Cтраница 4
Устранение выбросов окислов азота с дымовыми газами связано с теми же трудностями, что и улавливание сернистого газа: большие объемы дымовых газов с высокой температурой и малой концентрацией окислов азота. Применяя разработанные в последнее время способы организации топочного процесса ( двухступенчатое сжигание, впрыск пара и др.), удается снизить концентрацию окислов азота в дымовых газах примерно вдвое, что явно недостаточно. Разработаны также, правда еще недостаточно эффективные, но дорогие, способы улавливания окислов азота из дымовых газов. Еще сложнее борьба с выбросами из автомобильных и авиационных двигателей: до сих пор не найдено эффективных способов их устранения или уменьшения. Для улавливания выбросов окислов азота в технологических процессах разработаны и применяются различные достаточно эффективные устройства. Окись углерода СО является газом без цвета и запаха, более легким, чем воздух. Обладая сродством в 300 раз большим, чем кислород к гемоглобину крови, который доставляет кислород к тканям тела, окись углерода соединяется с гемоглобином и препятствует переносу кислорода, отчего наступает кислородное голодание организма. При продолжительном пребывании в загазованной зоне даже небольшие концентрации СО могут вызвать смертель - ный исход. [46]
![]() |
Схема изменения элементарного состава и теплоты сгорания основных видов твердого топлива. [47] |
Выход летучих является одной из важнейших характеристик твердого топлива; от него зависят условия воспламенения и характер горения топлива. Выход летучих оказывает непосредственное влияние на организацию топочного процесса, выбор объема топочной камеры, эффективность ( полноту) сжигания топлива. Эта характеристика положена в основу классификации твердых топлив. [48]
В предлагаемой вниманию читателей книге процесс сжигания в топочных устройствах рассматривается в совокупности и взаимном сочетании процесса химического реагирования в пламени с аэродинамикой, воздушным и тепловым режимом топки. Вместе с этим ставится задача отыскания таких методов организации топочного процесса, при которых названные физические процессы наиболее благоприятствовали химическому реагированию топлива, интенсификации теплопередачи и устранению процессов шлакования и образования токсичных окислов. Далее задача переходит в конструктивную разработку горелочных и топочных устройств, в которых был бы осуществлен рассматриваемый метод сжигания. При этом большое внимание должно уделяться рациональному конструктивному выполнению, так как неоправданно сложные конструкции менее надежны и менее экономичны. [49]
В современной топочной технике практикуются три основных принципа, организации поточных установившихся топочных процессов: слоевой, вихревой и факельный. Каждый из них имеет свои особенности, причем вихревой принцип по всем основным характеристикам занимает промежуточное место между двумя другими. [50]
![]() |
Пылеугольная щелевая горелка БПК-ОРГРЭС. [51] |
При отсутствии внешних сил потоки, вытекающие из прямоточных горелок, двигаются в виде плоских струй, что позволяет организовать их дорошее взаимодействие в топочной камере. Поэтому при применении прямоточных горелок способ их компоновки имеет большее значение для организации топочного процесса, чем их индивидуальные свойства. Как хорошо взаимодействующие, прямоточные горелки применяют при угловой, встречной, встречно-смещенной и фронтальной компоновке. [52]
При сжигании мазута экраны НРЧ могут быть подвержены сульфидной коррозии в большей мере из-за существенного роста тепловой нагрузки топочных экранов. Мероприятия по предупреждению сульфидной коррозии аналогичны изложенным выше, однако в части организации топочного процесса они легче осуществимы. Для мощных котлов необходимо: многоярусное расположение горелок с умеренным тепло-напряжением поперечного сечения топочной камеры ( не более 3 5 МВт / м2 на один ярус горелок), снабжение парового котла устройствами для внутренней промывки НРЧ от отложений и совершенствование системы водоподготовки. [53]
Исследования аэродинамики цилиндрических предтопков были проведены на холодных моделях. На рис. 21 - 13 приведена эпюра распределения вращательных скоростей, имеющих наибольшее значение для организации топочного процесса. При большой относительной длине предтопков поток в камере делает около 1 5 оборота. [55]
Исходя из закономерностей образования различных загрязняющих веществ при сгорании органического топлива, основной особенностью образования окислов азота является слабая зависимость его интенсивности от вида и состава топлива, хотя на практике отмечается увеличение выбросов окислов азота при переходе энергопроизводства с углей ( особенно низкокалорийных) на природный газ. Концентрация окислов азота в дымовых газах, отходящих от энергоустановок, определяется главным образом режимом и организацией топочного процесса и связана с концентрацией кислорода в зоне горения и температурой процесса. Очевидно, что воздействуя на эти параметры, можно регулировать концентрацию окислов азота, образующихся в топках и камерах сгорания теплоэнергетических установок. [56]
Рассмотренный пример сжигания мазута в неопределенной смеси с другим топливом при довольно больших колебаниях состава смеси по теплу ( Д7 маз - 0 25) показывает, что трудности, вызываемые колебаниями объемов воздуха и продуктов сгорания ( отнесенными к нормальным условиям), для сухих топлив незначительны. Колебания температур продуктов сгорания и воздуха в зависимости от соотношения между количествами топлив в сжигаемой смеси определяются организацией топочного процесса и здесь не рассматриваются. Эти трудности могут оказать известное влияние лишь при участии в смеси влажного топлива. [57]
Наружные загрязнения возникают в процессе эксплуатации на экранных поверхностях нагрева, на ширмах топки, в холодной воронке, первых рядах труб перегревателем котла, работающего на пылевидном твердом топливе. Эти отложения образуются при более высокой температуре газов, чем температура размягчения золы на выходе из топки, а также в высокотемпературных зонах топки при плохой аэродинамической организации топочного процесса. Обычно шлакование начинается в промежутках между экранными трубами, а также в застойных зонах и участках топки. Если температура топочной среды в зоне образования шлаковых отложений ниже температуры начала деформации золы, то наружный слой шлака состоит из отвердевших частиц. [58]