Диплом (1203686), страница 8

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 8)

Рисунок 3.1 Принципиальная схема двухъярусной топки новой конструкции, разработанной в ДВГУПС: 1 - подвижный колосник; 2 - неподвижный колосник; 3 - механический забрасыватель угля; 4 - шлаковый бункер;5 - шурующая планка; ШЗУ- шлакозолоудаления.

На основании исследований были получены данные о снижении уровня содержания твердых частиц и CO в уходящих газах котлов при различных размерах, площади зажигающего топлива. Тем самым была выведена оптимальная зависимость площади зажигающего пояса к площади зеркала горения.

Для максимальной эффективности сжигания низкосортных углей (сильно пылящих) и снижения вредных выбросов в котлах малой и средней мощности необходимо устанавливать в топочной камере зажигающий пояс.

На основании экспериментальных исследований получено оптимальное отношение зависимости площади зажигающего пояса к площади зеркала горения, составляющее 42-45 %.

Ниже приведены технические преимущества разработанной новой конструкции двухъярусного топочного устройства по сравнению со стандартными аналогичными слоевыми топками, из-за которых было выдвинуто предложения заменить существующую топку в котельной:

• во-первых, при равномерном гидродинамическом сопротивлении слоя топлива на двухъярусной колосниковой решетки отсутствует предпосылки к кратерному горению низкосортного угля;

• во-вторых, топка оснащена шурующей планкой, которая выполняет циклические операции, перемешивания в равномерно распределяя топливо по всей площади горения;

• в-третьих, зажигающий пояс в двухъярусной топке максимально способствует интенсификации топочного процесса;

• в-четвертых, топочное пространство двухъярусной топки увеличено в объеме за счет устройства зажигающего пояса, что способствует более полному сгоранию летучих газов и пылевидных фракций угля в топочном пространстве;

• в-пятых, процесс сжигания твердого топлива в топке по мере увеличения тепловой нагрузки от минимальной до номинальной, а затем до максимальной переходит в состояние кипящего слоя, что обеспечивает повышение эффективности работы топочного устройства и котла в целом.

1. Рекомендация по применению группового циклона, разработанного сотрудниками ДВГУПС, для снижения выбросов золы

Для очистки больших объемов газа целесообразно использовать групповой циклон (рис. 3.2) для очистки газов, разработанный в ДВГУПС профессором Катиным В.Д. совместно с Долговым Р.В.

Рис 3.2 Схема группового циклона.

Групповой циклон работает следующим образом. На первой ступени пылегазовый поток, попадая внутрь коллектора 6, проходит по окружности вокруг выхлопной трубы и движется спирально вниз, обеспечивая повышение концентрации крупных частиц дисперсной фазы у стенки корпуса. Часть запыленного газа с повышенной концентрацией крупных частиц отводится через отверстие по патрубку в специально подобранный циклонный элемент для удаления крупной фракции пыли 1. Остальной газовый поток продолжает спиральное движение вниз. На следующей ступени из-за уменьшения диаметра коллектора происходит увеличение скорости движения газа, вследствие чего происходит концентрация средних частиц газо-дисперсионной среды у внутренней стенки коллектора. Через отверстие по патрубку, расположенному тангенциально, происходит отвод еще части запыленного газа, насыщенного средними частицами газодисперсной среды, в специально подобран циклонный элемент для удаления средней фракции пыли 2. Оставшаяся часть газового потока движется спирально вниз, увеличивая свою скорость из-за ступенчатого уменьшения диаметра коллектора, попадает в специально подобранный циклонный элемент 3 для удаления мелкой фракции пыли, являющийся продолжением коллектора. Пылегазовый поток, попадая внутрь циклонных элементов 1, 2, 3, проходит по окружности вокруг выхлопной трубы и движется спирально вниз, обеспечивая отделение частиц дисперсной фазы от дисперсионной среды (газа). В нижней части корпуса поток теряет скорость и меняет свое направление, вследствие чего происходит выпадение взвешенных частиц. Очищенные газы движутся по восходящей спирали к выхлопной трубе, через которую выводятся из циклонного элемента. Очищенный газ из всех циклонных элементов поступает в камеру 5 для очищенного газа, откуда отводится через газоход в атмосферу. Уловленные частицы попадают в общий бункер для сбора уловленной пыли 6.

Заключение

Ускоренное развитие топливно-энергетического комплекса нашей страны базируется на органическом топливе, прежде всего угле и природном газе. Роль низкосортного топлива в топливно-энергетическом балансе становится всё более существенной, и оно является весьма перспективным среди твердых органических топлив, сжигаемых в котельных. Широкое применение бурых углей в котельных на основе существующих традиционных методов и устройств их подготовки и сжигания характеризуются низкой эффективностью.

Объекту исследования дана полная характеристика, включающая в себя: описание действующего котла и топки и характеристика используемого угля. Был произведен расчет выбросов вредных веществ и сравнение их с предельно допустимыми выбросами (ПДВ). Разработаны мероприятия, уменьшающие выбросов загрязняющих веществ, таких как оксид азота и зола в атмосферный воздух. Для снижения выбросов оксида азота, предложена новая двухъярусная топка, а для снижения выбросов золы, групповой циклон, конструкции ДВГУПС.

Всё это в целом улучшит экологическое состояние, как с. Сергеевка, так и района в целом.

Список использованных источников

1. Об охране труда окружающей среды: федер. закон: [принят гос. думой от 10.01.2002 №7 ФЗ]. – М.: ПРИОР, 2002. - 48 с.

2. Баранов, П.А. Паровые и водогрейные котлы / П.А. Баранов. – М. : НПО ОБТ, 2000. – 293 с.

3. Белосельский, Б.С. Комплексное использование топлива и новые источники энергии / Б.С. Белосельский. – М. : МЭИ, 2002. – 218 с.

4. Белосельский, Б.С. Энергетическое топливо / Б.С. Белосельский. – М. : Энергия, 2004. – 258 с.

5. Борщов, Д.Я. Защита окружающей среды при эксплуатации отопительных котельных малой мощности / Д.Я. Борщов. – М. : Стройиздат, 2000 – 197 с.

6. Вавилов, В.И. Теплотехнические и экологические проблемы сжигания Нерюнгринского угля в котлах средней и малой мощности / В.И. Вавилов // Современные технологии транспорту и промышленности : материалы 45-й Междунар. науч.-практ. конф. – Хабаровск : Изд-во ДВГУПС, 2007. –С. 260-264

7. Вавилов, В.И. Эффективное сжигание низкосортных углей в двухъярусные топки / В.И. Вавилов // Безопасность жизнедеятельности. – 2009. - № 6. – С. 23-27.

8. Вавилов, В.И. Экологические проблемы сжигания твёрдого топлива в котельных установках и пути их решения / В.И. Вавилов, В.Д. Катин // Безопасность в техносфере. – 2006. – № 3. – С. 32-35.

9. Вергазов, В.С. Устройство и эксплуатации котлов : справочник / В.С. Вергазов. – М. : Стройиздат, 2001. – 282 с.

10. ГОСТ Р50831-95. Установки котельные, тепломеханические оборудование. Общие технические характеристики требования. – М. : Изд-во стандартов, 1996. – 39 с.

11. Котлы малой и средней мощности и топочные устройства 6 каталог. – М. : НИИэнергомаш, 2003. – 390 с.

12. Катин, В.Д. Повышение экологической эффективности работы котельных установок / В.Д. Катин // Современные технологии транспорту и промышленности : материалы 44-й Всерос. науч-практ. конф. В 3 т. Т. 3. – Хабаровск : Изд-во ДВГУПС, 2006. – С. 22-24.

13. Катин, В.Д. Экологические проблемы сжигание топлива в котельных установках и перспективы их решения / В.Д. Катин // Наука и техника транспорта. – 2004. - № 2. – С. 6-11.

14. Катин, В.Д. Повышение эффективности сжигания низкосортных углей в котлах и защита воздушного бассейна : монография / В.Д. Катин. – Хабаровск : Изд-во ДВГУПС, 2012. – 132 с.

15. Методическое пособие по расчету, нормированию и контролю выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух. – СПб. : НИИ Атмосфера,2005. – 212 с.

13

Характеристики

Список файлов ВКР