PL: Analiza wpływu wybranych czynników na temperaturę zapłonu paliw biomasowych | EN: Analysis of the influence of selected factors on the ignition temperature of biomass fuels

abstractPL: Z powodu zmian klimatu i potrzeby zmniejszenia emisji CO2, wzrosło zainteresowanie nietypowymi paliwami biomasowymi jako alternatywą dla paliw kopalnych. Jednym z kluczowych parametrów, który wpływa na bezpieczeństwo i efektywność użytkowania tych paliw, jest temperatura zapłonu. Niższa temperatura zapłonu może zwiększyć ryzyko samozapłonu w procesie przechowywania i transportu. Celem pracy była analiza wpływu wybranych czynników, w tym rozdrobnienia i rodzaju materiału, na temperaturę zapłonu paliw biomasowych, takich jak łupina orzecha włoskiego, skórka mandarynki oraz owoc kasztanowca. Badania zostały przeprowadzone metodą eksperymentalną z wykorzystaniem aparatu Godberta-Greenwalda zgodnie z normą (PN, 50281-2-1:2002). Pomiary wykonano dla próbek badawczych o rozmiarze cząstek biomasy w zakresie: 200-90 µm, 90-45 µm oraz poniżej 45 µm. Wyniki wskazały, że im większe jest rozdrobnienie materiału, tym niższa jest temperatura zapłonu chmury pyłowej. Przy czym, wartość temperatury zapłonu zależy także od rodzaju biomasy. Temperatura zapłonu dla frakcji grubej o rozdrobnieniu 200-90 µm wyniosła od 520 do 420℃. W przypadku frakcji średniej o rozdrobnieniu 90-45 µm temperatura zapłonu wynosiła od 480 do 340℃. Dla frakcji najbardziej rozdrobnionej poniżej 45 µm uzyskane wartości wynosiły odpowiednio: 460, 340 oraz 320℃. Na podstawie uzyskanych wyników można stwierdzić, że większe rozdrobnienie biomasy obniża temperaturę zapłonu paliwa, co wynika prawdopodobnie ze wzrostu reaktywności spowodowanej łatwiejszym dostępem tlenu, większą powierzchnią reakcji i szybszym nagrzewaniem się drobnych cząstek pyłu.

abstractEN: Due to climate change and the need to reduce CO2 emissions, there has been an increased interest in non-traditional biomass fuels as an alternative to fossil fuels. One of the key parameters that affects the safety and efficiency of the use of these fuels is the flash point. A lower flash point may increase the risk of spontaneous combustion during storage and transport. The aim of this study was to analyse the influence of selected factors, including fineness and material type, on the ignition temperature of biomass fuels such as walnut shell, tangerine peel and chestnut fruit. The tests were carried out using the experimental method with the Godbert-Greenwald apparatus in accordance with the standard (PN, 50281-2-1:2002). Measurements were made for test samples with biomass particle sizes in the range: 200-90 µm, 90-45 µm and below 45 µm. The results indicated that the greater the fineness of the material, the lower the ignition temperature of the dust cloud. At the same time, the value of the ignition temperature also depends on the type of biomass. The ignition temperature for the coarse fraction with a fineness of 200-90 µm was between 520 and 420℃. For the medium fraction with a fineness of 90-45 µm, the ignition temperature ranged from 480 to 340℃. For the most finely ground fraction below 45 µm, the values obtained were: 460, 340 and 320℃. From the results obtained, it can be concluded that a higher biomass fineness lowers the ignition temperature of the fuel, which is probably due to an increase in reactivity caused by easier access of oxygen, a larger reaction surface area and faster heating of the fine dust particles.

status: finished