В-четвертых, выбросы в атмосферу продуктов сгорания оказывают максимальное совокупное и прямое воздействие на человека и природную среду в пределах локальной зоны ТЭС, где кроме перечисленных токсинов могут быть существенными по влиянию и содержащиеся в продуктах сгорания фтор, хлор и их производные, канцерогенные углеводороды, токсичные и канцерогенные микроэлементы.
Зарубежный опыт в снижении выбросов оксидов азота свидетельствует о целесообразности первоочередной отработки технологических методов подавления по сравнению с оснащением системами очистки дымовых газов, которые требуют очень высоких капитальных затрат и до 130 % увеличивают стоимость выработки электроэнергии, в связи с чем применяются лишь после того, как исчерпаются возможности конструктивных и режимных средств предотвращения образования оксидов азота. В отечественной практике также подтверждено разнообразие технических решений, способных реализовать методы подавления образования оксидов азота и сводящихся к снижению максимальной температуры процесса горения, уменьшению концентрации окислителя, применению специальных методов сжигания. Систематизация известных технических решений весьма условна и затруднена тем, что многие из них способствуют одновременно изменению и уровня температур, и концентрации окислителя, а отдельные новые для конкретных условий и оборудования технические решения представляются как модификация уже известных.
Наиболее эффективным является сочетание нескольких технологических методов, причем достигаемые конструктивными средствами чаще дают в условиях эксплуатации более постоянный результат по сравнению с режимными, предотвращение отклонений у которых требует систематического контроля. Несмотря на определенную изученность процессов генерации оксидов азота и наличие известных технологических методов для их подавления, практическая реализация этим путем задачи уменьшения образования оксидов азота не имеет универсального решения в связи с особенностями характеристик конкретного топлива, конструкции топочных устройств и систем пылеприготовления. Это предопределяет индивидуальный поиск оптимальных решений для конструктивно отличающегося оборудования и при существенных изменениях топлива, возможный лишь на действующей установке в реальных условиях протекания процессов в топке и газовом тракте котла.
Главным средством борьбы с загрязнением атмосферного воздуха канцерогенными углеводородами является обеспечение максимальной полноты сгорания топлива.
образование окислов азота в топках котлов
Окислы азота образуются за счет окисления азота, входящего в состав воздуха, и азота, содержащегося в топливе. Поэтому, окислы азота присутствуют в продуктах сгорания всех топлив — угля, мазута, природного газа.
Образование окислов азота возможно только при высоких температурах, причем, чем выше температура, тем интенсивнее проходит процесс образования окислов азота.
Вторым важным условием окисления азота является достаточное количество кислорода (воздуха) причем, чем выше коэффициент избытка воздуха в топке, тем интенсивнее образуются окислы азота.
Атмосферный воздух состоит на 78% из азота N2 на 21% - из кислорода O2. При низких температурах кислород и азот воздуха в реакцию между собой не вступают. Процесс интенсивного образования окислов азота начинается примерно при температуре около 1600 °С. Интенсивность процесса образования окислов азота возрастает с ростом температуры.
Основная часть подаваемого в горелку кислорода, содержащегося в воздухе, идет на сгорание топлива. Значительная часть кислорода, которая не вступила в реакцию с топливом, идет на образование окислов азота. Зависимость образования окислов азота от температуры факела и коэффициента избытка воздуха прямопропорциональна.
методы снижения образования окислов азота
в топках котлов
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.