- •Природоохранные технологии на тэс
- •Содержание
- •Предисловие
- •Введение
- •1.Современные технологические способы подавления оксидов азота
- •1.1. Этапы развития котельной техники России
- •1.2. Двухступенчатое сжигание.
- •Отрицательные последствия применения двухступенчатого сжигания
- •Опыт компании «Mitsui Babcock» по усовершенствованию двухступенчатого сжигания
- •1.3. Внедрение метода трехступенчатого сжигания на угольных электростанциях в России и снг
- •1.4. Усовершенствование метода трехступенчатого сжигания
- •1.5. Концентрическое сжигание
- •1.6.Подача воды или пара в зону горения.
- •Практическая реализация снижения nOx за счет впрыска пара
- •1.7. Опыт мэи по подавлению оксидов азота впрыском воды в зону горения
- •1.8. Рециркуляция дымовых газов
- •2. Сжигание топлив в кипящем слое
- •2.1. Сжигание твердых топлив в топках котлов, с классическим кипящим слоем
- •2.2. Топки с циркулирующим кипящим слоем
- •2.2.1. Отечественные котлы с циркулирующим кипящим слоем
- •2.2.2. Котлы с циркулирующим кипящим слоем под давлением
- •2.2.3.Зарубежные котлы с кипящим слоем (промышленный опыт)
- •Котлы с кипящим слоем, эксплуатируемые в сша
- •Применение котлов с цкс для сжигания сланцев
- •1.3.Сжигание твердых топлив с использованием аэрофонтанных предтопков
- •3. Плазменная технология
- •4. Разработка новых конструкций топочных камер для сжигания углей
- •4.1. Вихревые топки с жидким шлакоудалением
- •4.2.Принцип технологии вихревого низкотемпературного сжигания
- •4.2.1. Экономичность вир технологии
- •4.2.2. Экологические показатели
- •4.2.3.Надежность и маневренность
- •4.2.4. Результаты испытаний модернизированного котла пк-38 (ст. № 3а) Назаровской грэс
- •4.3.Пылеугольный котел с кольцевой топкой для крупных энергоблоков
- •5.Низкоэмиссионные горелочные устройства
- •5.1. Газомазутные малотоксичные горелки Классификация малотоксичных горелок
- •5.2. Зарубежные разработки малотоксичных горелок
- •5.2.1.Опыт внедрения малотоксичных горелок фирмой «Бабкок-Вилькокс»
- •5.2.2. Опыт внедрения малотоксичных вихревых горелок в Великобритании
- •5.2.3.Малотоксичные горелки, разработанные в Японии
- •5.3.Опыт внедрения малотоксичных зарубежных горелок в России
- •5.4. Работы вти по созданию малотоксичных горелок
- •5.4.1.Вихревые горелки вти
- •5.4.2. Работы вти по применению предварительной термоподготовки угольной пыли для создания горелочных устройств /6–9./
- •5.5. Разработки Томь-Усинской грэс и кгту по созданию горелочного устройства для снижения оксидов азота при сжигании газовых и длиннопламенных каменных углей в топках с жидким шлакоудалением
- •6.Термическая подготовка углей перед сжиганием в условиях тэс
- •6.1.Термическая подготовка углей в термоциклонных предтопках
- •6.2. Разработки эниНа
- •6.3. Разработки СибВти
- •6.4.Термическая подготовка углей с помощью плазменного газификатора
- •6.5. Работы Политехнического института сфу по применению предварительной термической подготовки углей в условиях тепловой электростанции для снижения оксидов азота.
- •7. Сжигание водотопливных суспензий
- •7.1. Современное состояние технологии сжигания водотопливных суспензий
- •7.2.Основные технологические характеристики водотопливных суспензий /5/.
- •7.3. Опыт применения водоугольных суспензий
- •7.3. Суспензионное топливо для мазутных тэс и котельных /5/.
- •7.4. Опыт применения водомазутных эмульсий на энергетических котлах тгмп - 314 и тгм - 96 тэц - 23 оао « Мосэнерго» /7/.
- •7.5.Разработки института «Новосибирсктеплоэлектропроект».
- •7.6. Исследования мэи (Технический университет) по применению водомазутных эмультсий для улучшения технико-экономических и экологических характеристик котельных агрегатов
- •7.7. Технико-экономическая перспективаиспользования суспензионного угольного топлива /5/.
- •8. Пассивные методы снижения токсичности дымовых газов при сжигании топлив
- •8.1. Химические методы очистки дымовых газов от оксидов серы
- •Мокросухой способ
- •Мокрый известняковый способ.
- •Озоновый способ
- •8.2.Химические методы очистки дымовых газов от оксидов азота
- •Технология сша
- •9. Золоулавливание на тэс
- •10. Мероприятия по снижению шума от оборудования тэс
- •11. Дымовые трубы тэс
- •Высота трубы, м 120 150 180 240 330
- •12. Защита водоемов от загрязнения сточными водами
- •12.1.Храктеристика сточных вод
- •12.2. Наиболее прогрессивные технические решения при эксплуатации электростанций «Мосэнерго» за счет внедрения кавитационных технологий.
- •Заключение
- •Список использованных источников Предисловие
- •К разделу № 1
- •К разделу № 2
- •К разделу № 3
- •К разделу № 4
- •К разделу №5
- •К разделу № 6
- •К разделу № 7
- •К разделу № 8
2.2.3.Зарубежные котлы с кипящим слоем (промышленный опыт)
Фирма «Бабкок-Вилькокс» спроектировала и построила котел с ЦКС для блока мощностью 55 МВт для сжигания каменного угля с низким содержанием летучих. Производительность котла 58,6 кг/с (210 т/ч) пара при давлении 10,7 Мпа и температуре 513 oС. Ширина топки 9,1м, глубина 4,6м, высота 25,9 м. По всей высоте установлен двусветный экран, а в верхней части имеются пароперегревательные ширмовые поверхности нагрева (рис.1.6). Установка пущена в эксплуатацию в 1991 году.
Топливо и сорбент подаются в слой через фронтальную стенку в нижней части топки. Зола и отработанный сорбент удаляются через дренажные трубы пода. Частицы улавливаются швеллерковым сепаратором и возвращаются в нижнюю часть топки через заднюю стенку. Первичный воздух подается через распределительную решетку, а вторичный вводится на уровнях приблизительно 1,8 и 3,7 м над решеткой.
Внутренняя часть топки до 6,7м над решеткой покрыта тонким слоем высокопроводящего огнеупорного покрытия, удерживаемого на трубах с помощью ошиповки. Огнеупорный материал используется для защиты труб нижней части топки от коррозии и эрозии. Остальная часть стен топки состоит из гладких труб.
Для сбора и возврата частиц в топку в котле с ЦКС фирма использует сепаратор ударного типа. Первая ступень сепарации частиц состоит из нескольких рядов U-образных профилей, подвешенных в шахматном порядке к потолку котла. Твердые частицы, ударяясь в U-образный профиль, сепарируются из газов, стекают по профилю и выходят в нижней его части. Последние конструкции используют две ступени таких сепараторов с большей суммарной эффективностью по сравнению с первым поколением котлов. Первая секция расположена в верхней части топки и возвращает частицы в нижнюю часть топки. Вторая секция расположена за топкой и над бункером уловленных частиц. Материал слоя, собранный во второй секции сепаратора, возвращается в нижнюю часть топки при помощи L-клапана, контролирующего расход.
Клапан представляет собой немеханическое устройство для возврата частиц в топку. Частицы, собранные в бункер, стекают в вертикальную трубу (стояк) и создают необходимое давление для подачи их в топку. Движение частиц облегчается вводом в L-клапан небольшого количества воздуха для аэрации. При такой конструкции могут циркулировать сотни тысяч килограммов твердых частиц в час при расходе воздуха примерно 4,7*103 м3/с. Концентрация NOx в этой установке была меньше 0,026 г/МДж.
Известно 3 типа установок с ЦКС: Лурги, Альстрем, Циркофлюид (Бабкок). При использовании ЦКС решаются сразу проблемы, присущие котлам с пузырьковым КС:
– не требуется большой площади колосниковой решетки;
– не ограничен диапазон регулирования;
– резко снижается величина механического недожога.
Первая фирма по выпуску котлов с ЦКС стала финская Альстрем. С 1968 года эта фирма выпускает котлы с КС, а с 1979 года котлы с ЦКС марки Pyroflour.В 1982 году фирма Лурги сдала в эксплуатацию котел с ЦКС мощностью 84 Мвт по собственному проекту. Лурги использовала опыт обжига руд в кипящем слое. В Чехословакии разработкой котлов с ЦКС занимается предприятие Дукла.
Шведский центр Studsvik разработал конструкцию котла с ЦКС, где вместо горячего циклона использованы желобчатые профили, выполняющие роль лабиринтового сепаратора. Фирма Babcock (США) приобрела лицензию и производит эти котлы N=100 МВт.
Рис. 2.6. Схема котла станции Эбенсберг: 1 – топка; 2 – дренаж слоя; 3 – охлаждение шнека; 4 – решетка (грохот); 5 – транспортировка плотной фазы; 6 – инжекторный бункер; 7 – вращающийся клапан; 8 – инжекторный шнек; 9,10 – внутритопочный и внешний швеллерковые сепараторы; 11 – L-клапан; 12 – проход воздуха; 13 – сборник пыли из мультициклона; 14 – воздуходувка; 15 – возврат из мультициклона; 16 – продувочный клапан; 17 – воздухоподогреватель; 18 – пакгауз