Диссертация (1141533), страница 22
Текст из файла (страница 22)
При совместной работе электрическое поле, снижая уровень вредных выбросов, позволяет компенсировать уменьшение зоны рассеивания вредных веществ при работе конденсационного теплообменника, снижающего температуру дымовых газов. Снижение воздуха, подаваемого на горение за счёт электрического поля, присутствующего втопке котла, позволяет снизить нагрузку на аэродинамический тракт котельной,тем самым позволив установить конденсационный теплообменник в газовоздушный тракт без замены дымососа.143ЗАКЛЮЧЕНИЕРезультаты проделанной работы позволяют подвести следующие итоги:1.Воздействие электрического поля высокой отрицательной напряжён-ности на факел пламени в топке котлоагрегата сохраняет полноту сгорания факелапри снижении избытка воздуха с α с 1,15 до 1,032.Эффективными параметрами электрического поля для воздействия нафакел углеводородных газообразных топлив является электрическое поле высокойотрицательной напряжённости с кольцевым расположением электродов.3.Механизмы воздействия на пламя представлены ионным ветром, приповышении напряжения переходящем в кинетический.
Оба механизма сопровождаются повышением частоты столкновения частиц во фронте пламени ввиду снижения скорости частиц в плоскости перпендикулярной линиям напряжённостиэлектрического поля.4.Электрическое поле высокой отрицательной напряжённости, поданноена кольцевой электрод, расположенной на дальней стенке топки котла ДКВР-10/13снижает концентрацию вредных примесей дымовых газов СО и NOx на 53% и 60%соответственно.5.Внедрение электродов в топку увеличивает мощность котла ДКВР-10/13 на 12 % (6,7% за счёт повышения теплоотдачи от факела; 5,3% за счёт увеличения расхода газа с сохранением длинны факела в топке котла)6.Изменение формы факела достигается путём подачи отрицательногонапряжения на электрод, расположенный близ плоскости среза горелок, напряжённостью вплоть до образования пробоя тока через факел пламени.7.Внедрение электродов в топку котла ДКВР-10/13 относится к кратко-срочным энергоэффективным решениям8.Снижение коэффициента избытка воздуха в комплексе со снижениемконцентрации вредных примесей в дымовых газах позволило компенсировать144ухудшение рассеивания вредных выбросов от снижения температуры дымовых газов вследствие использования конденсационного теплообменника в составе установки.9.Кислотность конденсата, получаемого в конденсационном теплооб-меннике за счёт изменения продуктов сгорания электрическим полем, изменена с4,5 до 6-6,5.
Конденсат пригоден к использованию в тепловой схеме котельной.При дальнейшем исследовании поставленных задач - оптимизация формы ирасположения электродов - позволит увеличить эффективность воздействия электрического поля на факел пламени: снизить затраты на поддержание электрического поля, ещё больше воздействовать на выбросы NOx. Оптимизация электродовподразумевает, оптимизацию изменения осевого расстояние от среза горелки иформу самого электрода. В случае оптимизации кольцевого электрода возможноизменение диаметра электрода и разработка методики определения его характерного размера в зависимости от снижения концентрации вредных выбросов.
Такжев перспективе обширна тема исследований воздействия электрических полей переменной напряжённости.145Список сокращений и условных обозначенийСВЧ – сверхвысокочастотное излучениеPH – кислотность конденсатаSu – скорость горенияS – скорость газа, перпендикулярная фронту пламени̅ – свободный электрон – скорость2 – Азот2 – кислород2 – молекулярный водородО – атомарный кислородOH, СО, СО2, CH3 , HCHO, CHO, C2 H2 , C6 H6 , C20 H12 – хим. молекулы;NOx – объединённая группа выбросов оксидов азота NO и NO2N – Необходимое число опытов (при планировании экспериментов)U – параметр оптимизации напряжения, в главе 2 – скорость газаВ – напряжение, ВольтR5C4, R1C5 – обозначения электротехнических компонентов (Снабберы) – измеряемая температура, 0К; температура смеси. – температура, измеренная тепловизором, 0К;0 – температура фона, 0К; – коэффициент черноты тела.2 – частота столкновений молекулы типа 1 с молекулой типа 21 – концентрация молекул типа 1;n2 – концентрация молекул типа 2; – сечение столкновений молекул;̅̅̅1 – средняя скорость молекулы типа 1;1461 – масса молекулы типа 1;2 – масса молекулы типа 2.е –сечение столкновения электрона с молекулой типа 1̅е – относительная скорость электронаМ – масса частицы; в хим.
Реакциях - молекула – постоянная планкар( ) – вероятность происхождения реакции – компонента скорости частицы по оси Х – компонента скорости частицы по оси Y – компонента скорости частицы по оси Zυr −относительная скорость; – скорость реакцииσ– сечение столкновений частиц12 – длинна свободного пробега между столкновением молекулы типа 1 смолекулой типа 2 – коэффициент теплопроводности̅ ′ — скорость электроновq – заряд – сила токаH – величина магнитного поляF – сила действующая на заряд.Ер — компонента напряженности поля – электрический потенциал — поляризуемость.
– напряжённость электрического поляD – диэлектрическая проницаемость; компонента напряженности поля – заряд электрона – число зарядов частицы – масса частицы147Е - напряжённость при пробоеε0 - электрическая постояннаяS – скорость газа, перпендикулярная фронту пламениG – массовая скорость горения на единицу площади̅̅̅ – средняя удельная теплоемкость в направлении оси yQ – теплота горения – скорость тепловыделения в единице объема – коэффициент диффузии i-го компонента; − концентрация i-го компонента; – скорость реакции i-го компонента; – удельная масса образования i-го компонента.V – объёмА – поверхность пламени148Список литературы1.Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективностии о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации [Электронный ресурс] : федер. закон Рос.
Федерации от 23.11.2009 № 261-ФЗ: [ред. от 03.07.2016]. –Режим доступа : КонсультантПлюс. Законодательство.ВерсияПроф.2.Апфельбаум, М. С. Уравнения равновесной ионизации продуктов го-рения в электрическом поле / М. С. Апфельбаум // Физика горения и взрыва. –1988. – Вып 2. – С. 60-65.3.Гладунцов, А. И. Резервы экономии топлива за счет использованиянизкопотенциальной теплоты в промышленности Москвы / А.
И. Гладунцов, Ю.В. Пустовалов // Системы централизованного теплоснабжения с теплоисточниками на органическом топливе : сб. науч. тр. – Москва, 1982. – С. 179-187.4.Аронов, И. З. Контактный нагрев воды продуктами сгорания природ-ного газа / И. З. Аронов. – Ленинград : Недра, Ленингр. отд-ние, 1978. – 279 с. : ил.5.Лепилин, Р. С. Вопросы водного режима при контактном нагреве воды/ Р.
С. Лепилин // Промышленная энергетика. – 1982. – № 6. – С. 28-31.6.Миропольский, 3. Повышение экономичности и уменьшение вредныхвыбросов на ТЭС при использовании тепла уходящих газов в контактных водо - ивоздухоподогревателях : обзор. информ. / З. Миропольский, А. Чарыев. – Москва: Инфорэнерго, 1983. – С. 14-36.7.Аронов, И. З. Об установке контактных экономайзеров на электро-станциях / И. З.
Аронов, В. П. Шанин // Теплоэнергетика. – 1981. – № 3. – С. 2426.8.Баум, В. А. Конденсация водяного пара из движущейся паровоздуш-ной смеси / В. А. Баум, П. М. Брдлик // Теплоэнергетика. – 1957. – № 1. – С. 42-45.1499.Резников, М. И. Парогенераторные установки электростанций : учеб.для энергет. и энергостроит. техникумов / М. И.
Резников. – 2-е изд., перераб. идоп. – Москва : Энергия, 1974. – 359 с. : черт.10.Ерейдбарг, А.Л. Курс экономии топливно-энергетичеких ресурсов / А.Л. Ерейдбарг, Л. А. Бутяков, А. С. Косяков. Т. Л. Канделаки // Машиностроитель.– 1983. – № 11 – С. 136-14111.Капустенко, А. П. Исследование тепло и массообмена и гидравличе-ского сопротивления в каналах пластинчатых конденсаторов : автореф. дис. …канд. техн. наук : 05.17.08 / А. П.
Капустенко. – Москва, 1980. – С. 2012.Meunier, H. Utilisation de tubes a ailettes pour le refroidissement aveccodensation dhumidite deffluetes gaseux / Meunier, H. Lybauer R. // Entropie. – 1981.– № 99. – P. 26-3313.Прохоров, С. Г. Утилизация вторичных энергоресурсов в котельныхустановках : текст лекций / С.
Г. Прохоров ; Пенз. инж.-строит. ин-т. – Пенза :Пенз. политехн. ин-т. – 56 с.14.Altendorfner, A Electric Field Effects on Emissions and Flame Stabilitywith Optimized Electric Field / F. Altendorfner, A. Sakhrieh, F. Beyrau [etc.] // Тhirdeuropean combustion meeting. – ECM - 2007. – P. 1-6.15.Вязовик, В. Н. Влияние электрокатализа на процесс образования ток-сичных соединенй при электронокаталитическом сжигании твердого топлива / В.Н. Вязовик, В. А. Лысенко, Ю. Д. Марцинишин, Г. С. Столяренко // Современныенаучные исследования и инновации / Черкас. гос. технолог.
ун-т. – 2012. – № 3.16.Компания Сlear sign [Электронный ресурс].– Режим доступа :http://www.clearsign.com. ( дата доступа 08.03.2016)17.Шанин, Б. В. Проблемы энергосбережения при использовании природ-ного газа / Б. В. Шанин, М. А. Кочева // Региональные проблемы энергосбереженияи пути их решения : тез. докл. Всерос. семинара и выставки. – Нижний Новгород,1998. – С. 85-86.15018.Colborn, A. The condensation of mixed vapours / Colborn A. Drew T.
//Trans. Amer. Inst.Cmem. Eng. – 1937. – № 33. – P. 197-215.19.Новгородский, Е. Е. Энергосбережение и охрана воздушного бассейнана предприятиях строительной индустрии / Е. Е. Новгородский, В. А. Широков, Б.В. Шанин // Строительные материалы. – 1994.
– Вып. 9. – С. 14-15.20.Семеин, В. М. Исследование теплоотдачи влажного воздуха при кон-денсации пара : дис. … канд. техн. наук / В. М. Семеин. – Иваново, 1955. – 71 с.21.Лебедева, Е. А. Защита воздушного бассейна от канцерогенного бенз-пирена путем его дожигания вблизи раскаленных огнеупорных поверхностей / Е.А. Лебедева // Предотвращение загрязнения воздушного бассейна продукта / Нижегор.
гос. архитектур.-строит. ун-т. – Нижний Новгород, 2010 – С. 196.22.Лавров, Н. В. Особенности сжигания природного газа и защита воз-душного бассейна / Н. В. Лавров, Г. П. Зыбалова // Использование газа в народомхозяйстве / Москва, 1972. : - ВНИИЭгазпром. –– Вып. 2. – С. 7-16.23.Канделаки, Т.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
