გაჟონვის გაზის ნაკადის მრიცხველი ბუნებრივი აირის წვისთვის. გრიპის აირების შემადგენელი შემადგენლობა

წვის პროდუქტების აირისებრი კომპონენტების საზომი ერთეულები →

განყოფილების შინაარსი

ქვაბის ღუმელებში ორგანული საწვავის წვისას წარმოიქმნება წვის სხვადასხვა პროდუქტები, როგორიცაა ნახშირბადის ოქსიდები CO x \u003d CO + CO 2, წყლის ორთქლი H 2 O, გოგირდის ოქსიდები SO x \u003d SO 2 + SO 3, აზოტის ოქსიდები NO x \ u003d NO + NO 2, პოლიციკლური არომატული ნახშირწყალბადები (PAHs), ფტორიდები, ვანადიუმის ნაერთები V 2 O 5, ნაწილაკები და ა.შ. (იხ. ცხრილი 7.1.1). ღუმელებში საწვავის არასრული წვის შემთხვევაში გამონაბოლქვი აირები შეიძლება შეიცავდეს ნახშირწყალბადებს CH4, C2H4 და ა.შ. არასრული წვის ყველა პროდუქტი საზიანოა, მაგრამ მათი წარმოქმნა მინიმუმამდეა დაყვანილი საწვავის წვის თანამედროვე ტექნოლოგიით [1].

ცხრილი 7.1.1. სპეციფიური ემისიები ორგანული საწვავის აალებით ელექტროენერგიის ქვაბებში [3]

სიმბოლოები: A p, S p – შესაბამისად, ნაცარი და გოგირდის შემცველობა საწვავის სამუშაო მასაზე, %.

გარემოს სანიტარიული შეფასების კრიტერიუმია მავნე ნივთიერების მაქსიმალური დასაშვები კონცენტრაცია (MPC) ატმოსფერულ ჰაერში მიწის დონეზე. MPC უნდა გვესმოდეს, როგორც სხვადასხვა ნივთიერებებისა და ქიმიური ნაერთების ისეთი კონცენტრაცია, რომელიც ადამიანის ორგანიზმზე ხანგრძლივი ზემოქმედებით არ იწვევს რაიმე პათოლოგიურ ცვლილებას ან დაავადებას.

დასახლებული პუნქტების ატმოსფერულ ჰაერში მავნე ნივთიერებების მაქსიმალური დასაშვები კონცენტრაციები (MPC) მოცემულია ცხრილში. 7.1.2 [4]. მავნე ნივთიერებების მაქსიმალური ერთჯერადი კონცენტრაცია განისაზღვრება 20 წუთის განმავლობაში აღებული ნიმუშებით, საშუალო დღიური - დღეში.

ცხრილი 7.1.2. მავნე ნივთიერებების მაქსიმალური დასაშვები კონცენტრაციები დასახლებული პუნქტების ატმოსფერულ ჰაერში

დამაბინძურებელი მაქსიმალური დასაშვები კონცენტრაცია, მგ/მ 3
მაქსიმუმ ერთჯერადი საშუალოდ ყოველდღიურად
მტვერი არატოქსიკური 0,5 0,15
გოგირდის დიოქსიდი 0,5 0,05
ნახშირბადის მონოქსიდი 3,0 1,0
ნახშირბადის მონოქსიდი 3,0 1,0
აზოტის დიოქსიდი 0,085 0,04
Აზოტის ოქსიდი 0,6 0,06
ჭვარტლი (ჭვარტლი) 0,15 0,05
გოგირდწყალბადის 0,008 0,008
ბენც(ა)პირენი - 0,1 მკგ / 100 მ 3
ვანადიუმის პენტოქსიდი - 0,002
ფტორის ნაერთები (ფტორისთვის) 0,02 0,005
ქლორი 0,1 0,03

გამოთვლები ტარდება თითოეული მავნე ნივთიერებისთვის ცალ-ცალკე, ისე, რომ თითოეული მათგანის კონცენტრაცია არ აღემატებოდეს ცხრილში მოცემულ მნიშვნელობებს. 7.1.2. ქვაბის სახლებისთვის ეს პირობები გამკაცრებულია დამატებითი მოთხოვნების შემოღებით გოგირდისა და აზოტის ოქსიდების ეფექტის შეჯამების აუცილებლობის შესახებ, რაც განისაზღვრება გამოხატულებით

ამავდროულად, ადგილობრივი ჰაერის ნაკლებობის ან არახელსაყრელი თერმული და აეროდინამიკური პირობების გამო, ღუმელებში და წვის კამერებში წარმოიქმნება არასრული წვის პროდუქტები, რომლებიც შედგება ძირითადად ნახშირბადის მონოქსიდის CO (ნახშირბადის მონოქსიდი), წყალბადის H 2 და სხვადასხვა ნახშირწყალბადებისგან, რომლებიც ახასიათებენ სითბოს. ქვაბის დანაკარგი წვის ქიმიური არასრულყოფისაგან (ქიმიური დამწვრობა).

გარდა ამისა, წვის პროცესში მიიღება მთელი რიგი ქიმიური ნაერთები, რომლებიც წარმოიქმნება ჰაერში N 2 საწვავის და აზოტის სხვადასხვა კომპონენტის დაჟანგვის შედეგად. მათი ყველაზე მნიშვნელოვანი ნაწილია აზოტის ოქსიდები NO x და გოგირდის SO x.

აზოტის ოქსიდები წარმოიქმნება ჰაერში მოლეკულური აზოტის და საწვავში შემავალი აზოტის დაჟანგვის გამო. ექსპერიმენტულმა კვლევებმა აჩვენა, რომ ქვაბების ღუმელებში წარმოქმნილი NO x-ის ძირითადი წილი, კერძოდ 96÷100%, მოდის აზოტის მონოქსიდზე (ოქსიდზე) NO. აზოტის დიოქსიდი NO 2 და აზოტის ჰემიოქსიდი N 2 O წარმოიქმნება ბევრად უფრო მცირე რაოდენობით და მათი წილი დაახლოებით შეადგენს: NO 2-სთვის - 4%-მდე, ხოლო N 2 O-სთვის - მთლიანი NO x ემისიის პროცენტის მეასედი. ქვაბებში საწვავის აალების ტიპიურ პირობებში, აზოტის დიოქსიდის NO 2 კონცენტრაციები, როგორც წესი, უმნიშვნელოა NO-ს შემცველობასთან შედარებით და ჩვეულებრივ მერყეობს 0÷7-დან. ppm 20÷30-მდე ppm. ამავდროულად, მშფოთვარე ცეცხლში ცხელი და ცივი რეგიონების სწრაფმა შერევამ შეიძლება გამოიწვიოს აზოტის დიოქსიდის შედარებით დიდი კონცენტრაცია დინების ცივ ზონებში. გარდა ამისა, NO 2-ის ნაწილობრივი გამოყოფა ხდება ღუმელის ზედა ნაწილში და ჰორიზონტალურ კვამლში ( თ> 900÷1000 K) და გარკვეულ პირობებში შეიძლება ასევე მიაღწიოს შესამჩნევ ზომებს.

აზოტის ჰემოქსიდი N 2 O, რომელიც წარმოიქმნება საწვავის წვის დროს, როგორც ჩანს, ხანმოკლე შუალედურია. N 2 O პრაქტიკულად არ არის ქვაბების უკან წვის პროდუქტებში.

საწვავში შემავალი გოგირდი არის გოგირდის ოქსიდების SO x წარმოქმნის წყარო: გოგირდოვანი SO 2 (გოგირდის დიოქსიდი) და გოგირდის SO 3 (გოგირდის ტრიოქსიდი) ანჰიდრიდები. სულ მასობრივი განდევნა SO x დამოკიდებულია მხოლოდ გოგირდის შემცველობაზე საწვავში S p, ხოლო მათი კონცენტრაცია გამონაბოლქვი აირებში ასევე დამოკიდებულია ჰაერის ნაკადის α კოეფიციენტზე. როგორც წესი, SO 2-ის წილი შეადგენს 97÷99%-ს, ხოლო SO 3-ის წილი SO x-ის მთლიანი გამომუშავების 1÷3%. SO 2-ის რეალური შემცველობა ქვაბებიდან გამოსულ აირებში მერყეობს 0,08-დან 0,6%-მდე, ხოლო SO 3-ის კონცენტრაცია - 0,0001-დან 0,008%-მდე.

მავნე კომპონენტებს შორის გრიპის აირებიგანსაკუთრებული ადგილი უჭირავს პოლიციკლური არომატული ნახშირწყალბადების (PAHs) დიდ ჯგუფს. ბევრ PAH-ს აქვს მაღალი კანცეროგენული და (ან) მუტაგენური აქტივობა, ააქტიურებს ფოტოქიმიურ სმოგს ქალაქებში, რაც მოითხოვს მკაცრ კონტროლს და მათი ემისიების შეზღუდვას. ამავდროულად, ზოგიერთი PAH, როგორიცაა ფენანთრენი, ფტორანტინი, პირენი და მრავალი სხვა, თითქმის ფიზიოლოგიურად ინერტულია და არ არის კანცეროგენული.

PAH წარმოიქმნება ნებისმიერი ნახშირწყალბადის საწვავის არასრული წვის შედეგად. ეს უკანასკნელი ხდება წვის მოწყობილობების ცივი კედლების მიერ საწვავის ნახშირწყალბადების დაჟანგვის რეაქციების დათრგუნვის გამო და ასევე შეიძლება გამოწვეული იყოს საწვავის და ჰაერის არადამაკმაყოფილებელი ნარევით. ეს იწვევს ღუმელებში (წვის კამერებში) ადგილობრივი ჟანგვის ზონების წარმოქმნას დაბალი ტემპერატურით ან ჭარბი საწვავით ზონებით.

Იმის გამო დიდი რიცხვიგრიპის აირებში სხვადასხვა PAH და მათი კონცენტრაციების გაზომვის სირთულე, წვის პროდუქტების კანცეროგენული დაბინძურების დონე და ატმოსფერული ჰაერიშეფასებული ყველაზე ძლიერი და სტაბილური კანცეროგენის - ბენცის (ა) პირენის (B (a) P) C 20 H 12 კონცენტრაციით.

მაღალი ტოქსიკურობის გამო, განსაკუთრებული ყურადღება უნდა მიექცეს საწვავის ზეთის წვის პროდუქტებს, როგორიცაა ვანადიუმის ოქსიდები. ვანადიუმი შეიცავს მაზუთის მინერალურ ნაწილს და წვისას წარმოქმნის ვანადიუმის ოქსიდებს VO, VO 2. თუმცა, დეპოზიტების ფორმირებით კონვექციური ზედაპირებივანადიუმის ოქსიდები წარმოდგენილია ძირითადად V 2 O 5 სახით. ვანადიუმის პენტოქსიდი V 2 O 5 არის ვანადიუმის ოქსიდების ყველაზე ტოქსიკური ფორმა, ამიტომ მათი ემისიები აღირიცხება V 2 O 5-ის მიხედვით.

ცხრილი 7.1.3. მავნე ნივთიერებების მიახლოებითი კონცენტრაცია წვის პროდუქტებში ორგანული საწვავის აალების დროს ელექტრო ქვაბებში

გამონაბოლქვი = კონცენტრაცია, მგ/მ 3
ბუნებრივი აირი მაზუთი Ქვანახშირი
აზოტის ოქსიდები NO x (NO 2 თვალსაზრისით) 200÷ 1200 300÷ 1000 350 ÷1500
გოგირდის დიოქსიდი SO 2 - 2000÷6000 1000÷5000
გოგირდის ანჰიდრიდი SO 3 - 4÷250 2 ÷100
ნახშირბადის მონოქსიდიᲘᲡᲔ 10÷125 10÷150 15÷150
ბენც (ა) პირენი C 20 H 12 (0.1÷1, 0) 10 -3 (0.2÷4.0) 10 -3 (0.3÷14) 10 -3
მყარი ნაწილაკები - <100 150÷300

საწვავის ზეთისა და მყარი საწვავის წვის დროს გამონაბოლქვი ასევე შეიცავს ნაწილაკებს, რომლებიც შედგება მფრინავი ნაცარისაგან, ჭვარტლის ნაწილაკებისგან, PAH და დაუწვავი საწვავისაგან მექანიკური დამწვრობის შედეგად.

გრიპის აირებში მავნე ნივთიერებების კონცენტრაციის დიაპაზონები სხვადასხვა ტიპის საწვავის წვის დროს მოცემულია ცხრილში. 7.1.3.

სრული წვის პროდუქტების შემადგენლობა

სრული წვის პროდუქტების შემადგენლობაში შედის აგრეთვე ბალასტური კომპონენტები - აზოტი (N2) და ჟანგბადი (O2).

აზოტი ყოველთვის შემოდის ღუმელში ჰაერთან ერთად, ხოლო ჟანგბადი რჩება ჰაერის ნაკადებიდან, რომლებიც არ გამოიყენება წვის პროცესში. ამრიგად, აირისებრი საწვავის სრული წვის დროს წარმოქმნილი გრიპის აირები შედგება ოთხი კომპონენტისგან: CO2, H2O, Og და N2.

აირისებრი საწვავის არასრული წვის დროს გამონაბოლქვი აირებში ჩნდება წვადი კომპონენტები, ნახშირბადის მონოქსიდი, წყალბადი და ზოგჯერ მეთანი. დიდი ქიმიური დამწვრობით, ნახშირბადის ნაწილაკები ჩნდება წვის პროდუქტებში, საიდანაც წარმოიქმნება ჭვარტლი. გაზის არასრული წვა შეიძლება მოხდეს წვის ზონაში ჰაერის ნაკლებობისას (cst\u003e 1), ჰაერის არადამაკმაყოფილებელი შერევა გაზთან, ჩირაღდნის შეხება ცივ კედლებთან, რაც იწვევს წვის რეაქციის შეფერხებას.

მაგალითი. დავუშვათ, რომ 1 მ3 დაშავას გაზის წვის შედეგად წარმოიქმნება მშრალი წვის პროდუქტები Kci-35 მ3/მ3, ხოლო წვის პროდუქტები შეიცავს წვად კომპონენტებს: CO=0,2% ოდენობით; H2=0.10/ვ; CH4 = = 0.05%.

განსაზღვრეთ სითბოს დაკარგვა ქიმიური არასრული წვის შედეგად. ეს დანაკარგი უდრის Q3=VC, r("26, 3CO + 108H3 + 358CH4) = 35 (126.3-0.2+ 108-0.1+358-0.05) =

1890 კჯ/მ3.

წვის პროდუქტების ნამის წერტილი განისაზღვრება შემდეგნაირად. ჯერ იპოვნეთ წვის პროდუქტების მთლიანი მოცულობა

და იმის ცოდნა, თუ რა რაოდენობით შეიცავს წყლის ორთქლს, განსაზღვრეთ Pngo წყლის ორთქლის ნაწილობრივი წნევა (გაჯერებული წყლის ორთქლის წნევა გარკვეულ ტემპერატურაზე) ფორმულის მიხედვით.

P»to=vmlVr, ბარი.

წყლის ორთქლის ნაწილობრივი წნევის თითოეული მნიშვნელობა შეესაბამება ნამის გარკვეულ წერტილს.

მაგალითი. დაშავსკის 1მ3 დაწვისგან ბუნებრივი აირი= 2,5-ზე, წარმოიქმნება წვის პროდუქტები Vr = 25 მ3/მ3, წყლის ორთქლის ჩათვლით Vsn = 2,4 მ3/მ3. ნამის წერტილის ტემპერატურა უნდა განისაზღვროს.

წვის პროდუქტებში წყლის ორთქლის ნაწილობრივი წნევა არის

^0=^/^ = 2.4/25 = 0.096 ბარი.

ნაპოვნი ნაწილობრივი წნევა შეესაბამება 46 °C ტემპერატურას. ეს არის ნამის წერტილი. თუ ამ შემადგენლობის გრიპის აირებს აქვთ ტემპერატურა 46 ° C-ზე დაბალი, მაშინ დაიწყება წყლის ორთქლის კონდენსაციის პროცესი.

გაზის საწვავად გარდაქმნილი საყოფაცხოვრებო ღუმელების მუშაობის ეფექტურობა ხასიათდება შესრულების კოეფიციენტით (COP), ნებისმიერი თერმული აპარატის ეფექტურობა განისაზღვრება სითბოს ბალანსი, ანუ თანასწორობა საწვავის წვის დროს წარმოქმნილ სითბოსა და ამ სითბოს მოხმარებას შორის სასარგებლო გათბობისთვის.

გაზის საყოფაცხოვრებო ღუმელების ექსპლუატაციის დროს არის შემთხვევები, როდესაც საკვამურებში არსებული გამონაბოლქვი აირები ნამის წერტილამდე გაცივდება. ნამის წერტილი არის ტემპერატურა, რომლითაც ჰაერი ან სხვა გაზი უნდა გაცივდეს, რათა მასში შემავალი წყლის ორთქლი მიაღწიოს გაჯერებას.

1. ენერგოეფექტურობის გაუმჯობესების შემოთავაზებული ტექნოლოგიის (მეთოდის) აღწერა, მისი სიახლე და ცნობადობა.

ქვაბებში საწვავის წვისას „ჭარბი ჰაერის“ პროცენტი შეიძლება იყოს ჰაერის მოცულობის 3-დან 70%-მდე (შეწოვის გამოკლებით), რომლის ჟანგბადი მონაწილეობს. ქიმიური რეაქციასაწვავის დაჟანგვა (წვა).

საწვავის წვის პროცესში ჩართული „ჭარბი ჰაერი“ არის ატმოსფერული ჰაერის ის ნაწილი, რომლის ჟანგბადი არ მონაწილეობს საწვავის დაჟანგვის (წვის) ქიმიურ რეაქციაში, მაგრამ საჭიროა სიჩქარის საჭირო რეჟიმის შექმნა. საწვავი-ჰაერის ნარევის გადინება ქვაბის დამწვრობის მოწყობილობიდან. „ჭარბი ჰაერი“ არის ცვლადი მნიშვნელობა და იგივე ქვაბისთვის იგი უკუპროპორციულია დამწვარი საწვავის რაოდენობასთან, ან რაც უფრო ნაკლები საწვავი იწვება, მით ნაკლებია ჟანგბადი საჭირო მისი დაჟანგვისთვის (დაწვისთვის), მაგრამ მეტია „ჭარბი ჰაერი“. საჭიროა ქვაბის დამწვრობის მოწყობილობიდან საწვავი-ჰაერის ნარევის საჭირო სიჩქარის რეჟიმის გადინების შესაქმნელად. "ჭარბი ჰაერის" პროცენტი მთლიანი ჰაერის ნაკადში გამოიყენება სრული წვასაწვავი, განისაზღვრება ჟანგბადის პროცენტული შემცველობით გრიპის აირებში.

თუ "ჭარბი ჰაერის" პროცენტი შემცირდა, მაშინ ნახშირბადის მონოქსიდი "CO" (მოწამლული აირი) გამოჩნდება გრიპის აირებში, რაც მიუთითებს, რომ საწვავი დაწვა, ე.ი. მისი დაკარგვა, ხოლო „ჭარბი ჰაერის“ გამოყენება იწვევს თერმული ენერგიის დაკარგვას მისი გასათბობად, რაც ზრდის დამწვარი საწვავის მოხმარებას და ზრდის სათბურის გაზების „CO 2“ გამოყოფას ატმოსფეროში.

ატმოსფერული ჰაერი შედგება 79% აზოტისგან (N 2 - ინერტული აირიფერის, გემოსა და სუნის გარეშე), რომელიც ასრულებს ძირითად ფუნქციას შექმნას საჭირო სიჩქარის რეჟიმი ელექტროსადგურის დამწვრობის მოწყობილობიდან საწვავი-ჰაერის ნარევის გადინებისთვის საწვავის და 21% ჟანგბადის სრული და სტაბილური წვისთვის (O 2). ), რომელიც არის საწვავის ოქსიდიზატორი. გამავალი გრიპის აირები ბუნებრივი აირის წვის ნომინალურ რეჟიმში ქვაბის აგრეგატებში შედგება 71% აზოტის (N 2), 18% წყლის (H 2 O), 9% ნახშირორჟანგის (CO 2) და 2% ჟანგბადისგან (O 2). ჟანგბადის პროცენტი გრიპის აირებში ტოლია 2% (ღუმელის გამოსასვლელში) მიუთითებს 10% ჭარბი ატმოსფერული ჰაერის შემცველობაზე ჰაერის მთლიან ნაკადში, რომელიც მონაწილეობს საწვავი-ჰაერის ნარევის გადინებისთვის საჭირო სიჩქარის რეჟიმის შესაქმნელად. საქვაბე დანადგარის დამწვრობის მოწყობილობიდან სრული დაჟანგვის (წვის) საწვავი.

ქვაბებში საწვავის სრული წვის პროცესში აუცილებელია გრიპის აირების გამოყენება, მათი ჩანაცვლება „ჭარბი ჰაერით“, რაც ხელს შეუშლის NOx-ის წარმოქმნას (90,0%-მდე) და შეამცირებს „სათბურის აირების“ გამოყოფას (СО). 2), ასევე დამწვარი საწვავის მოხმარება (1,5%-მდე).

გამოგონება ეხება ენერგეტიკულ ინჟინერიას, კერძოდ, წვის ელექტროსადგურებს სხვადასხვა სახისსაწვავი და გამონაბოლქვი აირების გამოყენების მეთოდები ელექტროსადგურებში საწვავის წვისთვის.

საწვავის წვის ელექტროსადგური შეიცავს ღუმელს (1) სანთურები (2) და კონვექციური გაზის სადინარში (3), რომელიც დაკავშირებულია კვამლის გამწოვით (4) და ბუხარი (5) ბუხართან (6); გარე ჰაერის სადინარი (9) მიერთებულია საკვამურთან (5) გრიპის აირების შემოვლითი მილსადენით (11) და ჰაერის სადინარით (14) გარე ჰაერისა და გამონაბოლქვი აირების ნარევიდან, რომელიც დაკავშირებულია ვენტილატორის (13); აირსადინარზე (9) დამონტაჟებული დროსელი (10) და გამონაბოლქვი აირების შემოვლითი მილსადენზე (11) დამაგრებული დემპერი (12), დროსელი (10) და დემპერი (12) აღჭურვილია აქტივატორებით; ჰაერის გამაცხელებელი (8), რომელიც მდებარეობს კონვექციურ გაზის სადინარში (3), დაკავშირებულია ვენტილატორის (13) და სანთურებთან (2) გარე ჰაერისა და გამონაბოლქვი აირების გაცხელებული ნარევის საჰაერო სადინარის (15) მეშვეობით; გამონაბოლქვი აირების სინჯის აღების სენსორი (16), რომელიც დამონტაჟებულია კონვექციური კვამლის შესასვლელთან (3) და დაკავშირებულია გაზის ანალიზატორთან (17) გამონაბოლქვი აირებში ჟანგბადისა და ნახშირბადის მონოქსიდის შემცველობის დასადგენად; ელექტრონული კონტროლის განყოფილება (18), რომელიც დაკავშირებულია გაზის ანალიზატორთან (17) და დროსელის (10) და სარქვლის (12) აქტივატორებთან. ელექტროსადგურში საწვავის დასაწვავად გამონაბოლქვი აირების გამოყენების მეთოდი მოიცავს საკვამურიდან (5) ატმოსფერულზე მეტი სტატიკური წნევის მქონე აირების ნაწილის მიღებას და მის მიწოდებას აირების შემოვლითი მილსადენით (11) გარე ჰაერში. სადინარი (9) გარე ჰაერის სტატიკური წნევით ატმოსფერულზე ნაკლები; გარე ჰაერისა და გამონაბოლქვი აირების მიწოდების კონტროლი დროსელის (10) და დემპერის (12) ამომყვანების მიერ, რომელსაც აკონტროლებს ელექტრონული კონტროლის განყოფილება (18), ისე, რომ ჟანგბადის პროცენტი გარე ჰაერში შემცირდეს დონემდე რომელიც კონვექციური აირის სადინარში შესასვლელთან (3) ნახშირბადის მონოქსიდის არარსებობის შემთხვევაში ჟანგბადის შემცველობა აირებში 1%-ზე ნაკლები იყო; გრიპის აირების შემდგომი შერევა გარე ჰაერთან საჰაერო სადინარში (14) და ამოფრქვევის ვენტილატორის (13) გარე ჰაერისა და გამონაბოლქვი აირების ერთგვაროვანი ნარევის მისაღებად; მიღებული ნარევის გაცხელება ჰაერის გამათბობელში (8) გრიპის აირების სითბოს გამოყენებით; გაცხელებული ნარევის მიწოდება სანთურებში (2) საჰაერო სადინარში (15).

2. მასობრივი განხორციელებისას ენერგოეფექტურობის გაზრდის შედეგი.
ქვაბის სახლებში, CHPP-ებში ან SDPP-ებში დამწვარი საწვავის 1,5%-მდე დაზოგვა

3. არის თუ არა საჭირო დამატებითი კვლევები ამ ტექნოლოგიის დანერგვის ობიექტების სიის გაფართოებისთვის?
არსებობს იმიტომ შემოთავაზებული ტექნოლოგია ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას ძრავებზე შიგაწვისდა გაზის ტურბინის ქარხნებისთვის.

4. მიზეზები, თუ რატომ არ გამოიყენება შემოთავაზებული ენერგოეფექტური ტექნოლოგია მასობრივი მასშტაბით.
მთავარი მიზეზი არის შემოთავაზებული ტექნოლოგიის სიახლე და თბოელექტროტექნიკის დარგის სპეციალისტების ფსიქოლოგიური ინერცია. აუცილებელია შემოთავაზებული ტექნოლოგიის შუამავლობა ენერგეტიკისა და ეკოლოგიის სამინისტროებში, ელექტროენერგიის და სითბოს მწარმოებელ ენერგეტიკულ კომპანიებში.

5. შემოთავაზებული ტექნოლოგიის (მეთოდის) დანერგვის არსებული წახალისება, იძულება, წახალისება და მათი გაუმჯობესების აუცილებლობა.
ახალი უფრო მკაცრი გარემოსდაცვითი მოთხოვნების შემოღება ქვაბის აგრეგატებიდან NOx-ის ემისიებისთვის

6. სხვადასხვა ობიექტზე ტექნოლოგიის (მეთოდის) გამოყენების ტექნიკური და სხვა შეზღუდვების არსებობა.
გააფართოვოს 4.3.25 პუნქტის ფარგლები "რუსეთის ფედერაციის რუსეთის ენერგეტიკის სამინისტროს რუსეთის ფედერაციის სამინისტროს რუსეთის ფედერაციის წესრიგის წესები 2003 წლის 19 ივნისის რუსეთის ენერგეტიკის სამინისტროს წესები, 2003 წლის 1922 229" საწვავი. შემდეგი ფორმულირებით: "... ორთქლის ქვაბებზე, რომლებიც იწვის ნებისმიერ საწვავს, დატვირთვის საკონტროლო დიაპაზონში, მისი წვა უნდა განხორციელდეს, როგორც წესი, ჰაერის ჭარბი კოეფიციენტებით ღუმელის გამოსასვლელში 1,03-ზე ნაკლები ... ".

7. R&D და დამატებითი ტესტირების საჭიროება; ნაწარმოების თემები და მიზნები.
R&D საჭიროება არის ვიზუალური ინფორმაციის (სავარჯიშო ფილმი) მოპოვება თბოელექტროენერგეტიკული კომპანიების თანამშრომლების შემოთავაზებული ტექნოლოგიის გასაცნობად.

8. ამ ტექნოლოგიის (მეთოდის) გამოყენების მარეგულირებელი და შესასრულებლად სავალდებულო დადგენილებების, წესების, ინსტრუქციების, სტანდარტების, მოთხოვნების, ამკრძალავი ღონისძიებებისა და სხვა დოკუმენტების არსებობა; მათში ცვლილებების შეტანის აუცილებლობა ან ამ დოკუმენტების ფორმირების პრინციპების შეცვლის აუცილებლობა; წინასწარ არსებულის არსებობა ნორმატიული დოკუმენტები, რეგულაციები და მათი აღდგენის საჭიროება.
გააფართოვეთ რუსეთის ფედერაციის ენერგეტიკის სამინისტროს რუსეთის ფედერაციის ენერგეტიკის სამინისტროს 2003 წლის 19 ივნისის ბრძანება "ელექტროსადგურების და ქსელების ტექნიკური მუშაობის წესების შესახებ" 2003 წ.

პუნქტი 4.3.25 ნებისმიერი ტიპის საწვავის დამწვარი ქვაბებისთვის. მომდევნო გამოცემაში: „… ორთქლის ქვაბებზე, რომლებიც წვავენ საწვავს, დატვირთვის საკონტროლო დიაპაზონში, მისი წვა უნდა განხორციელდეს, როგორც წესი, ჰაერის ჭარბი კოეფიციენტებით ღუმელის გამოსასვლელში 1,03-ზე ნაკლები ...».

პუნქტი 4.3.28. "... გოგირდოვან მაზუთზე ქვაბის დანთება უნდა განხორციელდეს წინასწარ ჩართული ჰაერის გათბობის სისტემით (გამათბობლები, ცხელი ჰაერის რეცირკულაციის სისტემა). ჰაერის ტემპერატურა გამაცხელებლის წინ ნავთობზე მომუშავე ქვაბზე აანთების საწყის პერიოდში, როგორც წესი, არ უნდა იყოს 90°C-ზე დაბალი. სხვა ტიპის საწვავზე ქვაბის დანთება უნდა განხორციელდეს წინასწარ ჩართული ჰაერის რეცირკულაციის სისტემით.»

9. ახალი ან არსებული კანონებისა და რეგულაციების შემუშავების ან შეცვლის აუცილებლობა.
არ არის საჭირო

10. განხორციელებულის ხელმისაწვდომობა საპილოტე პროექტები, მათი რეალური ეფექტურობის ანალიზი, დაგროვილი გამოცდილების გათვალისწინებით, გამოვლინდა ხარვეზები და წინადადებები ტექნოლოგიის გასაუმჯობესებლად.
შემოთავაზებული ტექნოლოგია შემოწმდა კედელზე დამონტაჟებულ გაზის ქვაბზე, იძულებითი გადინების და გამონაბოლქვი აირების (ბუნებრივი აირის წვის პროდუქტები) შენობის ფასადზე, ნომინალური სიმძლავრით 24.0 კვტ, მაგრამ 8.0 კვტ დატვირთვის ქვეშ. გამონაბოლქვი აირები ქვაბს მიეწოდებოდა სადინარში, რომელიც დამონტაჟებულია ქვაბის კოაქსიალური ბუხრის აფეთქებიდან 0,5 მ მანძილზე. ყუთმა შეანელა გამავალი კვამლი, რამაც თავის მხრივ შეცვალა ბუნებრივი აირის სრული წვისთვის აუცილებელი „ჭარბი ჰაერი“, ხოლო ქვაბის სადინრის გამოსასვლელში დამონტაჟებული გაზის ანალიზატორი (რეგულარული ადგილი) აკონტროლებდა გამონაბოლქვებს. ექსპერიმენტის შედეგად შესაძლებელი გახდა NOx-ის ემისიების 86.0%-ით შემცირება და "სათბურის აირების" CO2 ემისიების 1.3%-ით შემცირება.

11. ამ ტექნოლოგიის მასობრივი დანერგვისას სხვა პროცესებზე ზემოქმედების შესაძლებლობა (ეკოლოგიური სიტუაციის ცვლილება, ადამიანის ჯანმრთელობაზე შესაძლო ზემოქმედება, ენერგომომარაგების საიმედოობის გაზრდა, ყოველდღიური ან სეზონური დატვირთვის გრაფიკის ცვლილება. დენის აღჭურვილობა, ენერგიის გამომუშავებისა და გადაცემის ეკონომიკური მაჩვენებლების ცვლილებები და სხვ.).
ეკოლოგიური მდგომარეობის გაუმჯობესება, რომელიც გავლენას ახდენს ადამიანების ჯანმრთელობაზე და საწვავის ხარჯების შემცირება თერმული ენერგიის წარმოებაში.

12. დანერგილი ტექნოლოგიის ექსპლუატაციისა და წარმოების განვითარებისათვის კვალიფიციური კადრების სპეციალური მომზადების აუცილებლობა.
საკმარისი იქნება ქვაბის აგრეგატების არსებული მომსახურე პერსონალის მომზადება შემოთავაზებული ტექნოლოგიით.

13. განხორციელების შემოთავაზებული მეთოდები:
კომერციული დაფინანსება (ღირებულების ანაზღაურებით), რადგან შემოთავაზებული ტექნოლოგია ანაზღაურდება მაქსიმუმ ორი წლის განმავლობაში.

ინფორმაცია მოწოდებულია: Y. Panfil, საფოსტო ყუთი 2150, კიშინიოვი, მოლდოვა, MD 2051, ელ. [ელფოსტა დაცულია]


Იმისათვის, რომ დაამატეთ ენერგიის დაზოგვის ტექნოლოგიის აღწერაკატალოგში, შეავსეთ კითხვარი და გააგზავნეთ მონიშნულია "კატალოგში".

Გვერდი 1


გრიპის აირების შემადგენლობა გამოითვლება წვის რეაქციების საფუძველზე შემადგენელი ნაწილებისაწვავი.

გრიპის აირების შემადგენლობა განისაზღვრება სპეციალური მოწყობილობების გამოყენებით, რომელსაც ეწოდება გაზის ანალიზატორები. ეს არის ძირითადი ინსტრუმენტები, რომლებიც განსაზღვრავენ წვის პროცესის სრულყოფისა და ეფექტურობის ხარისხს, რაც დამოკიდებულია ნახშირორჟანგის შემცველობაზე გრიპის აირებში, რომლის ოპტიმალური მნიშვნელობა დამოკიდებულია საწვავის ტიპზე, წვის მოწყობილობის ტიპზე და ხარისხზე.

გრიპის აირების შემადგენლობა მდგრად მდგომარეობაში შემდეგნაირად იცვლება: H2S და S02 შემცველობა სტაბილურად მცირდება, 32, CO2 და CO - ოდნავ იცვლება / ოქსის ფენა-ფენა წვისას კატალიზატორის ზედა ფენები რეგენერირებულია. უფრო ადრე ვიდრე ქვედა. შეინიშნება ტემპერატურის თანდათანობითი დაქვეითება რეაქციის ზონაში და ჟანგბადი ჩნდება გრიპის აირებში რეაქტორის გამოსასვლელში.


გრიპის აირების შემადგენლობა კონტროლდება ნიმუშებით.

გრიპის გაზის შემადგენლობა განისაზღვრება არა მხოლოდ წყლის ორთქლის შემცველობით, არამედ სხვა კომპონენტების შემცველობით.

გრიპის აირების შემადგენლობა იცვლება ალის სიგრძის გასწვრივ. შეუძლებელია ამ ცვლილების გათვალისწინება რადიაციული სითბოს გადაცემის გაანგარიშებისას. აქედან გამომდინარე, რადიაციული სითბოს გადაცემის პრაქტიკული გამოთვლები ეფუძნება გრიპის აირების შემადგენლობას პალატის ბოლოს. ეს არის გამარტივება გარკვეულწილადგამართლებულია იმ მოსაზრებით, რომ წვის პროცესი ჩვეულებრივ ინტენსიურად მიმდინარეობს კამერის საწყის, არც თუ ისე დიდ ნაწილში და, შესაბამისად, უმეტესობაკამერა უკავია გაზებს, რომელთა შემადგენლობა ახლოსაა მის შემადგენლობასთან კამერის ბოლოს. დასასრულს იგი თითქმის ყოველთვის შეიცავს არასრული წვის ძალიან ცოტა პროდუქტს.

გრიპის აირების შემადგენლობა გამოითვლება საწვავის შემადგენელი ნაწილების წვის რეაქციების საფუძველზე.

გრიპის აირების შემადგენლობა სხვადასხვა ველებიდან გაზის სრული წვის დროს ოდნავ განსხვავდება.

გამონაბოლქვი აირები მოიცავს: 2 61 კგ CO2; 0 45 კგ H2O; 7 34 კგ N2 და 3 81 კგ ჰაერი 1 კგ ნახშირზე. 870 C ტემპერატურაზე გამონაბოლქვი აირების მოცულობა 1 კგ ნახშირზე არის 45 მ3, ხოლო 16 C ტემპერატურაზე 113 მ3; გამონაბოლქვი აირების ნარევის სიმკვრივეა 0,318 კგ/ლ3, რაც 103-ჯერ აღემატება ჰაერის სიმკვრივეს იმავე ტემპერატურაზე.

ტოქსიკურს (მავნე) უწოდებენ ქიმიური ნაერთებიუარყოფითად მოქმედებს ადამიანისა და ცხოველის ჯანმრთელობაზე.

საწვავის ტიპი გავლენას ახდენს მისი წვის დროს წარმოქმნილი მავნე ნივთიერებების შემადგენლობაზე. ელექტროსადგურები იყენებენ მყარ, თხევად და აირისებრ საწვავს. ქვაბების გამონაბოლქვი აირებში შემავალი ძირითადი მავნე ნივთიერებებია: გოგირდის ოქსიდები (SO 2 და SO 3), აზოტის ოქსიდები (NO და NO 2), ნახშირბადის მონოქსიდი (CO), ვანადიუმის ნაერთები (ძირითადად ვანადიუმის პენტოქსიდი V 2 O). 5). TO მავნე ნივთიერებებიასევე ეხება ნაცარს.

მყარი საწვავი. თბოენერგეტიკაში გამოიყენება ნახშირი (ყავისფერი, ქვა, ანტრაციტის ნახშირი), ნავთობის ფიქალი და ტორფი. სქემატურად არის წარმოდგენილი მყარი საწვავის შემადგენლობა.

როგორც ხედავთ, საწვავის ორგანული ნაწილი შედგება ნახშირბადის C, წყალბადის H, ჟანგბადის O, ორგანული გოგირდისგან S opr. რიგი საბადოების საწვავის აალებადი ნაწილის შემადგენლობაში ასევე შედის არაორგანული, პირიტის გოგირდის FeS 2.

საწვავის არაწვადი (მინერალური) ნაწილი შედგება ტენისგან ვდა ნაცარი ა.საწვავის მინერალური კომპონენტის ძირითადი ნაწილი წვის პროცესში გადადის მფრინავ ნაცარში, რომელიც გატანილია გრიპის აირებით. მეორე ნაწილი, ღუმელის დიზაინისა და საწვავის მინერალური კომპონენტის ფიზიკური მახასიათებლების მიხედვით, შეიძლება გადაიზარდოს წიდაში.

შინაური ნახშირის ნაცრის შემცველობა მნიშვნელოვნად განსხვავდება (10-55%). შესაბამისად, იცვლება გამონაბოლქვი აირების მტვრის შემცველობაც, რომელიც 60-70 გ/მ 3-ს აღწევს მაღალი ნაცარი ნახშირისთვის.

ფერფლის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი მახასიათებელია ის, რომ მის ნაწილაკებს აქვთ სხვადასხვა ზომის, რომელიც მერყეობს 1-2-დან 60 მიკრონიმდე ან მეტი. ამ მახასიათებელს, როგორც ფერფლის დამახასიათებელ პარამეტრს, სისუფთავეს უწოდებენ.

Ქიმიური შემადგენლობამყარი საწვავის ნაცარი საკმაოდ მრავალფეროვანია. ნაცარი ჩვეულებრივ შედგება სილიციუმის, ალუმინის, ტიტანის, კალიუმის, ნატრიუმის, რკინის, კალციუმის, მაგნიუმის ოქსიდებისგან. ნაცარში კალციუმი შეიძლება იყოს თავისუფალი ოქსიდის სახით, ასევე სილიკატების, სულფატების და სხვა ნაერთების შემადგენლობაში.

მყარი საწვავის მინერალური ნაწილის უფრო დეტალური ანალიზი აჩვენებს, რომ ნაცარში შეიძლება იყოს სხვა ელემენტები მცირე რაოდენობით, მაგალითად, გერმანიუმი, ბორი, დარიშხანი, ვანადიუმი, მანგანუმი, თუთია, ურანი, ვერცხლი, ვერცხლისწყალი, ფტორი, ქლორი. ამ ელემენტების კვალი ელემენტები არათანაბრად ნაწილდება სხვადასხვა ზომის ნაწილაკების მფრინავი ფერფლის ფრაქციებში და მათი შემცველობა ჩვეულებრივ იზრდება ნაწილაკების ზომის შემცირებით.

მყარი საწვავიშეიძლება შეიცავდეს გოგირდს შემდეგი ფორმებით: პირიტი Fe 2 S და პირიტი FeS 2, როგორც საწვავის ორგანული ნაწილის მოლეკულების ნაწილი და სულფატების სახით მინერალურ ნაწილში. გოგირდის ნაერთები წვის შედეგად გარდაიქმნება გოგირდის ოქსიდებად და დაახლოებით 99% არის გოგირდის დიოქსიდი SO 2.


ნახშირის გოგირდის შემცველობა, საბადოდან გამომდინარე, შეადგენს 0,3-6%. ნავთობის ფიქალში გოგირდის შემცველობა 1,4-1,7%-ს აღწევს, ტორფს - 0,1%.

ვერცხლისწყლის, ფტორის და ქლორის ნაერთები ქვაბის უკან აირისებრ მდგომარეობაშია.

მყარი საწვავის ნაცარი შეიძლება შეიცავდეს კალიუმის, ურანის და ბარიუმის რადიოაქტიურ იზოტოპებს. ეს ემისიები პრაქტიკულად არ ახდენს გავლენას თბოსადგურის ტერიტორიაზე რადიაციულ სიტუაციაზე, თუმცა მათი საერთო რაოდენობა შეიძლება აღემატებოდეს იმავე სიმძლავრის ატომურ ელექტროსადგურებში რადიოაქტიური აეროზოლების ემისიებს.

თხევადი საწვავი. INთბოენერგეტიკაში გამოიყენება მაზუთი, ფიქლის ზეთი, დიზელი და ქვაბ-ღუმელის საწვავი.

თხევად საწვავში არ არის პირიტის გოგირდი. საწვავის ნაცრის შემადგენლობაში შედის ვანადიუმის პენტოქსიდი (V 2 O 5), ასევე Ni 2 O 3 , A1 2 O 3 , Fe 2 O 3 , SiO 2 , MgO და სხვა ოქსიდები. საწვავის ზეთის ნაცრის შემცველობა არ აღემატება 0,3%-ს. მისი სრული წვით, მყარი ნაწილაკების შემცველობა გრიპის აირებში არის დაახლოებით 0,1 გ / მ 3, თუმცა, ეს მნიშვნელობა მკვეთრად იზრდება ქვაბების გათბობის ზედაპირების გაწმენდის დროს გარე საბადოებისგან.

მაზუთში გოგირდი ძირითადად გვხვდება ორგანული ნაერთების, ელემენტარული გოგირდის და წყალბადის სულფიდის სახით. მისი შემცველობა დამოკიდებულია ზეთის გოგირდის შემცველობაზე, საიდანაც იგი მიიღება.

ღუმელის საწვავის ზეთები, მათში გოგირდის შემცველობის მიხედვით, იყოფა: დაბალი გოგირდის S p.<0,5%, сернистые S p = 0,5+2,0%და მაწონი S p >2.0%.

Დიზელის საწვავიგოგირდის შემცველობის მიხედვით იყოფა ორ ჯგუფად: პირველი - 0,2%-მდე და მეორე - 0,5%-მდე. დაბალი გოგირდის საქვაბე-ღუმელის საწვავი შეიცავს არაუმეტეს 0,5 გოგირდს, გოგირდოვან საწვავს - 1,1-მდე, ფიქლის ზეთი - არა უმეტეს. 1%.

აირისებრი საწვავიარის ყველაზე "სუფთა" ორგანული საწვავი, მას შემდეგ რაც მთლიანად იწვის ტოქსიკური ნივთიერებებიიქმნება მხოლოდ აზოტის ოქსიდები.

ნაცარი. ატმოსფეროში მყარი ნაწილაკების ემისიის გამოთვლისას მხედველობაში უნდა იქნას მიღებული, რომ დაუწვავი საწვავი (დამწვარი) ფერფლთან ერთად ატმოსფეროში შედის.

მექანიკური დამწვრობა q1 კამერული ღუმელებისთვის, თუ ვივარაუდებთ აალებადი ნივთიერებების იგივე შემცველობას წიდაში და წიდაში.

იმის გამო, რომ ყველა ტიპის საწვავს აქვს განსხვავებული კალორიული ღირებულება, გამოთვლებში ხშირად გამოიყენება ნაცრის შემცირებული შემცველობა Apr და გოგირდის შემცველობა Spr,

ზოგიერთი ტიპის საწვავის მახასიათებლები მოცემულია ცხრილში. 1.1.

მყარი ნაწილაკების პროპორცია, რომლებიც არ არის გატანილი ღუმელიდან, დამოკიდებულია ღუმელის ტიპზე და შეიძლება იქნას მიღებული შემდეგი მონაცემებიდან:

კამერები მყარი წიდის მოცილებით., 0.95

იხსნება თხევადი წიდის მოცილებით 0,7-0,85

ნახევრად ღია თხევადი წიდის მოცილებით 0,6-0,8

ორკამერიანი ცეცხლსასროლი ყუთები ......... 0.5-0.6

ცეცხლსასროლი ყუთები ვერტიკალური წინასწარი ღუმელებით 0.2-0.4

ჰორიზონტალური ციკლონის ღუმელები 0,1-0,15

მაგიდიდან. 1.1 ჩანს, რომ აალებადი ფიქალი და ყავისფერი ნახშირი, ისევე როგორც ეკიბასტუზის ქვანახშირი, ყველაზე მაღალი ნაცარია.

გოგირდის ოქსიდები. გოგირდის ოქსიდების გამოყოფა განისაზღვრება გოგირდის დიოქსიდით.

კვლევებმა აჩვენა, რომ გოგირდის დიოქსიდის შეერთება მფრინავი ნაცარით ელექტროენერგიის ქვაბების გაზის სადინარებში ძირითადად დამოკიდებულია საწვავის სამუშაო მასაში კალციუმის ოქსიდის შემცველობაზე.

მშრალ ფერფლის შემგროვებლებში გოგირდის ოქსიდები პრაქტიკულად არ არის დატყვევებული.

სველ ფერფლის შემგროვებლებში დაჭერილი ოქსიდების პროპორცია, რომელიც დამოკიდებულია საწვავის გოგირდის შემცველობაზე და სარწყავი წყლის ტუტეზე, შეიძლება განისაზღვროს სახელმძღვანელოში წარმოდგენილი გრაფიკებიდან.

აზოტის ოქსიდები. 30 ტ/სთ-მდე სიმძლავრის ქვაბის (გარსაცმის) ატმოსფეროში გამოსხივებული აზოტის ოქსიდების რაოდენობა NO 2-ში (ტ/წელი, გ/წმ) შეიძლება გამოითვალოს ემპირიული ფორმულით: სახელმძღვანელო.

 

შეიძლება სასარგებლო იყოს წაკითხვა: