Ημερολόγιο Εκδηλώσεων

ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΚΡΗΤΗΣ
ΣΧΟΛΗ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΟΡΥΚΤΩΝ ΠΟΡΩΝ - ΠΜΣ 'ΓΕΩΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΚΑΙ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ'
ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ
Εξεταζόμενη Μεταπτυχιακή φοιτήτρια: ΛΟΥΚΑΚΟΥ ΕΛΕΥΘΕΡΙΑ-ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ

Θέμα Μεταπτυχιακής Εργασίας: «Θερμική συμπεριφορά κατά την συν-καύση λιγνιτών της περιοχής Πτολεμαΐδας με βιομαζικά υλικά και επίδραση της ήπιας πυρόλυσης στη βελτιστοποίηση της διεργασίας»

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:
ΚΑΘ. ΒΑΜΒΟΥΚΑ ΔΕΣΠΟΙΝΑ  (επιβλέπουσα)
ΚΑΘ. ΓΑΛΕΤΑΚΗΣ ΜΙΧΑΗΛ
ΑΝΑΠΛ. ΚΑΘ. ΑΛΕΒΙΖΟΣ ΓΕΩΡΓΙΟΣ

Περίληψη

Το αντικείμενο της παρούσας εργασίας ήταν η μελέτη της θερμικής συμπεριφοράς βιομαζικών υλικών (αγκινάρα, ακακία, σίτος, βαμβάκι και στερεά ανακυκλώσιμα υλικά) κατά την συν-καύση τους με λιγνίτες Πτολεμαΐδας. Η συν-καύση βιομάζας-γαιάνθρακα συντελεί σημαντικά στην παραγωγή ενέργειας και συμβάλει στη μείωση της κατανάλωσης των ορυκτών καυσίμων. Επίσης, αντιπροσωπεύει μια βραχυπρόθεσμη, χαμηλού κινδύνου και χαμηλού κόστους βιώσιμη επιλογή ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, για μείωση των εκπομπών CO2, SOx και NOx.

Πραγματοποιήθηκε θερμοβαρυτική ανάλυση (ΤGΑ/DTG) με σκοπό τη µελέτη της προσεγγιστικής ανάλυσης των δείγματων, καθώς και τον προσδιορισμό των χαρακτηριστικών παραμέτρων της πυρόλυσης και της καύσης, τόσο για τα βιομαζικά υλικά και τους λιγνίτες, όσο και για μίγματα αυτών. Ακόμα, διεξήχθησαν πειραμάτα ήπιας πυρόλυσης, στα βιομαζικά δείγματα. Στις τέφρες των μεμονωμένων δειγμάτων και των μιγμάτων πραγματοποιήθηκε χημικός και ορυκτολογικός χαρακτηρισμός και ανάλυση ευτηκτότητας για τον προσδιορισμό της συμπεριφοράς τήξης.

Kατά την συν -καύση των δύο λιγνιτών με τα βιομαζικά υλικά, παρατηρήθηκε ότι αυξανόμενου του ποσοστού συμμετοχής της βιομάζας στο μίγμα αυξήθηκε ο ρυθμός καύσης του μίγματος και το μέγιστο του ρυθμού στις καμπύλες DTG μετατοπίστηκε σε χαμηλότερες θερμοκρασίες. Στα μίγματα των λιγνιτών με τις πυρολυμένες βιομάζες ο ρυθμός καύσης αυξήθηκε, με εξαίρεση το δείγμα της αγκινάρας, ενώ το μέγιστο στις καμπύλες DTG μετατοπίστηκε ελαφρά σε χαμηλότερες θερμοκρασίες.

Τα αποτελέσματα των χημικών αναλύσεων έδειξαν πως οι περισσότερες βιομάζες παρουσίασαν υψηλές συγκεντρώσεις ασβεστίου και καλίου. Οι λιγνίτες, σε σύγκριση με τα βιομαζικά υλικά εμφάνισαν υψηλότερες συγκεντρώσεις σε αργίλιο, σίδηρο και μαγνήσιο. Επιπλέον, τα βιομαζικά υλικά εμφάνισαν υψηλή συγκέντρωση σε Cu, και Sr, ενώ οι λιγνίτες εμφανίσαν σχετικά υψηλά ποσοστά Ni, Cr, Sr και Cu. Με την προσθήκη βιομάζας στους δύο λιγνίτες αυξήθηκε η περιεκτηκότητα σε πυρίτιο στα μίγματα, ενώ μείωθηκε το ποσοστό του αργιλίου. Ακόμα, παρατηρήθηκε αύξηση των ποσοστών Cr και Sr.

Κατά τη μελέτη των θερμοκρασιών τήξης, παρατηρήθηκε ότι με την προσθήκη βιομαζικών υλικών στους λιγνίτες αυξήθηκε η θερμοκρασία αρχικής παραμόρφωσης στα μίγματα, καθώς και η θερμοκρασία ροής σε σχέση με την θερμοκρασία ροής των μεμονωμένων δειγμάτων λιγνίτη.