1/2017
Vysokotlaká návaznost měřidel průtoku zemního plynu
Příspěvek se zaměřuje na aspekty metrologické návaznosti měřidel průtoku zemního plynu a diskutuje zejména problematiku nízkotlaké a vysokotlaké kalibrace plynoměrů. Dále si klade za cíl seznámit čtenáře v souvislostech s vývojem v oblasti harmonizace vysokotlakého kubického metru zemního plynu a se základními postupy používanými v Evropě k zajištění návaznosti na základní jednotky SI.
Výzkum procesu vysokoteplotní karbonátové smyčky v ČR
Proces vysokoteplotní karbonátové smyčky pro záchyt CO2 ze spalin a z odpadních plynů je ve světě intenzivně vyvíjen přibližně 10 let. V České republice jsou dobré předpoklady pro jeho aplikaci v průmyslovém měřítku. Jsou zde také velká naleziště vápenců vysokého stupně čistoty, které se používají jako sorpční materiál v procesu karbonátové smyčky. Výhodou tohoto procesu ve srovnání s jinými procesy vyvíjenými k záchytu CO2 ze spalin a odpadních plynů je skutečnost, že proces vysokoteplotní karbonátové smyčky pracuje při teplotách v rozmezí od 650 do 900 °C a většinu odpadního tepla vznikajícího v procesu je možné využít k výrobě přehřáté páry a následně elektrické energie. V celkové energetické bilanci tak proces vysokoteplotní karbonátové smyčky zabudovaný do nového spalovacího kotle představuje ve srovnání s jinými vyvíjenými procesy menší ztráty energie a menší pokles čisté účinnosti výroby elektřiny a tepla. Jako zvláště nadějné se jeví nejmodernější technologie fluidního atmosférického spalování spojující odsiřování a dekarbonizaci spalin v integrovaném celku. První rozsáhlý systematický výzkum procesu vysokoteplotní karbonátové smyčky v ČR byl zahájen v roce 2015 na pracovištích VŠCHT Praha, ČVUT Praha a ÚJV Řež v rámci projektu „Výzkum vysokoteplotní sorpce CO2 ze spalin s využitím karbonátové smyčky“ (NF-CZ08-OV-1-005-2015), který je podpořen grantem z Norska - Program CZ08 „Pilotní studie a průzkumy pro CCS technologie“. V článku jsou popsány hlavní výzkumné aktivity realizované na jednotlivých pracovištích, zařízení používaná k výzkumu této technologie i hlavní dosažené výsledky.
Vývin oxidu uhelnatého při skladování hnědého uhlí
Z měření nízkoteplotní oxidační aktivity sledovaných vzorků vyplývá, že se z hnědého uhlí Bílina při skladování samovolně uvolňuje vlivem kyslíku ze vzduchu oxid uhelnatý. Zvýšení teploty uhlí z 50 na 80, resp. na 100 °C vedlo ke zvýšení koncentrace oxidu uhelnatého z cca 400 na 1000 a 1600 ppm u uhlí prachového a z cca 500 na 1500 a 2000 ppm u uhlí kusového. Maximum vývinu oxidu uhelnatého ve všech sledovaných případech bylo prokázáno vždy okolo hodiny od počátku zvýšení teploty. Navazující pokles koncentrací CO při dlouhodobém záhřevu odpovídal průměrně cca 100 ppm za týden. Hmotnost transformovaného uhlíku z uhlí do plynného CO během sledovaného modelového záhřevu se pohybovala cca od 100 do 500 g/t uhlí.
Metody používané pro výpočet kompresibilitního faktoru zemního plynu
Hodnota kompresibilitního faktoru má zásadní vliv na přepočet prošlého objemu plynu a energie dodané v zemním plynu předávacími stanicemi za vztažných podmínek. V současné době jsou v plynárenství používány pro výpočet kompresibilitního faktoru výpočtové metody dle normy ČSN EN ISO 12 213: Zemní plyn – Výpočet kompresibilitního faktoru. Rovnice těchto metod (AGA 8 – DC92 a SGERG 88) vycházejí z virálního rozvoje stavové rovnice. Další možnou metodou je GERG 2004, resp. GERG 2008, která je aktuálně nejmodernější metodou pro výpočet kompresibilitního faktoru založenou na volné Helmholtzově energii, avšak zatím není v České republice v praxi využívána. Článek popisuje jednotlivé výpočtové metody určené k výpočtu kompresibilitního faktoru zemního plynu.
Uplatnění karbonátové smyčky při čištění spalin ze spalování a spoluspalování odpadu
Příspěvek je zaměřen na technické aspekty použití vysokoteplotní sorpce oxidu uhličitého na principu karbonátové smyčky při omezování emisí uvedeného skleníkového plynu z procesů termického zpracování odpadů. Ve studii je důraz kladen na dva nejdůležitější způsoby spalování odpadu, a sice na spalování TKO v roštových kotlích městských spaloven a na spoluspalování odpadu v rotačních pecích cementáren. Článek diskutuje konstrukční řešení jednotlivých technologií, fyzikálně-chemické podmínky procesu a klade je do kontextu výsledků vlastního výzkumu sorpčních vlastností vybraných substrátů. Z dostupných údajů jsou vyvozeny závěry, týkající se počtu zařízení, u nichž by mohla být metoda cyklického regenerativního záchytu CO2 úspěšně nasazena.