Wyniki 1-6 spośród 6 dla zapytania: authorDesc:"Anna Poskart"

Applicability of numerical methods for predicting and reducing the emission of pollutants from combustion plants used in chemical and refinery industries. Możliwości zastosowania metod numerycznych do przewidywania i ograniczania emisji zanieczyszczeń z instalacji spalania stosowanych w przemyśle chemicznym i rafineryjnym


  Combustion of natural gas in air in a model chamber and in an industrial furnace (metallurgy) was modeled to predict the compn. of flue gases under varying combustion conditions. The results (esp. concn. of NOx) confirmed applicability of the computer program used for numerical simulations. Przedstawiono możliwości zastosowania profesjonalnego oprogramowania Chemkin-Pro do szczegółowej analizy składu chemicznego spalin z instalacji spalania. Ze względu na obszerną bazę chemiczną i możliwości obliczeniowe program znalazł zastosowanie w wielu gałęziach przemysłu, w tym w przemyśle chemicznym i rafineryjnym, a także w wielu świa-towych ośrodkach naukowo-badawczych. Wyniki badań własnych, zarówno modelowych, jak i eksperymentalnych przeprowadzonych dla stanowisk doświadczalnych oraz przemysłowych urządzeń grzewczych, ze względu na dużą zbieżność z wynikami otrzymanymi na drodze rzeczywistych pomiarów, wielokrotnie znalazły praktyczne zastosowanie. Polski przemysł opiera swoją produkcję na surowcach naturalnych, głównie na węglu, ropie naftowej i gazie ziemnym. Wiąże się to nieodzownie z emisją zanieczyszczeń, które w związku z coraz to bardziej rygorystycznymi normami w zakresie ochrony środowiska wymagają ciągłej kontroli i ograniczania. Szczególnie uciążliwa dla środowiska jest energetyka zawodowa i przemysłowa, technologie przemysło358 92/3(2013) we, transport, kotłownie lokalne, rolnictwo i paleniska domowe. Z danych GUS wynika, że w 2009 r. całkowita emisja głównych zanieczyszczeń powietrza wyniosła odpowiednio: 861 tys. t ditlenku siarki, 820 tys. t tlenków azotu i 394 tys. t pyłów1). Największy udział SO2 i NOx przypada na procesy spalania, a w szczególności w sektorze produkcji i transformacji energii (449,12 tys. t SO2, 271,97 tys. t NOx), w sektorze komunalnym i mieszkaniowym (241,52 tys. t SO2 i 86,52 tys. t NOx) oraz w przemyśle (165,49 tys. t SO2 i 97,94 tys. t NOx)1). Znaczny udział w zanieczyszczeniu atmosfery[...]

Porównanie obliczeń numerycznych i badań eksperymentalnych wpływu stosunku nadmiaru powietrza na formowanie NO


  Artykuł porusza tematykę formowania się tlenków azotu, a w szczególności wpływu stosunku nadmiaru powietrza na powstawanie NO, podczas spalania gazu ziemnego. Pomiaru stężenia tlenku azotu, przy stałej temperaturze pracy pieca, dla różnych wartości stosunku nadmiaru powietrza, dokonano za pomocą analizatora Testo 350. Dla identycznych parametrów wykonano badania modelowe z wykorzystaniem programu CHEMKIN. Otrzymane wyniki badań doświadczalnych i modelowych przedstawiono graficznie oraz dokonano ich analizy porównawczej. The article treats about the nitrogen oxides formation, in particular the influence of excess air factor on emission of NO during natural gas combustion. The measurements of nitrogen dioxide concentration during constant furnace operation temperature, for various value of excess air factor was done by the analyzer Testo 350. For the identical parameters was done model calculations using CHEMKIN program. Received results of experimental and model research was graphically presented and there was done comparative analysis. Słowa kluczowe: spalanie, modelowanie numeryczne, zanieczyszczenia Key words: combustion, numerical modelling, pollution S. 105 HUTNIK-WIADOMOŚCI HUTNICZE Nr 2 jest w zakresie 35÷140 mg/m3 n. Jeżeli natomiast powietrze do spalania jest podgrzewane, to udział NOx w spalinach może przekroczyć 2000 mg/m3 n [1]. Proces powstawania tlenków azotu podczas spalania jest bardzo złożony. Składa się na niego szereg elementarnych reakcji chemicznych. Istnieją trzy podstawowe mechanizmy powstawania tlenków azotu podczas spalania [4, 5]: - termiczny Zeldowicza, - szybki płomieniowy (tzw. "prompt"), - paliwowy. Wpływ stosunku nadmiaru powietrza na wielkość emisji tlenków azotu zależny jest od udziału azotu paliwowego i typu płomienia. W kinetycznych płomieniach gazowych wzrost wartości stosunku nadmiaru powietrza przyczynia się do zmniejszenia emisji NOx. Dzieje się tak dlatego, gdyż obniża się temperatura pł[...]

Badania eksperymentalne wpływu spalania gazu ziemnego w atmosferze modyfikowanej tlenem na powstawanie zanieczyszczeń DOI:10.15199/24.2015.5.11


  W artykule przedstawione zostały wyniki badań eksperymentalnych spalania gazu ziemnego w powietrzu wzbogaconym w tlen w zakresie od 21% do 30%. Badania były realizowane w laboratoryjnej komorze grzewczej wyposażonej w przemysłowy palnik wirowy. Celem badań była analiza wpływu udziału tlenu w utleniaczu podawanym do spalania na emisję zanieczyszczeń (CO2, NOx, CO) i temperaturę w komorze spalania. Potwierdzono, że wzrost zawartości tlenu w powietrzu spalania powoduje podwyższenie temperatury spalania, a tym samym wzrost stężenia tlenków azotu w spalinach. The paper presents the results of experimental research of natural gas combustion in oxygen enriched atmosphere. The content of oxygen in the air was within the range of 21% to 30%. The research was carried out in a laboratory reheating chamber equipped with industrial swirl burner. The aim of this study was to analyze the influence of oxygen in the oxidant supplied to the combustion on pollutant emissions (CO2, NOx, CO) and temperature in the combustion chamber. It was confirmed that the increase of the oxygen content in the combustion air cause the rise of combustion temperature, thus the concentration of nitrogen oxides in the exhaust gas was also increasing. Słowa kluczowe: spalanie, wzbogacenie powietrza w tlen, zanieczyszczenia Key words: combustion, oxygen enrichment, pollution.1. Wprowadzenie. Technologie spalania w atmos- ferach modyfikowanych tlenem mają swój początek w procesach tzw. oxy-spalania (oxy-fuel, oxy-combustion), którego główną ideą było ograniczenie emisji dwutlenku węgla poprzez jego oddzielenie i wychwy- tywanie ze spalin, a następnie jego składowanie (Carbon Capture and Storage - CCS). Prowadząc spalanie w atmosferze czystego tlenu zwiększa się bowiem udział objętościowy CO2 w spalinach, co pozwala na jego łatwiejsze odseparowanie. Jednakże w ostatnim czasie technologie spalania w powietrzu wzbogaconym w tlen (oxygen enhanced combustion / oxygen enriched com[...]

Modelowanie współspalania węgla i biomasy w kotle energetycznym DOI:10.15199/9.2017.5.1


  W artykule przeanalizowano wpływ współspalania węgla kamiennego i pelletu z łuski słonecznika w kotle energetycznym o mocy 125 MW na skład chemiczny spalin. Warunki początkowe sformułowano na podstawie danych uzyskanych z kotła, a mianowicie temperatury spalania, strumieni reagentów tj. powietrza, węgla i biomasy oraz składu elementarnego wprowadzanych do kotła paliw. Następnie przeprowadzono symulacje komputerowe, w ramach których wyznaczono skład chemiczny spalin. Obliczenia numeryczne wykonano przy użyciu oprogramowania CHEMKIN-PRO. Obliczenia dotyczyły 134 związków chemicznych i 4169 reakcji chemicznych, łącznie z reakcjami formowania związków chloru. Dodatkowo przeanalizowano wpływ wybranych parametrów (np. temperatura), na zmiany składu chemicznego produktów spalania. Opracowany model obliczeniowy wraz z zaimplementowanym mechanizmem chemicznym zweryfikowano za pomocą danych zebranych z rzeczywistego obiektu, co zwiększyło wiarygodność uzyskanych wyników.Współspalanie biomasy z węglem uważane jest obecnie za ekonomiczny i ekologiczny sposób jej energetycznego wykorzystania. Współspalanie nie wymaga kosztownych modernizacji istniejących już układów energetycznych, należy jednak pamiętać o odpowiednim udziale biomasy w mieszance paliwowej [5, 13, 16, 21]. Największe znaczenie praktyczne biomasa ma w energetyce zawodowej, gdzie proces spalania, mimo swojej złożoności i wielu trudności zarówno logistycznych (transport i magazynowanie biomasy), jak i technicznych (przygotowanie biomasy do spalania tj. suszenie, rozdrobnienie, podawanie itp.), realizowany jest na dużą skalę. Większość problemów towarzyszących energetycznemu wykorzystaniu biomasy związana jest z gorszymi właściwościami biomasy (np. duża i zmienna zawartość wilgoci, zależna od wielu czynników) oraz ze znacznymi różnicami we właściwościach fizykochemicznych w porównaniu z węglem [7, 8, 12, 14]. Różnice te są szczególnie widoczne w zawartości pierwiastka węgl[...]

Prognozowanie wybranych zagrożeń środowiska naturalnego powstających w wyniku procesów spalania DOI:10.15199/62.2017.7.3


  Spalanie paliw kopalnych, a w szczególności węgla kamiennego i brunatnego, jest uznawane za podstawową przyczynę zanieczyszczenia środowiska naturalnego. Polityka Energetyczna Unii Europejskiej jest wręcz nieprzyjaźnie nastawiona do węgla. Negatywne nastawienie do tego surowca mają również światowe organizacje na rzecz ochrony środowiska i zdrowia, takie jak Greenpace1) lub WHO2), które zwracają szczególną uwagę na skutki zdrowotne jego spalania, zwłaszcza spalania węgla niskiej jakości w gospodarstwach komunalnych (niska emisja)3-5). Udział węgla jako paliwa zmniejszy się w Polsce wg przewidywań rządowych do 67% w 2030 r., przy wzroście zużycia energii odnawialnej, jednak rola węgla w wytwarzaniu energii będzie nadal znacząca. Dlatego też tak istotne jest doskonalenie technologii spalania węgla, przede wszystkim w kierunku zwiększenia jego sprawności, począwszy od poprawy jakości węgla, a skończywszy na zaawansowanych technologiach jego spalania (np. oxy-combustion) oraz minimalizacji ilości szkodliwych dla środowiska gazów spalinowych6-11). 96/7(2017) 1467 Dr inż. Anna POSKART w roku 2008 ukończyła studia na Wydziale Inżynierii i Ochrony Środowiska Politechniki Częstochowskiej, kierunek ochrona środowiska. Obecnie jest pracownikiem IMC Wydziału IMiI tej uczelni. Specjalność - ochrona środowiska. Dr inż. Dorota MUSIAŁ w roku 2002 ukończyła studia na Wydziale Inżynierii Procesowej, Materiałowej i Fizyki Stosowanej Politechniki Częstochowskiej. Jest adiunktem w Katedrze Pieców Przemysłowych i Ochrony Środowiska tej uczelni. Specjalność - spalanie paliw i odpadów, emisja zanieczyszczeń powietrza, numeryczne modelowanie. Ze względu na złożony charakter zagadnień związanych z procesami spalania paliw, a w szczególności węgla lub biomasy, nieodzownym elementem badań są symulacje komputerowe. Na złożoność procesu spalania ma szczególny wpływ kinetyka chemiczna, która na każdym z etapów spalania wymaga odrębnej analizy i doboru [...]

Zgazowanie osadu ściekowego ze ślazowcem pensylwańskim DOI:10.15199/62.2019.2.19


  Według danych Głównego Urzędu Statystycznego1) w Polsce w 2015 r. w procesie oczyszczania ścieków komunalnych i przemysłowych wyprodukowano 951,5 tys. t suchej masy osadu. Zgodnie z krajowym planem gospodarki odpadami2), przewiduje się, że ilość osadów ściekowych wymagających usuwania będzie się corocznie zwiększać. Z uwagi na fakt, że osad ściekowy może stanowić zagrożenie dla zdrowia ludzkiego i środowiska naturalnego, musi być on każdorazowo poddany odpowiedniej obróbce i ostatecznie zneutralizowany. Zagospodarowanie komunalnych osadów ściekowych najczęściej sprowadza się do ich składowania, wykorzystania w rolnictwie, do rekultywacji składowisk odpadów, kompostowania, oraz termicznej utylizacji. Stosowanie osadów ściekowych w rolnictwie lub do rekultywacji, ze względu na wysokie stężenia metali ciężkich, nie zawsze jest możliwe. Ograniczenia prawne związane z magazynowaniem osadów ściekowych, które w Polsce od stycznia 2016 r. wprowadzają całkowity zakaz ich składowania, sprawiają, że na znaczeniu zyskują termiczne metody ich utylizacji. Do najprostszych metod można zaliczyć proces bezpośredniego spalania osadów lub ich współspalania z węglem lub biomasą. Na uwagę zasługują również inne procesy obróbki termicznej, takie jak piroliza i zgazowanie, które pozwalają na uzyskanie nośników energii w postaci paliw ciekłych lub gazowych. Jak dotąd najbardziej efektywnym sposobem wykorzystania osadów ściekowych do celów energetycznych jest ich spalanie lub zgazowanie. Zgazowanie może odbywać A sewage sludge (humidity < 10%, grain diam. 5-15 mm) was mixed with a shredded biomass of Virginia Mallow (humidity < 10%, grain diam. 5-30 mm) in a mass ratio of 50:50, to increase the gasification temp. of the obtained mixt. in a fixed bed reactor to above 800°C. The chem. compn. of the gases was detd. in accordance with the revelant stds. In addn., the chem. compns. of the gasification products of both reactants mixed in various mass prop[...]

 Strona 1