Основная часть содержащейся в мазуте серы (97 – 98 %) при сгорании образует сернистый ангидрид SO2. Остальная часть окисляется до серного ангидрида SO3. Содержание SO3 в дымовых газах находится в прямой зависимости от содержания кислорода (коэффициента избытка воздуха). Диоксид серы в атмосфере при воздействии кислорода и озона окисляется до триоксида серы SO3, который, взаимодействуя с водяными парами, образует пары серной кислоты. Наличие паров серной кислоты в продуктах сгорания приводит к повышению температуру точки росы до 110 – 150 °С. Конденсация паров серной кислоты на поверхности нагрева вызывает интенсивную коррозию металла, называемую низкотемпературной (при температуре ниже температуры точки росы дымовых газов).
Для снижения объема образующихся оксидов серы и предотвращения низкотемпературной сернокислотной коррозии применяется очистка топлива от соединений серы до его сжигания и различные методы связывания серы в процессе горения (присадки, содержащие Mg(OH)2).
Сжигание мазута в виде водомазутной эмульсии.
Одним из направлений повышения эффективности использования топочного мазута является сжигание его в виде водомазутной эмульсии (ВМЭ).
Эмульсия представляет собой дисперсную[9] систему, состоящую из двух нерастворяющихся друг в друге жидкостей. Вода в среде мазута находится в виде глобул (частиц размером от 1 до 70 мкм, окруженных достаточно прочной пленкой мазута) под давлением мазутопровода.
При выходе из отверстия сопла форсунки вода в глобуле с температурой около 90 °С под действием падения давления до давления в топочном объеме и теплового воздействия топки мгновенно вскипает, разрывает окружающую пленку и тем самым интенсифицирует процесс смесеобразования с воздухом и сгорание мазута. В этом случае может быть снижена подача воздуха на горение, а, следовательно, снижается коэффициент избытка воздуха и тормозятся процессы перехода сернистого ангидрида SO2 в серный ангидрид SO3.
Устройство установки по приготовлению ВМЭ показано на рис. 12.1. Мазут с температурой около 60 °С из емкости хранения или расходной емкости подается на всас топливного насоса через эмульсатор и далее через фильтр тонкой очистки направляется в теплообменники (подогреватели мазута). В теплообменниках мазут подогревается паром до температуры 90 - 120 °С и далее подается к форсункам котлов.
Рис. 12.1. Схема установки эмульсатора для приготовления ВМЭ: 1 - емкость хранения мазута; 2 - эмульсатор; 3 - фильтр грубой очистки; 4 - топливный насос; 5 - фильтр тонкой очистки; 6 - подогреватели мазута; 7 - обратный клапан; PI, TI - показывающие приборы для измерения давления и температуры
Излишки мазута от форсунок по рециркуляционной линии отводятся в емкость хранения, обеспечивая подогрев мазута в емкости. Паровой конденсат от подогревателей мазута отводится не в линию очистки стоков, а, через обратный клапан (во избежание обратного тока мазута), в эмульсатор по отводам через запорные вентили к соплам. Количество включаемых сопел и их размеры определяются расчетом, исходя из установленной мощности котельной и наиболее вероятных режимов работы.
Непрерывная работа установки позволяет:
полностью ликвидировать стоки парового конденсата от мазутных подогревателей на очистные сооружения;
снизить выбросы вредных веществ (SO3 и NOх) в атмосферу при уменьшении подачи окислителя на горение топливной составляющей ВМЭ за счет турбулизации процесса смесеобразования;
использовать полезно теплоту парового конденсата после мазутных подогревателей на подогрев топлива перед сжиганием;
повысить эффективность использования топлива за счет снижения химического недожога и потерь с уходящими газами;
снизить удельный расход условного топлива на выработку 1 ГДж на 0,95 - 1,19 кг.
Принципиальная схема газораспределительного пункта. Подготовка газообразного топлива к сжиганию.
Подготовка газообразного топлива к сжиганию заключается в дросселировании его до нужного давления и подводе к горелкам.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.