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:
Węglowe technologie energetyczne 2020+
Coal Power Plants 2020+
Autorzy:
Chmielniak, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/283692.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
scenariusze rozwoju technologii energetycznych
technologie węglowe
blok kondensacyjny
spalanie tlenowe
IGCC
wychwyt CO2
scenarios of energy technology development
coal technologies
steam cycle
oxy-combustion
CO2 separation
Opis:
W artykule omówiono główne uwarunkowania rozwoju technologii węglowych wynikające z aktualnie przewidywanych scenariuszy osiągnięcia pożądanego stężenia dwutlenku węgla w atmosferze. Z analizowanych scenariuszy wynika, że nie można sprostać zapotrzebowaniu na elektryczność bez wykorzystania węgla. Dla spełnienia obowiązujących i nowych wymagań ekologicznych konieczne jest opracowanie nowych klas technologii jego wykorzystania do produkcji elektryczności. Przedstawiono kierunki rozwoju bloku kondensacyjnego oraz układu gazowo-parowego zintegrowanego ze zgazowaniem węgla. Określono zakres koniecznych prac badawczo-rozwojowych. Porównano główne charakterystyki technologii z uwzględnieniem ich ewolucji i doskonalenia.
The article describes main issues of coal technology development which arise from predicted scenario of a CO2 concentration level in the atmosphere. A conclusion of this scenario is that the demand for electricity could not by satisfy without coal utilization. For the purpose of satisfy of current and future ecology regulation, it is necessary to work out new coal technology classes for electricity production. Development directions of steam and gas-steam cycles integrated witch coal gasification are shown. The scope of research and development work is determined. Main characteristics which take into account their evolution end development are compared.
Źródło:
Polityka Energetyczna; 2010, 13, 2; 77-90
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:
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:
Thermodynamic analysis of the double Brayton cycle with the use of oxy combustion and capture of CO2
Autorzy:
Ziółkowski, P.
Zakrzewski, W.
Badur, J.
Kaczmarczyk, O.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/240714.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
Inverse Brayton cycle
Brayton cycle
gas-steam unit
oxy combustion
CCS
thermodynamic analysis
numerical analysis
CFM
Obieg Braytona-Joule'a
blok gazowo-parowy
spalanie w tlenie
analiza termodynamiczna
analiza numeryczna
Opis:
In this paper, thermodynamic analysis of a proposed innovative double Brayton cycle with the use of oxy combustion and capture of CO2, is presented. For that purpose, the computation flow mechanics (CFM) approach has been developed. The double Brayton cycle (DBC) consists of primary Brayton and secondary inverse Brayton cycle. Inversion means that the role of the compressor and the gas turbine is changed and firstly we have expansion before compression. Additionally, the workingfluid in the DBC with the use of oxy combustion and CO2 capture contains a great amount of H2O and CO2, and the condensation process of steam (H2O) overlaps in negative pressure conditions. The analysis has been done for variants values of the compression ratio, which determines the lowest pressure in the double Brayton cycle.
Źródło:
Archives of Thermodynamics; 2013, 34, 2; 23-38
1231-0956
2083-6023
Pojawia się w:
Archives of Thermodynamics
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
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:
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:
System approach to the analysis of an integrated oxy-fuel combustion power plant
Autorzy:
Ziębik, A.
Gładysz, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/240507.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
system approach
input-output analysis
oxy-fuel combustion
cumulative energy
exergy consumption
system exergy losses
thermoecological cost
zarządzanie jakością
analiza wejścia-wyjścia
spalanie w tlenie
energia skumulowana
zużycie egzergii
straty egzergii
koszt termoekologiczny
Opis:
Oxy-fuel combustion (OFC) belongs to one of the three commonly known clean coal technologies for power generation sector and other industry sectors responsible for CO2 emissions (e.g., steel or cement production). The OFC capture technology is based on using high-purity oxygen in the combustion process instead of atmospheric air. Therefore flue gases have a high concentration of CO2 - Due to the limited adiabatic temperature of combustion some part of CO2 must be recycled to the boiler in order to maintain a proper flame temperature. An integrated oxy-fuel combustion power plant constitutes a system consisting of the following technological modules: boiler, steam cycle, air separation unit, cooling water and water treatment system, flue gas quality control system and CO2 processing unit. Due to the interconnections between technological modules, energy, exergy and ecological analyses require a system approach. The paper present the system approach based on the 'input-output' method to the analysis of the: direct energy and material consumption, cumulative energy and exergy consumption, system (local and cumulative) exergy losses, and thermoecological cost. Other measures like cumulative degree of perfection or index of sustainable development are also proposed. The paper presents a complex example of the system analysis (from direct energy consumption to thermoecological cost) of an advanced integrated OFC power plant.
Źródło:
Archives of Thermodynamics; 2014, 35, 3; 39-57
1231-0956
2083-6023
Pojawia się w:
Archives of Thermodynamics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Research on co-combustion of sewage sludge and coal in oxy-fuel conditions
Badania współspalania mieszanek osadowo-węglowych w warunkach oxy-spalania
Autorzy:
Bień, Jurand D.
Bień, Beata
Czakiert, Tomasz
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/389373.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
sewage sludge
co-combustion
oxy-fuel
sulfur and nitrogen conversion
osady ściekowe
współspalanie z węglem
spalanie tlenowe
współczynnik konwersji siarki i azotu
Opis:
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 oxy-fuel atmosphere in 0.1 MWt 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 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. During the study the influence of oxygen concentration in the gas atmosphere and the mass fraction of sewage sludge in the fuel blend on the emission of sulfur and nitrogen compounds in the O2/CO2 atmosphere with varied proportions of components in the blend were determined. It was found that oxygen concentration in the gas mixture has a significant influence on the process conditions. When the oxygen concentration in the gas mixture increased, the temperature of thermal processing of fuel blends was higher. The proportion of sewage sludge also affected the obtained profiles, which was particularly visible at 21% oxygen content in the gas mixture. Then the conversion ratios of nitrogen and sulfur contained in blending fuel to NO, NO2, N2O, NH3, HCN, SO2, SO3 and H2S were determined. This paper reports some of the major findings obtained from these research activities.
W ramach prac badawczych przeprowadzono proces współspalania komunalnych osadów ściekowych oraz węgla na wielkolaboratoryjnym stanowisku z cyrkulacyjną warstwą fluidalną CWF o mocy 0,1 MWt. Ich celem było rozpoznanie procesu ze szczególnym zwróceniem uwagi na emisję zanieczyszczeń generowanych w trakcie procesu. Badanie przeprowadzono w zmodyfikowanej atmosferze O2/CO2, gdzie stężenie tlenu zmieniano w zakresie od 21% do 35% objętościowo. Termicznemu przekształceniu poddawano mieszankę osadowo-węglowo, gdzie masowy udział osadów ściekowych wynosił odpowiednio 50%, 30% i 10%. Składniki spalin mierzono on-line za pomocą analizatora gazów, określając stężenia związków takich jak CO2, CO, SO2, SO3, NO2, NO, N2O, NH3, HCN, H2O, HCl, HF za pomocą niedyspersyjnej absorpcji w podczerwieni. Analizowano wpływ stężenia tlenu w atmosferze gazowej i frakcji masowej osadów ściekowych w mieszance paliwowej na emisję związków siarki i azotu w atmosferze O2/CO2 przy różnych proporcjach składników w mieszance. Stwierdzono, że stężenie tlenu w mieszaninie gazowej ma znaczący wpływ na warunki realizowanego procesu, a udział masowy osadów ściekowych wpływa na rodzaj substancji emitowanych do atmosfery. Stąd dla poszczególnych warunków procesu wyznaczono współczynniki konwersji azotu i siarki zawartych w mieszance paliwa na składniki gazowe NO, NO2, N2O, NH3, HCN, SO2, SO3 i H2S.
Źródło:
Ecological Chemistry and Engineering. A; 2019, 26, 1-2; 7-18
1898-6188
2084-4530
Pojawia się w:
Ecological Chemistry and Engineering. A
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:
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:
Mercury content in ash of solid fuels
Autorzy:
Urbanek, B.
Szydełko, A.
Moroń, W.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/115843.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Fundacja na Rzecz Młodych Naukowców
Tematy:
mercury in coal
mercury in ash
oxy-fuel combustion
rtęć w węglu
rtęć w popiele
spalanie tlenowo-paliwowe
Opis:
Mercury emission field measurements were conducted for two types of coal from Polish mines. Total mercury content were evaluated in coal and ash on mercury analyzer atomic absorption spectrometer AMA 254. Obtained result shows that brown coal contains more mercury compared to hard coal (289 ppb and 66 ppb respectively for a polydisperse system). Mercury concentration in ashes is several times higher than for coal which means ash may be a good absorber for mercury. Also, application of oxy-fuel technology results in smaller amount of mercury absorbed in the ash which can be related to higher emission of Hg in the gaseous form.
Źródło:
Challenges of Modern Technology; 2014, 5, 2; 39-43
2082-2863
2353-4419
Pojawia się w:
Challenges of Modern Technology
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Life cycle assessment analysis of supercritical coal power units
Autorzy:
Ziębik, A.
Hoinka, K.
Liszka, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/240919.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
CCS
dopalanie
LCA
ocena ekologiczna
spalanie tlenu
zużycie energii
cumulative energy consumption
ecological analysis
oxy-combustion
post-combustion
Opis:
This paper presents the Life Cycle Assessment (LCA) analysis concerning the selected options of supercritical coal power units. The investigation covers a pulverized power unit without a CCS (Carbon Capture and Storage) installation, a pulverized unit with a "post-combustion" installation (MEA type) and a pulverized power unit working in the "oxy-combustion" mode. For each variant the net electric power amounts to 600 MW. The energy component of the LCA analysis has been determined. It describes the depletion of non-renewable natural resources. The energy component is determined by the coefficient of cumulative energy consumption in the life cycle. For the calculation of the ecological component of the LCA analysis the cumulative CO2 emission has been applied. At present it is the basic emission factor for the LCA analysis of power plants. The work also presents the sensitivity analysis of calculated energy and ecological factors.
Źródło:
Archives of Thermodynamics; 2010, 31, 3; 115-130
1231-0956
2083-6023
Pojawia się w:
Archives of Thermodynamics
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:
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

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