Wyniki 1-5 spośród 5 dla zapytania: authorDesc:"Joanna Bigda"

Numerical simulations of coal gasification in a pressurized circulating fluidized bed reactor with carbon dioxide Symulacja numeryczna zgazowania węgla w ciśnieniowym reaktorze fluidyzacyjnym z użyciem ditlenku węgla DOI:10.15199/62.2017.3.25


  A 3-dimensional numerical model was developed on basis of Eulerian-Lagrangian computational particle fluid dynamics to simulate the CO2 gasification of coal in a fluidized bed gasifier. Coal drying, pyrolysis as well as homogeneous and heterogenous reactions were taken into consideration. The model was verified with exptl. data from a pilot plant (coal capacity 50-200 kg/h) gasification reactor. A good agreement of calcd. and exptl. data was achieved. Przedstawiono numeryczny model zgazowania węgla w ciśnieniowym reaktorze z cyrkulującym złożem fluidalnym CFB (circulating fluidized bed) przy użyciu CO2 jako utleniacza. Model uwzględnia procesy suszenia, odgazowania węgla, zgazowania karbonizatu oraz reakcje wtórne w fazie gazowej. Do predykcji procesu zgazowania węgla zastosowano program wykorzystujący numeryczną mechanikę płynów do modelowania układów o wysokiej koncentracji cząstek stałych w ośrodku płynnym, z uwzględnieniem wymiany ciepła i masy CPFD (computational particle fluid dynamics). Bazując na eksperymentalnych danych pomiarowych parametrów procesu zgazowania wę-gla w reaktorze o wydajności 100 kg/h, znajdującego się w Centrum Czystych Technologii Węglowych (CCTW) w Instytucie Chemicznej Przeróbki Węgla (IChPW), przeprowadzono walidację modelu. Uzyskano dobrą zgodność pomiędzy obliczonymi i rzeczywistymi parametrami procesowymi. Obok intensywnie rozwijanych technologii zgazowania paliw w reaktorach dyspersyjnych, coraz większe zainteresowanie budzą technologie zgazowania w złożu fluidalnym. Niższe temperatury procesu niż w przypadku reaktorów dyspersyjnych wpływają na obniżenie kosztów inwestycyjnych i eksploatacyjnych oraz na poprawę niezawodności i dyspozycyjności technologii. Dodatkowo, wysoka sprawność działania, intensyfikacja procesu poprzez uzyskanie wysokich współczynników wymiany ciepła i masy, zminimalizowanie zawartości substancji smołowych w otrzymywanym gazie procesowym sprawiają, że reaktory f[...]

Experimental and numerical analysis of coal drying in new type of impact dryer Analiza doświadczalna i numeryczna procesu suszenia węgla w nowym typie suszarki uderzeniowo-wirowej DOI:10.15199/62.2015.4.9


  Polish bituminous coal (moisture content 9,4%, grain size up to 3 mm) was dried with flue gas under pilot plant conditions (impact dryer, up to 100 kg/h, flue gas temp. 523-542°C). A decrease in moisture content in the coal by 42-60% was achieved. Numerical model of the process was developed. The results of calculations agreed well with the exptl. data. Zaprezentowano wyniki badań eksperymentalnych oraz numerycznych procesu suszenia węgla kamiennego w innowacyjnej suszarce uderzeniowo-wirowej w skali 100 kg/h, której konstrukcja została opracowana w IChPW. Zbadano wpływ zmiany parametrów procesu suszenia na stopień podsuszenia węgla w tej suszarce. Dodatkowo opracowano model numeryczny procesu suszenia. Dla zmiennych parametrów pracy suszarki (różnych strumieni dozowanego węgla oraz spalin do suszarki) przeprowadzono serię testów, a ich wyniki wykorzystano do weryfikacji modelu numerycznego. Wykazano, że przy użyciu suszarki uderzeniowo- wirowej można z węgla kamiennego usunąć nawet 60% zawartej w nim wilgoci. Węgle po wydobyciu ze złoża lub po wzbogaceniu metodami mokrymi mogą zawierać znaczną ilość wilgoci. W zależności od rodzaju paliwa zawartość wilgoci może wynosić dla węgla kamiennego 5-30%, a dla węgla brunatnego może nawet osiągać 60%. W przypadku kierowania paliwa do dalszego przerobu często zachodzi konieczność jego odwadniania lub suszenia do zawartości wilgoci optymalnej dla założonej metody (tabela 1). Suszenie takie bywa konieczne w procesie brykietowania, koksowania, zgazowania i spalania1). Duża zawartość wody w paliwie obniża sprawność i opłacalność wytwarzania energii elektrycznej. Suszenie węgla pozwala na podwyższenie wartości opałowej oraz efektywności ekonomicznej transportu paliwa2-4). Paliwo o dużej zawartości wilgoci zwiększa awaryjność urządzeń, Table 1. Required moisture content in coal1) Tabela 1. Wymagana zawartość wilgoci w węglu1) Proces Zawartość wilgoci, % Brykietowanie poniżej 8 Uwod[...]

Technologies for syngas cleaning produced from the coal gasification Technologie oczyszczania gazu procesowego ze zgazowania węgla DOI:10.12916/przemchem.2014.232


  A review, with 102 refs., of processes for removal of dust, conversion of CO, hydrolysis of COS, removal Hg and acidic components, recovery of S, sepn. of H2 and purifn. of CO2. Technologia zgazowania węgla umożliwia wielokierunkowe wykorzystanie generowanego gazu zarówno na potrzeby produkcji paliw płynnych i gazowych, surowców chemicznych, jak i energii. Konfiguracja układu produkcyjnego jest wynikiem skomplikowanej optymalizacji procesowej oraz ekonomicznej, której celem jest uzyskanie układu o wysokiej sprawności i dyspozycyjności. Przedstawiono ogólny schemat procesu oczyszczania i przygotowania gazu. Konfiguracja takiego systemu zależy od kierunku jego wykorzystania, technologii zgazowania, paliwa oraz uwarunkowań emisyjnych. Opisano oferowane rynkowo technologie oraz procesy oczyszczania i konwersji gazu procesowego ze zgazowania węgla. Zgazowanie węgla jest technologią znaną od ponad 100 lat, a jej przemysłowe początki związane są z opracowaniem przez firmę Lurgi reaktora ze złożem stałym. Wyczerpywanie się zasobów ropy naftowej i gazu, a w związku z tym przewidywana zmiana struktury światowego zużycia pierwotnych źródeł energii, spowodowały w ostatnich latach wzrost zainteresowania technologią zgazowania węgla oraz jej dynamiczny rozwój. Atrakcyjność tej technologii związana jest z jej zaletami, do których należą: możliwość wielokierunkowego wykorzystania generowanego gazu na potrzeby produkcji paliw płynnych i gazowych, surowców chemicznych oraz energii (rys. 1), wysoka efektywność procesowa oraz stosunkowo niewielki wpływ na środowisko naturalne. Dodatkową zaletą jest również niskie zużycie wody. W przypadku układów energetycznych wykorzystujących procesy zgazowania IGCC (integrated gasification combined cycle) jest ono o 40% niższe niż w przypadku elektrowni wykorzystującej kotły na nadkrytyczne parametry pary1). Surowy gaz procesowy powstający w reaktorze zgazowania węgla poddawany jest procesom oczyszczania[...]

Wpływ technologii suszenia węgla na emisję CO2 w procesie produkcji wodoru podczas zgazowania węgla DOI:10.15199/62.2019.1.23


  Wodór jest postrzegany jako paliwo przyszłości mogące zrewolucjonizować produkcję energii. Scenariusze rozwoju gospodarki wodorowej przewidują, że w najbliższym czasie głównym źródłem wodoru mogą stać się jedynie technologie wykorzystujące paliwa kopalne, m.in. zgazowanie i piroliza węgla. Przy wyborze odpowied98/ 1(2019) 139 Mgr inż. Leszek STĘPIEŃ w roku 2012 ukończył studia na AGH Akademii Górniczo-Hutniczej im. Stanisława Staszica w Krakowie, gdzie obecnie pracuje na stanowisku asystenta naukowo- -dydaktycznego. Specjalność - chemia węgla. Dr hab. inż. Marek ŚCIĄŻKO, prof. nadzw., w roku 1975 ukończył studia na Politechnice Śląskiej w Gliwicach. W 1980 r. odbył staż naukowy w Pittsburgh Energy Technology Center w USA, gdzie wykonywał badania nad modelowaniem ciśnieniowego zgazowania węgla, w wyniku których powstała praca doktorska. W 1993 r. otrzymał stypendium na University of North Dakota w USA, w dziedzinie zarządzania projektami inwestycyjnymi w energetyce. W latach 1987-1993 był kierownikiem projektu i zastępcą dyrektora Polsko-Niemieckiego Centrum Badawczego ukierunkowanego na rozwój technologii pirolizy węgla. W latach 1991-2013 pełnił funkcję dyrektora Instytutu Chemicznej Przeróbki Węgla w Zabrzu. Obecnie pracuje na stanowisku Sekretarza Naukowego IChPW. Jest członkiem Komitetu Inżynierii Chemicznej PAN, Komitetu Problemów Energetyki PAN, a także profesorem w Akademii Górniczo-Hutniczej im. Stanisława Staszica w Krakowie. Specjalność - inżynieria procesów energetycznych. niej technologii produkcji wodoru należy uwzględnić wiele aspektów technologicznych, środowiskowych oraz ekonomicznych. Jednym z najważniejszych czynników decydujących o wyborze technologii jest aspekt środowiskowy, a w szczególności emisja ditlenku węgla, zaliczanego do gazów cieplarnianych. Emisja CO2 jest również ważnym elementem w rozważaniach dotyczących ekonomii procesu. Stały wzrost kosztów uprawnień do emisji tego gazu sprawia, że[...]

Process model of demonstration plant for methanol production integrated with the carbon dioxide-enhanced gasification. Results of the national strategic research program Model procesowy demonstracyjnej instalacji produkcji metanolu zintegrowanej ze zgazowaniem węgla przy użyciu ditlenku węgla. Wyniki strategicznego programu badań DOI:10.15199/62.2017.3.26


  The developed model included drying lignite, its gasification with CO2/O2 mixt. In a circulating fluidized bed reactor, oxy-combustion of the produced char, syngas processing (conversion of MeH and tars, H2 enrichment, removal of H2S, CO2 and Hg, MeOH synthesis, compression of sepd. CO2, S recovery), heat recovery and power generation. The model was used to prep. the process heat and mass balance sheets and to develop a technol. design of a demonstration plant together with feasibility study of com. scale plant. Zaprezentowano konfigurację i model procesowy układu produkcji metanolu zintegrowanego z rozwijaną w IChPW technologią zgazowania węgla w złożu fluidalnym przy wykorzystaniu ditlenku węgla. Model procesowy instalacji produkcji metanolu obejmuje główne węzły technologiczne układu: suszenie i zgazowanie węgla, oksy-spalanie karbonizatu, konwersję metanu i smół, usuwanie H2S i CO2 z gazu, syntezę metanolu i sprężanie CO2 oraz układy kotła odzyskowego i turbiny parowej. Model wykorzystano do obliczeń procesowo- -bilansowych i opracowania projektu technologicznego demonstracyjnej instalacji zgazowania węgla przy wykorzystaniu CO2. Tomasz Chmielniak*, Marek Ściążko, Józef Popowicz, Tomasz Szczypiński, Joanna Bigda, Aleksander Sobolewski 622 96/3(2017) Dr inż. Aleksander SOBOLEWSKI w roku 1986 ukończył studia na Wydziale Technologii i Inżynierii Chemicznej Politechniki Śląskiej w Gliwicach, gdzie uzyskał również stopień doktora nauk technicznych. Obecnie jest dyrektorem Instytutu Chemicznej Przeróbki Węgla w Zabrzu. Specjalność - zagadnienia technologii przeróbki węgla, ochrony środowiska w koksownictwie, hydrodynamika złoża fluidalnego, a także procesy adsorpcyjne i termiczne metod przeróbki odpadów. Mgr inż. Józef POPOWICZ - notkę biograficzną i fotografię Autora drukujemy w bieżącym numerze na str. 617. Dr inż. Joanna BIGDA - notkę biograficzną i fotografię Autorki drukujemy w bieżącym numerze na str. 617 Mgr [...]

 Strona 1