Антиплагиат Мелехов (1228806), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Рециркуляция дымовых газов наряду с уменьшением температурного уровня в топке приводит к снижениюконцентрации кислорода, т.е. к растягиванию зоны горения и более эффективному охлаждению этой зонытопочными экранами. Подмешивая до 20–25 % продуктов сгорания в воздух, удается снизить содержание N0[4] Хна30–35 %.[17,20][6]воды7.2 Подача[4]Подача [6]водыили пара в ядро факелаили пара в ядро факела также приводит к снижению выбросов оксидов азота.
Этот способпредусматривает впрыск влаги в количестве 3-5 % от расхода топлива, что по аналогии с вводом рециркулирующихгазов уменьшает максимальную температуру в зоне горения. По сравнению с обычным сжиганием газа и[6]данный[4]мазутаметод позволяет на 10 % подавить образование N0X. Кроме того, впрыск влаги в топку эффективен нетолько для подавления оксидов азота, но и для уменьшения образования оксида углерода, углеводородов и[4]сажистыхН* и 0Н*вчастиц[6]вследствиеувеличения их скорости выгорания за счет повышения концентраций радикалов[4]реакц ионной зоне.[15]7.3 Многоступенчатое сж игание топливаРадикальным способом подавления образования оксидов азота является организация многоступенчатого сжигания[4]топлива.В[8]отличиеот традиционного (одноступенчатого) сжигания топливо сжигают в несколько ступеней,подводя на каждой ступени только часть воздуха, необходимого для горения.
В котельной практике иногда[4]применяют [6]двухступенчатоесжигание топлива, а в некоторых случаях – трех- и многоступенчатое (еслипозволяет объем пространства в топочной камере, необходимого для завершения выгорания топлива). Зарубежный иотечественныйопытэксплуатациикотловсвидетельствуетовозможностив1,5-2,0разауменьшитьконцентрацию N0X в продуктах сгорания при организации двухступенчатого сжигания.
Сущность данного методазаключается в том, что в первичную зону горения подается воздуха меньше, чем необходимо теоретически, т. е. , аво вторичную зону с некоторым избытком: . В результате в первичной зоне происходят снижение максимальнойтемпературы в ядре факела и уменьшение содержания кислорода, что способствует подавлению образованияоксидов азота. Из-за разбавления продуктами сгорания последующее горение протекает при более низкойтемпературе, вследствие чего во вторичной зоне горения оксиды азота фактически не образуются. Конструктивнометоддвухступенчатогорасположением горелокреконструкциикотла,сжиганиянатопливавысотесвязаннойсможноосуществитьтопочной камеры.дополнительнымивкотельныхагрегатахПри этом практически незатратами.приведенасдвухъяруснымтребуетсясущественнойзависимостьдляопределенияэкологической эффективности процесса двухступенчатого сжигания:Перечисленные выше теплотехнические способы при комплексном их использовании могут существенно снизитьобразование оксидов азота в топке.Эффективность теплотехнических способов уменьшения образования оксидов азота в топках котлов[4]приведены в таблиц е 7.1[14,19]Таблиц а 7.1Эффективность теплотехнических способов уменьшения образования оксидов азота в топках котловВидтоплива Возможные пределы снижения образования N0X, % Снижениеизбыткавоздухав топке[4]Двухсту-пенчатоесж игание Рец ирку-ляц ияhttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.17138653&repNumb=116/2115.02.2016Антиплагиатчастидымовыхгазов Ступенча-тое горе-ние прималых Рец ирку-ляц ияпри малых Впрысквлагив факел МазутУголь 3325 4035 3333 7360 7055 1010Выбор приоритетных методов сокращ ения выхода N0Xиз котлоагрегатов должен определяться в каждом конкретном случае не только технико-экономическимисоображениями, но и конструктивными особенностями котельных агрегатов.Есть способы, эффективно подавляющие образование N0X в котлах с большим топочным объемом, которые в то жевремя неприемлемы для котлоагрегатов с малыми топками.
Так, например, для котловконструкц ии «Универсал» и других снебольшими по объему топочными камерами практически недопустим метод рециркуляции дымовых газов, посколькунаряду с подавлением оксидов азота резко возрастают выбросы оксида углерода, сажи и углеводородов.В подобных котлах целесообразно применение методов интенсивного охлаждения факела путем дополнительногоэкранирования топки, рассредоточения фронта горения, т.е.
использования в котлоагрегатах большого числамаломощных горелок взамен одной горелки высокой теплопроизводительности, а также путем секционированиятопки двухсветными экранами.Сущность последнего метода заключается в интенсификации теплообмена в топках котлов, что уменьшает времяпротекания реакции окисления азота в зоне горения за счет увеличения скорости охлаждения продуктов горения. Вработе показано, что применительно к котлоагрегатам и печам секционирование топок двухсветными 20–30 %сократитьвыходоксидовазота.Реальныевозможностипрактическогоиспользованиянапредприятияхжелезнодорожного транспорта указанных теплотехнических способов следует рассматривать комплексно, т. е.
сучетом протекания в топках котлов взаимосвязанных процессов горения, теплообмена и образования не толькооксидов азота, но и сопутствующих загрязняющих веществ в дымовых газах.7.4 Метод снижения избытка воздуха в топке.Чаще всего на практике при эксплуатации котлоагрегатов для подавления образования N0X используют методснижения избытка воздуха в топке.
Однако в этом случае появляется опасность загрязнения атмосферного воздухаоксидом углерода,[4]сажейи[14]углеводородами.Поэтому данный способ можно рекомендовать для котельныхагрегатов при условии хорошего смесеобразования и в сочетании с мероприятиями дожигания продуктов неполногосгорания в[4]хвосте Факела.[6]7.5 Золоуловители. ЭлектрофильтрыДля охраны воздушного бассейна наиболее важными являются мероприятия, сокращающие выбросы с дымовымигазами электростанций твердых частиц (золы), оксидов серы и азота. Методы борьбы с выбросами твердых частицКоличество твердых частиц золы и недожога топлива (под недожогом топлива имеется в виду механическийнедожог, т.е.
твердые частицы несгоревшего топлива), образующихся в топках котлов и уносимых из топкидымовыми газами, пропорционально количеству сжигаемого топлива, его зольности и степени шлакоулавливания.Последняя составляет 5-10 % при твердом и 15-30 % при жидком шлакоудалении. Для котлов с механизированнымислоевыми топками этот показатель значительно выше 80 %. Количество летучей золы, выбрасываемой в атмосферуэнергетическими установками, определяется эффективностью очистки газов в золоуловителях, устанавливаемых закотлами. В нашей стране и за рубежом взят курс на максимально возможную очистку газов от золы. Например, вАнглии предусматривается очистка дымовых газов от золы на 99,2, а в ФРГ на 99,5 %. У нас принято, что КПДзолоуловителей должен быть для электростанций, сжигающих зольные топлива, - 99,5 %.По принципам действия золоуловители разнообразны: электрофильтры,мокрые инерционные, сухие инерционные.Наиболее дешевы мокрые золоуловители.
Ими оснащена половина электростанций страны. Такие аппаратыотносительно компактны, работают устойчиво, обеспечивая степень очистки газов 95-97 %. Основные трудностиэксплуатации этих аппаратов связаны с износом футеровки, а также с обеспечением надлежащего качестваорошающей воды. Наиболее надежны и удобны в эксплуатации сухие инерционные золоуловители.
Однако областьих применения ограничивается сравнительно низкой эффективностью, особенно для мелкодисперсных частиц. 30 %электростанций имели электрофильтры. В настоящее время должная эффективность работы электрофильтровобеспечивается не всегда: степень очистки определяется физико- химическими свойствами золы и дымовых газов,http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.17138653&repNumb=117/2115.02.2016Антиплагиата также скоростью движения и температурой этих газов. При совершенствовании конструкции электрофильтров ихэффективность может быть доведена до 99- 99,5 %. Несмотря на то, что методы обеспыливания дымовых газов внастоящее время наиболее разработаны, действующие и вновь устанавливаемые аппараты во многих случаях неудовлетворяют предъявляемым к ним требованиям. В настоящее время средняя по стране эффективностьзолоочисткинаходитсянауровне95%.Новыеэнергетическиекотлыоснащаютсяэлектрофильтрамиэффективностью 99 % и выше.
Большинство применяемых золоуловителей избирательно улавливают относительнокрупные фракции золы, тогда как именно в мелких фракциях концентрируются тяжелые металлы и другие токсичныекомпоненты. Установлено, что по дисперсному составу зола в известной мере копирует угольную пыль, и поэтомустепень помола угля непосредственно влияет на очистку газа, так как крупная зола лучше улавливается.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
