Giftig (skadelig) er kjemiske forbindelser som påvirker menneskelig og dyrs helse negativt.

Typen av drivstoff påvirker sammensetningen av de skadelige stoffene som genereres under forbrenningen. I kraftverk brukes fast, flytende og gassformet brensel. De viktigste skadelige stoffene som finnes i kjelerens røggasser er: oksider (oksyder) av svovel (SO2 og SO3), nitrogenoksider (NO og NO 2), karbonmonoksyd (CO), vanadiumforbindelser (hovedsakelig pentaxid vanadium v 2 o fem). Asken gjelder også skadelige stoffer.

Fast brensel. I termisk kraft brukes kuler (brun, stein, antrasitt syltet), brennbar skifer og torv. Sammensetningen av fast brensel er skjematisk sendt inn.

Som det kan ses, består den organiske delen av brennstoffet av karbon C, hydrogen H, oksygen o, organisk svovel s OPR. Sammensetningen av den brennbare delen av drivstoffserien av avsetninger er også uorganisk, pyritt svovel FES 2.

Ikke-brennbar (mineral) del av drivstoffet består av fuktighet W.og Ash. MEN.Hoveddelen av mineralkomponenten av drivstoffet passerer i forbrenningsprosessen til fladding, utført av røykgasser. En annen del avhengig av utformingen av ovnen og de fysiske egenskapene til mineralkomponentens mineralkomponent kan bli en slagg.

Askinnholdet i innenlandske kulene varierer store grenser (10-55%). Følgelig endres døende av røykgasser, som når for høyspenningskløper 60-70 g / m3.

En av de viktigste egenskapene i Ash er at den har forskjellige partikler som ligger i området 1 -2 til 60 μm og mer. Denne funksjonen som en parameter som karakteriserer aske kalles dispersjon.

Den kjemiske sammensetningen av fast brenselaske er ganske variert. Vanligvis består asken av silisiumoksider, aluminium, titan, kalium, natrium, jern, kalsium, magnesium. Kalsium i aske kan være tilstede i form av fri oksyd, så vel som en del av silikater, sulfater og andre forbindelser.

Nærmere analyser av mineraldelen av faste brennstoffer viser at i aske i små mengder kan det være andre elementer, for eksempel germanium, bor, arsen, vanadium, mangan, sink, uran, sølv, kvikksølv, fluor, klor. Mikrostrømmene til de oppførte elementene fordeles i forskjellige partikler av fraksjoner av flyveaske ujevnt, og vanligvis øker innholdet med en reduksjon i størrelsen på disse partiklene.

Solid drivstoffdet kan inneholde svovel i de følgende former: Steroider Fe 2 S og Pyritt FES 2 i sammensetningen av molekylene av den organiske delen av brennstoffet og i form av sulfater i mineraldelen. Svovelforbindelser omdannes til svoveloksider, og ca. 99% er så 2 sulfid.

Sulfurness av kullet, avhengig av innskuddet, er 0,3-6%. Svovelet av brennbare skifer når 1,4-1,7%, torv -0,1%.

Kombinerer kvikksølv, fluor og klor ligger bak kjelen i en gassformig tilstand.

I sammensetningen av fast brennstofftyper kan radioaktive isotoper av kalium, uran og barium være tilstede. Disse utslippene påvirker praktisk talt ikke strålingsmiljøet i TPP-området, selv om deres totale mengde kan overstige utslippene av radioaktive aerosoler i samme kraftkraftverk.

Flytende drivstoff. Itermisk kraftteknikkolje, skiferolje, diesel og kjele-ovnsbrensel brukes.

Det er ingen pyritt svovel i flytende brensel. Sammensetningen av asken av drivstoffolje omfatter vanadiumpentoksid (V205), så vel som Ni203, A1203, Fe203, Si02, Mgo og andre oksyder. Askinnholdet i drivstoffoljen overstiger ikke 0,3%. Med sin fulle forbrenning er innholdet av faste partikler i røggassene ca. 0,1 g / m3, men denne verdien øker kraftig under rensing av overflater av oppvarming av kjeler fra eksterne forekomster.

Sera i drivstoffolje er hovedsakelig i form av organiske forbindelser, elementært svovel og hydrogensulfid. Dens innhold avhenger av oljesulfuren, hvorfra den oppnås.

Brannbrennstoffoljer, avhengig av innholdet i sulfurs i dem, er delt inn i: Malous S r<0,5%, сернистые S p \u003d 0,5+ 2,0%og høyt terrestrisk S p\u003e 2,0%.

Dieselbrensel i svovelinnhold er delt inn i to grupper: de første opp til 0,2% og den andre til 0,5%. I en liten kjele-ovn inneholder drivstoffet svovel ikke mer enn 0,5, i svovel - opp til 1,1, i skiferolje - ikke mer 1%.

Gassformet brenseldet er det mest "rene" organiske brennstoffet, siden bare nitrogenoksyder dannes fra sin fulle forbrenning fra giftige stoffer.

Aske. Når du beregner utkastningen av faste partikler i atmosfæren, er det nødvendig å ta hensyn til at, sammen med askevalsing, kommer uforbrent brennstoff i atmosfæren.

Mekanisk Unlaced Q1 for kammerovner, hvis vi tar det samme forbrenningsinnholdet i slagg og innskudd.

På grunn av det faktum at alle typer drivstoff har forskjellig varmeforbrenning, bruker i beregningene ofte det reduserte askeinnholdet i APR og SRINOSEN AV SPR,

Egenskapene til noen typer drivstoff er vist i tabellen. 1.1.

Andelen faste partikler FN, som tilhører ovnen, avhenger av typen brannboks og kan aksepteres i henhold til følgende data:

Kameraer med solid slagg adamasjon., 0,95

Åpent med flytende Slading 0.7-0.85

Halvåpent med flytende løshet 0,6-0,8

To-kammerovn ...................... 0.5-0.6

Toppers med vertikal prestop 0.2-0.4

Horisontale syklon brannbokser 0,1-0,15

Fra bordet. 1.1 Det kan ses at brennbare skifer og brune kul, så vel som Ekibastuz stein kull, har det største askeinnholdet.

Svoveloksider. Utslippet av svoveloksider bestemmes av svovelanhydrid.

Etter hvert som studier har vist, avhenger bindingen av svovelsalen Angi Chidrid i energikjedene i energikjedene hovedsakelig på innholdet av kalsiumoksid i brennstoffets arbeidsmasse.

I tørre aske er svoveloksider praktisk talt fanget.

Andelen av oksider som er fanget i våte av, som avhenger av drivstoffs svovel og alkalitet av vanning av vann, kan bestemmes av grafene som er representert i metodene.

Nitrogenoksider. Antallet nitrogenoksyder i form av nr. 2 (t / år, g / s) som sendes ut i atmosfæren med røykgasser av kjelen (hus) med en kapasitet på opptil 30 t / t, kan beregnes i henhold til empirisk formel i metodene.

Enheter med måling av gassformige komponenter av forbrenningsprodukter →

Innholdsdelen

Ved brenning av organiske brensel i brannboksene av kjeler dannes ulike forbrenningsprodukter, så som karbonoksider med X \u003d CO + CO2, vannpar av H20, svoveloksider så X \u003d SO2 + SO 3, nitrogenoksider NO x \u003d NO + NO 2, polycykliske aromatiske hydrokarboner (PAH), fluoridforbindelser, vanadiumforbindelser V205, faste partikler, etc. (se tabell 7.1.1). I tilfelle ufullstendig forbrenning av drivstoff i ovnen, kan de avløpsgassene også inneholde hydrokarboner CH4, C2H4, etc. Alle ufullstendige forbrenningsprodukter er imidlertid skadelige, med moderne brennstoffforbrenningsteknikk, kan deres utdanning minimeres [1 ].

Tabell 7.1.1. Spesifikke utslipp når du brenner organiske brensler i kraftkjeler [3]

Betinget Notning: A P, S P-henholdsvis, innholdet av aske og svovel på arbeidsmassen av drivstoff,%.

Kriteriet for sanitær vurdering av mediet er den maksimale tillatte konsentrasjonen (MPC) av en skadelig substans i atmosfærisk luft på bakkenivå. Under PDC er det nødvendig å forstå en slik konsentrasjon av forskjellige stoffer og kjemiske forbindelser, som med daglige effekter i lang tid ikke forårsaker noen patologiske endringer eller sykdommer.

De maksimale tillatte konsentrasjonene (MPC) av skadelige stoffer i den atmosfæriske luften i lokalbefolkningen er vist i tabell. 7.1.2 [4]. Den maksimale engangskonsentrasjonen av skadelige stoffer bestemmes av prøvene som er valgt i 20 minutter, gjennomsnittlig daglig - per dag.

Tabell 7.1.2. Maksimal tillatt konsentrasjoner av skadelige stoffer i atmosfærisk luft bebodd

Forurensende stoff	Maksimal tillatt konsentrasjon, mg / m 3
Maksimal permanent	Gjennomsnittlig daglig
Støv ikke-giftig	0,5	0,15
svoveldioksid	0,5	0,05
Karbonoksyd	3,0	1,0
Karbonmonoksid	3,0	1,0
Nitrogendioksid	0,085	0,04
Nitrogenoksid	0,6	0,06
Sot (røyking)	0,15	0,05
Hydrogensulfid	0,008	0,008
Benz (A) Pyren	-	0,1 μg / 100 m 3
Pentaxide Vanadia	-	0,002
Fluorforbindelser (ved fektur)	0,02	0,005
Klor	0,1	0,03

Beregninger utføres for hver skadelig substans separat, slik at hver av dem ikke overskrider verdiene som er gitt i tabellen. 7.1.2. For kjeler blir disse betingelsene strammet av innføring av ytterligere krav til behovet for å oppsummere effekten av svoveloksider og nitrogen, som bestemmes av uttrykket

På samme tid, på grunn av lokale feil eller uønskede termiske og aerodynamiske forhold, er ufullstendige forbrenningsprodukter som hovedsakelig består av karbonmonoksid C (karbonmonoksyd), hydrogen H2 og forskjellige hydrokarboner, dannet i forbrenningskamrene i forbrenningen; Cottougat fra den kjemiske ufullstendigheten av forbrenning (kjemisk ingen).

I tillegg, i brenningsprosessen, oppnås en rekke kjemiske forbindelser på grunn av oksydasjonen av forskjellige komponenter av drivstoff og nitrogen N 2 luft. Den mest essensielle delen av dem er nitrogenoksider NO x og svovel så x.

Nitrogenoksider dannes ved oksydasjon av både molekylær nitrogenluft og nitrogen som er inneholdt i drivstoff. Eksperimentelle studier har vist at hovedandelen av ingen X-kjeler dannet i ovner, nemlig 96 ÷ 100%, regnskapsføres på monoksid (oksid) nitrogen nr. Nei 2 og hemexid n 2 o nitrogendioksyd er dannet i signifikant mindre mengder, og deres andel er omtrent: for nr. 2 - opptil 4%, og for N 2 O - hundre prosent av den totale utslipp av NO x. Med typiske betingelser for flarebrennende brensel i kjeler av nitrogendioksyd, nr. 2, blir vanligvis uoppnåelig i forhold til ikke-innholdet og vanligvis varierer fra 0 ÷ 7 ppm. Opptil 20 ÷ 30 ppm.. Samtidig kan den raske blandingen av varme og kalde områder i en turbulent flamme føre til utseendet av relativt store nitrogendioxidkonsentrasjoner i strømens kalde soner. I tillegg oppstår No 2-delvis utslipp i øvre del av ovnen og i den horisontale gasskanalen ( T. \u003e 900 ÷ 1000 k) og under visse forhold kan også oppnå merkbare størrelser.

Nitrogen hemexide n 2 o, dannet ved brennende brennstoff, synes det å være kortsiktig mellomliggende. N20 er praktisk talt fraværende i forbrenningsprodukter til kjeler.

Svovelet som er inneholdt i drivstoffet, er kilden til dannelsen av svovel, så X: svovelet så 2 (svoveldioksid) og svovel så 3 (svovelrioksyd) anhydrider. Den totale masseutslippet av så X avhenger bare av svovelinnholdet i drivstoffet S P, og deres konsentrasjon i røggasser er også fra luftstrømningskoeffisienten a. Som regel er andelen av SO 2 97 ÷ 99%, og andelen av så 3 er 1 ÷ 3% av den totale så X-utgangen. Det faktiske SO 2 -innholdet i gasser som strømmer fra kjeleområder fra 0,08 til 0,6%, og konsentrasjonen av SO 3 er fra 0,0001 til 0,008%.

Blant de skadelige komponentene i røggassene opptar en stor gruppe polycykliske aromatiske hydrokarboner (Pau) et spesielt sted. Mange Pauser har høy kreftfremkallende og (eller) mutagen aktivitet, aktiverer fotokjemiske stammer i byer, som krever streng kontroll og restriksjoner på deres utslipp. Samtidig er noen Pau, for eksempel fenantrene, fluorantanten, pyren og en rekke andre fysiologisk nesten inerte og ikke kreftfremkallende.

Pau er dannet som følge av ufullstendig forbrenning av ethvert hydrokarbonbrensel. Sistnevnte oppstår på grunn av bremsen av reaksjonene av oksidasjon av hydrokarboner av drivstoff med kalde vegger av røginnretningene, og kan også være forårsaket av utilfredsstillende blanding av drivstoff og luft. Dette fører til dannelse i ovnen (forbrenningskamre) av lokale oksidative soner med redusert temperatur eller soner med overskytende drivstoff.

På grunn av det store antallet forskjellige pak i røggasser og vanskelighetene med å måle konsentrasjonene, ble nivået av kreftfremkallende forurensning av forbrenning og atmosfæriske luftprodukter tatt for å evaluere på konsentrasjonen av den mest sterke og stabile karsinogenet - Benz (A) Pyren (B (a) c) c20 h 12.

På grunn av høy toksisitet bør slike produkter som brenner brennstoffolje, slik som vanadiumoksyder, noteres. Vanadium er inneholdt i mineraldelen av drivstoffoljen og når den kombineres, danner vanadiumoksider VO, VO 2. Imidlertid, i dannelsen av forekomster på de konvektive overflatene, presenteres vanadiumoksyder hovedsakelig i form av V205. Vanadium V205 Pentaoksyd er den mest giftige formen av vanadiumoksider, slik at regnskapet av utslippene utføres i henhold til V 2 O 5.

Tabell 7.1.3. Eksempler på konsentrasjon av skadelige stoffer i forbrenningsprodukter når de brenner organiske brensler i kraftkjeler

Utslipp \u003d	Konsentrasjon, mg / m 3
	Naturgass	Mazut.	Kull
Nitrogenoksider NO x (i form av NO 2)	200 ÷ 1200.	300 ÷ 1000.	350 ÷ 1500.
Overlev anhydrid så 2	-	2000 ÷ 6000.	1000 ÷ 5000.
Sergy Anhidrid så 3	-	4 ÷ 250.	2 ÷ 100.
Curmarket Gas So.	10 ÷ 125.	10 ÷ 150.	15 ÷ 150.
Benz (A) Pyren fra 20 timer 12	(0,1 ÷ 1, 0) · 10 -3	(0,2 ÷ 4.0) · 10 -3	(0,3 ÷ 14) · 10 -3
Faste partikler	-	<100	150 ÷ \u200b\u200b300.

Ved brenning av drivstoffolje og fast brennstoff i utslippene består faste partikler av flyktige aske, salviepartikler, Pau og et brennstoff som er ukjent i det mekaniske nærmeste drivstoff.

Konsentrasjoner av konsentrasjoner av skadelige stoffer i røggasser ved brenning av ulike typer brensel er vist i tabell. 7.1.3.

Den teoretisk nødvendige mengden luft for brennende generator, domene og koks gasser og blandinger er bestemt av formelen:

V 0 4,762 / 100 * ((% CO2 +% H2) / 2 + 2 ⋅% CH4 + 3 ⋅% C2H4 + 1,5 ⋅% H2S -% O 2), NM 3 / NM 3 , hvor% - volum.

Teoretisk nødvendig mengde luft for brenning av naturgass:

V 0 4,762 / 100 * (2 ⋅% CH4 + 3,5 ° C% C2H6 + 5 ⋅% C3H8 + 6,5 ⋅% C4H10 + 8 ⋅% C5H 12), NM 3 / NM 3, hvor% volum%.

Teoretisk nødvendig mengde luft for brennende faste og flytende brensel:

V 0 \u003d 0,0889 ⋅% C P + 0,265 ⋅% H P - 0,0333 ⋅ (% O P-% S P), NM 3 / kg, hvor% - etter vekt.

Gyldig luft for brenning

Nødvendig fullstendighet av forbrenning ved brennstoff med teoretisk nødvendig mengde luft, dvs. Med V 0 (α \u003d 1) kan den bare oppnås hvis drivstoffet er helt blandet med luft, som kommer til brenning, og er en ferdig varm (støkiometrisk) blanding i en gassformig form. Dette oppnås for eksempel når man brenner gassformige drivstoff ved bruk av flamløse brennende brennere og når de brenner flytende brensel med foreløpig forgasning med spesielle brennere.

Den faktiske mengden drivstoffforbrenning er alltid større enn teoretisk nødvendig, siden i praktiske forhold for fullstendighet av brenning krever nesten alltid noe overflødig luft. Den faktiske mengden luft bestemmes av formelen:

V α \u003d αv 0, nm 3 / kg eller nm 3 / nm 3 drivstoff,

hvor a er en overflødig luftkoeffisient.

I fakkelen av forbrenningen, når drivstoffet med luft er omrørt under forbrenningsprosessen, for gass, brenselolje og støvete brenner luftoverskuddskoeffisienten α \u003d 1,05-1,25. Ved brenning av gass, pre-blandet med luft, og når du kombinerer drivstoffolje med foreløpig forgasning og intens omrøring av drivstoffolje med luft α \u003d 1,00-1,05. Med en lagdelt metode for brennende kull, antrasitt og torv i mekaniske ovner, med en kontinuerlig tilførsel av drivstoff og gull, α \u003d 1,3-1,4. Ved manuelt å betjene ovnen: Ved brenning av antrasitt α \u003d 1,4, når de brenner steinekollen α \u003d 1,5-1,6, når det brenner brunkolen α \u003d 1,6-1,8. For semi-faseovner α \u003d 1,1-1,2.

Den atmosfæriske luften inneholder noe fuktighet - D g / kg tørr luft. Derfor vil volumet av våt atmosfærisk luft som kreves for forbrenning være større enn beregnet av formlene ovenfor:

V b o \u003d (1 + 0.0016D) ⋅ v o, nm 3 / kg eller nm 3 / nm 3,

V b α \u003d (1 + 0,0016D) ⋅ v α, nm 3 / kg eller nm 3 / nm 3.

Her 0.0016 \u003d 1 293 / (0,804 * 1000) er en koeffisient for omstilling av vektfat, uttrykt i R / kg tørr luft, inn i bulkenheter - NM 3 av vanndamp inneholdt i 1 nm 3 tørr luft.

Antallet og sammensetningen av forbrenningsprodukter

For generator, domene, koks gasser og deres blandinger, antall individuelle produkter av fullstendig forbrenning ved brenning med en overflødig luftkoeffisient lik α:

Antall karbondioksid

V CO2 \u003d 0,01 (% CO 2 +% CO +% CH4 + 2 ⋅% C2H4), NM 3 / NM 3

Antall svovelanhydrid

V SO2 \u003d 0,01%% H2S NM 3 / NM 3;

Antall vanndamp

V h2o \u003d 0,01 (% H2 + 2 ⋅% CH4 + 2 ⋅% C2H4 +% H2S +% H20 + 0,16D ⋅ V α), NM 3 / NM 3,

hvor 0,16d v b á nm 3 / nm 3 er mengden vanndamp, introdusert ved våt atmosfærisk luft under dets fuktighetsinnhold D g / kg tørr luft;

Mengden nitrogen som beveger seg fra gass og kommet inn med luft

Mengden fri oksygen introdusert av overflødig luft

V o2 \u003d 0,21 (α - 1) ⋅ v o, nm 3 / nm 3.

Det totale antallet produkter av forbrenning av generator, domene, koks gasser og deres blandinger er lik summen av deres individuelle komponenter:

V dg \u003d 0,01 (% CO 2 +% C0 +% H2 + 3 ⋅% CH4 + 4 ⋅% C2H4 + 2 ⋅% H2S +% H20 +% N2) + + VO ( α + 0.0016 Dα - 0,21), NM 3 / NM 3.

For naturgass bestemmes antall individuelle produkter av fullstendig forbrenning av formler:

V CO2 \u003d 0,01 (% CO 2 +% CH4 + 2 ⋅% C2H6 + 3 ⋅% C3H8 + 4 ⋅% C4H10 + 5 ⋅% C5H12) NM 3 / NM 3 ;

V h2o \u003d 0,01 (2 ⋅% CH4 + 3 ⋅% C2H6 + 4 ⋅% C3H8 + 5 ⋅% C4H10 + 6 ⋅% C5H 12 +% H20 + 0,0016DV α) nm 3 / nm 3;

V N2 \u003d 0,01 ⋅% N2 + 0,79 V α, nm 3 / nm 3;

V o2 \u003d 0,21 (α - 1) v o, nm 3 / nm 3.

Den totale mengden av naturgassbrennende produkter:

V dg \u003d 0,01 (% CO 2 + 3 ⋅% CH4 + 5 ⋅% C2H6 +7 ⋅% C3H8 + 9 ⋅% C4 ⋅H 10 + 11 ⋅% C5H 12 +% H 2 0 + +% N2) + VO (α + 0.0016Da - 0,21), NM 3 / NM 3.

For solide og flytende brensel, antall individuelle produkter av fullstendig forbrenning:

V CO2 \u003d 0,01855% C P, NM 3 / kg (heretter,% - Prosent i arbeidslassen av elementer i vekt);

V SO2 \u003d 0,007% s P nm 3 / kg.

For solid og flytende drivstoff

V h2o chem \u003d 0,112 ⋅% h p, nm 3 / kg,

hvor v h2o kjem er vanndampene dannet under hydrogenbrenning.

V h2o pels \u003d 0,0124% w p, nm 3 / kg,

hvor v H2O pels - vannpar dannet ved fordampning av fuktighet av arbeidsbrensel.

Hvis damp leveres til sprøyting av flytende brensel i mengden W-par kg / kg brensel, bør mengden på 1,24 W par av NM 3 / kg drivstoff tilsettes til volumet av vanndamp. Fuktigheten som ble introdusert ved atmosfærisk luft under fuktighetsinnhold D g / kg tørr luft er 0,0016 D v Á nm 3 / kg drivstoff. Følgelig er det totale antall vanndamp:

V H2O \u003d 0,112 ⋅% H P + 0,0124 (% W P + 100 ⋅% W Pairs) + 0.0016D V á, NM 3 / kg.

V n2 \u003d 0,79 ⋅ v α + 0.008 ⋅% n p, nm 3 / kg

V o2 \u003d 0,21 (α - 1) v o, nm 3 / kg.

Generell formel for å bestemme forbrenningsprodukter av fast og flytende brensel:

V dg \u003d 0,01 + V o (α + + 0,0016 dα - 0,21) nm 3 / kg.

Volumet av røykgasser ved brennstoff med teoretisk nødvendig mengde luft (V o nm 3 / kg, V o nm 3 / nm3) bestemmes av de ovenfor beregnede formler med en overflødig luftkoeffisient lik 1,0, og oksygen vil være fraværende i sammensetningen av forbrenningsprodukter.

sammensetning av full forbrenningsprodukter

Sammensetningen av komplette forbrenningsprodukter inkluderer også ballastkomponenter - nitrogen (N2) og oksygen (O2).

Nitrogen går alltid inn i luften med luft, og oksygen er fortsatt fra ikke brukt i forbrenningsprosessen. Således består røggassene som er dannet med full forbrenning av gassformige brensler av fire komponenter: SOG, H2O, OG og N2

I tilfelle ufullstendig forbrenning av gassformig brensel i røggasser, brennbare komponenter, karbonmonoksyd, hydrogen, og noen ganger, metan vises. Med en stor kjemisk beliggenhet i forbrenningsprodukter, vises karbonpartikler, hvorfra sotet dannes. Ufullstendig gassforbrenning kan forekomme med mangel på luft i forbrenningssonen (CT\u003e 1), utilfredsstillende blanding av luft med en gass, som kontakter en fakkel med en kaldvegg, som medfører brudd på forbrenningsreaksjonen.

Eksempel. Anta at tørr forbrenningsprodukter av KCI-35 m3 / m3 dannes av brenning av 1 m3 dashavsky gass, mens forbrenningsprodukter inneholder brennbare komponenter i mengden: CO \u003d 0,2%; H2 \u003d 0,10 / o; CH4 \u003d \u003d 0,05%.

Bestem tapet av varme fra den kjemiske ukomplikasjonen av forbrenning. Dette tapet er lik Q3 \u003d VC, G ("26, ZO + YU8N3 + 358CH4) \u003d 35 (126,3-0,2 + 108-0,1 + 358-0,05) \u003d

1890 KJ / m3.

Poenget med DEW-produkter av forbrenning er bestemt som følger. Finn først hele volumet av forbrenningsprodukter

og å vite antall VHN vanndamp, som inneholder i dem, bestemme partialtrykket av RNO vanndampen (trykket av mettet vanndamp i en viss temperatur) med formelen

P »til \u003d vmlvr, bar.

Hver verdi av partialtrykket av vanndamp tilsvarer et bestemt duggpunkt.

Eksempel. Fra forbrenningen av 1 m3 dashavsky naturgass ved ved \u003d 2,5, forbrenningsprodukter VR \u003d 25 m3 / m3, inkludert vanndamp vsn \u003d 2,4 m3 / m3. Det er nødvendig å bestemme temperaturen på duggpunktet.

Delvis trykk av vanndamp i forbrenningsprodukter

^ 0 \u003d ^ / ^ \u003d 2.4 / 25 \u003d 0,096 bar.

Temperaturen på partialtrykket tilsvarer temperaturen på 46 ° C. Dette er et duggpunkt. Hvis røykgassene i denne sammensetningen vil ha en temperatur under 46 "C, begynner prosessen med kondensering av vanndamp.

Økonomien til arbeidsmarkedet som er oversatt til gassbrensel, er preget av effektivitetskoeffisienten (effektivitet), effektiviteten til ethvert termisk apparat bestemmes fra varmebalansen, det vil si likestilling mellom varmen dannet under forbrenning av drivstoff og strøm av denne varmen for nyttig oppvarming.

Ved drift av husholdningsovner, er det tilfeller i røykrørene, de utgående gassene avkjøles til duggpunktet. DEWs punkt er temperaturen som luft eller annen gass må avkjøles slik at vanndampen inneholdt i den nådde metningsstaten.

1. Beskrivelse av den foreslåtte teknologien (metode) forbedre energieffektiviteten, dens nyhet og bevissthet om det.

Ved brenning av brensel i kjeler kan andelen "overflødig luft" være fra 3 til 70% (unntatt suget) på luftvolumet, oksygenet er involvert i den kjemiske oksidasjonsreaksjonen (brennende) av drivstoff.

Den "overflødige luften" som er involvert i brennstoffforbrenningsprosessen, er den delen av atmosfærisk luft hvis oksygen ikke deltar i den kjemiske oksidasjonsreaksjonen (forbrenning) av drivstoff, men det er nødvendig for å skape den nødvendige høyhastighetsmodus for drivstoff og luft blanding fra kjelebrenneren. "Overdreven luft" - verdien av variabelen og for samme kjele, er det omvendt proporsjonal med mengden drivstoffmunn, eller det mindre drivstoffet brennes, jo mindre oksygen er nødvendig for oksidasjon (forbrenning), men mer "overskudd Air "er nødvendig for å lage den nødvendige hastighetsmodus. Utløpet av drivstoff og luftblanding fra brenneren på kjelen. Andelen av "overflødig luft" i den samlede luftstrømmen som brukes til fullstendig brennstoffforbrenning, bestemmes av prosentandelen av oksygen i de utgående røykgassene.

Hvis du reduserer prosentandelen av "overflødig luft", så i de utgående røykgassene, vil karbonmonoksid vises (giftig gass), som indikerer løsningen av drivstoff, dvs. Dens tap, og bruken av "overflødig luft" fører til tap av termisk energi på oppvarming, noe som øker strømningshastigheten til drivstoffet og øker utslippene av klimagasser "CO 2" i atmosfæren.

Den atmosfæriske luften består av 79% nitrogen (N 2-inert gass uten farge, smak og lukt), som utfører grunnfunksjonen for å skape den ønskede høyhastighetsmodus for drivstoff- og luftblandingen fra brenneren av energiinstallasjonen for full og stabil drivstoffforbrenning og 21% oksygen (O 2), som er et oksiderende middel for drivstoff. Under den nominelle brenningen av naturgass i kjeleaggregatene består forbrenningen av naturgass i kjeleaggregater av 71% nitrogen (N2), 18% vann (H20), 9% karbondioksid (CO2) og 2 % oksygen (o 2). Andelen oksygen i røggasser er 2% (ved utløpet av ovnen) indikerer et 10% innhold av overflødig atmosfærisk luft i den totale luftstrømmen, som er involvert i å skape den ønskede hastighetsmodus for drivstoff- og luftblandingen fra Brennerenheten i kjeleenheten for fullstendig oksidasjon (forbrenning) drivstoff.

I prosessen med fullstendig forbrenning av drivstoff i kjeler er det nødvendig å avhende røykgassene, erstatte "overflødig luft", som vil forhindre dannelsen av NOx (opptil 90,0%) og redusere klimagassutslippene (CO 2) , så vel som strømmen av drivstoff (opptil 1,5%).

Oppfinnelsen vedrører termisk kraft, spesielt for energiinstallasjoner for å brenne forskjellige typer drivstoff og metoder for utnyttelse av røggasser for brennstoff i kraftverk.

Energiforsyningen for drivstoffforbrenning inneholder en ovn (1) med brennere (2) og konvektivt gassrør (3) forbundet gjennom røyken (4) og skorsteinen (5) til skorsteinen (6); Luftkanalen (9) av ytre luften, forbundet med skorsteinen (5) gjennom bypass-rørledningen (11) av røggasser og luftkanalen (14) av den ytre luftblandingen og røggassene, som er forbundet med blastviften (1. 3); Gasspjeldet (10) montert på luftkanalen (9), og ventilen (12) montert på bypass-rørledningen (11) av røggasser, og choke (10) og ventilen (12) er utstyrt med aktiveringsmekanismer; Luftvarmeren (8) som er lokalisert i den konvektive gasskanalen (3) forbundet med blåseviften (13) og forbundet med brennerne (2) gjennom luftkanalen (15) av den oppvarmede blanding av ytre luft- og røykgasser; Sensor (16) for å synge gassprøvetaking, installert ved inngangen til det konvektive gassrøret (3) og forbundet med gassanalysatoren (17) for å bestemme oksygeninnholdet og karbonmonoksydet i ovngassene; Elektronisk kontrollenhet (18), som er koblet til gassanalysatoren (17) og til chokeaktuatorene (10) og ventiler (12). Utnyttelsesmetoden for røggasser for brennstoff i energinstallasjonen inkluderer valg av en del av røggasser med et statisk trykk av mer atmosfærisk fra skorsteinen (5) og mate den gjennom bypass-rørledningen (11) røggasser i den ytre luften kanal (9) med statisk utelufttrykk mindre atmosfærisk; Justeringen av uteluften og røggassene av aktuatormekanismer (10) og ventilen (12) styres av den elektroniske styreenheten (18), slik at prosentandelen oksygen i den ytre luften gikk ned til det nivået som på Inngang til konvektiv gassforsyning (3) oksygeninnholdet i ovngassene var mindre enn 1% i fravær av karbonmonoksyd; Etterfølgende blanding av røggasser med ytre luft i luftkanalen (14) og blåser vifte (13) for å oppnå en jevn blanding av eksterne luft- og røykgasser; oppvarming av den resulterende blanding i luftvarmeren (8) ved å resirkulere varmen i varmegassen; Strømmen av den oppvarmede blanding i brenneren (2) gjennom luftkanalen (15).

2. Resultatet av økende energieffektivitet i masseimplementering.
Lagre brent drivstoff i kjele rom, på ChP eller Gres opp til 1,5%

3. Er det behov for ekstra forskning for å utvide listen over objekter for å implementere denne teknologien?
Det er fordi Den foreslåtte teknologien kan også brukes for forbrenningsmotorer og for gasturbininstallasjoner.

4. Årsakene som den foreslåtte energieffektive teknologien ikke brukes på masseskala.
Hovedårsaken er nyheten av den foreslåtte teknologien og psykologiske tröghet i spesialister innen termisk kraftteknikk. Media av den foreslåtte teknologien i departementer av energi og økologi, energiselskaper som genererer elektrisk og termisk energi er nødvendig.

5. Eksisterende tiltak for oppmuntring, tvang, stimulerende til å gjennomføre den foreslåtte teknologien (metoden) og behovet for forbedringen.
Innføring av nye strengere miljøkrav for NOx-utslipp fra kjeleaggregater

6. Tilstedeværelsen av tekniske og andre restriksjoner på anvendelsen av teknologi (metode) på ulike objekter.
Utvid handlingen av klausul 4.3.25 "Regler for den tekniske driften av elektriske stasjoner og nettverk av den russiske føderasjonsordningen i den russiske føderasjonsdepartementet 19. juni 2003 nr. 229" for brennende former for brennstoff . I den følgende utgaven: "... På dampkjeler, brenner noe drivstoff, i den justeringsbelastningen av belastninger, bør forbrenningen utføres, som regel med en overflødig luftkoeffisient ved utløpet av ovnen mindre enn 1,03. .. ".

7. Behovet for FoU og tilleggstester; Emner og arbeidsmål.
Behovet for FoU er å skaffe visuell informasjon (pedagogisk film) for å gjøre det mulig for ansatte i varme og kraftselskaper med den foreslåtte teknologien.

8. Tilgjengelighet av beslutninger, regler, instruksjoner, forskrifter, krav, uoverkommelige tiltak og andre dokumenter som regulerer anvendelsen av denne teknologien (metode) og obligatorisk utførelse; Behovet for å gjøre endringer i dem eller behovet for å endre prinsippene for dannelsen av disse dokumentene; Tilstedeværelsen av tidligere eksisterende regulatoriske dokumenter, forskrifter og behov for gjenoppretting av dem.
Utvid handlinger "Regler for den tekniske driften av elektriske stasjoner og nettverk av den russiske føderasjonsordren i departementet for den russiske føderasjonsdepartementet 19. juni 2003 nr. 229"

klausul 4.3.25 for kjeler som brenner noen form for drivstoff. I neste utgave: "... På dampkjeler, brennende drivstoff, i lastområdet av belastninger, må forbrenningen utføres som regel med koeffisientene til overflødig luft ved utløpet av ovnen mindre enn 1,03 ...».

§ 4.3.28. "... Fresen av kjelen på svovelbrenseloljen skal utføres med et pre-aktivert luftvarmesystem (kaloriferer, varmluftsirkulasjonssystem). Lufttemperaturen foran luftvarmeren i den første perioden av ekstraktene på drivstoffoljekjelen skal som regel ikke være lavere enn 90 ° C. Fresen av kjelen på en hvilken som helst annen form for drivstoff skal gjøres med et forhåndsaktivert luft resirkuleringssystem»

9. Behovet for å utvikle nye eller endringer i eksisterende lover og regulatoriske handlinger.
Ikke obligatorisk

10. Tilstedeværelsen av implementerte pilotprosjekter, analyse av deres virkelige effekt, identifiserte ulemper og forslag til forbedring av teknologi, med tanke på den akkumulerte opplevelsen.
Testen av den foreslåtte teknologien ble utført på en vegggasskoker med et tvungen produkt og produksjon av utgående røykgasser (naturgassforbrenningsprodukter) på fasaden av bygningen med en nominell kapasitet på 24,0 kW, men under belastning 8,0 kW. Strømmen av røggasser i kjelen ble utført på grunn av boksen, installert i en avstand på 0,5 m fra flaskenavlingen av kjelenes koaksial skorstein. Den forsinkede rørrotforsinket forsinket, som igjen erstattet "overskytende luft", som var nødvendig for fullstendig forbrenning av naturgass, og gassanalysatoren som ble installert i fjerning av kjelens gassanlegg (vanlig sted) ble kontrollert. Som et resultat av forsøket er det mulig å redusere NOx-utslippene med 86,0% og redusere utslippene av "drivhusgasser" CO2 1,3%.

11. Muligheten for innflytelse på andre prosesser i massemperningen av denne teknologien (en endring i miljøsituasjonen, en mulig innvirkning på helsen til mennesker, og forbedrer påliteligheten til energiforsyningen, en endring i de daglige eller sesongbaserte diagrammer av lasting Energiutstyr, en endring i økonomisk ytelse og energiproduksjon og overføringsindikatorer, etc.).
Forbedre miljøsituasjonen som påvirker helsen til mennesker og reduserer kostnaden for drivstoff når de produserer termisk energi.

12. Behovet for spesialopplæring av kvalifisert personell for drift av den innledede teknologien og produksjonsutviklingen.
Opplæringen av eksisterende servicepersonell av kjeleaggregater med den foreslåtte teknologien vil være tilstrekkelig.

13. Estimerte måter å implementere på:
kommersiell finansiering (med kostnadsbackback), siden den foreslåtte teknologien lønner seg i maksimalt to år.

Informasjon konvertible: Yu. Panfil, A / I 2150, Chisinau, Moldova, MD 2051, E-post: [Email beskyttet]

For å legg til en beskrivelse av energisparingsteknologien I katalogen, fyll ut spørreskjemaet og send det til c merket "i katalogen".