Wyniki 11-16 spośród 16 dla zapytania: authorDesc:"Piotr Krawczyk"

Badania nad możliwością wykorzystania hydrodynamicznej wytwornicy kawitacji do dezintegracji osadów ściekowych


  W artykule zaprezentowano wstępne wyniki badań nad wykorzystaniem hydrodynamicznej wytwornicy kawitacji (HWK) do dezintegracji osadów, powstających po procesie biologicznego oczyszczania ścieków. Wykazano, że badane urządzenie pozwala na zmniejszenie zużycia energii elektrycznej, niezbędnej do przeprowadzenia procesu dezintegracji osadów nadmiernych w porównaniu do szeroko rozpowszechnionych na rynku metod ultradźwiękowych. Przy energii właściwej większej od 1,10 kWh/kg s.m., uzyskiwano uwolnienie do cieczy osadowej dużo większej ilości związków organicznych niż, odpowiednio prezentowane w literaturze przedmiotu, dla innych metod realizacji procesu. Koszt pozyskania związków organicznych jest w dużym stopniu uzależniony od gęstości energii (kWh/m3) przy jakiej prowadzi się proces dezintegracji.Wysokie koszty przeróbki osadów ściekowych, w których znaczący udział stanowią osady nadmierne powstające w procesach biologicznego oczyszczania ścieków, stały się główną przyczyną poszukiwania metod pozwalających na minimalizację ich ilości lub/i na ich wtórne wykorzystanie, które zgodnie z wymogami Ustawy o odpadach z 14 grudnia 2012 r (Dz. U. z 2013 r. poz. 21) jest jednym z rekomendowanych kierunków postępowania z odpadami. Przygotowanie do ponownego użycia, w przypadku osadów ściekowych, może polegać na przeprowadzeniu procesu ich dezintegracji, w którym dochodzi do zniszczenia struktury osadu czynnego, poprzez zastosowanie dodatkowej energii, w celu uwolnienia LKT i innych biodegradowalnych substancji organicznych, wykorzystywanych następnie jako alternatywne źródło węgla w procesach biologicznego usuwania biogenów ze ścieków (wprowadzenie zdezintegrowanych osadów do ciągu ściekowego oczyszczalni) [1, 2]. Wartością dodaną, poza minimalizacją osadów przeznaczonych do przeróbki i unieszkodliwienia, jest w tym przypadku możliwość eliminacji zakupu zewnętrznego źródła węgla. Proces dezintegracji osadów ściekowych może być również wyko[...]

Cost-efficiency of hydrogen production based on ex-situ gasification of bituminous coal Efektywność kosztowa produkcji wodoru w procesie opartym o naziemne zgazowanie węgla kamiennego DOI:10.12916/przemchem.2014.2232


  Cost-efficiency with sensitivity anal. of H2 prodn. based on coal gasification was carried out for 2 variants of the technol. based on bituminous coal either equipped with a CO2 sequestration (CCS) unit or without it. Life cycle costing anal. was performed. Cost of purchasing of CO2 emission allowances (variant without CCS) and investment costs (variant with CCS) were crucial factors for the H2 prodn. cost-efficiency. Przedstawiono efektywność kosztową technologii GE (General Electric Energy) naziemnego zgazowania węgla kamiennego, której produktem końcowym jest wodór. Technologię analizowano w wariancie bez i z zastosowaniem sekwestracji ditlenku węgla CCS (carbon capture and storage). Ocenę efektywności kosztowej wybranej technologii przeprowadzono na podstawie analizy kosztu cyklu życia LCC (life cycle costing). Wyznaczono dynamiczny koszt jednostkowy DGC (dynamic generation cost), który przedstawia techniczny koszt uzyskania 1 Mg wodoru. W celu kompleksowej oceny inwestycji związanej z badaną technologią wykonano analizę wrażliwości uzyska-nych wskaźników efektywności kosztowej na zmianę wartości takich czynników, jak nakłady inwestycyjne, stopa dyskontowa, cena węgla, cena praw do emisji CO2 i stopień zagospodarowania odpadów. Jednym z podstawowych celów krajowej polityki energetycznej do 2030 r. jest dywersyfikacja dostaw surowców i paliw, rozumiana jako zróżnicowanie kierunków ich dostaw1). Dywersyfikacja oznacza również zróżnicowanie technologii wytwórczych. Polska posiada znaczne zasoby węgla kamiennego, który stanowi podstawowe paliwo wykorzystywane w krajowej energetyce. Energetyczne wykorzystanie węgla wiąże się z emisją znacznych ilości zanieczyszczeń, m.in. ditlenku węgla. Czynniki te wpływają na rozwój nowych, czystych technologii opartych na węglu. Rozwój czystych technologii węglowych związany jest nie tylko z polityką proekologiczną, ale również z możliwością zwiększenia efektywności ekonomicznej proce[...]

Sensitive analysis of eco-efficiency of an energy production technology based on coal gasification Analiza wrażliwości ekoefektywności technologii produkcji energii w procesie opartym na naziemnym zgazowaniu węgla DOI:10.12916/przemchem.2014.1910


  Sensitivity anal. of eco-efficiency of energy prodn. based on off-site coal gasification was carried out for 4 technols. based on lignite and bituminous coal and optionally equipped with a CO2 sequestration unit. Life cycle assessment and costing anals. were performed. Plant efficiency, coal price and investment costs were crucial factors for energy prodn. eco-efficiency. Przedstawiono wyniki analizy wrażliwości ekoefektywności technologii wytwarzania energii elektrycznej w procesie naziemnego zgazowania węgla. Analiza ekoefektywności integruje wyniki oceny efektywności ekonomicznej i środowiskowej. Analiza wrażliwości ekoefektywności została wykonana dla czterech modelowych wariantów technologii produkcji energii z wykorzystaniem naziemnego zgazowania w złożu strumieniowym Shell różniących się rodzajem węgla, jak również zastosowaniem sekwestracji ditlenku węgla CCS (carbon cap-ture and storage). Ocenę efektywności środowiskowej i kosztowej wykonano, opierając się na metodzie uwzględniającej cykl życia technologii. W przypadku oceny środowiskowej zastosowano ocenę cyklu życia LCA (life cycle assessment), natomiast ocenę kosztową wykonano na podstawie kosztu cyklu życia technologii LCC (life cycle costing). Przeprowadzona analiza wrażliwości ekoefektywności technologii produkcji energii z wykorzystaniem naziemnego zgazowania węgla pozwoliła określić hierarchię wpływu analizowanych zmiennych krytycznych na ekoefektywność technologii: zmiany sprawności wytwarzania, zmiany nakładów inwestycyjnych, zmiany cen praw do emisji CO2 i zmiany cen węgla. W Polsce energia elektryczna pozyskiwana jest głównie w elektrowniach węglowych. Dlatego też rozwijane są badania nad czystymi techno- Sensitivity anal. of eco-efficiency of energy prodn. based on off-site coal gasification was carried out for 4 technols. based on lignite and bituminous coal and optionally equipped with a CO2 sequestration unit. Life cycle assessment and costin[...]

A selective non-catalytic reduction of nitrogen oxides technology for application in industrial and municipal heating boilers Technologia selektywnej niekatalitycznej redukcji tlenków azotu pod kątem zastosowania jej w kotłach dla energetyki przemysłowej i ciepłownictwa DOI:10.15199/62.2015.4.22


  A crit. review, with 21 refs., of methods for redn. of N oxides in the exhaust gases from low power sources. The effectiveness of selective non-catalytic redn. of NOx was discussed. Przedstawiono krytyczną analizę metod redukcji tlenków azotu w spalinach pochodzących ze źródeł o małej mocy. Omówiono najważniejsze parametry decydujące o skuteczności selektywnej niekatalitycznej redukcji NOx. Wymogi emisyjne dotyczące instalacji energetycznego spalania paliw ulegają w Polsce systematycznie zaostrzaniu praktycznie od rozpoczęcia procesu transformacji ustrojowej. Pierwsze przepisy bezpośrednio je regulujące wprowadzono w Polsce w 1990 r. Od momentu podjęcia z Unią Europejską negocjacji Traktatu Akcesyjnego rozpoczął się proces unifikacji wymogów krajowych ze standardami emisyjnymi obowiązującymi w Unii. W przypadku spalania węgla kamiennego przedmiotem bezpośredniego limitowania były dotychczas: emisja tlenków siarki, NOx (w obowiązujących przepisach dotyczy to sumarycznej emisji jedynie NO oraz NO2, w przeliczeniu na NO2) oraz pyłu lotnego. Obowiązującym od 2016 r. dokumentem, na podstawie którego wyznaczane są standardy emisyjne w Unii jest dyrektywa IED1). Wymogi zawarte w tym dokumencie odnoszą się do źródeł o mocy dostarczanej w paliwie większej niż 50 MW, tzw. instalacji spalania wielkiej mocy LCP (large combustion plants). Przeniesienia dyrektywy IED do przepisów krajowych dokonano w Rozporządzeniu Ministra Środowiska z 2014 r.2). Poprzednie rozporządzenia krajowe już od 1998 r. bazowały na poziomie wymogów unijnej dyrektywy LCP3). Porównania standardów emisyjnych wynikających ze wspomnianych oraz dalej cytowanych dokumentów dokonano w tabeli 1. Prezentowane w niej wymogi odnoszą się do "urządzeń istniejących". Osobną, traktowaną bardziej restrykcyjnie kategorię objętą standardami emisyjnymi stanowią "urządzenia nowe". Przepisy krajowe odnoszą się do źródeł emisji o mocy dostarczanej w paliwie przekraczającej poziom 1 MW,[...]

Reinterkalacja i reeksfoliacja interkalacyjnego związku grafitu z kwasem azotowym DOI:10.15199/62.2018.12.6


  Z uwagi na warstwową strukturę grafitu w jego przestrzenie międzywarstwowe jako interkalaty można wprowadzać jony, atomy lub cząsteczki. Dochodzi wówczas do wytworzenia wiązania jonowego pomiędzy grafitem a interkalatem. Otrzymany produkt jest nazywany interkalacyjnym związkiem grafitu (IZG)1). IZG jest najczęściej otrzymywany metodami chemicznymi1, 2), elektrochemicznymi3) lub fotochemicznymi4). Stadium interkalacji n jest wielkością charakteryzującą IZG pod kątem ilości i rozmieszczenia interkalatu w obrębie łuski grafitu. Definiowane jest ono jako liczba warstw grafenowych przedzielająca dwie sąsiednie warstwy interkalatu1). Termiczna obróbka IZG może prowadzić do gwałtownego usunięcia interkalatu lub produktów jego termicznego rozkładu z przestrzeni międzywarstwowych grafitu. Gwałtowny charakter tego procesu sprawia, że w jego trakcie dochodzi do mniejszego lub większego niszczenia krystalicznej struktury grafitu i rozseparowania warstw grafenowych5). Powstaje eksfoliowany grafit, który charakteryzuje się rozwiniętą powierzchnią właściwą, małą gęstością, dużą odpornością termiczną i chemiczną oraz dobrym przewodnictwem elektrycznym i cieplnym. Właściwości fizykochemiczne EG umożliwiają jego wykorzystanie w wielu dziedzinach, np. w produkcji elastycznych folii grafitowych6), jako sorbentu olejów7) oraz wypełniacza w produkcji polimerów8). W literaturze można znaleźć doniesienia na temat interkalacji w eksfoliowany grafit. Proces taki może prowadzić do otrzymania reinterkalowanego eksfoliowanego grafitu (re-IEG)9-11). Interkalacja jest prowadzona głównie metodami chemicznymi10, 12). Podczas procesu interkalat wnika w wolne przestrzenie międzywarstowe częściowo już zdeformowanej struktury grafitowej. Można zatem założyć, że skala procesu reinterkalacji zależy od stopnia zachowanej uporządkowanej struktury grafitowej w obrębie eksfoliowanego grafitu. Otrzymany re-IEG można poddać termicznej eksfoliacji prowadzącej do większej [...]

Cost-effectiveness of underground coal gasification by the shaft method Efektywność kosztowa procesu podziemnego zgazowania węgla metodą szybową DOI:10.15199/62.2015.9.11


  Cost-effectiveness and sensitivity analyses of process gas prodn. by underground bituminous coal gasification by shaft method were carried out. The life cycle cost anal. was also performed. Coal seam thickness, length of the sidewalk sharing, distance of georeactor from the shaft and depth of the coal seam were the crucial factors of cost-effectiveness for the process for gas prodn. Przedstawiono wyniki analizy efektywności kosztowej wytwarzania gazu procesowego w procesie podziemnego zgazowania węgla metodą szybową. Analiza kosztowa została wykonana metodą oceny kosztu cyklu życia LCC (life cycle cost) zgodnie z normą PN-EN 60300- 3-3 i obejmowała koszty nabycia (nakłady inwestycyjne), koszty posiadania (koszty eksploatacyjne) i koszty likwidacji. Wyniki analizy LCC poddano analizie wrażliwości, którą przeprowadzono przy wykorzystaniu wskaźnika dynamicznego kosztu jednostkowego DGC (dynamic generation cost) obliczonego w funkcji zmiennych krytycznych w przyjętym zakresie ich zmian. Uzyskane wyniki analizy kosztowej wskazują, że dla przyjętych założeń podziemne zgazowanie węgla metodą szybową jest efektywne kosztowo. Koszt wytworzenia jednostki energii w gazie procesowym jest bowiem niższy od ceny zakupu energii zawartej w gazie ziemnym. Przeprowadzona analiza wrażliwości efektywności kosztowej podziemnego zgazowania węgla metodą szybową pozwoliła określić hierarchię wpływu analizowanych zmiennych krytycznych na wskaźnik DGC, tj. miąższość pokładu węgla, długość chodnika udostępniającego, odległość georeaktora od szybu i głębokość zalegania pokładu węgla. Proces podziemnego zgazowania węgla (PZW) jest jedną z metod jego konwersji bezpośrednio w złożu. W technologii tej uzyskuje się gaz procesowy, który po wyprowadzeniu na powierzchnię i oczyszczeniu może być wykorzystywany do wytwarzania zarówno energii elektrycznej, jak i ciepła. Podczas PZW do pokładu węglowego doprowadzane są media zgazowujące (powietrze, tlen, par[...]

« Poprzednia strona  Strona 2