- •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
Отрицательные последствия применения двухступенчатого сжигания
Для пылеугольных котлов такими отрицательными последствиями являются:
– повышение температуры газов на выходе из топки , связанное с торможением процесса горения на начальном участке (из-за искусственного создания дефицита кислорода);
– увеличение потерь тепла с механической неполнотой горения q4, особенно при недостаточной высоте топочной камеры, т.е. при высоком значении теплового напряжения объёма топочной камеры (qv);
– опасность для котлов сверхкритического давления образования высокотемпературной коррозии топочных экранов, если восстановительная среда будет создаваться вблизи экранных поверхностей нагрева);
– возможность шлакования ширмовых или первых по ходу газа конвективных поверхностей нагрев из-за повышения температуры на выходе из топочной камеры котла ( ), а также топочных экранов из-за снижения плавкостных характеристик минеральной части углей при переходе с окислительной к восстановительной среде.
Два последних из перечисленных факторов в значительной степени зависят от характеристик топлива (состава минеральной части и содержания серы), аэродинамики топочной камеры (тангенциальной, встречного или однофронтального расположения горелок), способа термической подготовки твердого топлива перед сжиганием и температуры экранных поверхностей. Следует отметить, что при сжигании сильно шлакующих топлив с высоким содержанием серы при близком расположении вихревых горелок от боковых экранов и для котлов сверхкритического давления опасность появления высокотемпературной коррозии или шлакования топочных экранов будет выше. Степень опасности этих факторов не поддается расчету и может быть оценена только путем перехода головных котлов каждой серии на схему ступенчатого сжигания.
Что касается первых двух факторов (повышение и ), то можно надеяться, что разрабатываемые в настоящее время математические модели топочного процесса (с учетом горения, аэродинамики и теплообмена) позволят в перспективе рассчитать значение этих величин. Большое значение имеет эффективность ступенчатого сжигания, определяемая по формуле:
(1.5.)
где и - концентрации NOx в пересчете на NO2 при = 1,4 до и после перевода котла на схему ступенчатого сжигания.
Этот параметр также, вероятно, можно будет определить расчетным путем с использованием кинетической модели образования и разложения NОx с учетом термических, топливных и быстрых оксидов азота. Однако перспектива использования кинетических уравнений для расчета эффективности ступенчатого сжигания представляется весьма отдаленной из-за разнообразия химических форм, в которых присутствует азот в топливе, а также из-за сложности учета аэродинамической структуры и температурных полей в топочной камере. Пока что для приблизительной оценки величины можно воспользоваться эмпирическими уравнениями, полученными при испытании пылеугольных котлов, переведенных на схему ступенчатого сжигания.
На основании вышеизложенного, схемы двухступенчатого сжигания следует рекомендовать, прежде всего, для котлов, эксплуатирующихся на газообразном бессернистом топливе. При использовании сернистых мазутов и сероводородных газов схема двухступенчатого сжигания может использоваться только на барабанных и водогрейных котлах. Применение ее на котлах СКД весьма проблематично из-за возможности возникновения в зоне горения нижней радиационной части сероводородной коррозии экранных труб.