Введение к работе
Актуальность работы. Тепловые электрлческле станция (ТЭС) явлшотся одчлі/. из крупнейших лоточников загрязнения атмосферного воздуха. Среди газообразных выбросов ТЭС большой вклад к загрязнение сісрутсаклцеі! сроды вносят оксиды азота. В связи с резке обестолвгаелся зколеглческой обстановкой создание гідскс-з.рТ)еі:т:;в:і0і'І апологически члетсіі ТЭС является одной из вагшяШлях задач в теплоь ой энергетике.
Урсь'мгт, выбросов оксидов азота с лдооешы газами котлов является одні:; і лз основных технико-екочої.'глчоск.чх показателя", топочных устройств паровых котлов, определяющим возможности дальнейшего нарл";"глішл зчергетлчеекого потенциала в конкретных регионах. Анализ внброссв к10» в атмосферу о уходящими газаїл: находлпглх-ся ь гжоплуг.тацг:: котлев показал, что для удовлетворения суцест-вугатлх нормативов предельно долуст.ттягх гнбрссов (ЦДВ) э,.с;ссяя ІЇ0* необходимо онлзлть в несколько раз. Для этого требуется гяедрение ^Ы;йктненкх способов, пецавлямлнх образован/о оке::дог азотч, Кап-бслоз распространении':.::: ;:з которых являются внутрлтопсчныо мероприятия. Пр:: этом, однако, часто происходит уі сличение выхода <%стрих do и возрастание лх' дол:: в обічем внСроое ЫО* . В лесчеднпо годы на порві'й план стали выходить такие задач:!, как попользован:^ азоте- л цланооодоряатлх веществ для восстановления (10, , исследование процессов эмиссии НО , ^гО и ^/( в тонлах котлов і" каморах сгорания.
Экспериментальные исследования описей;: tiO( часто затруднены ::з-за больших материгътыпи л временных затрат на сх подготовку л проведение. Псзтому особую актуальность приобретает проведение расчетче—теоретические исследован::;" па базе матпматлч«скс-го моделирования процессов, протекакдлх при стихания органических теплив в течках котлов.
Цель работы
;; зр.-.бо'-.'ка к.-:ів'мт?скогс по;мнизка эмиссии ttiO И tWz ;
исследование основных закономерностей обр.-азевчнля бистрих оксидов w3 0Ta //0S , гсиоксігда titO м лдокс/.да іН>2 дзета о і;єл?,;о с:::'л.;::і:я :Л;»гс г.;л:ода У0Д при оигангп органичес-
ких топлив;
- разработка рекомеївдаций по оптимизации стадийного скиганпя каменного угля для обеспечения минимального выхода Но„
Метод исследования. Исследование осуществлялось расчетно-теоретическим путем с помощью разработанного при участии автора пакета прикладных программ.
Научная новизна, полученных автором результатов заключается в следующем:
1. Проведено систематизированное расчетно—теоретическое ис
следование эмиссии быстрых МО ', гешюксида t)zQ и диоксида
HOt азота, показавшее тесную взаимосвязь процессов образования и разложения различных оксидов азота.
2. Установлено, что в зонах горения с локальными избытками
воздуха менее 0,65*0,7 происходит процесс восстановления быстрых
tlO до молекулярного азота.
' 3. Показана вагная роль гешюксида азота в процессе конверсии окекдов азота на начальном учаотке факела.
4. Уотановлены оптимальные условия для стадийного сжигания тошяв, позволяющие минимизировать выбросы tiO* .
Достоверность ж обоснованность
полученных результатов обеспечена проведенной оценкой точности математической модели, применением современных численных методов решения, удовлетворительным совпадением результатов расчетов с имеющимся в литературе опытными данными разных авторов по горению топ-ливно-зоздушных смосеи и эмиссии оксидов азота НО*
Практическая ценность работы.
-
Пикет прикладных программ "РОСА" для расчета кинетики образ ованпя и разложения ко , НгО a /JOz при сжигании органического топлива монет быть использован для разработки практических мероприятий, направленных ка снижение выбросов НО/с из энергетических и других топливоиспользующих установок.
-
Исследованы основные закономерности эмиссии НО , HOt и МгО , что позволяет предложить ептимаяьпио методы по енже-
- э -
ніш выбросов ЛОл
3. Разработаны рекомендации по реализации стададного сжига
ния каменного угля, позволяющие снизить выбросы tiO„ в ат
мосферу ь 2 раза.
Апробация работы. Основные положения и результаты работы догсладцватась и обсуздалнсь: на П Всесоюзной конференции "Теплообмен г< парогенераторах" (г.Новосибирск, I99C г.); на X Всесоюзном симпозиуме (гЛериогаловск, IS92 г.); на научных семинарах кафедры Парогенераторостроония ШЇІ (1990-1992 г.г.).
П у б л л к а ц л її. По результатам выполяешш;: иосладоважп! опубликована тезиси двух докладов и одна статья.
Личный вклад автора заключается:
в разработке кинетических механизмов образования гчмиокол-да ( ЙгО ) и диоксида ( tiQz ) азота;
в проведении большего количества расчетных работ, позволивших оценить достоверность результатов расчета;
, - в систематизированном исследовании основных закономерностей эмиссии tiOe , NiO и NOi ;
- в разработке рекомендации по внедрению стадийного горения
каменного угля на кстле Б-22С-98-540 (КНР).
Аетор защищает результаты расчетно-тоорчтячэс-кііх исследований и рекомендации по использованию.
Структура и объем работы. Диосэртация состоит из введения, пяти глав, выводов и оіиска литературы, включающего I5S наименовании. Работа седерхит 133 страницы натай уютного текста, 9G рнсуьков, 12 таблиц.
