziły możliwości realizacji zakładanego rozdzielenia procesu spalania części lotnych i pozostałości koksowej, wskazując także dodatkowo na możliwość prowadzenia w przedpalenisku procesu zgazowania węgla.
This paper presents a novel concept for the process of combustion of pulverized coal in a cyclone furnace. It offers the possibility of separate combustion of fuel volatiles and fixed carbon. This implementation allows for a reduction in the specific heat load in the furnace chamber and also for a coupling of the cyclone furnace both to the existing as well as to newly erected pulverized combustors. Compared to 'standard' air combustion, the oxycombustion process realized in the designed furnace provides sufficient conditions for melting of the fuel ash and for a reduction in emissions of NOx. Since the flue gases at the outlet of the cyclone furnace contain a significant amount of CO2, the carbon dioxide may quite easily be separated and transported to CO2 storage facilities. The numerical calculations of the multiphase swirl flow combustion confirmed the advantages of the proposed furnace design and indicated favourable conditions for the coal gasification process.
Źródło:
Polityka Energetyczna; 2013, 16, 3; 313-324
1429-6675
Pojawia się w:
Polityka Energetyczna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Układ podawania paliwa do przedpaleniska cyklonowego
The fuel supply system of the cyclone furnance
Autorzy:
Zarzycki, R.
Kratofil, M.
Pawłowski, D.
Ścisłowska, M.
Kobyłecki, R.
Bis, Z.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/283087.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
oxy-spalanie
palenisko cyklonowe
modelowanie numeryczne spalania
oxycombustion
cyclone furnace
numerical nodeling of combustion
Opis:
W artykule przedstawiono ideę konstrukcji podajnika pyłu węglowego oraz układu pozwalającego na jego wprowadzenie z dużą prędkością do komory paleniskowej. Praca zawiera także analizę pracy prototypowego podajnika z układem wprowadzania paliwa do komory paleniskowej przedpaleniska cyklonowego. Przeprowadzone badania prototypowego podajnika paliwa wykazały, że możliwe jest transportowanie pyłu węglowego o średnicy ziaren <200 um. W wyniku przeprowadzonych badań doświadczalnych sformułowano procedury dotyczące uruchamiania, pracy oraz wyłączania układu podajnika. Potwierdzono założenia konstrukcyjne dotyczące możliwości uzyskania stabilnej strugi o stałej koncentracji paliwa na wlocie do komory paleniskowej. Dodatkowo w artykule przedstawiono także wyniki obliczeń numerycznych układu podajnika. Geometrię strumienicy opracowano w programie Gambit, a obliczenia numeryczne przeprowadzono przy wykorzystaniu programu ANSYS Fluent 14. Wyniki obliczeń przepływu mieszanki pyłowo-gazowej przez strumienicę i jej zachowania się w komorze paleniskowej przedpaleniska cyklonowego pozwalają stwierdzić, że zaproponowana konstrukcja umożliwia kontrolę i regulację strumienia transportowanego pyłu węglowego.
This paper presents the novel idea of a pulverized coal feeder system intended to be coupled to a cyclone furnace. The paper includes analysis of the characteristics of a model feeder prototype. The results of experimentation indicated that it was possible to control and consistently feed coal dust of a particle diameter <200 )xm. The results of the numerical calculations carried out using Gambit and ANSYS Fluent software confirmed the successful operation of the prototype model and its functionality with the ejector setup that fed the fuel into the cyclone furnace. The numerical results also indicated that by changing the gas velocity in the jet nozzle, the fuel flow rate to the cyclone furnace could be successfully adjusted.
Źródło:
Polityka Energetyczna; 2013, 16, 3; 313-324
1429-6675
Pojawia się w:
Polityka Energetyczna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analysis of the Transition Time From Air to Oxy-Combustion
Autorzy:
Lasek, J.
Lajnert, R.
Głód, K.
Zuwała, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/185355.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
oxy-fuel
combustion
dynamic transition
spalanie
Opis:
In this paper some issues of the transition process from air- to oxy-combustion were investigated. Advantages of flexible combustion were described. Flexible combustion tests carried out at four European plants and five plants outside Europe of different scales of process and test parameters were presented. An analysis of the transition time from air to oxy-combustion of different laboratory and pilot scale processes was carried out. The “first-order + dead time” approach was used as a model to describe transition process. Transitional periods between combustion modes and characteristic parameters of the process were determined. The transition time depends not only on the facility’s capacity but also it is impacted by specific operational parameters.
Źródło:
Chemical and Process Engineering; 2015, 36, 1; 113-120
0208-6425
2300-1925
Pojawia się w:
Chemical and Process Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
NOx and SO2 emission during oxy-coal combustion
Autorzy:
Moroń, W.
Czajka, K.
Ferens, W.
Babul, K.
Szydełko, A.
Rybak, W.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/184966.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
coal combustion
pollutant emissions
oxy atmosphere
spalanie węgla
emisji zanieczyszczeń
Opis:
The paper presents results of coal behaviour during combustion in oxy-fuel atmosphere. The experiment was performed using 3 meter long Entrained Flow Reactor and 1 meter long Drop Tube Reactor. Three hard coals and two lignites were analysed in order to investigate NOx, SO2 emission and fly ash burnout. The measurements were performed along and at the outlet of a combustion chamber for one– and two – stage combustion. In the second stage of the experiment, kinetic parameters for nitrogen evolution during combustion in oxy – fuel and air were calculated and the division of nitrogen into the volatile matter and the char was measured. The conducted experiment showed that emissions in oxy – fuel are lower than those in air.
Źródło:
Chemical and Process Engineering; 2013, 34, 3; 337-346
0208-6425
2300-1925
Pojawia się w:
Chemical and Process Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Technical and economic aspects of oxygen separation for oxy-fuel purposes
Autorzy:
Chorowski, M.
Gizicki, W.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/240161.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
air separation
oxy-combustion
energy storage
separacja powietrza
spalanie w tlenie
magazynowanie energii
Opis:
Oxy combustion is the most promising technology for carbon dioxide, originated from thermal power plants, capture and storage. The oxygen in sufficient quantities can be separated from air in cryogenic installations. Even the state-of-art air separation units are characterized by high energy demands decreasing net efficiency of thermal power plant by at least 7%. This efficiency decrease can be mitigated by the use of waste nitrogen, e.g., as the medium for lignite drying. It is also possible to store energy in liquefied gases and recover it by liquid pressurization, warm-up to ambient temperature and expansion. Exergetic efficiency of the proposed energy accumulator may reach 85%.
Źródło:
Archives of Thermodynamics; 2015, 36, 1; 157-170
1231-0956
2083-6023
Pojawia się w:
Archives of Thermodynamics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Oxy-combustion of biomass in a circulating fluidized bed
Autorzy:
Kosowska-Golachowska, M.
Kijo-Kleczkowska, A.
Luckos, A.
Wolski, K.
Musiał, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/240037.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
biomass
Salix viminalis
oxy-fuel combustion
CFB
TG/DTA
biomasa
wierzba wiciowa
spalanie tlenowe
Opis:
The objective of this study was to investigate combustion characteristics of biomass (willow, Salix viminalis) burnt in air and O2/CO2 mixtures in a circulating fluidized bed (CFB). Air and oxy-combustion characteristics of wooden biomass in CFB were supplemented by the thermogravimetric and differential thermal analyses (TGA/DTA). The results of conducted CFB and TGA tests show that the composition of the oxidizing atmosphere strongly influences the combustion process of biomass fuels. Replacing N2 in the combustion environment by CO2 caused slight delay (higher ignition temperature and lower maximum mass loss rate) in the combustion of wooden biomass. The combustion process in O2/CO2 mixtures at 30% and 40% O2 is faster and shorter than that at lower O2 concentrations.
Źródło:
Archives of Thermodynamics; 2016, 37, 1; 17-30
1231-0956
2083-6023
Pojawia się w:
Archives of Thermodynamics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The effect of combustion of natural gas with 21–29% O2/CO2/N2mixtures on emission of carbon monoxide
Wpływ spalania gazu ziemnego w mieszankach 21–29% O2/CO2/N2 na emisję monotlenku węgla
Autorzy:
Kalicka, Z.
Jerzak, W.
Kawecka-Cebula, E.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/204616.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
oxy combustion
natural gas
CO emission
gaz ziemny
spalanie gazu ziemnego
emisja monotlenku węgla
Opis:
Natural gas combustion was carried out in air enriched with oxygen in the amount of 25 and 29% with addition of CO2 in place of part of nitrogen. The research was carried out at different flow rates of gas and oxygen excess ratios. The concentration of CO and NOx was analyzed. It has not been proved that the increased oxygen concentration influences significantly the CO concentration. However, the addition of CO2 caused a substantial variability of CO concentration in the exhaust gas, in contrast to the concentration of NOx which decreased monotonically. Model calculations, performed with use of FactSage, indicate an increase in the concentration of CO not only for the air enriched with oxygen, but after adding CO2 too, as well.
Przeprowadzono spalanie gazu ziemnego w powietrzu wzbogaconym w tlen w ilości 25 i 29% z dodatkiem CO2 w miejsce części azotu. Badania prowadzono przy różnych przepływach gazu i współczynnikach nadmiaru tlenu. Analizowano stężenie CO oraz NOx. Nie stwierdzono, by zwiększone stężenie tlenu wpłynęło w sposób znaczący na stężenie CO. Natomiast dodatek CO2 spowodował znaczną zmienność stężenia CO w spalinach, w przeciwieństwie do stężenia NOx, które spadało monotonicznie. Obliczenia modelowe, przeprowadzone przy pomocy FactSage, wskazują na wzrost stężenia CO nie tylko dla powietrza wzbogaconego w tlen, ale także po dodaniu CO2.
Źródło:
Archives of Environmental Protection; 2013, 39, 4; 93-103
2083-4772
2083-4810
Pojawia się w:
Archives of Environmental Protection
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Badania kinetyki spalania komunalnych osadów ściekowych w atmosferze wzbogaconej tlenem
Combustion kinetics of sewage sludge under oxygen-enriched atmosphere
Autorzy:
Bień, J.
Gandor, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/296923.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Politechnika Częstochowska. Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
Tematy:
kinetyka spalania
osady ściekowe
spalanie w tlenie
kinetic parameters
activation energy
sewage sludge
oxy-combustion
Opis:
Przedstawiono wyniki badań kinetyki spalania komunalnych osadów ściekowych w modyfikowanej atmosferze, realizowanych z zastosowaniem metodyki opartej na termograwimetrii. Badania termograwimetryczne przeprowadzono jako dynamiczne (nieizotermiczne) i statyczne (quasi-izotermiczne). Badania prowadzono w pięciu atmosferach gazowych, przygotowanych na bazie tlenu oraz ditlenku węgla. Udział tlenu w mieszance stanowił odpowiednio: 20, 40, 60, 80 oraz 100% obj. Eksperyment prowadzony był w zakresie temperatur 873 ÷ 1273 K. Otrzymane doświadczalnie wyniki, w oparciu o przyjęty model kurczącego się rdzenia (SCM), pozwoliły wyznaczyć podstawowe parametry kinetyczne: rząd reakcji n, współczynnik przedeksponencjalny K0, energię aktywacji Ea, oraz przeprowadzić szacowanie reaktywności osadów w szerokim zakresie parametrów. Wykazano przy tym znaczący wpływ stężenia tlenu na pozorną szybkość reakcji, w przeciwieństwie do wpływu temperatury, który okazał się nieznaczny. Zaobserwowano znaczący wpływ współczynnika szybkości nagrzewania na termiczną dekompozycję osadów ściekowych w tej samej atmosferze. Maksymalną szybkość ubytku masy próbki odnotowano przy największym współczynniku nagrzewu. Nie zaobserwowano natomiast znaczącego przesunięcia temperaturowego w kierunku wyższych wartości temperatur wraz ze wzrostem współczynnika nagrzewu, co ma miejsce przy wzroście stężenia tlenu.
The paper presents the results of combustion kinetics of municipal sewage sludge in a modified atmospheres. The studies were investigated by a thermogravimetric analysis. Thermogravimetric tests were carried out as a dynamic (non-isothermal) and static (quasi-isothermal). Tests was conducted in five gaseous atmospheres prepared from oxygen and carbon dioxide. Participation of oxygen in the mixture were as following: 20, 40, 60, 80 and 100% vol. The experiment was conducted in the temperature range 873 ÷ 1273 K. Experimentally obtained results based on the model of the shrinking core (SCM), helped establish the basic kinetic parameters such as: reaction order n, factor K0 and activation energy Ea. The values of activation energy Ea and K0 were, respectively: 45.57 kJ/mol (10.9 kcal/mol) and 0.0127 mg/m2sPa. Values of activation energy Ea of sewage sludge combustion in O2/CO2 atmosphere in the temperature range 873 ÷ 1273 K show that the limiting factor of combustion is the diffusion of oxygen, therefore the combustion reaction takes place here only in the outer layer of the unreacted core. The experimental studies in a wide range of process parameters such as temperature and partial pressure of oxygen helped to create an array of apparent reaction rates as a function of temperature and oxygen concentration in the gas reaction. It has been shown the significant effect of oxygen on the apparent reaction rate, in contrast to the effect of temperature, which was insignificant. The impact of the heating rate on sludge combustion was also investigated. For this purpose, sludge was heated from ambient temperature to a 1000°C at a four different heating rates 10, 20 and 40 K min-1 in the ° variable O2/CO2 atmosphere. With increasing heating rates TG curves get closer and closer to each other. Percentage weight loss was about 65.26% at a heating rate 10 K min-1. At 40 K min-1 percentage loss was 65.97%. From that it could be stated the the heating rate play no role in the loss of material mass. With increasing heating rate is not observed a substantial shift of the peak temperature of the sample weight loss.
Źródło:
Inżynieria i Ochrona Środowiska; 2011, 14, 3; 233-244
1505-3695
2391-7253
Pojawia się w:
Inżynieria i Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Thermodynamic analysis of the advanced zero emission power plant
Autorzy:
Kotowicz, J.
Job, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/240797.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
AZEP
gas turbine
membrane reactor
oxy-combustion
CCS
turbina gazowa
reaktor membranowy
spalanie w tlenie
Opis:
The paper presents the structure and parameters of advanced zero emission power plant (AZEP). This concept is based on the replacement of the combustion chamber in a gas turbine by the membrane reactor. The reactor has three basic functions: (i) oxygen separation from the air through the membrane, (ii) combustion of the fuel, and (iii) heat transfer to heat the oxygen-depleted air. In the discussed unit hot depleted air is expanded in a turbine and further feeds a bottoming steam cycle (BSC) through the main heat recovery steam generator (HRSG). Flue gas leaving the membrane reactor feeds the second HRSG. The flue gas consist mainly of CO2 and water vapor, thus, CO2 separation involves only the flue gas drying. Results of the thermodynamic analysis of described power plant are presented.
Źródło:
Archives of Thermodynamics; 2016, 37, 1; 87-98
1231-0956
2083-6023
Pojawia się w:
Archives of Thermodynamics
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