ANALYSIS OF INCREASE OF UNBURNED PARTICLES IN FLY-ASH AND BOTTOM ASH AT BIOMASS AND PULVERISED COAL CO-COMBUSTION

Podobne dokumenty
WPŁYW WSPÓŁSPALANIA BIOMASY Z PYŁEM WĘGLOWYM NA STRATĘ NIEDOPAŁU

POLITECHNIKA WROCŁAWSKA INSTYTUT TECHNIKI CIEPLNEJ I MECHANIKI PŁYWNÓW ZAKŁAD SPALANIA I DETONACJI Raport wewnętrzny

PROJEKT: Innowacyjna usługa zagospodarowania popiołu powstającego w procesie spalenia odpadów komunalnych w celu wdrożenia produkcji wypełniacza

Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych

prof. dr hab. inż. Waldemar WÓJCIK, dr inż. Sławomir CIĘSZCZYK, dr inż. Paweł KOMADA, mgr inż. Piotr POPIEL

NOWOCZESNE KOMORY SPALANIA BIOMASY - DREWNA DREWNO POLSKIE OZE 2016

Uwarunkowania czystego spalania paliw stałych w domowych kotłach c.o. i piecach. Cz.3-Nowoczesne instalacje kotłowe

Odnawialne źródła energii. Piotr Biczel

Paliwa z odpadów możliwości i uwarunkowania wdrożenia systemu w Polsce

EGZAMIN POTWIERDZAJĄCY KWALIFIKACJE W ZAWODZIE Rok 2019 CZĘŚĆ PRAKTYCZNA

Kontrola procesu spalania

Modernizacja kotłów rusztowych spalających paliwa stałe

dbamy o twoje procesy Strona 1

Praktyczne uwarunkowania wykorzystania drewna jako paliwa

Wpływ współspalania biomasy na stan techniczny powierzchni ogrzewalnych kotłów - doświadczenia Jednostki Inspekcyjnej UDT

Drewno jako surowiec energetyczny w badaniach Instytutu Technologii Drewna w Poznaniu

LABORATORIUM ENERGETYCZNE

LABORATORIUM ENERGETYCZNE OFERTA WĘGLA I KOKSU POPIOŁÓW LOTNYCH I ŻUŻLI WÓD ENERGETYCZNYCH

LABORATORIUM ENERGETYCZNE

RŚ.VI-7660/11-10/08 Rzeszów, D E C Y Z J A

Grupa Azoty Zakłady Chemiczne Police S.A. Centrum Analiz Laboratoryjnych Dział Analiz Środowiskowych i Energetycznych LABORATORIUM ENERGETYCZNE

W zgodzie ze środowiskiem. Poznań,

LABORATORIUM SPALANIA I PALIW

Niska emisja sprawa wysokiej wagi

Eliminacja smogu przez zastosowanie kotłów i pieców bezpyłowych zintegrowanych z elektrofiltrem

Wskaźniki aktywności K28 i K90 popiołów lotnych krzemionkowych o miałkości kategorii S dla różnych normowych cementów portlandzkich

Modernizacja zakładu ciepłowniczego w oparciu o biomasę

Zużycie Biomasy w Energetyce. Stan obecny i perspektywy

Uniwersytet Warmińsko-Mazurski dr inż. Dariusz Wiśniewski

Wpływ popiołów lotnych krzemionkowych kategorii S na wybrane właściwości kompozytów cementowych

04. Bilans potrzeb grzewczych

Współspalanie paliwa alternatywnego z węglem w kotle typu WR-25? Dr inż. Ryszard Wasielewski Centrum Badań Technologicznych IChPW

BADANIA ENERGETYCZNE KOTŁA PRZY SPALANIU PELETÓW ZE ŚLAZOWCA PENSYLWAŃSKIEGO

Dyrektywa o Emisjach Przemysłowych jak interpretować jej zapisy

BADANIE PRZYDATNOŚCI POPIOŁU LOTNEGO ZE SPALANIA BIOMASY DO PRODUKCJI BETONÓW CEMENTOWYCH

Green Program Połaniec Poland Ostrołęka,

Wpływ paliw oraz strategie łagodzenia skutków podczas procesów spalania biomasy w energetycznych kotłach pyłowych

Analiza efektów ekologicznych w procesie współspalania węgla i biomasy na przykładzie Elektrowni Opole

PL B1. ECOFUEL SPÓŁKA Z OGRANICZONĄ ODPOWIEDZIALNOŚCIĄ, Jelenia Góra, PL BUP 09/14

Energetyczne wykorzystanie odpadów z biogazowni

Część I. Obliczenie emisji sezonowego ogrzewania pomieszczeń (E S ) :

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA GOSPODARKI I PRACY 1) z dnia 2005 r.

WSPÓŁSPALANIE BIOMASY Z WĘGLEM (co-firing)

SYSTEM ZARZĄDZANIA I AKREDYTACJE

POMIAR GRANULACJI SUROWCÓW W MINERALURGII PRZY UśYCIU NOWOCZESNYCH ELEKTRONICZNYCH URZĄDZEŃ POMIAROWYCH

Badania nad zastosowaniem kondycjonowania spalin do obniżenia emisji pyłu z Huty Katowice S.A w Dąbrowie Górniczej

Nie taki węgiel straszny jak go malują Omówienie właściwości ogrzewania paliwami stałymi (nie tylko węglem). Wady i zalety każdego z paliw

Projekt: Grey2Green Innowacyjne produkty dla gospodarki

Badanie rozkładu składników chemicznych w wybranych frakcjach popiołu lotnego Aleksandra Sambor

Wytrzymałość peletów z biomasy istotnym parametrem technologicznym i rozliczeniowym w energetyce i ciepłownictwie

PL B1. Układ do sporządzania i podawania mieszanki paliwa pyłowego do rozpalania palenisk kotłów energetycznych

PL B1. KARCZ HENRYK, Głowno, PL BUP 03/12. HENRYK KARCZ, Głowno, PL TOMASZ BUTMANKIEWICZ, Opole, PL PIOTR DZIUGAN, Zgierz, PL

Emisja pyłu z instalacji spalania paliw stałych, małej mocy

Biomasa alternatywą dla węgla kamiennego

Popiół lotny jako dodatek typu II w składzie betonu str. 1 A8. Rys. 1. Stosowanie koncepcji współczynnika k wg PN-EN 206 0,4

BADANIE PROCESU ROZDRABNIANIA MATERIAŁÓW ZIARNISTYCH 1/8 PROCESY MECHANICZNE I URZĄDZENIA. Ćwiczenie L6

Współspalanie biomasy z węglem

Polskie technologie stosowane w instalacjach 1-50 MW

Instalacje spalania pyłu u biomasowego w kotłach energetycznych średniej mocy, technologie Ecoenergii i doświadczenia eksploatacyjne.

Projektowanie MMA z destruktem asfaltowym

Kocioł GRANPAL MEGA na paliwo mokre 2000 kw

Etap II. Analiza wybranych właściwości mieszanki betonowej i betonu 1/15

Jak małopolskie gminy radzą sobie z wdrażaniem uchwały antysmogowej?

NISKA EMISJA. -uwarunkowania techniczne, technologiczne i społeczne- rozwiązania problemu w realiach Polski

Badanie ograniczników przepięć

Od uwęglania wysegregowanych odpadów komunalnych w wytwórniach BIOwęgla do wytwarzania zielonej energii elektrycznej

Pochylmy się nad pewnym rozporządzeniem

Niska emisja SPOTKANIE INFORMACYJNE GMINA RABA WYŻNA

Osady ściekowe w technologii produkcji klinkieru portlandzkiego na przykładzie projektu mgr inż. Małgorzata Dudkiewicz, dr inż.

Warszawa, dnia 21 sierpnia 2018 r. Poz. 1596

EKOZUB Sp. z o.o Żerdziny, ul. Powstańców Śl. 47 Tel ; Prelegent: mgr inż.

ANALIZA WPŁYWU SEPAROWANYCH POPIOŁÓW DENNYCH NA MROZOODPORNOŚĆ BETONU

Doświadczenia ENEGRA Elektrownie Ostrołęka SA w produkcji energii ze źródeł odnawialnych

EMISJA CZĄSTEK PYŁU PODCZAS SPALANIA RÓŻNYCH GATUNKÓW BIOMASY W KOTLE MAŁEJ MOCY. Pl. Grunwaldzki 9, Wrocław, krystyna.lech-brzyk@pwr.wroc.

D NAWIERZCHNIE GRUNTOWE 1. WSTĘP

sksr System kontroli strat rozruchowych

2 w myśl funkcjonującego w UE systemu ważne jest uzyskanie odpowiedzi na pytania:

"Zagrożenia wybuchowe przy współspalaniu biomasy i węgla kamiennego - wnioski z kontroli przeprowadzanych przez Państwową Inspekcję Pracy w latach

(Tekst mający znaczenie dla EOG) (2017/C 076/02) (1) (2) (3) (4) Miejscowe ogrzewacze pomieszczeń na paliwo stałe

DOŚWIADCZENIA PRAKTYCZNE ELEKTROWNI DOLNA ODRA

Wyszczególnienie Odpady z gospodarstw domowych w %

Redukcja NOx w kotłach OP-650 na blokach nr 1, 2 i 3 zainstalowanych w ENERGA Elektrownie Ostrołęka SA

kotły serii MAX KOTŁY SERII MAX

PROJEKT INDYWIDUALNY MAGISTERSKI rok akad. 2018/2019. kierunek studiów energetyka

BADANIE ZMIAN ZACHODZĄCYCH W MASACH Z BENTONITEM POD WPŁYWEM TEMPERATURY METODĄ SPEKTROSKOPII W PODCZERWIENI

ELEKTROCIEPŁOWNIA KRAKÓW S.A. KONDYCJONOWANIE SPALIN W ELEKTROCIEPLOWNI KRAKÓW S.A.

POSTAW NA DOBRE PRODUKTY, KTÓRE GWARANTUJĄ DŁUGOLETNIĄ I NIEZAWODNĄ PRACĘ!!!

SYSTEM MIESZANIA CEMENTU MULTICOR PRODUKCJA JUST-IN-TIME

Rtęć w przemyśle. Technologia usuwania rtęci z węgla przed procesem zgazowania/spalania jako efektywny sposób obniżenia emisji rtęci do atmosfery

Ismo Niittymäki Head of Global Sales Metso Power business line. Zgazowanie biomasy i odpadów Projekty: Lahti, Vaskiluoto

PL B1. ZAKŁADY BUDOWY URZĄDZEŃ SPALAJĄCYCH ZBUS COMBUSTION SPÓŁKA Z OGRANICZONĄ ODPOWIEDZIALNOŚCIĄ, Głowno, PL

AKTUALNY STAN ŚRODOWISKA NA TERENIE GMINY SOSNOWICA W ZAKRESIE JAKOŚCI POWIETRZA ATMOSFERYCZNEGO

Koszt budowy i eksploatacji elektrowni i elektrociepłowni wykorzystujących biomasę

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA GOSPODARKI 1) z dnia r. w sprawie wymagań dotyczących prowadzenia procesu termicznego przekształcania odpadów 2)

Zawartość i sposoby usuwania rtęci z polskich węgli energetycznych. mgr inż. Michał Wichliński

TECHNIKI ORAZ TECHNOLOGIE SPALANIA I WSPÓŁSPALANIA SŁOMY

WYKORZYSTANIE UBOCZNYCH PRODUKTÓW WSPÓŁSPALANIA WĘGLA I BIOMASY W BUDOWNICTWIE JAKO PROEKOLOGICZNE DZIAŁANIE CZŁOWIEKA

LABORATORIUM: ROZDZIELANIE UKŁADÓW HETEROGENICZNYCH ĆWICZENIE 1 - PRZESIEWANIE

Transkrypt:

ANALIZA WZROSTU ZAWARTOŚCI CZĘŚCI PALNYCH W POPIELE I śuślu PRZY WSÓŁSPANIU BIOMASY Z PYŁEM WĘGLOWYM ANALYSIS OF INCREASE OF UNBURNED PARTICLES IN FLY-ASH AND BOTTOM ASH AT BIOMASS AND PULVERISED COAL CO-COMBUSTION Waldemar Wójcik, Piotr Popiel, Tomasz Ławicki Politechnika Lubelska, Wydział Elektrotechniki i Informatyki, ul. Nadbystrzycka 38A, 20-618 Lublin, email: p.popiel@pollub.pl ABSTRACT The article presents an analysis of increase of unburned particles in fly-ash and bottom ash at biomass and pulverised coal co-combustion. Burned biomass diversity and its properties prevent its efficient combustion in coal-fired power plants without significant upgrading of many devices. The research has found that the concentration of unburned carbon in the ash depends largely on the size of grains. Keywords: : unburned particles, biomass, co-combustion, fly-ash. Wstęp Efektywność spalania paliw kopalnych, do produkcji energii elektrycznej, jest duŝym problemem, zarówno dla elektrowni krajowych, jak i zagranicznych. Ponadto obowiązujące normy prawne nakazują ciągły wzrost udziału biomasy, w celu pozyskiwania energii elektrycznej. Wymusza to dostosowanie technologii współspalania węgla i biomasy w pracujących elektrowniach węglowych. Najczęściej stosowanym rozwiązaniem jest mieszanie (wstępnie rozdrobnionej) biomasy z węglem w ciągu nawęglania, przed zespołami młynowymi, co ze względu na koszty inwestycyjne wydaje się być najbardziej opłacalne. Warto tu zwrócić uwagę na fakt, iŝ metoda ta wymaga zbudowania urządzeń słuŝących do transportu i rozdrobnienia biomasy poza urządzeniami juŝ wykorzystywanymi. Inną metodą jest wprowadzenie biomasy do paleniska wstępnego lub wstępne zgazowanie biomasy (z wykorzystaniem zgazowywarki) i doprowadzenie do kotła gazu palnego (Liszka, Majchrzak, 2003). W kaŝdej z opisywanych metod istnieje potrzeba poznania cech fizyko-chemicznych spalanych paliw, które decydują o jakości procesu spalania. Jednym z parametrów określających efektywność spalania jest zawartość części palnych w ubocznych produktach spalania. Przez dziesięciolecia popioły i ŜuŜle traktowane były jako odpady i składowane. Obecnie stanowią cenny produkt, o róŝnym zastosowaniu, w szczególności w budownictwie. Wymogi stawiane popiołom lotnym zawarte są w normach z serii PN-EN 196 (metody badania cementu) i PN-EN 450 (popiół lotny do betonu), które określają m.in. maksymalną wartość strat praŝenia. Współspalanie biomasy z węglem energetycznym często prowadzi do wzrostu zawartości części palnych ponad wartości dopuszczalne przez normę. Przeprowadzone badania, w jednej z krajowych elektrowni, pozwoliły na sformułowanie wstępnych wniosków dotyczących tego niekorzystnego zjawiska i to zarówno z punktu widzenia pozyskiwania energii (cieplnej, więc i elektrycznej), jak i gospodarki odpadami konieczność składowania i potencjalnej straty dochodów z braku moŝliwości sprzedaŝy popiołu. Współspalanie biomasy Optymalizacja pracy kotła wykonana przy załoŝeniach współspalania biomasy typu agro, nie będzie skuteczna w przypadku spalania zrębków drzewnych. Przyczyną tego jest zmiana m.in. wartości opałowej, wilgotności, gęstości, zawartości części lotnych czy popiołu. Trudno jednak oczekiwać, by przy kaŝdej zmianie paliwa przeprowadzać obliczenia związane z optymalizacją procesu spalania. Ponadto często stosowanym rozwiązaniem jest wykorzystanie zbiornika buforowego w ciągu podawania biomasy, w którym dochodzi do wymieszania róŝnych paliw. Wilgotność paliwa w znaczący sposób wpływa na proces spalania. Warto tu zwrócić uwagę na fakt, iŝ dla węgla kamiennego to kilka, kilkanaście procent, a w przypadku

274 świeŝej biomasy nawet kilkadziesiąt (ŚCIĄśKO, ZUWAŁA, PRONOBIS, 2006). MoŜe to skutkować przesunięciem jądra płomienia w górę, co w efekcie doprowadzi do krótszego przebywania w nim cząstek, a to bezpośrednio wpływa na wzrost zawartości części palnych w ubocznych produktach spalania. Zwiększona wilgotność pogarsza jednocześnie jakość przemiału, dodatkowo zwiększając problem rozdrobnienia biomasy. Na rysunku 1 przedstawiona została próbka mieszkanki pyłu węglowego z biomasą, w tym przypadku ze zrębkami drzewnymi. Została ona pobrana w okolicach niewielkiej nieszczelności pyłoprzewodu, więc nie odzwierciedla dobrze problemu rozdrobnienia zrębków wydmuchane zostały tylko najmniejsze cząstki. Udział biomasy w próbce wynosi ok. 20% wagowo, lecz ze względu na niŝszą gęstość, objętościowo jest to zdecydowanie więcej. Dodatkowo warto zwrócić uwagę na uwarstwienie paliwa w tej próbce. Pył węglowy ma większą gęstość i w porównaniu z biomasą i jest bardziej rozdrobniony, więc opada niŝej, a lŝejsza biomasa ma tendencje do zalegania w górnych warstwach. Właściwość ta ma duŝy wpływ na mieszanie paliw juŝ w momencie jej dostarczenia do ciągu nawęglania, a następnie podawania z zasobnika do młyna węglowego. W trakcie przeprowadzanych badań widoczne było mieszanie paliw juŝ na pierwszym etapie, lecz w miarę przesypywania mieszanki pomiędzy kolejnymi podajnikami taśmowymi dochodziło do jej rozdzielania. W efekcie końcowym mieszanka pyłu węglowego i biomasy znajdująca się w zasobniku młyna węglowego była silnie uwarstwiona, co moŝe tłumaczyć nagłe zmiany zawartości części palnych, nawet w przypadku dokładnie znanego paliwa. Rys. 1. Mieszanka pyłu węglowego z biomasą pobrana w okolicach niewielkiej nieszczelności pyłoprzewodu Rys. 2. Popiół lotny pobrany ze strefy 1 elektrofiltra; czarne miejsca ukazują niedopał; zawartość niespalonego węgla 7,1%

275 Uwzględniając mniejszą masę drobin biomasy (rys. 1), w porównaniu z cząstkami pyłu węglowego, a takŝe ich większą wilgotność, moŝna przypuszczać, iŝ w komorze paleniskowej pył węglowy zaczyna spalać się niŝej, niŝ biomasa. Powoduje to krótszy czas przebywania cząstek biomasy w jądrze płomienia, co jak juŝ wcześniej wspomniano, skutkuje wzrostem zawartości węgla w popiele lotnym. Na rysunku 2 przedstawiona została próbka popiołu pobrana ze strefy 1 elektrofiltra, którego budowa została pokazana na rysunku 3. RównieŜ tutaj widoczne jest uwarstwienie czystego popiołu i cząstek niespalonej biomasy. Właściwość ta jest niekorzystna z punktu widzenia pomiaru zawartości niespalonego węgla, bo utrudnia pobranie reprezentatywnej próbki o masie poniŝej 1g. Najczęściej w elektrowniach próbki pobierane są przez obsługę elektrofiltrów i dostarczane do laboratoriów, gdzie pomiar zawartości węgla całkowitego, moŝna przeprowadzić kilkakrotnie i je uśrednić. O wiele trudniejsze jest zbudowanie automatycznego systemu, pracującego on-line (Styszko-Grochowiak, Gołaś, Jankowski, 2004). Rys. 3. Miejsce pobrania próbek popiołu lotnego z lejów elektrofiltra Badania popiołu lotnego Jak wspomniano we wstępie popioły z elektrowni węglowych stanowią obecnie coraz cenniejszy produkt, chętnie wykorzystywany do produkcji cementu i betonu. Ograniczeniem są straty praŝenia, określane dla danej kategorii betonu. Metoda ich wyznaczania opisana jest w normie PN-EN 196-2:2006 Metody badania cementu- Część 2: Analiza chemiczna cementu ; polega na pomiarze masy próbki przed i po praŝeniu w temp 950 C (±25) do uzyskania stałej masy. Z kolei w normie PN-EN 450-1:2006 Popiół lotny do betonu. Część 1: Definicje, specyfikacje i kryteria zgodności jest umieszczony zapis: Celem tego wymagania jest ograniczenie w popiele lotnym pozostałości nie spalonego węgla. Wystarczy zatem wykazać przez bezpośredni pomiar zawartości nie spalonego węgla, Ŝe dla poszczególnych kategorii mieści się on w granicach podanych wyŝej (kat. A 5% ułamek masowy, kat. B 2-7% ułamek masowy, kat. C 4-9% ułamek masowy)(normy PN-EN). Przepis ten pozwala na stosowanie analizatorów węgla, w których czas pomiaru wynosi ok. 2 minuty. PowyŜsze metody pomiarowe (tj. strat praŝenia i pomiar zawartości węgla) znacząco róŝnią się od siebie, lecz uzyskane wyniki, jak wykazały badania realizowane na obiekcie rzeczywistym, w przypadku popiołu lotnego, nie odbiegają od siebie o więcej niŝ 1%. MoŜna uznać więc, Ŝe metoda oznaczania niespalonego węgla jest szybsza, a jej dokładność często wystarczająca. Uwzględniając wzrost strat praŝenia w ubocznych produktach spalania, przy współspalaniu biomasy z pyłem węglowym, przeprowadzono badania popiołu lotnego pod kątem zaleŝności koncentracji niespalonego węgla od grubości frakcji. Na rysunku 3 pokazano miejsce pobrania próbek w strefach 1 oraz 1i2 elektrofiltra. Masa próbki popiołu do analizy wynosiła 100g, co ułatwia interpretację wyników pomiarów. Pobraną próbkę przesiano w przesiewaczu przy uŝyciu 9 sit, o boku oczka zawartych w przedziale od 500µm do 63 µm, a następnie poszczególne frakcje poddano analizie zawartości węgla.

276 Otrzymane wyniki, w formie charakterystyk, przedstawione zostały na rysunkach 4,5,6. Rys. 4. ZaleŜność masy popiołu i zawartości procentowej węgla całkowitego od grubości frakcji; próbka pobrana ze strefy 1 elektrofiltra Rys. 5. ZaleŜność masy popiołu i zawartości procentowej węgla całkowitego od grubości frakcji; próbka pobrana ze strefy1 i 2 elektrofiltra Rys. 6. ZaleŜność masy węgla całkowitego od grubości frakcji Najmniejsze frakcje, zaznaczone na rysunkach jako punkty dla 50 µm, naleŝy uwaŝać jako pozostałość na dnie, po przesianiu przez sito o boku oczka 63 µm. Zmierzono równieŝ zawartość niespalonego węgla przed przesianiem, dla próbki ze strefy 1 zawartość węgla wyniosła 7,15%, a dla próbki ze strefy 1i2 7,23%. Rysunek 4 ukazuje zaleŝność masy popiołu w poszczególnych frakcjach i zawartość procentową niespalonego węgla dla próbki

277 pobranej w strefie 1 elektrofiltra, a rysunek 5 dla próbki w strefie 1i2. Na rysunku 5 i 6 brakuje pomiaru zawartości niespalonego węgla dla najgrubszej frakcji. Masa tej próbki okazała się za mała do wykonania pomiaru (<0,4g). Na podstawie otrzymanych charakterystyk moŝna sformułować następujące wnioski: - udział popiołu, dla cząstek mniejszych niŝ 160 µm w próbce, wynosi odpowiednio: - dla próbki pobranej w strefie 1 79,7%, - dla próbki ze strefy 1i2 84,4%, - większy udział małych cząstek w strefie 1i2 potwierdza wyłapywanie przez elektrofiltr największych drobin w strefie 1, - koncentracja niespalonego węgla wzrasta wraz z grubością frakcji, dla ziaren o rozmiarach większych niŝ 200 µm, zawartość węgla osiąga nawet kilkadziesiąt procent, - ponad 80% masy niespalonego węgla (strefa 1) znajduje się popiele o frakcjach większych niŝ 100 µm (>65% dla strefy 1i2), - przeprowadzone pomiary potwierdzają pośrednio wzrost niedopału spowodowany niską efektywnością spalania biomasy. Wpływ przemiału na skład ŜuŜla W poprzedniej części artykułu opisano problem wzrostu strat praŝenia w popiele lotnym. Problem niŝszej efektywności spalania dotyczy równieŝ ŜuŜli, jednak ze względu na mniejsze moŝliwości jego wykorzystania, a takŝe na mniejszą ilość jego powstawania w procesie wytwarzania energii, stanowi mniejsze zainteresowanie ze strony elektrowni. Niestety straty praŝenia dla ŜuŜli osiągają nawet kilkanaście procent, co w wyniku spalania milionów ton węgla rocznie, stanowi powaŝny problem głównie środowiskowy. Na rysunku 7 przedstawiono próbkę ŜuŜla pobranego bezpośrednio za kruszarką umieszczoną na dole kotła. Po lewej stronie widoczne są niedopalone zrębki drzewne, a takŝe pestka wiśni. Przytoczona we wstępie metoda wpółspalania biomasy i węgla wymagająca dostarczenia tejŝe mieszanki do młyna węglowego nie pozwala na prawidłowe rozdrobnienie biomasy, bez znaczącej modernizacji zespołów młynowych. Drewno, posiadające strukturę włóknistą, pod działaniem kul jest miaŝdŝone, a nie kruszone jak węgiel. Trudno więc oczekiwać by tak przygotowane paliwa efektywnie były spalane (GOLEC, 2004). Rys.7. Próbka ŜuŜla pobranego za kruszarką; po lewej stronie widoczne niedopalone zrębki drewna i pestka wiśni Podsumowanie i wnioski Wzrost zawartości części palnych w popiele i ŜuŜlu przy współspalaniu biomasy z pyłem węglowym stanowi duŝy problem dla energetyki zawodowej. Skutkuje to m.in.: pozyskiwaniem mniejszej ilości energii elektrycznej z energii chemicznej przez zmniejszenie efektywności spalania, koniecznością składowania odpadów; po przekroczeniu 10% strat praŝenia uboczne produkty spalania traktowane są jako odpady niebezpieczne, utratą potencjalnego zysku wynikającą z braku moŝliwości sprzedaŝy popiołu jako produkt; Do głównych przyczyn zwiększenia zawartości części palnych w ubocznych produktach spalania moŝna zaliczyć: słabe dostosowanie urządzeń rozdrabniających biomasę,

278 słabe mieszanie paliw, i skłonność do ich samo-rozwarstwiania, zbyt duŝy współudział biomasy w stosunku do węgla, zwiększoną wilgotność, brak optymalizacji pracy palników i kotła przez nieuwzględnianie wpływu zawartości części palnych, zbyt krótki czas przebywania cząstek w komorze paleniskowej, brak pomiaru on-line zawartości części palnych w popiele i ŜuŜlu, Na podstawie przeprowadzonych badań moŝna stwierdzić równieŝ, iŝ koncentracja niespalonego węgla wzrasta wraz z grubością frakcji, dla ziaren o rozmiarach powyŝej 200 µm zawartość węgla osiąga nawet kilkadziesiąt procent, a ponad 80% masy niespalonego węgla znajduje się popiele o frakcjach większych niŝ 100 µm. Dla efektywnego prowadzenia procesu spalania, oprócz rozwiązania problemów dotyczących rozdrobnienia biomasy naleŝy opracować metody i urządzenia pozwalające na realizację pomiarów zawartości węgla, zarówno w popiele, jak i ŜuŜlu, on-line, które powinny być wykorzystane w układzie automatycznego sterowania kotłem. Przedstawione badania są wstępem do realizacji powyŝszego celu. LITERATURA LISZKA M., MAJCHRZAK H.; 2003, Analiza efektów ekologicznych w procesie współspalania węgla i biomasy na przykładzie Elektrowni Opole, in: Energetyka, No 3, pp. 133-140, Normy z serii PN-EN 196:2006, PN-EN 450:2006, ŚCIĄśKO M., ZUWAŁA J., PRONOBIS M., 2006 Zalety i wady współspalania biomasy w kotłach energetycznych i tle doświadczeń eksploatacyjnych pierwszego roku współspalania biomasy na skalę przemysłową, in: Energetyka, No 3, STYSZKO-GROCHOWIAK K., GOŁAŚ J., JANKOWSKI H., Ocena pracy eksploatowanego w warunkach przemysłowych optoelektronicznego systemu monitoringu niespalonego węgla w popiołach energetycznych; in. VII Konferencja Naukowa Czujniki Optoelektroniczne i Elektroniczne Wrocław 2004, GOLEC T., 2004, Współspalanie biomasy w kotłach energetycznych, in: Energetyka, No 7-8