1 Energetyczne wykorzystanie biomasy - projektProwadzący: dr inż. Jerzy Baron, C-1 p.320 Plan zajęć w semestrze: 30 godz. zajęciowych w tym: - 15 godz. projektowych - 15 godz. laboratorium (spalanie biomasy) Praca ma charakter zespołowy (po trzy - cztery zespoły w podgrupach A i B) Wyniki pracy zespołu referuje wylosowany jego uczestnik

2 Treść merytoryczna przedmiotuTeoretyczne podstawy energetycznego wykorzystania biomasy. Przesłanki. Nadzieje. Perspektywy. Opracowanie wyników eksperymentalnego spalania biomasy Opracowanie projektu współspalania biomasy

3 Opracowanie wyników eksperymentalnego spalania biomasyGraficzne przedstawienie (na podstawie dostarczonych danych) zależności emisji CO, CxHy i NOx vs T – zadanie próbne Eksperymentalne określenie emisji CO, CxHy i NOx w funkcji czasu oraz jej przeliczenie na 6 i 12% tlenu w spalinach – zadanie główne

4 Opracowanie projektu współspalania biomasyObliczenia bilansowe dla procesu współspalania biomasy z paliwem wspomagającym Obliczenie strumienia substancji palnych Zapotrzebowanie na powietrze do spalania przy zadanej  Obliczenie strumienia ciepła do ogrzania powietrza, wody i masy suchej paliw Obliczenie strumienia ciepła uzyskanego ze spalania Zbilansowanie ciepła w węźle spalania Bilans cieplny i masowy rekuperatora i ogrzewacza wody Problemy logistyczne (transport, magazynowanie) paliw i odpadów Problematyka ekologiczna zaproponowanego procesu

5 Co się przyda i dlaczegoUmiejętność zapisania sumarycznego równania reakcji spalania Umiejętność korzystania z bilansu masy Umiejętność korzystania z bilansu ciepła Przeliczanie jednostek miar

6 Zanim przejdziemy do projektowania – Proces spalania TEAOpary trójetanoloaminy (TEA) utylizowano przez termicznie spalanie w powietrzu. Obliczyć niezbędne zapotrzebowanie na powietrze jeśli spalanych ma być 100 kg TEA/h, 20% azotu związanego utleni się do NO, a zawartość NO w spalinach (suchych!) nie może przekroczyć 400 ppmv. Jaka jest zawartość tlenu w tych spalinach?

7 Zanim przejdziemy do projektowania – Proces spalania odpaduJakiej najmniejszej ilości powietrza potrzeba, by spalić do CO2, NO i H2O 200kg/h odpadu o przedstawionym niżej składzie pierwiastkowym? Jaki jest skład spalin w %obj.? Ile powietrza trzeba dostarczyć do spalania, aby w spalinach suchych zawartość NO nie przekraczała 400ppmv? Skład odpadu (%mas.) C: 59,2 H: 18,4 O: 16,3 N: 6,1

8 Zanim przejdziemy do projektowania – Spalanie wytłokówJakiej ilości powietrza potrzeba do spalenia 300 kg s.m./h wytłoków o podanym niżej składzie przyjmując, że 7% azotu paliwowego utlenia się do NO, a współczynnik nadmiaru powietrza jest równy 2? Jaki jest skład i ile wilgotnych spalin powstaje w czasie tego procesu? Ash content13,93 % of TS Sulfur (S)2,3 % of TS Carbon (C)44,1 % of TS Chloride (Cl)0,77 % of TS Hydrogen (H)5,7 % of TS Nitrogen (N)6,9 % of TS Oxygen (O)26,3 % of TS (calculated) (TS – total solids)

9 Przykładowy schemat procesu

10 Projekt WIKI ewb.wikidot.com

11 Dla każdej grupy projektowej informacje niezbędne do rozpoczęcia obliczeń, zawarte są w pliku:Projekt_dane_2011.xls