The fuel supply system of the cyclone furnance
R. Zarzycki 1  
,   M. Kratofil 1  
,   D. Pawłowski 1  
,   M. Ścisłowska 1  
,   R. Kobyłecki 1  
,   Z. Bis 1  
 
More details
Hide details
1
Politechnika Częstochowska, Wydział Inżynierii Środowiska i Biotechnologii, Częstochowa
 
Polityka Energetyczna – Energy Policy Journal 2013;16(3):313–324
 
KEYWORDS
ABSTRACT
This paper presents the novel idea of a pulverized coal feeder system intended to be coupled to a cyclone furnace. The paper includes analysis of the characteristics of a model feeder prototype. The results of experimentation indicated that it was possible to control and consistently feed coal dust of a particle diameter <200 )xm. The results of the numerical calculations carried out using Gambit and ANSYS Fluent software confirmed the successful operation of the prototype model and its functionality with the ejector setup that fed the fuel into the cyclone furnace. The numerical results also indicated that by changing the gas velocity in the jet nozzle, the fuel flow rate to the cyclone furnace could be successfully adjusted.
METADATA IN OTHER LANGUAGES:
Polish
Układ podawania paliwa do przedpaleniska cyklonowego
oxy-spalanie, palenisko cyklonowe, modelowanie numeryczne spalania
W artykule przedstawiono ideę konstrukcji podajnika pyłu węglowego oraz układu pozwalającego na jego wprowadzenie z dużą prędkością do komory paleniskowej. Praca zawiera także analizę pracy prototypowego podajnika z układem wprowadzania paliwa do komory paleniskowej przedpaleniska cyklonowego. Przeprowadzone badania prototypowego podajnika paliwa wykazały, że możliwe jest transportowanie pyłu węglowego o średnicy ziaren <200 um. W wyniku przeprowadzonych badań doświadczalnych sformułowano procedury dotyczące uruchamiania, pracy oraz wyłączania układu podajnika. Potwierdzono założenia konstrukcyjne dotyczące możliwości uzyskania stabilnej strugi o stałej koncentracji paliwa na wlocie do komory paleniskowej. Dodatkowo w artykule przedstawiono także wyniki obliczeń numerycznych układu podajnika. Geometrię strumienicy opracowano w programie Gambit, a obliczenia numeryczne przeprowadzono przy wykorzystaniu programu ANSYS Fluent 14. Wyniki obliczeń przepływu mieszanki pyłowo-gazowej przez strumienicę i jej zachowania się w komorze paleniskowej przedpaleniska cyklonowego pozwalają stwierdzić, że zaproponowana konstrukcja umożliwia kontrolę i regulację strumienia transportowanego pyłu węglowego.
 
REFERENCES (17)
1.
BŁASIŃSKI H., MŁODZIŃSKI B., 1971 - Aparatura przemysłu chemicznego. Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa.
 
2.
BIS i in. 2011 - BIS Z., KOBYŁECKI R., ZARZYCKI R., 2011 - Analiza cieplno-przepływowa przedpaleniska cyklonowego w warunkach oxy-spalania węgla. Raport wewnętrzny PStrateg2/17/2011Dz (etap 37) z dnia 01.05.2011. Częstochowa.
 
3.
CHEN i in. 2012 - CHEN L., ZHENG YONG S., GHONIEM A.F., 2012 - Oxy-fuel combustion of pulverized coal: Characterization, fundamentals stabilization and CFD modeling. Progress in Energy and Combustion Science 38, s. 156-214.
 
4.
DEVAULT D.J., McDONALD D.K., 2006 - Cyclone furnance for oxygen fired boilers with flue gas recirculation. Patent US 2006/0201405.
 
5.
DMITREWSKIJ., 1978 - Teoria i konstrukcja maszyn rolniczych. Tom III. PWRiL. Warszawa.
 
6.
GOLIŃSKI J.A., TROSKOLAŃSKI A.T., 1979 - Strumienice teoria i konstrukcja. Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa.
 
7.
GROCHOWICZ J., 1985 - Technologia produkcji mieszanek paszowych. PWRiL. Warszawa.
 
8.
JÓŚKO E., SKOTNICKI P., 2011 - Ocena wpływu kształtu dyszy ssącej na wydajność i opory przepływu w podciśnieniowym transporcie pneumatycznym. Wydawnictwo Instytut Śląski Sp. z o.o. R. 4, nr 7, s. 108-117. Prace Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych.
 
9.
LASEK J. 2011 - Spalanie w tlenie a emisja tlenków azotu. Stan wiedzy i perspektywy badawcze. Energetyka t. 7, s. 426-433.
 
10.
MUSKAŁA i in. 2008 - MUSKAŁA W., KRZYWAŃSKI J., CZAKIERT T., SEKRETR., NOWAK W., 2008 - Spalanie w atmosferach modyfikowanych O2,CO2. Energetyka nr 10, s. 713-718.
 
11.
NOWAK W., PRONOBIS M., 2010 - Nowe technologie spalania i oczyszczania spalin. Wyd. Politechniki Śląskiej, Gliwice.
 
12.
NOWAK W., CZAKIERT T., 2012 - Spalanie tlenowe dla kotłów pyłowych i fluidalnych zintegrowanych z wychwytywaniem CO2. Wyd. Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa.
 
13.
PAWŁOWSKl i in. 2013 - PAWŁOWSKI D., ZARZYCKI R., BIS Z., KOBYŁECKI R., KRATOFIL M., 2013 - analiza przepływu gazu i paliwa w przedpalenisku cyklonowym. Materiały konferencyjne, Gdańsk.
 
14.
RAZUMOW I., 1975 - Fluidyzacja i transport pneumatyczny materiałów sypkich. Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa.
 
15.
SOKOŁÓW J., ZINGER N., 1965 - Strumienice. Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa.
 
16.
ZARZYCKI i in. 2013a - ZARZYCKI R., KRATOFIL M., PAWŁOWSKI D., ŚCISŁOWSKA M., KOBYŁECKI R., BIS Z., 2013a - Analiza spalania pyłu węglowego w przedpalenisku cyklonowym. Złożono do druku.
 
17.
ZARZYCKI i in. 2013b - ZARZYCKI R., KRATOFIL M., PAWŁOWSKI D., ŚCISŁOWSKA M., KOBYŁECKI R., BIS Z., 2013b - Analiza wyników obliczeń numerycznych przepływu pyłu węglowego oraz gazu w palenisku cyklonowym. Złożono do druku.
 
ISSN:1429-6675