Optymalizacja procesów na drodze od - Unia...

Optymalizacja procesoacutew na drodze od

odpadu do produktu Narzędzia

Modelowanie

Procedury Jacek M Łączny

Polska Unia Ubocznych Produktoacutew Spalania

Konferencja Popioły z Energetyki

Krynica październik 2018



Zakłada że poza energią elektryczną i ciepłem wytwarzać będzie także surowce

i wyroby antropogeniczne

Poprawia procesy energetyczne aby na ich wyjściu nie było odpadoacutew ale surowce

antropogeniczne o własnościach możliwie bliskich wymogom dla wyroboacutew budowlanych

Nie posiada składowisk ale magazyny

W cyklu rocznym nie wytwarza odpadoacutew

Bezodpadowa Energetyka Węglowa (BEW) (T Szczygielski informacja prywatna)

ENERGETYCZNE

SPALANIE WĘGLA

SCHEMAT BEW

Procesy

UZDATNIANIE SUROWCA

ANTROPOGENICZNEGO

DO WYROBU SKŁADOWANIE

ENERGIA

ELEKTRYCZNA

CIEPŁO WYROBY

ANTROPOGENICZNE Produkty

ZERO WASTE COAL POWER ndash AREAS OF BENFICIAL

TSzczygielski Beijing China July 21 ndash 24 2017(



12

3

4

5

6

AREAS OF OPTIMISATION OF THE ANTHROPOGENIC MINERALS TREATMENT

TSzczygielski Beijing China July 21 ndash 24 2017

6 Employing CCPs properties

to CO2 capture in a dedicated

installation(CaSCO)

1 Handling and transport of fuel (ModFuel)

2 Combustion of fuel in power boiler (ModComb)

3 Capturing CCPs from combustion chamber

to silos (ModBreak)

4 Storage and despatching of CCPs (ModSepar)

5 Processing in a special installation nearby

the power plant (ModMix)




pre-treatment of fossil fuel by crushing

and homogenisation

special additions to fuel

bull lime from calcium carbide processing

bull ground burnt lime

bull other (as needed to modify ash properties

in desirable scope)


IN POWER ENGINEERING ModFuel





UROBEK WĘGLOWY

łupek węglowy + iłowce + piaskowce

WĘGIEL

ENERGETYCZNY

Qir 22 900 kJkg

Ar-179

Str-064

ODPADY GOacuteRNICZE

Minerały skałotwoacutercze (kwarc

skalenie łuszczyki)

Węglany

Kaolinit

Illit

Siarczki i siarczany

Substancja organiczna

ModFuel



ENERGETYCZNE PROCESYSPALANIA

WĘGLA

boczne

rodukty

palaniaUPS są naturalną pochodną składu mineralnego węgla oraz dodatkoacutew procesowychWłasności UPS są zależne od

temperatury spalania pochodzenia węgla rodzaju paliwa zmian technologii ochrony atmosfery itd

ModFuel



v x v x v x v x v x v x v x v x

SiO2 14 7047 13 6595 25 5251 27 4908 21 5766 16 5405 20 4964 10 4024

Al2O3 28 1414 26 1604 36 1957 37 2022 14 1664 27 1909 27 1792 23 1328

FeO 55 143 49 248 158 472 149 314 60 187 28 432 57 562 39 375

Fe2O3 32 221 46 136 76 116 60 103 57 160 67 018 82 017 63 012

CaO 51 046 55 055 226 008 355 054 308 004 200 006 311 079

MgO 53 097 74 081 44 389 65 423 39 292 20 192 67 206 16 179

Na2O 10 023 49 022 44 063 63 039 64 046 53 055 46 059 25 061

K2O 14 266 25 202 36 266 41 232 42 257 22 188 34 183 27 266

P2O5 10 006 49 008 88 036 69 033 37 025 107 015 117 018

S 92 010 67 009 180 065 220 034 99 037 - 005 419 041 53 005

C 282 176 113 184 151 234 124 540 183 601 66 1022 73 1306 63 1059

Składnik

500 600 700 800100 200

Libiąskie Łaziskie Orzeskie Rudzkie Siodłowe Porębskie

300 400

Jaklowieckie Gruszowskie

warstwy (m)

ModFuel



konc Libiąskie Łaziskie Orzeskie Rudzkie Siodłowe Porębskie Jaklowieckie Gruszowskie

6000 8557 7562 2841 2050 4234 2457 1484 000

1500 4140 5985 7417 7573 7593 7863 7269 2867

300 230 3344 5912 5119 1569 8624 7933 6960

200 6167 1531 1703 583 3305 000 000 000

200 000 000 000 2231 000 000 3112

100 4767 3756 9543 8800 9541 9917 7788 9971

020 9039 5736 9396 7803 8114 8851 9246 9964

300 1806 262 3613 2373 3452 034 300 3180

010 000 3050 7941 8438 9476 6223 6480

010 5000 4341 6809 6258 7695 5716 296

200 4807 4693 5383 6942 6423 8885 8770 9010

ModFuel



ModFuel



ModFuel

Moduł topliwości

popiołu w węglu

Warunek dla tworzenia

się amorficznej

krzemionki

(pucolany)

Moduł dla klinkieru

idealna sytuacja

Warunek dla funkcji

celu



Kocioł energetyczny jako reakror

Czas przebywania cząstek

popiołu w strefie wysokich

temperatur rzędu kilku sekund

(np większy niż wartość

optymalna dla cenosfer

tj 200 ms)

2 Combustion of fuel in power

boiler (ModComb)

optimisation of flow

of airfuel mixture

in combustion chamber

by balancing burnersrsquo

operation and steering

primarysecondary

air to control LOI in CCPs

other

3 Capturing CCPs from combustion

chamber to silos (ModBreak)

breaking-up ash particles

conglomerates

disintegration of ash particles

by contact with water

at approx 300oC

pre-hydration and drying

of particles on their way to ESP

and a silo

separation of particles into

a set of fractions

other


IN POWER ENGINEERING ModComb + ModBreak





Program symulacji topliwości części mineralnej węgla



Wpływ dodatkoacutew na topliwość części mineralnej

MgO larr

CaO

Na2O

Al2O

3Fe

2O

3

TiO2

larr

K2O

SO3

larr

Mn2O

3

P2O

5

rarrSiO

2

rarr



CaO ndash MgO ndash SO3

Obszar optymalizacji składu popiołoacutew dla sztucznej pucolany



Badania rentgenograficzne cenosfer



Zależność topliwości popiołu od zawartości witrynitu i inertynitu



Zależność topliwości popiołu od zawartości Fe2O3 Al2 O3 SiO2 CaO



Problem ustalenia optymalnego składu dla jednej technologii

Mamy n pokładoacutew każdy o zawartości mi składnika

w i wartości wi Przygotować strumień surowcoacutew

do obiektoacutew termicznej przeroacutebki węgla o możliwie

największej łącznej wartości

Przestrzeń stanoacutew wszystkie możliwe podzbiory warstw

pokładoacutew Wielkość przestrzeni stanoacutew 2n

Funkcja celu Określić udziały masowe

z poszczegoacutelnych kopalń dla uzyskania optymalnego

składu wyjściowego UPS przy ograniczeniu określonej

masy strumienia

Problem optymalizacyjny



Formalna postać modelu to funkcja celu o standardowej postaci

i

n

ij

jij bxa

dla

0jx dla nj 1

mi 1

nnxaxaxa 2211

5 Processing in a special installation

nearby the power plant (ModMix)

4 Storage and despatching

of CCPs (ModSepar)

selective storage

of varieties of CCPs

mixing with other

materials including

ashes

air-separation

granulation

other


IN POWER ENGINEERING ModSepar + ModMix





Analiza egzergetyczna zastosowana do oceny przydatności ubocznych produktoacutew spalania

obok tradycyjnych metod może mieć duże znaczenie przy wskazywaniu kierunkoacutew

zagospodarowania i wyboru dla tego celu optymalnego procesu

Potencjał egzergetyczny UPS



Ogoacutelny wzoacuter na obliczanie egzergii chemicznej wg prof J Szarguta

Bch - egzergia chemicznani - liczba kilomoli kolejnego związku chemicznego występującego

w rozpatrywanym materialebn i - właściwa normalna egzergia chemiczna składnika roztworu

(mieszaniny)Tn - temperatura normalnaTo - temperatura bezwzględna otoczeniadn i - entalpia dewaluacji i-tego składnika roztworu (mieszaniny)Ru - uniwersalna stała gazowa

i

i

i

iiouin

i

in i

n

on

i

in ichn

nln nTR)b(dn

T

TTbnB



Roacutewnanie reakcji chemicznej G298

kJmol

lnK298

Portlandyt Ca(OH)2+CO2(g) = CaCO3+H2O(c) -7461 3011

Etringit13(3CaOAl2O33CaSO432H2O)+CO2(g) =

= CaCO3+CaSO42H2O+23Al(OH)3+23H2O(c)-4296 1734

Wollastonit CaOSiO2+CO2(g) = CaCO3+SiO2 -4118 1662

Entalpia swobodna oraz stałe roacutewnowagi wybranych reakcji karbonizacji



Portlandyt

Ca(OH)2 + CO2 rarr CaCO3 + H2O

Gips

2CaSO4 + 2Na +12O2 + 2H2O + CO2 rarr CaSO4middot2H2O + CaCO3 + Na2SO4

Ettringit

3CaOmiddotAl2O3middot2CaSO4middot32H2O + 3CO2 + SiO2 + O2 rarr 3CaCO3 +

+ 2CaSO4middot2H2O + Al2SiO5 + 30H2O

Krzemian wapnia

CaSiO3 + CO2 rarr CaCO3 +SiO2

Przykładowe reakcje z udziałem dwutlenku węgla



dC

dtk C C

D

hC C k Cwm h

m

R m R

n

a b c

gdzie poszczegoacutelne człony określają

a - gęstość strumienia masy dopływającej do cieczy

b - gęstość strumienia masy przepływającą przez warstwę

ekranującą

c - reakcja na powierzchni ciała stałego

natomiast

Ch - stężenie badanego związku w warstwie ekranującej (kg m3)

h - grubość warstwy ekranującej (m)

CR - stężenie na powierzchni reakcji (kgm3)

n - wspoacutełczynnik potęgowy w kinetycznym roacutewnaniu reakcji

Roacutewnanie kinetyczne transportu masy w układzie troacutejfazowym



Modelowanie procesoacutew chemicznych z udziałem UPS

Roacutewnanie kinetyczne

Ao - objętość ciała stałego

V - objętość wody

n3 - wspoacutełczynnik stechiometryczny (n=1)

CRCR - stosunek najniższego ciśnienia CO2

w układzie do najwyższego

3 0

3 0

1 1

R

R

n A C kt

VC t RP P P

R

n A C kC C e C e K

VC



Modelowanie transportu masy w barierach na bazie UPS

C

t xD

C

x xVC

B C

t

C

t

C

ti

ij

j i

id S

rxn

Roacutewnanie roacuteżniczkowe bilansu masy

C - stężenie danego jonu w wodach porowych C - ilość jonu zaabsorbowanego na jednostkę objętości CS - ilość fazy stałej związku chemicznego na jednostkę objętości t - wspoacutełrzędna czasowa xi - wspoacutełrzędna przestrzenna Dij - wspoacutełczynnik dyspersji hydrodynamicznej Vi - średnia prędkość przepływu woacuted porowych Bd - gęstość warstwy - porowatość objętościowa warstwyrxn - ogoacutelny indeks oznaczający przebieg reakcji chemicznej między jonem

związkiem chemicznym



Wnioski

Oczekiwania wynikające ze spełnienia postulatu gospodarki

o obiegu zamkniętym w skojarzonym układzie elektrownia-

kopalnia możliwe są w dużym stopniu są do zrealizowania

pod następującymi warunkami

bull Starannej analizy jakości węgla uwzgledniającej oproacutecz

dotychczasowych analiz także skład petrograficzny

bull Organizowanie i grupowanie procesoacutew przetwarzania UPS jest

niezbędnym warunkiem ich zagospodarowania Dotyczy

to zaroacutewno obszaru samej elektrowni jak i organizowania

otoczenia zewnętrznego

bull Optymalizacja przetwarzania ups wiąże się z wykorzystaniem

ich potencjału egzergetycznego oraz modelowaniem procesoacutew

na każdym etapie przetwarzania

Dziękuję za uwagę





Zakłada że poza energią elektryczną i ciepłem wytwarzać będzie także surowce

i wyroby antropogeniczne

Poprawia procesy energetyczne aby na ich wyjściu nie było odpadoacutew ale surowce

antropogeniczne o własnościach możliwie bliskich wymogom dla wyroboacutew budowlanych

Nie posiada składowisk ale magazyny

W cyklu rocznym nie wytwarza odpadoacutew

Bezodpadowa Energetyka Węglowa (BEW) (T Szczygielski informacja prywatna)

ENERGETYCZNE

SPALANIE WĘGLA

SCHEMAT BEW

Procesy

UZDATNIANIE SUROWCA

ANTROPOGENICZNEGO

DO WYROBU SKŁADOWANIE

ENERGIA

ELEKTRYCZNA

CIEPŁO WYROBY

ANTROPOGENICZNE Produkty





12

3

4

5

6





installation(CaSCO)




to silos (ModBreak)








and homogenisation





in desirable scope)







UROBEK WĘGLOWY


WĘGIEL

ENERGETYCZNY

Qir 22 900 kJkg

Ar-179

Str-064




Węglany

Kaolinit

Illit



ModFuel




WĘGLA

boczne

rodukty



ModFuel




SiO2 14 7047 13 6595 25 5251 27 4908 21 5766 16 5405 20 4964 10 4024

Al2O3 28 1414 26 1604 36 1957 37 2022 14 1664 27 1909 27 1792 23 1328

FeO 55 143 49 248 158 472 149 314 60 187 28 432 57 562 39 375

Fe2O3 32 221 46 136 76 116 60 103 57 160 67 018 82 017 63 012

CaO 51 046 55 055 226 008 355 054 308 004 200 006 311 079

MgO 53 097 74 081 44 389 65 423 39 292 20 192 67 206 16 179

Na2O 10 023 49 022 44 063 63 039 64 046 53 055 46 059 25 061

K2O 14 266 25 202 36 266 41 232 42 257 22 188 34 183 27 266

P2O5 10 006 49 008 88 036 69 033 37 025 107 015 117 018

S 92 010 67 009 180 065 220 034 99 037 - 005 419 041 53 005

C 282 176 113 184 151 234 124 540 183 601 66 1022 73 1306 63 1059

Składnik

500 600 700 800100 200


300 400


warstwy (m)

ModFuel




6000 8557 7562 2841 2050 4234 2457 1484 000

1500 4140 5985 7417 7573 7593 7863 7269 2867

300 230 3344 5912 5119 1569 8624 7933 6960

200 6167 1531 1703 583 3305 000 000 000

200 000 000 000 2231 000 000 3112

100 4767 3756 9543 8800 9541 9917 7788 9971

020 9039 5736 9396 7803 8114 8851 9246 9964

300 1806 262 3613 2373 3452 034 300 3180

010 000 3050 7941 8438 9476 6223 6480

010 5000 4341 6809 6258 7695 5716 296

200 4807 4693 5383 6942 6423 8885 8770 9010

ModFuel



ModFuel



ModFuel

Moduł topliwości

popiołu w węglu


się amorficznej

krzemionki

(pucolany)


idealna sytuacja

Warunek dla funkcji

celu









tj 200 ms)


boiler (ModComb)


of airfuel mixture




primarysecondary


other




conglomerates



at approx 300oC



and a silo


a set of fractions

other











MgO larr

CaO

Na2O

Al2O

3Fe

2O

3

TiO2

larr

K2O

SO3

larr

Mn2O

3

P2O

5

rarrSiO

2

rarr


























masy strumienia





i

n

ij

jij bxa

dla

0jx dla nj 1

mi 1

nnxaxaxa 2211




of CCPs (ModSepar)

selective storage


mixing with other

materials including

ashes

air-separation

granulation

other

















i

i

i

iiouin

i

in i

n

on

i

in ichn

nln nTR)b(dn

T

TTbnB




kJmol

lnK298








Portlandyt


Gips


Ettringit



Krzemian wapnia





dC

dtk C C

D

hC C k Cwm h

m

R m R

n

a b c




ekranującą


natomiast















3 0

3 0

1 1

R

R

n A C kt

VC t RP P P

R

n A C kC C e C e K

VC




C

t xD

C

x xVC

B C

t

C

t

C

ti

ij

j i

id S

rxn






Wnioski





















12

3

4

5

6





installation(CaSCO)




to silos (ModBreak)








and homogenisation





in desirable scope)







UROBEK WĘGLOWY


WĘGIEL

ENERGETYCZNY

Qir 22 900 kJkg

Ar-179

Str-064




Węglany

Kaolinit

Illit



ModFuel




WĘGLA

boczne

rodukty



ModFuel




SiO2 14 7047 13 6595 25 5251 27 4908 21 5766 16 5405 20 4964 10 4024

Al2O3 28 1414 26 1604 36 1957 37 2022 14 1664 27 1909 27 1792 23 1328

FeO 55 143 49 248 158 472 149 314 60 187 28 432 57 562 39 375

Fe2O3 32 221 46 136 76 116 60 103 57 160 67 018 82 017 63 012

CaO 51 046 55 055 226 008 355 054 308 004 200 006 311 079

MgO 53 097 74 081 44 389 65 423 39 292 20 192 67 206 16 179

Na2O 10 023 49 022 44 063 63 039 64 046 53 055 46 059 25 061

K2O 14 266 25 202 36 266 41 232 42 257 22 188 34 183 27 266

P2O5 10 006 49 008 88 036 69 033 37 025 107 015 117 018

S 92 010 67 009 180 065 220 034 99 037 - 005 419 041 53 005

C 282 176 113 184 151 234 124 540 183 601 66 1022 73 1306 63 1059

Składnik

500 600 700 800100 200


300 400


warstwy (m)

ModFuel




6000 8557 7562 2841 2050 4234 2457 1484 000

1500 4140 5985 7417 7573 7593 7863 7269 2867

300 230 3344 5912 5119 1569 8624 7933 6960

200 6167 1531 1703 583 3305 000 000 000

200 000 000 000 2231 000 000 3112

100 4767 3756 9543 8800 9541 9917 7788 9971

020 9039 5736 9396 7803 8114 8851 9246 9964

300 1806 262 3613 2373 3452 034 300 3180

010 000 3050 7941 8438 9476 6223 6480

010 5000 4341 6809 6258 7695 5716 296

200 4807 4693 5383 6942 6423 8885 8770 9010

ModFuel



ModFuel



ModFuel

Moduł topliwości

popiołu w węglu


się amorficznej

krzemionki

(pucolany)


idealna sytuacja

Warunek dla funkcji

celu









tj 200 ms)


boiler (ModComb)


of airfuel mixture




primarysecondary


other




conglomerates



at approx 300oC



and a silo


a set of fractions

other











MgO larr

CaO

Na2O

Al2O

3Fe

2O

3

TiO2

larr

K2O

SO3

larr

Mn2O

3

P2O

5

rarrSiO

2

rarr


























masy strumienia





i

n

ij

jij bxa

dla

0jx dla nj 1

mi 1

nnxaxaxa 2211




of CCPs (ModSepar)

selective storage


mixing with other

materials including

ashes

air-separation

granulation

other

















i

i

i

iiouin

i

in i

n

on

i

in ichn

nln nTR)b(dn

T

TTbnB




kJmol

lnK298








Portlandyt


Gips


Ettringit



Krzemian wapnia





dC

dtk C C

D

hC C k Cwm h

m

R m R

n

a b c




ekranującą


natomiast















3 0

3 0

1 1

R

R

n A C kt

VC t RP P P

R

n A C kC C e C e K

VC




C

t xD

C

x xVC

B C

t

C

t

C

ti

ij

j i

id S

rxn






Wnioski



















and homogenisation





in desirable scope)







UROBEK WĘGLOWY


WĘGIEL

ENERGETYCZNY

Qir 22 900 kJkg

Ar-179

Str-064




Węglany

Kaolinit

Illit



ModFuel




WĘGLA

boczne

rodukty



ModFuel




SiO2 14 7047 13 6595 25 5251 27 4908 21 5766 16 5405 20 4964 10 4024

Al2O3 28 1414 26 1604 36 1957 37 2022 14 1664 27 1909 27 1792 23 1328

FeO 55 143 49 248 158 472 149 314 60 187 28 432 57 562 39 375

Fe2O3 32 221 46 136 76 116 60 103 57 160 67 018 82 017 63 012

CaO 51 046 55 055 226 008 355 054 308 004 200 006 311 079

MgO 53 097 74 081 44 389 65 423 39 292 20 192 67 206 16 179

Na2O 10 023 49 022 44 063 63 039 64 046 53 055 46 059 25 061

K2O 14 266 25 202 36 266 41 232 42 257 22 188 34 183 27 266

P2O5 10 006 49 008 88 036 69 033 37 025 107 015 117 018

S 92 010 67 009 180 065 220 034 99 037 - 005 419 041 53 005

C 282 176 113 184 151 234 124 540 183 601 66 1022 73 1306 63 1059

Składnik

500 600 700 800100 200


300 400


warstwy (m)

ModFuel




6000 8557 7562 2841 2050 4234 2457 1484 000

1500 4140 5985 7417 7573 7593 7863 7269 2867

300 230 3344 5912 5119 1569 8624 7933 6960

200 6167 1531 1703 583 3305 000 000 000

200 000 000 000 2231 000 000 3112

100 4767 3756 9543 8800 9541 9917 7788 9971

020 9039 5736 9396 7803 8114 8851 9246 9964

300 1806 262 3613 2373 3452 034 300 3180

010 000 3050 7941 8438 9476 6223 6480

010 5000 4341 6809 6258 7695 5716 296

200 4807 4693 5383 6942 6423 8885 8770 9010

ModFuel



ModFuel



ModFuel

Moduł topliwości

popiołu w węglu


się amorficznej

krzemionki

(pucolany)


idealna sytuacja

Warunek dla funkcji

celu









tj 200 ms)


boiler (ModComb)


of airfuel mixture




primarysecondary


other




conglomerates



at approx 300oC



and a silo


a set of fractions

other











MgO larr

CaO

Na2O

Al2O

3Fe

2O

3

TiO2

larr

K2O

SO3

larr

Mn2O

3

P2O

5

rarrSiO

2

rarr


























masy strumienia





i

n

ij

jij bxa

dla

0jx dla nj 1

mi 1

nnxaxaxa 2211




of CCPs (ModSepar)

selective storage


mixing with other

materials including

ashes

air-separation

granulation

other

















i

i

i

iiouin

i

in i

n

on

i

in ichn

nln nTR)b(dn

T

TTbnB




kJmol

lnK298








Portlandyt


Gips


Ettringit



Krzemian wapnia





dC

dtk C C

D

hC C k Cwm h

m

R m R

n

a b c




ekranującą


natomiast















3 0

3 0

1 1

R

R

n A C kt

VC t RP P P

R

n A C kC C e C e K

VC




C

t xD

C

x xVC

B C

t

C

t

C

ti

ij

j i

id S

rxn






Wnioski



















UROBEK WĘGLOWY


WĘGIEL

ENERGETYCZNY

Qir 22 900 kJkg

Ar-179

Str-064




Węglany

Kaolinit

Illit



ModFuel




WĘGLA

boczne

rodukty



ModFuel




SiO2 14 7047 13 6595 25 5251 27 4908 21 5766 16 5405 20 4964 10 4024

Al2O3 28 1414 26 1604 36 1957 37 2022 14 1664 27 1909 27 1792 23 1328

FeO 55 143 49 248 158 472 149 314 60 187 28 432 57 562 39 375

Fe2O3 32 221 46 136 76 116 60 103 57 160 67 018 82 017 63 012

CaO 51 046 55 055 226 008 355 054 308 004 200 006 311 079

MgO 53 097 74 081 44 389 65 423 39 292 20 192 67 206 16 179

Na2O 10 023 49 022 44 063 63 039 64 046 53 055 46 059 25 061

K2O 14 266 25 202 36 266 41 232 42 257 22 188 34 183 27 266

P2O5 10 006 49 008 88 036 69 033 37 025 107 015 117 018

S 92 010 67 009 180 065 220 034 99 037 - 005 419 041 53 005

C 282 176 113 184 151 234 124 540 183 601 66 1022 73 1306 63 1059

Składnik

500 600 700 800100 200


300 400


warstwy (m)

ModFuel




6000 8557 7562 2841 2050 4234 2457 1484 000

1500 4140 5985 7417 7573 7593 7863 7269 2867

300 230 3344 5912 5119 1569 8624 7933 6960

200 6167 1531 1703 583 3305 000 000 000

200 000 000 000 2231 000 000 3112

100 4767 3756 9543 8800 9541 9917 7788 9971

020 9039 5736 9396 7803 8114 8851 9246 9964

300 1806 262 3613 2373 3452 034 300 3180

010 000 3050 7941 8438 9476 6223 6480

010 5000 4341 6809 6258 7695 5716 296

200 4807 4693 5383 6942 6423 8885 8770 9010

ModFuel



ModFuel



ModFuel

Moduł topliwości

popiołu w węglu


się amorficznej

krzemionki

(pucolany)


idealna sytuacja

Warunek dla funkcji

celu









tj 200 ms)


boiler (ModComb)


of airfuel mixture




primarysecondary


other




conglomerates



at approx 300oC



and a silo


a set of fractions

other











MgO larr

CaO

Na2O

Al2O

3Fe

2O

3

TiO2

larr

K2O

SO3

larr

Mn2O

3

P2O

5

rarrSiO

2

rarr


























masy strumienia





i

n

ij

jij bxa

dla

0jx dla nj 1

mi 1

nnxaxaxa 2211




of CCPs (ModSepar)

selective storage


mixing with other

materials including

ashes

air-separation

granulation

other

















i

i

i

iiouin

i

in i

n

on

i

in ichn

nln nTR)b(dn

T

TTbnB




kJmol

lnK298








Portlandyt


Gips


Ettringit



Krzemian wapnia





dC

dtk C C

D

hC C k Cwm h

m

R m R

n

a b c




ekranującą


natomiast















3 0

3 0

1 1

R

R

n A C kt

VC t RP P P

R

n A C kC C e C e K

VC




C

t xD

C

x xVC

B C

t

C

t

C

ti

ij

j i

id S

rxn






Wnioski




















WĘGLA

boczne

rodukty



ModFuel




SiO2 14 7047 13 6595 25 5251 27 4908 21 5766 16 5405 20 4964 10 4024

Al2O3 28 1414 26 1604 36 1957 37 2022 14 1664 27 1909 27 1792 23 1328

FeO 55 143 49 248 158 472 149 314 60 187 28 432 57 562 39 375

Fe2O3 32 221 46 136 76 116 60 103 57 160 67 018 82 017 63 012

CaO 51 046 55 055 226 008 355 054 308 004 200 006 311 079

MgO 53 097 74 081 44 389 65 423 39 292 20 192 67 206 16 179

Na2O 10 023 49 022 44 063 63 039 64 046 53 055 46 059 25 061

K2O 14 266 25 202 36 266 41 232 42 257 22 188 34 183 27 266

P2O5 10 006 49 008 88 036 69 033 37 025 107 015 117 018

S 92 010 67 009 180 065 220 034 99 037 - 005 419 041 53 005

C 282 176 113 184 151 234 124 540 183 601 66 1022 73 1306 63 1059

Składnik

500 600 700 800100 200


300 400


warstwy (m)

ModFuel




6000 8557 7562 2841 2050 4234 2457 1484 000

1500 4140 5985 7417 7573 7593 7863 7269 2867

300 230 3344 5912 5119 1569 8624 7933 6960

200 6167 1531 1703 583 3305 000 000 000

200 000 000 000 2231 000 000 3112

100 4767 3756 9543 8800 9541 9917 7788 9971

020 9039 5736 9396 7803 8114 8851 9246 9964

300 1806 262 3613 2373 3452 034 300 3180

010 000 3050 7941 8438 9476 6223 6480

010 5000 4341 6809 6258 7695 5716 296

200 4807 4693 5383 6942 6423 8885 8770 9010

ModFuel



ModFuel



ModFuel

Moduł topliwości

popiołu w węglu


się amorficznej

krzemionki

(pucolany)


idealna sytuacja

Warunek dla funkcji

celu









tj 200 ms)


boiler (ModComb)


of airfuel mixture




primarysecondary


other




conglomerates



at approx 300oC



and a silo


a set of fractions

other











MgO larr

CaO

Na2O

Al2O

3Fe

2O

3

TiO2

larr

K2O

SO3

larr

Mn2O

3

P2O

5

rarrSiO

2

rarr


























masy strumienia





i

n

ij

jij bxa

dla

0jx dla nj 1

mi 1

nnxaxaxa 2211




of CCPs (ModSepar)

selective storage


mixing with other

materials including

ashes

air-separation

granulation

other

















i

i

i

iiouin

i

in i

n

on

i

in ichn

nln nTR)b(dn

T

TTbnB




kJmol

lnK298








Portlandyt


Gips


Ettringit



Krzemian wapnia





dC

dtk C C

D

hC C k Cwm h

m

R m R

n

a b c




ekranującą


natomiast















3 0

3 0

1 1

R

R

n A C kt

VC t RP P P

R

n A C kC C e C e K

VC




C

t xD

C

x xVC

B C

t

C

t

C

ti

ij

j i

id S

rxn






Wnioski




















SiO2 14 7047 13 6595 25 5251 27 4908 21 5766 16 5405 20 4964 10 4024

Al2O3 28 1414 26 1604 36 1957 37 2022 14 1664 27 1909 27 1792 23 1328

FeO 55 143 49 248 158 472 149 314 60 187 28 432 57 562 39 375

Fe2O3 32 221 46 136 76 116 60 103 57 160 67 018 82 017 63 012

CaO 51 046 55 055 226 008 355 054 308 004 200 006 311 079

MgO 53 097 74 081 44 389 65 423 39 292 20 192 67 206 16 179

Na2O 10 023 49 022 44 063 63 039 64 046 53 055 46 059 25 061

K2O 14 266 25 202 36 266 41 232 42 257 22 188 34 183 27 266

P2O5 10 006 49 008 88 036 69 033 37 025 107 015 117 018

S 92 010 67 009 180 065 220 034 99 037 - 005 419 041 53 005

C 282 176 113 184 151 234 124 540 183 601 66 1022 73 1306 63 1059

Składnik

500 600 700 800100 200


300 400


warstwy (m)

ModFuel




6000 8557 7562 2841 2050 4234 2457 1484 000

1500 4140 5985 7417 7573 7593 7863 7269 2867

300 230 3344 5912 5119 1569 8624 7933 6960

200 6167 1531 1703 583 3305 000 000 000

200 000 000 000 2231 000 000 3112

100 4767 3756 9543 8800 9541 9917 7788 9971

020 9039 5736 9396 7803 8114 8851 9246 9964

300 1806 262 3613 2373 3452 034 300 3180

010 000 3050 7941 8438 9476 6223 6480

010 5000 4341 6809 6258 7695 5716 296

200 4807 4693 5383 6942 6423 8885 8770 9010

ModFuel



ModFuel



ModFuel

Moduł topliwości

popiołu w węglu


się amorficznej

krzemionki

(pucolany)


idealna sytuacja

Warunek dla funkcji

celu









tj 200 ms)


boiler (ModComb)


of airfuel mixture




primarysecondary


other




conglomerates



at approx 300oC



and a silo


a set of fractions

other











MgO larr

CaO

Na2O

Al2O

3Fe

2O

3

TiO2

larr

K2O

SO3

larr

Mn2O

3

P2O

5

rarrSiO

2

rarr


























masy strumienia





i

n

ij

jij bxa

dla

0jx dla nj 1

mi 1

nnxaxaxa 2211




of CCPs (ModSepar)

selective storage


mixing with other

materials including

ashes

air-separation

granulation

other

















i

i

i

iiouin

i

in i

n

on

i

in ichn

nln nTR)b(dn

T

TTbnB




kJmol

lnK298








Portlandyt


Gips


Ettringit



Krzemian wapnia





dC

dtk C C

D

hC C k Cwm h

m

R m R

n

a b c




ekranującą


natomiast















3 0

3 0

1 1

R

R

n A C kt

VC t RP P P

R

n A C kC C e C e K

VC




C

t xD

C

x xVC

B C

t

C

t

C

ti

ij

j i

id S

rxn






Wnioski




















6000 8557 7562 2841 2050 4234 2457 1484 000

1500 4140 5985 7417 7573 7593 7863 7269 2867

300 230 3344 5912 5119 1569 8624 7933 6960

200 6167 1531 1703 583 3305 000 000 000

200 000 000 000 2231 000 000 3112

100 4767 3756 9543 8800 9541 9917 7788 9971

020 9039 5736 9396 7803 8114 8851 9246 9964

300 1806 262 3613 2373 3452 034 300 3180

010 000 3050 7941 8438 9476 6223 6480

010 5000 4341 6809 6258 7695 5716 296

200 4807 4693 5383 6942 6423 8885 8770 9010

ModFuel



ModFuel



ModFuel

Moduł topliwości

popiołu w węglu


się amorficznej

krzemionki

(pucolany)


idealna sytuacja

Warunek dla funkcji

celu









tj 200 ms)


boiler (ModComb)


of airfuel mixture




primarysecondary


other




conglomerates



at approx 300oC



and a silo


a set of fractions

other











MgO larr

CaO

Na2O

Al2O

3Fe

2O

3

TiO2

larr

K2O

SO3

larr

Mn2O

3

P2O

5

rarrSiO

2

rarr


























masy strumienia





i

n

ij

jij bxa

dla

0jx dla nj 1

mi 1

nnxaxaxa 2211




of CCPs (ModSepar)

selective storage


mixing with other

materials including

ashes

air-separation

granulation

other

















i

i

i

iiouin

i

in i

n

on

i

in ichn

nln nTR)b(dn

T

TTbnB




kJmol

lnK298








Portlandyt


Gips


Ettringit



Krzemian wapnia





dC

dtk C C

D

hC C k Cwm h

m

R m R

n

a b c




ekranującą


natomiast















3 0

3 0

1 1

R

R

n A C kt

VC t RP P P

R

n A C kC C e C e K

VC




C

t xD

C

x xVC

B C

t

C

t

C

ti

ij

j i

id S

rxn






Wnioski



















ModFuel



ModFuel

Moduł topliwości

popiołu w węglu


się amorficznej

krzemionki

(pucolany)


idealna sytuacja

Warunek dla funkcji

celu









tj 200 ms)


boiler (ModComb)


of airfuel mixture




primarysecondary


other




conglomerates



at approx 300oC



and a silo


a set of fractions

other











MgO larr

CaO

Na2O

Al2O

3Fe

2O

3

TiO2

larr

K2O

SO3

larr

Mn2O

3

P2O

5

rarrSiO

2

rarr


























masy strumienia





i

n

ij

jij bxa

dla

0jx dla nj 1

mi 1

nnxaxaxa 2211




of CCPs (ModSepar)

selective storage


mixing with other

materials including

ashes

air-separation

granulation

other

















i

i

i

iiouin

i

in i

n

on

i

in ichn

nln nTR)b(dn

T

TTbnB




kJmol

lnK298








Portlandyt


Gips


Ettringit



Krzemian wapnia





dC

dtk C C

D

hC C k Cwm h

m

R m R

n

a b c




ekranującą


natomiast















3 0

3 0

1 1

R

R

n A C kt

VC t RP P P

R

n A C kC C e C e K

VC




C

t xD

C

x xVC

B C

t

C

t

C

ti

ij

j i

id S

rxn






Wnioski



















ModFuel

Moduł topliwości

popiołu w węglu


się amorficznej

krzemionki

(pucolany)


idealna sytuacja

Warunek dla funkcji

celu









tj 200 ms)


boiler (ModComb)


of airfuel mixture




primarysecondary


other




conglomerates



at approx 300oC



and a silo


a set of fractions

other











MgO larr

CaO

Na2O

Al2O

3Fe

2O

3

TiO2

larr

K2O

SO3

larr

Mn2O

3

P2O

5

rarrSiO

2

rarr


























masy strumienia





i

n

ij

jij bxa

dla

0jx dla nj 1

mi 1

nnxaxaxa 2211




of CCPs (ModSepar)

selective storage


mixing with other

materials including

ashes

air-separation

granulation

other

















i

i

i

iiouin

i

in i

n

on

i

in ichn

nln nTR)b(dn

T

TTbnB




kJmol

lnK298








Portlandyt


Gips


Ettringit



Krzemian wapnia





dC

dtk C C

D

hC C k Cwm h

m

R m R

n

a b c




ekranującą


natomiast















3 0

3 0

1 1

R

R

n A C kt

VC t RP P P

R

n A C kC C e C e K

VC




C

t xD

C

x xVC

B C

t

C

t

C

ti

ij

j i

id S

rxn






Wnioski

























tj 200 ms)


boiler (ModComb)


of airfuel mixture




primarysecondary


other




conglomerates



at approx 300oC



and a silo


a set of fractions

other











MgO larr

CaO

Na2O

Al2O

3Fe

2O

3

TiO2

larr

K2O

SO3

larr

Mn2O

3

P2O

5

rarrSiO

2

rarr


























masy strumienia





i

n

ij

jij bxa

dla

0jx dla nj 1

mi 1

nnxaxaxa 2211




of CCPs (ModSepar)

selective storage


mixing with other

materials including

ashes

air-separation

granulation

other

















i

i

i

iiouin

i

in i

n

on

i

in ichn

nln nTR)b(dn

T

TTbnB




kJmol

lnK298








Portlandyt


Gips


Ettringit



Krzemian wapnia





dC

dtk C C

D

hC C k Cwm h

m

R m R

n

a b c




ekranującą


natomiast















3 0

3 0

1 1

R

R

n A C kt

VC t RP P P

R

n A C kC C e C e K

VC




C

t xD

C

x xVC

B C

t

C

t

C

ti

ij

j i

id S

rxn






Wnioski


















boiler (ModComb)


of airfuel mixture




primarysecondary


other




conglomerates



at approx 300oC



and a silo


a set of fractions

other











MgO larr

CaO

Na2O

Al2O

3Fe

2O

3

TiO2

larr

K2O

SO3

larr

Mn2O

3

P2O

5

rarrSiO

2

rarr


























masy strumienia





i

n

ij

jij bxa

dla

0jx dla nj 1

mi 1

nnxaxaxa 2211




of CCPs (ModSepar)

selective storage


mixing with other

materials including

ashes

air-separation

granulation

other

















i

i

i

iiouin

i

in i

n

on

i

in ichn

nln nTR)b(dn

T

TTbnB




kJmol

lnK298








Portlandyt


Gips


Ettringit



Krzemian wapnia





dC

dtk C C

D

hC C k Cwm h

m

R m R

n

a b c




ekranującą


natomiast















3 0

3 0

1 1

R

R

n A C kt

VC t RP P P

R

n A C kC C e C e K

VC




C

t xD

C

x xVC

B C

t

C

t

C

ti

ij

j i

id S

rxn






Wnioski























MgO larr

CaO

Na2O

Al2O

3Fe

2O

3

TiO2

larr

K2O

SO3

larr

Mn2O

3

P2O

5

rarrSiO

2

rarr


























masy strumienia





i

n

ij

jij bxa

dla

0jx dla nj 1

mi 1

nnxaxaxa 2211




of CCPs (ModSepar)

selective storage


mixing with other

materials including

ashes

air-separation

granulation

other

















i

i

i

iiouin

i

in i

n

on

i

in ichn

nln nTR)b(dn

T

TTbnB




kJmol

lnK298








Portlandyt


Gips


Ettringit



Krzemian wapnia





dC

dtk C C

D

hC C k Cwm h

m

R m R

n

a b c




ekranującą


natomiast















3 0

3 0

1 1

R

R

n A C kt

VC t RP P P

R

n A C kC C e C e K

VC




C

t xD

C

x xVC

B C

t

C

t

C

ti

ij

j i

id S

rxn






Wnioski










































masy strumienia





i

n

ij

jij bxa

dla

0jx dla nj 1

mi 1

nnxaxaxa 2211




of CCPs (ModSepar)

selective storage


mixing with other

materials including

ashes

air-separation

granulation

other

















i

i

i

iiouin

i

in i

n

on

i

in ichn

nln nTR)b(dn

T

TTbnB




kJmol

lnK298








Portlandyt


Gips


Ettringit



Krzemian wapnia





dC

dtk C C

D

hC C k Cwm h

m

R m R

n

a b c




ekranującą


natomiast















3 0

3 0

1 1

R

R

n A C kt

VC t RP P P

R

n A C kC C e C e K

VC




C

t xD

C

x xVC

B C

t

C

t

C

ti

ij

j i

id S

rxn






Wnioski




















i

n

ij

jij bxa

dla

0jx dla nj 1

mi 1

nnxaxaxa 2211




of CCPs (ModSepar)

selective storage


mixing with other

materials including

ashes

air-separation

granulation

other

















i

i

i

iiouin

i

in i

n

on

i

in ichn

nln nTR)b(dn

T

TTbnB




kJmol

lnK298








Portlandyt


Gips


Ettringit



Krzemian wapnia





dC

dtk C C

D

hC C k Cwm h

m

R m R

n

a b c




ekranującą


natomiast















3 0

3 0

1 1

R

R

n A C kt

VC t RP P P

R

n A C kC C e C e K

VC




C

t xD

C

x xVC

B C

t

C

t

C

ti

ij

j i

id S

rxn






Wnioski




















of CCPs (ModSepar)

selective storage


mixing with other

materials including

ashes

air-separation

granulation

other

















i

i

i

iiouin

i

in i

n

on

i

in ichn

nln nTR)b(dn

T

TTbnB




kJmol

lnK298








Portlandyt


Gips


Ettringit



Krzemian wapnia





dC

dtk C C

D

hC C k Cwm h

m

R m R

n

a b c




ekranującą


natomiast















3 0

3 0

1 1

R

R

n A C kt

VC t RP P P

R

n A C kC C e C e K

VC




C

t xD

C

x xVC

B C

t

C

t

C

ti

ij

j i

id S

rxn






Wnioski





























i

i

i

iiouin

i

in i

n

on

i

in ichn

nln nTR)b(dn

T

TTbnB




kJmol

lnK298








Portlandyt


Gips


Ettringit



Krzemian wapnia





dC

dtk C C

D

hC C k Cwm h

m

R m R

n

a b c




ekranującą


natomiast















3 0

3 0

1 1

R

R

n A C kt

VC t RP P P

R

n A C kC C e C e K

VC




C

t xD

C

x xVC

B C

t

C

t

C

ti

ij

j i

id S

rxn






Wnioski




















kJmol

lnK298








Portlandyt


Gips


Ettringit



Krzemian wapnia





dC

dtk C C

D

hC C k Cwm h

m

R m R

n

a b c




ekranującą


natomiast















3 0

3 0

1 1

R

R

n A C kt

VC t RP P P

R

n A C kC C e C e K

VC




C

t xD

C

x xVC

B C

t

C

t

C

ti

ij

j i

id S

rxn






Wnioski



















Portlandyt


Gips


Ettringit



Krzemian wapnia





dC

dtk C C

D

hC C k Cwm h

m

R m R

n

a b c




ekranującą


natomiast















3 0

3 0

1 1

R

R

n A C kt

VC t RP P P

R

n A C kC C e C e K

VC




C

t xD

C

x xVC

B C

t

C

t

C

ti

ij

j i

id S

rxn






Wnioski



















dC

dtk C C

D

hC C k Cwm h

m

R m R

n

a b c




ekranującą


natomiast















3 0

3 0

1 1

R

R

n A C kt

VC t RP P P

R

n A C kC C e C e K

VC




C

t xD

C

x xVC

B C

t

C

t

C

ti

ij

j i

id S

rxn






Wnioski


























3 0

3 0

1 1

R

R

n A C kt

VC t RP P P

R

n A C kC C e C e K

VC




C

t xD

C

x xVC

B C

t

C

t

C

ti

ij

j i

id S

rxn






Wnioski




















C

t xD

C

x xVC

B C

t

C

t

C

ti

ij

j i

id S

rxn






Wnioski



















Wnioski

















Optymalizacja procesów na drodze od - Unia...

Documents

Transcript of Optymalizacja procesów na drodze od - Unia...