ЭКОЛОГИЧНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ОЧИСТКИ И УТИЛИЗАЦИИ ГАЗООБРАЗНЫХ ВЫБРОСОВ ТЕПЛОГЕНЕРИРУЮЩИХ УСТАНОВОК > Полезные советы
Тысяча полезных мелочей    

ЭКОЛОГИЧНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ОЧИСТКИ И УТИЛИЗАЦИИ ГАЗООБРАЗНЫХ ВЫБРОСОВ ТЕПЛОГЕНЕРИРУЮЩИХ УСТАНОВОК

ЭКОЛОГИЧНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ОЧИСТКИ И УТИЛИЗАЦИИ ГАЗООБРАЗНЫХ ВЫБРОСОВ ТЕПЛОГЕНЕРИРУЮЩИХ УСТАНОВОК

Ежов В.С. Статья в формате PDF 120 KB

В связи с переходом значительной части ТЭС и котельных на газообразное топливо особое значение приобретает очистка сбросных дымовых газов от окислов азота. Значение и масштабность этой проблемы определяет большое количество способов и подходов к ее решению. Первостепенными факторами, определяющими пригодность того или иного технического решения к масштабной реализации, являются его экологическая безопасность и экономическая эффективность

Первое предполагает использование таких способов очистки , которые исключают попадание в окружающую среду (атмосферу и водоемы) загрязнений, являющихся продуктами процесса очистки и регенерации ее технологических компонентов. Второе предполагает использование дешевых и доступных регентов, использования типовых процессов, и, соответственно, доступного и недорогого типового оборудования, надежного и простого в эксплуатации.

Известные вторичные методы снижения выбросов окислов азота, связанные с системами газооочистки, хотя и обеспечивают высокую степень очистки дымовых газов, но при этом основаны на использовании различных химических реагентов, что требует разработки иных, экономически и экологически эффективных методов

Хаpaктерной особенностью энергетических объектов, с точки зрения их взаимодействия с окружающей средой, в частности с атмосферой и гидросферой, является наличие тепловых выбросов. В свою очередь, потери теплоты, обусловленные процессом преобразования химической энергии топлива в тепловую энергию рабочего тела (вода, пар), главным образом, связаны с выбросами в атмосферу продуктов сгорания топлива, в связи с чем снижение тепловых выбросов следует рассматривать совместно со снижением вредных примесей в дымовых газах. При этом, известно, что снижение тепловых выбросов влечет за собой повышение коэффициента полезного действия энергетической установки (при снижении температуры дымовых газов на (12-14) 0С, КПД теплогенерирующей установки повышается на 1%).

Наряду с улучшением экологических хаpaктеристик атмосферы и повышением эффективности энергетических установок, снижение тепловых и вредных выбросов в дымовых газах влечет за собой принципиальную возможность создания на базе установок очистки устройств для утилизации основных вредных компонентов (окислы азота и серы, двуокись углерода, пары воды), входящих в состав дымовых газов с использованием достижений современной технической технологии.

Таким образом, комплексное сочетание очистки дымовых газов от вредных компонентов, снижение их тепловых выбросов и утилизация большей части тепла и улавливаемых компонентов, в конечном счете, приблизит показатели энергетического предприятия к безотходному экономически рентабельному производству.

Из технологических параметров работы теплогенерирующих установок известно, что температура дымовых газов на выходе из хвостовых поверхностей в зависимости от вида сжигаемого топлива поддерживается в пределах (120-160)0С и ее величина назначается из условий предотвращения конденсации водяных паров, образующихся при сжигании топлива. Для различных видов топлива также известно, что в составе их газообразных продуктов сгорания находится значительное количество водяных паров (0,4-1,0) м3/кг (сжигаемого топлива) для углей, 1,4 м3/кг для мазутов и (2-2,2) м3/ м3 для природного газа. Наличие водяных паров в дымовых газах обусловлено присутствием водорода в горючей части топлива и определяет разницу между высшей и низшей теплотой сгорания топлива (Qв и Qн), обусловленной теплотой их конденсации.

Анализ особенностей процессов очистки дымовых газов от окислов азота показывает, что комплексную очистку, совмещенную с утилизацией тепла и уловленных компонентов возможно осуществить только абсорбционным методом.

Общеизвестно, что из всех из химических реагентов наиболее доступным и безопасным с точки зрения эксплуатации и экологии является вода. Однако, ее использование для абсорбции окислов азота, содержащих до 95% NO из дымовых газов, нереально ввиду очень малой растворимости NO в воде. В тоже время высшие окислы азота быстро поглощаются водой с образованием азотной и азотистой кислот. Отсюда следует, что абсорбция окислов азота (NO) водой возможна только при их дальнейшем окисление до NO2 и N2O3. Из ряда работ известно, что быстрое окисление NO в NO2 происходит при использовании в качестве окислителя озона, который при попадании в атмосферу быстро трaнcформируется в молекулярный кислород. Требуемый озон можно получить непосредственно на месте его потрeбления путем озонирования кислорода воздуха. Температура, при которой равновесие реакции окисления окиси азота сдвинута полностью вправо должна быть ниже 1000С.

Основные стадии данного способа очистки следующие.

Образование озона в озонаторе

     (1)

Окисление окиси азота в газовой и жидкой фазах

       (2)

Так как при температуре ниже точки росы в дымовых газах присутствует конденсат водяных паров, то во влажном газе параллельно с процессами окисления озоном происходит образование азотной кислоты по реакциям

            (3)

         (4)

Термодинамический анализ реакций окисления окислов азота показывает, что при окислении озоном можно достичь высоких степеней очистки газовых выбросов от окислов азота при содержании их в смеси в малых концентрациях, что хаpaктерно для дымовых газов.

В общих чертах механизм процесса взаимодействия окислов азота с водой описывается следующими реакциями:

 кДж                           (5)

 кДж                      (6)

 кДж                          (7)

Процессом, в котором совмещаются основные составляющие данного способа очистки является абсорбция, что позволяет проводить окисление, охлаждение, абсорбцию и очистку дымовых газов в одной и той же аппаратуре.

Таким образом, при охлаждении дымовых газов ниже температуры точки росы, сочетании окисления окислов азота дымовых газов озоном и дальнейшем поглощении высших окислов водой можно добиться высокой экологичности процесса очистки дымовых газов. Кроме того, снижение температуры сбросных дымовых газов ниже точки росы увеличивает КПД котельного агрегата на несколько процентов (например, при снижении температуры от 1200С до 800С КПД повысится приблизительно на 3% ), что в принципе позволяет окупить затраты на реконструкцию.

На основании вышеизложенного в Курском государственном техническом университете разработаны технические решения по очистке дымовых газов от окислов азота совместно с утилизацией их тепла и улавливаемых компонентов, выделения двуокиси углерода, основанные на окислительном способе, при температуре значительно меньшей точки росы и предназначенные как для централизованного, так и для автономного теплоснабжения. В качестве абсорбента используется смесь подпиточной воды и конденсата водяных паров дымовых газов теплогенерирующих установок [1-10].

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

  1. Пат. 2186612 Российская Федерация, МПК7 B 01 D 53/60. Способ и устройство для очистки дымовых газов, утилизации их тепла и улавливаемых компонентов [Текст] / Ежов В.С.; заявитель и патентообладатель Курск. гос. техн. ун-т. № 2000131003; заявл. 13.12.2000; опубл. 10.08.02, Бюл. № 22. 5 с.: ил.
  2. Ежов В.С. Снижение вредных газообразных выбросов источников центрального теплоснабжения. [Текст]- Промышленная энергетика, 2006, №12.
  3. Пат. 2254161 Российская Федерация, МПК7 B 01 D 53/60, 53/14. Комплексный способ и устройство для очистки и утилизации дымовых газов [Текст] / Ежов В.С., Семичева н.Е.; заявитель и патентообладатель Курск. гос. техн. ун-т. № 2003136493/15; заявл. 16.12.03; опубл. 20.06.05, Бюл. № 17. 7 с.: ил.
  4. Пат. 2271500 Российская Федерация, МПК7 F 24 D 3/00. Способ автономного теплоснабжения и мобильная мультикотельная для его осуществления [Текст] / Ежов В.С., Мамаева Д.В., Левит В.А.; заявитель и патентообладатель Курск. гос. техн. ун-т.; заявл. 24.05.04; опубл. 10.03.06, Бюл.№7, 9 с.: ил.
  5. Пат. 2280815 Российская Федерация, МПК7 F 24 D 3/00. Способ автономного теплоснабжения и миникотельная для его осуществления [Текст] / Ежов В.С., Семичева Н. Е., Мамонтов А. Ю.; заявитель и патентообладатель Курск. гос. техн. ун-т; заявл. 26.04.04; опубл. 27.07.06, Бюл.№21, 9 с.: ил.
  6. Ежов В. С.,Семичева Н. Е.Уменьшение вредных газообразных выбросов от источников теплоснабжения в жилых массивах. [Текст] / Безопасность жизнедеятельности, 2006, №12.
  7. Ежов В. С., Левит В. А., Мамаева Д. В. Повышение эффективности и экологической безопасности автономного теплоснабжения. [Текст] / Энергетик, 2006, №11.
  8. Пат. 2285866 Российская Федерация, МПК7 F 24 D 3/00. Автономная система квартирного теплоснабжения [Текст] / Ежов В.С.,Левит В. А., Мамаева Д. А.; заявитель и патентообладатель Курск. гос. техн. ун-т.; заявл. 11.01.05; опубл. 20.06.06, Бюл.№29, 5 с.: ил.
  9. Пат. 2217221 Российская Федерация, МПК7 B 01 D 53/14. Способ и устройство для выделения двуокиси углерода из дымовых газов [Текст] / Ежов В.С.; заявитель и патентообладатель Курск. гос. техн. ун-т. № 2001117978; заявл. 27.06.01; опубл. 27.11.03, Бюл. № 33. 7 с.: ил.
  10. Ежов В. С. Экологически эффективное получение двуокиси углерода. [Текст] / Экология и промышленность России, 2007, №4.


К ТЕОРИИ ГРАВИТАЦИИ В ПРОСТРАНСТВЕ ОКТАВ

К ТЕОРИИ ГРАВИТАЦИИ В ПРОСТРАНСТВЕ ОКТАВ Предложена октетная теория гравитации: 4-потенциал, зависимость силы гравитации от момента и его прецессии в недрах звезд, физических тел, частиц. Медленное удаление планет от звезды – связь со смещением их перигелия. Рождение "ощущаемой" материи и субпланет в ядре звезды. Обтекание падающим телом, равно как и лучами света, центра притяжения ввиду его нагруженности необратимыми термодинамическими процессами. Гравитационный коллапс – недоразумение, основанное на метафизическом понимании ограниченности всех скоростей скоростью света в физическом вакууме и игнорировании не только квантовых эффектов, но и реальных условий падения в плазму. Звезда – это отнюдь не "так просто" уже из-за различия пассивной и активной гравитационных масс. Аннигиляция генерируемой из эфира материи – неотъемлемое свойство физического мира и источник энергии звезд. Ввиду гармонического хаpaктера решений системы дифференциальных уравнений октетной теории гравитации, нет необходимости "склеивать" гравитацию и квантовую механику, как в континуалистской ОТО. Свойства решений зависит от величины констант, т.е. в конечном итоге от топологии и масштабов в прострaнcтве и необратимом физическом времени Т. ...

09 06 2025 16:36:17

ВОЗНИКНОВЕНИЕ КОНЦЕПЦИИ РАЗВИТИЯ СИСТЕМЫ МЕНЕДЖМЕНТА КАЧЕСТВА ПРЕДПРИЯТИЙ ЖИЗНЕОБЕСПЕЧЕНИЯ

ВОЗНИКНОВЕНИЕ КОНЦЕПЦИИ РАЗВИТИЯ СИСТЕМЫ МЕНЕДЖМЕНТА КАЧЕСТВА ПРЕДПРИЯТИЙ ЖИЗНЕОБЕСПЕЧЕНИЯ В статье рассмотрен кластерный подход к структурированию экономики и обоснованию стратегий региональной экономической политики повышения качества кластера процессов жизнеобеспечения. ...

06 06 2025 20:43:39

МИКРОТОПОГРАФИЯ ПОВЕРХНОСТИ ПОСЛЕ ВЫГЛАЖИВАНИЯ

МИКРОТОПОГРАФИЯ ПОВЕРХНОСТИ ПОСЛЕ ВЫГЛАЖИВАНИЯ Статья в формате PDF 265 KB...

30 05 2025 14:46:52

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ РЕАКТИВНОСТИ АРТЕРИЙ КИШЕЧНИКА И КОНЕЧНОСТИ К МЕЗАТОНУ ПОСЛЕ 30 ДНЕЙ

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ РЕАКТИВНОСТИ АРТЕРИЙ КИШЕЧНИКА И КОНЕЧНОСТИ К МЕЗАТОНУ ПОСЛЕ 30 ДНЕЙ После 30  дней адаптации к холоду прессорное действие мезатона на артериальное русло тонкого кишечника уменьшается исключительно за счет снижения чувствительности а1-адренорецепторов на 21 %, а количество активных а1-адренорецепторов нормализовалось. В артериях конечности изменения чувствительности и количества а1-адренорецепторов артерий к мезатону было противоположно кишечнику. Чувствительность а1-адренорецепторов артерий конечности к мезатону нормализовалась и была равна контролю. А количества активных альфа-1-адренорецепторов артерий кожно-мышечной области к мезатону было меньше контроля на 10,3 %. ...

15 05 2025 3:52:43

ОСОБЕННОСТИ ТЕРАПИИ ОСТРОКОНЕЧНЫХ КОНДИЛОМ

ОСОБЕННОСТИ ТЕРАПИИ ОСТРОКОНЕЧНЫХ КОНДИЛОМ Статья в формате PDF 95 KB...

14 05 2025 12:48:39

АНАЛИЗ КАЧЕСТВА И ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ПРОДУКЦИИ ПРЕДПРИЯТИЙ БЫСТРОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ МЕТОДОМ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

АНАЛИЗ КАЧЕСТВА И ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ПРОДУКЦИИ ПРЕДПРИЯТИЙ БЫСТРОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ МЕТОДОМ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ В работе выполнен анализ качества и экологической безопасности типичных видов продукции предприятий быстрого обслуживания, с использованием детерминистических математических моделей и показана их адекватность реальным процессам изменения качества и экологической безопасности продукции. Питание является важнейшим фактором воздействия окружающей среды на человека. Оценка экологической безопасности продуктов питания является актуальной задачей. В работе использованы математические модели накопления вредных веществ в продукции предприятий быстрого обслуживания в зависимости от определяющих факторов и коэффициент экологической безопасности в детерминистической постановке. К определяющим факторам отнесены: время до реализации готового продукта, качество масла, используемого для фритюра, выражающееся в количестве предшествующих циклов нагрева, и время хранения ингредиентов для приготовления продукта. Выполнен численный анализ качества и экологической безопасности типичных представителей продуктов предприятий быстрого обслуживания в зависимости от определяющих факторов. ...

11 05 2025 18:53:55

ПРОХОРОВ ВЛАДИМИР ТИМОФЕЕВИЧ

ПРОХОРОВ ВЛАДИМИР ТИМОФЕЕВИЧ Статья в формате PDF 133 KB...

09 05 2025 15:16:32

Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::