автореферат диссертации по энергетике, 05.14.04, диссертация на тему:Разработка комплексного способа очистки газообразных выбросов теплогенерирующих установок
Автореферат диссертации по теме "Разработка комплексного способа очистки газообразных выбросов теплогенерирующих установок"
На правах рукописи
Ежов Владимир Сергеевич
Разработка комплексною способа очистки газообразных выбросов теплогенерирующих установок
Специатьности: 05.14.04 - промышленная теплоэнергетика (технические нгу ки); 03.00.16- эюлогия(технические науки)
АВТОРЕФЕРАТ диссфтации насоисканиеученой степени доктора технических наук
Москва 2009
003463465
Работа выполнена в Курском государственномтехническомуниверситете.
Научный консультант: доктор технических наук, профессор
Кормилицын Владимир Ильич
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор
Семенова Инна Владиславовна,
доктор технических наук, профессор Зрончииэв Николай Алексеевич,
доктор технических наук, профессор Рогал ев Николай Дмитриевич
Ведущая организация: ОАО «Энергетический институт
им. Г. М. Кржижановского»
Защита состоится _2009 года в аудитории 342 в 15 часов
на заседании диссертационно го со вета Д 212.13 7.01 в Московском государственном открытом университете по адресу: 107996, г. Москва, ул. Павла Корчагина, д. 22
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Мэсковскош государственного открытого университета
А втор еферат разослан_ __ 2009 г.
Ученый секретарь диссертационного совета
2
Общая характеристика работы Актуальность. Проблема снижения выбросов оксидов азота (NOx) с дымовыми газами теплоэнергетических установок определяет большое юличестю способов и подходов к ее решению. Широюе распространение получили режимно-технологические (первичные природоохранные) мероприятия по снижению концентрации NOx в дымовых газах. Но в больших городах и промышленных центрах с высокими фоновыми загрязнениями, первичные мероприятии несмотря на результативность получения низких концентрации N0* в дымовых газах (80-120 мг/м3) с учетом ограничений высоты дымовых труб по архитектурным и другим требованиям, в ряде случаев не исключают превышения ПДК NOx в воздушной атмосфере науровне дыхания человека. Поэтому для обеспечения чистоты воздушного бассейна, требуются дополнительные (вторичные) природоохранные мероприятия с более глубоким снижением концентраций NOx вдымовых газах.
Тематика работы соответствует выполнению Государственной стратегии Российсюй Федерации по охране окружающей среды и обеспечению устойчивого развития (указ президента РФ от 01.04.96 111,440), Федеральной целевой программе «Предотвращение опасных изменений климата и их отрицательных последствий» (Постановление правительства РФ от 19.10.96, №1242), правительственной программы Курсюй области «Энергосбережение промышленных предприятий г. Курска и Курсюй области» и научно-техничесюй программе «Ночные исследования высшей шюлы по приоритетным направления нгг/ки и техники. Эюлогия и рациональное природопользование».
Цель работы - разработка вторичных природоохранных мероприятий по снижению оксидов азота в дымовых газах теплогенерирующих установок, а именно: создание методологии для очистки дымовых газов теплогенерирующих установок от NOx - комплексного процесса, совмещающего очиспу дымовых газов от NOx, утилизацию их тепла и улавливаемых юмпонентов при охлаждении ниже точки росы в присутствии озонаи вьсораоборудования.
Достижение поставленной цели осуществляется путем решения следующих зщж:
- аналитические исследование теоретических основ процессов очистки дымовых газов от NOx;
- разработка теоретических положений применительно к процессу очистки дымовых газов от NOx при температуре ниже точки росы в присутствии озона абсорбцией юдой;
- экспер и ментальное исследование кинетики массопередаяи абсорбции труднорастворимюго в воде-газа на лабораторной модели установки;
- экспериментальное исследование эффективности очистки реальных дымовых газов от ЫОх на лабораторной модели установки в присутствии озона;
- выполнение натурных экспериментальных исследований на промышленной установке для определения оптимальных данструкгивно-техпологических параметров с применением планирования эксперимента;
- разработка алгоритма расчета технологических параметров процесса очистки дымовых газов методом абсорбции совместно с утилизацией их тепла и конструктивных характеристик основного оборудования;
- разработка технологически схемы установки очистки дымовых газов с привязкой к котельному агрегату, работающему на природном газе;
- разработка мэнструкции узлового аппарата установки очистки и утилизации - воздухоподогревателя-абсорбера;
- разработка экономического обоснования очистки дымовых газов теплогенерирующих у становокот оксидов азота.
Научная новизна
1. В результате анализа существующих теоретических и экспер и ментальных исследований, экспериментальных исследований автора обоснованы механизм химических и массообменных процессов при очистке газообразных выбросов теплогенераторов на примере очистки от наиболее трудноудаляемых вредных компонентов, а именно, оксидов азота путем их окисления и абсорбции подпиточной водой и конденсатом водяных паров дымовых газов в присутствии озона при температуре ниже точки росы.
2. Обоснован и разработан способ очистки дымовых газов от N0* с использованием многократного ускорения сгоросги окисления оксида азота в присутствии озона с последующим поглощением, образовавшегося диоксида азота юнденсатом входе юнденсации водяных паров.
3. ПредлоиЕН и разработан способ интенсификации процесса очистки в области малых концентраций, характерной для дымовых газов, с исполнюванием межфазного юнтакга газа с жидкостью в эмульгационном и пленочномрежимах с многократной рецир^ляцией абсорбента.
4. Разработана конструкция эмул ьгационно-пл еноч но го абсорбера, позволяющего проводить процесс очистки дымовых газов от оксидов азота в эмульгационном и пленочном режимах с обеспечением многократной рециркуляции абсорбента.
5. Предложена и разработана конструкция воздухоподогревателя-абсорбера, позволяющая одновременно проводить процессы очистки дымовых газовотИОх,утилизацию их тепла и уловленных компонентов.
6. Разработана технологическая схема и основное оборудование установки очистки дымовых газов от N0* с одновременной утилизацией их тепла и уловиенных иэмпонентов.
7. Установлена взаимосвязь между тепловыми потерями с уходящими газами, влагосодфжанием и юнцентрацией ЫОх в них.
8. Предложено юмплексное эюлогичесюе ранжирование вторичных методов очистки однотипных котельных агрегатов, учитывающее одновременно выбросы вредных веществ и тепловые потери с уходящими газами;
9. Предложены технические решения, новизна юторых подтверждена патентами РФ, основанные на предлагаемом способе, по очистке дымовых и отработавших газов от Ы0Х для систем центрального, автономного, квартирного теплоснабжения и двигателей внутреннего сгорания, выделению С02 из дымовых газов, реабилитации уличного воздуха, а также разработаны конструкции теплообменного оборудования для их реализации.
10. Предложены расчетные зависимости, методика расчета основных технологических и конструктивных параметровузловых аппараговустановки очистки дымовых газов при сжигании природного газа.
Методы исследований. Основные теоретические и экспериментальные разработки, представленные в диссертации, основаны на применении, методов теории моделирования, проведения эксперимента и химических анализов, планирования эксперимента, статистичесюй обработки результатов эксперимента, теплотехнических испытаний и теплотехнических измерений.
Достоверность научных положений и выводов диссертационной работы обеспечивается адекватностью теоретического обоснования результатам экспер и ментальных данньк, что подтверждается юличественным и качественным совпадением результатов при абсорбции модельной газовой смеси влаборагорных условиях, эффективности процесса очистки дымовых газов в лабораторных и промышленных условиях с расчетными данными, полученными на основе разработанного алгоритма
3. Практическая ценность.
Полученные результаты исследований позволили разработать установи для очистки газообразных выбросов теплогенератора при сжигании природного газа (воздухоподогреватель-абсорбер) в нательной завода железобетонных юнструкций ООО «Сл б сер вис» г. Омска.
Разработанная методика расчета установки очистки дымовых газов, используется при проведении лабораторных, практических и лекционных занятий, дипломном и 1урсоюм проектировании в учебном процессе Курсюго государственного технических) университета при оучении студентов по специальности 290700 «Теплогазоснабжение и вентиляция» по дисциплинам: «Теплогенерирующие установки», «Повышение эффективности тел л о ген ер иру ю щих установок», «Очистка и утилизация
выбросов теплогенерирующих установок», «Теплоиспользующие установки и вторичные энергоресурсы промышленных предприятий».
На защиту выносятся следующие основные положения и результаты исследований:
1. основные положения вторичных природоохранных мероприятий по -снижению NOx в дымовых газах теплогенерирующих установок при сжигании природного газа, а именно: теоретические предпосылки предлагаемого процесса очистки дымовых газов, включающего одновременное охлаждение дымовых газовдо темп ерагсуры ниже точки росы, нэнденсацию водяных паров, доокиспение оксида азота дымовых газов до диоксида, абсорбцию высших оксидов азота смесью подпиточной воды и конденсата водяных паров в присутствии озона и утилизацию отводимого теплая уловленных компонентов;
2. обоснование интенсификации процесса очистки дымовых газов от NOx при межфазном юнтакге газа с жидюстью в эмульгационном и пленочном режимах с использованием многофазной рециркуляции абсорбента- воды;
3. результаты исследования кинетики массопереддаи на примере модельной смеси и эффективности очистки дымовых газах от NOx при сжигании природного газа на экспериментальном стенде;
4. результаты опьпно-промышленных испытаний установки очистки дымовых газовотИОхнапаровом ютле ДКВР-6,5-13;
5. методика расчета основных технологических и юнструктивных параметровузловых аппфагговустановки очистки дымовых газовотЫОх;
6. расчетные схемы теплового баланса парового иэтпа, оснащенного установкой очистки дымовых газов;
7. эюномичеснэе обоснование использования рассматриваемой очистки дымовых газов теплогенераторов;
8. метод гомплексного эюлогичесюго ранжирования ю тельных установок с применением вторичных природоохранных мероприятий по снижению выбросов NO*;
9. юнструкгивные решения аппаратуры установки очистки дымовых газов теплогенераторов от NOx, утилизации их тепла и уловленных компонентов для систем центрального и автономного теплоснабжения, основанные на охлаждении дымовых газов до температуры ниже точки росы и абсорбции вредных примесей юнденсатом водяных паров.
Апробация работы. Основные положения и результаты работы доложены и получили положительную оценьу:
на международном Экологичесгом Форуме «Современные экологические проблемы провинции (Modern ecotogical problems of (he suburbs)» (1995 г.), на/чно-технических юнференциях Кур сю го государственного технического университета (199S-2000 г.г.), 4-й Российсюй национальной юнференции по теплообмену (2006 г.) Российсюй академии
на/к, 5-й международной конференции «Новейшие технологические решения и оборудование» Российской академии естествознания (2007 г.), на нф'чно-техничесюм совете ОАО «Энергетический институт им. Г. М.. Кржижановского» (апрель, 2008 г.).
Изобретение автора по устройствам для использования ВЭР (патент РФ №2283461) отмечено дипломом и медалью (MEDAILLE A.I.F.F.) Ассоциации изобретателей и промышленниюв Франции (ASSOGATION DES INVENTEURS ET FA BRI CAN TS FRANCAS) на Международном Салоне изобретений «Конуре Лепин» в г. Страсбург (Франция), 2007 г.
Публикации. Основное содержание диссертации изложено в монографии, 17 ночных публикациях, 20 патентах на изобретения.
Структура и объем диссертации.
Диссертация состоит из введения, 6 глав, заключения, основных выводов, списка используемой литературы и приложений. Объем работы 351 е., в том числел 235 с. текста, 54 рис. на 22 е., 31 таблиц на 11 е., списка литературы из 272 наименований на28 с. и приложений на55 с.
Содержание работы.
Во введении обоснована агауальность работы и дана ее общая характеристика
В первой главе рассмотрены состояние проблемы очистки дымовых газов отNOx в настоящее время, задачи исследования и способы их решения.
1. СЬстояние проблемы. В настоящее время существуют два подхода к уменьшению концентрация NOx в сбросных дымовых газов: первичные методы, заключающиеся в подавлении образования N0* в топках ютлов и вторичные методы снижения выбросов NOx, заключающиеся в обработке дымовых газов после ютла.
Первичные методы подавления NOx в топочной камере вытекают из анализа влияния основных факторов на их образование.
Наиболее распространенным способом подавления NOx в топке ютла является рециркуляция дымовых газов в топочную камеру. Для организации рециркуляции дымовые газы обычно после водяного экономайзера при температуре 300-400°С отбираются специальным рецир кул яционн ым дымососом и подаются в топочную камеру. При этом большое значение имеет способ ввода газов в топочную камеру: через шлицы под горелками, через юльцевой канал вокруг горелок и подмешивание газов в дутьевой воздух перед горелками. Самым эффективным является последний способ, при ютором в наибольшей степени происходит снижение температуры.в ядре факела.
Следует иметь в виду, что организация рециркуляции связана с неюторыми дополнительными усложнениями. Транспортировка запыленных газов повышенной температуры требует установки специальных дымососов рецир^ляции и связана с затратой дополнительной энергии на собственные
нужды. Рецир^ляция дымовых газов повышает сопротивление газового тракта и может вызвать неютороеухудшениеу словий горения.
Двухстадийное сжигание топлива - наиболее радикальный способ снижения образования N0*. По этому методу в первичную зону горения подается воздуха меньше, чем это теоретически необходимо для сжигания то пл ива (коэффициент избытка воздуха а = 0,8-Ю,95).
Во вторичную зону подается чистый воздух или обедненная топливом смесь для дожигания продуктов неполного сжигания. Теплоотвод в первичной зоне горения снижает температуру газов настолько, что заключительная стадия процесса горения происходит при более низгой температуре.
Подэга воды и пара в зону горения приводит к снижению образования N0*. В настоящее время достаточно апробированных материалов о юличественной и качественной стороне этого влияния применительно к ютам и газотурбинным установкам, получен положительный эффект с некоторым увеличением тепловых потерь с уходящими газами. Для снижения выбросов N0* могут использоваться и другие методы снижения их генерации в процессе горения. К ним относятся уменьшение избытка воздуха в топке, снижение температуры подогрева воздуха.
Перечисленные споообы при их юмплексном использовании могут существенно снизить образование N0*. Вместе с тем следует отметить, что реализация перечисленных мероприятий возможна нею всех случаях.
Наиболее полно перечисленные способы снижения N0* могут быть применены к ютлам на природном газе, где они позволяют снизить концентрацию оксидов азота в несюлью раз. Определенные результаты могут быть получены в готлах, сжигающих мазут. Применение перечисленных мероприятий для твердых топлив связано с рядом ограничений. Так, снижение избытка воздуха и температуры в топке может привести к неполному выгоранию частиц топлива.
Вторичные методы снижения выбросов Ы0Х с дымовыми газами (связанные с системами газоочистки) пока не нашли широюго промышленного применения в нашей стране из-за больших затрат. Обеспечить современные требования по выбросам Ы0Х с дымовыми газами теплогенерируюицих установок возможно при использовании специальных химических методов очистки газов, в частости, методов селективного каталитичесюго (СКВ) и некаталитичесього (СНКВ) восстановления оксидов азота.
Процессы СНКВ основаны на избирательном взаимодействии Ы0Х с восстановителями (аммиаюм или карбамидом) в газовой фазе при температуре 900-1100°С.
На основе результатов экспериментальных исследований и опьггно-промышленных испытаний осуществлено внедрение СНКВ-технологий с использованием в качестве восстановителя аммиака на топливосжигающих
промышленных агрегатах рада химических предприятий. Результаты внедрения показывают, что эффективность очистки дымовых газов некаталитическим методом в промышленных условиях достигает 80-90%.
Эти установки очистки действуют на предприятиях, где производится аммиак и отсутствуют проблемы, связанные с его поставной, хранением и использованием. В условиях крупных юродов применение больших количеств аммиака для очистки газовых вьброоов от N0* экологически небезопасно. Эта проблема может быть решена путем использования карбамида, который менее опасен, чем аммиак, но является более дорогим продуктом.
Технологии, использующие высокотоксичный реагент аммиак, не талью опасны с экологической точки зрения, но и требуют надежной дозировки, точного контроля и последующего дожигания. Кроме того, метод СНКВ требует равномерного распределения введенного аммиака или карбамида в зоне горения с температурой 1000°С, что на практике обеспетить весьма сложно, а это не позволяет достичь высокой эффективности процесса. Помимо этого, в карбамидном методе восстановления N0* содержится дополнительная стадия, связанная с использованием большого количества оборотной водыи нейтрализацией сточных вод.
В связи с этим интенсивно ведутся разработки безаммиачных каталитических методов обезвреживания МОх, наиболее перспективным из которых является процесс СКВ оксидов азота с использованием в канестве во сстано вител я у гл еводородо в.
Наиболее активными для процесса селективного восстановления ЫОх являются катализаторы, содержащие благородные металлы. Основным недостатком таких катализаторов является высокая стоимость.
Из других методов очистки дымовых газов от N0* можно отметить абсорбционную очистку с применением водно-щелочного раствора трилона Б, по технологии которой разработана и внедрена в АО "Мосэнерго" опьтю-промышленная установка. В соответствии с этой технологией дымовые газы очищаются как от N0*, так и 80х. Недостатком этой технологии является необходимость регенерации отработанного раствора, что требует установки соответствующего оборудования и повышает стоимость очистки.
Абсорбционный споооб широю используется в процессах очистки промышленных газов отN0*. Выбросы промышленных газов отличаются от дымовых газов значительно большим содержанием Основная трудность очистки выхлопных газов от N0*, также как и для дымовых газов, состоит в том, что в них присутствуют оксиды азота с малой степенью окисленноста. Для полного поглощения N0* из газовых смесей необходимо предварительное окисление N0 до К02 не менее чем на 50—55%. Наиболее распространенным методом является очистка газов отN0, путем поглощения их растворами ЫфСОз и Са(0Н)2, сравнительно реже — N3011 и КОН. Метод
щелочной очистки требует больших капитальных затрат и эксплуатационных расходови в очистке дымовых газовне используется.
Кроме того, снижение вьйрооов N0» в дымовых газах можно осуществлять пропусканием очищаемых газов через слой пористых гранул (например, силикагель, алюмогель, акта виро ванный уголь, юкс с восстановлением аммиаюм). Так, для Липецюй ТЭЦ-2 разработана новая денитрификационная установка, где сюмбинированы процессы восстановления оксидов азота на акшвированном юксе в газовой и жидюй фазах.
Из других методов можю привести физиго-химические способы очистки дымовых газов от 50х и N0* с использованием юмплекса солей или кислот, озона, нэронного разряда, электронно-лучевого воздействия. Реакция окисления оксида азота (И) озоном протекает с большой скоростью. Основная трудность очистки дымовых газов от М0Х по этому споообу состоит в сложности и значительных затратах электроэнергии для получения больших количеств озона. Остальные физико-химические методы также требуют знанительных эюномических затрат и находятся, как правило, на стадии опытно-промышленных испытаний.
Сравнительный анализ показывает: известные вторичные методы снижения выбросов 1М0Х, связанные с системами газооочистки, хотя и обеспечивают высолю степень очистки дымовых газов, но при этом связаны со значительными затратами и основаны на использовании вредных химических реагентов, что требует разработки иных, экономически и экологически эффективных методов. Отсюда, можно сделать следующие выводы:
1) большинство каталитических способов очистки отличаются, как правило, высоюй стоимостью катализаторов, сложностью оборудования и его эксплуатации, что влечет за собой повышение себестоимости вырабатываемой энергии, в результате чего использование их в таких масштабных процессах, как очистка дымовых газов, затруднительно;
2) каталитические, некаталитические и абсорбционные способы очистки осуществляются толы® с помощью химических реагентов (аммиак, едкий натр, карбамид, тритон Б и др.), что требует устройства на ТЭС или котельной специального реагентного хозяйства, траспортиров^ и бесперебойное снабжение этими реагентами, дополнительные производственные площади, появление дополнительных дренажных сгоюв, состоящих из отработанных растворов с химическими реагентами, и пр. Кроме того, использование химических реагентов влечет за собой появление осаждений солей на теплообменных поверхностях и газоходах и опасность просюка этих реагентов и их производных в очищенные от оксидов азота дымовые газы и далее в атмосферу, что снижает технологическую и экологическую эффективность работы котельных агрегатов.
2. Задача исследования обусловлена значением и масштабностью проблемы очистки дымовых газов от вредных газообразных примесей (оксидов азота, оксидов серы и пр.), что определяет большое юличество способов и подходов к решению этого вопроса. Первостепенными факторами, определяющими пригодность того или иного техничесюш решения по вторичному методу снижения вредных выбросов к масштабной реализации, являются его техникз-эюномичесюе обоснование и эюлогическая безопасность.
Первое предполагает использование дешевых и доступных регентов, использования типовых процессов, и, соответственно, доступного и недорогого типового оборудования, надежного и простого в эксплуатации.
Второе предполагает использование таких способов очистки, юторые исключают попадание в окружающую среду (атмосферу и водоемы) загрязнений, являющихся продуктами процесса очистки и регенерации ее технологических юмпонентов.
Задачей настоящего исследования является разработка экономически эффективного и эюлогически безопасного способаочистки дымовых газовот вредных примесей напримереих очистки отЫОх.
3. Способы решения проблемы очистки дымовых газов от вредных газообразных примесей.
Анализ особенностей процессов очистки показывает, что очиспу дымовых газов теплогенерирующих установок при сжигании природного газа от вредных примесей и, в первую очередь от N0*, возможно осуществить при окислении оксида азота (II) до оксида азота (IV) абсорбцией, протекающей параллельно с конденсацией водяных паров дымовых газов, образованных в процессе горения в топке котла. Теория и практика абсорбционных процессов показывает, что одним из главных факторов, определяющим технологическую и экономическую эффективность абсорбции, является выбор абсорбента. Общеизвестно, что из многих химических реагентов наиболее доступным и безопасным с точки зрения эксплуатации и экологии реагентом является вода Однако, ее использование для абсорбции оксидов азота, содержащих до 95% N0 из дымовых газов, нереально ввиду очень малой растворимости N0 в воде. В тоже время диоксид азота быстро поглощается водой с образованием азотной и азотистой кислот. Отсюда следует, что абсорбция N0* дымовых газов юдой возможна только при дальнейшем окисление N0 до N02. Быстрое окисление N0 в N02 происходит при использовании в качестве окислителя озона, который при попадании в атмосферу быстро трансформируется в молекулярный кислород, не загрязняя ее. При этом, современный уровень развития техники позволяет получать озон непосредственно на месте его потребления. Температура, при которой равновесие реакции окисления оксида азота (И) сдвинута полностью вправо должна быть ниже 100°С. Присутствие в дымовых газах оксида серы 502 не меняет технологии
очистки, так как скорость и степень ее окисления выше, чем у N0. Кроме того, очистка дымовых газов по этому способу позволяет при дальнейшей обработке удалить из них большую часть диоксид а углерода и утилизировать его.
Таким образом, использование способа, обеспечивающего одновременную очистку дымовых газов отМОх, водяных паров, снижение их тепловых выбросов и утилизацию значительной части тепла и улавливаемых компонентов, путем проведения одновременных процессов охлаждения, конденсации водяных паров, окисления монооксида азота до диоксида азота и абсорбции полученного диоксида азота смесью подпиточной воды и конденсата водяных паров в присутствии озона, позволяет повысить технию-эюномические и экологические характеристики
теплогенерирующей установки и приблизить показатели энергетического предприятия к безотходному, экологически безопасному и экономически рентабельному производству.
Вторая глава посвящена разработке теоретического обоснования очистки дымовых газов от N0*, основными стадиями которого являются окисление монооксида азота до диоксида азота и его абсорбция водой. При окислении монооксида азота до азотного ангидрида с последующим поглощением водой в присутствии озона принципиально можно полностью удалить оксиды азота из . газовой смеси. Высокую окислительную способность озона при окислении монооксида азота характеризуют следующие показатели.
При окислении монооксида азота кислородом по реакции (давление атмосферное, температура 25°С)
2N0 + 0г=2N01 (1)
константа равновесия К и степень превращения N0 в N02 имеют значения: АГ = 6,14;с = 110~4%об.(с-остаточная концентрацияN0 в газе,об.%).
При окислении монооксида азота озоном последний разлагается с выделением энергии на одну молекулу кислорода и один атом кислорода, который и соединяется с окисляемым монооксидом азота. При этом могут проходить реакции (давление атмосферное, температура 25°С, исходный состав газовой смеси: N0 - 0,1% об., N02 - 0,1% об., 02 - 3%, N02 -стехиометрия,N2 - остальное)
N0 + ^0, = N0, (^£ = 15,65;с = 1,ЗЫ0"%об.) (2)
N0 + 0,- М?2 + Ог (^ а: = 35,03;с = 3 • 10 '9%об.) (3)
2И0 + 0, = Кг0ь+0г {\%К = 18,73;с = 1-10~10%об.) (4)
Сравнение значений юнстант равновесия и степени превращения реакций (1) и (2) - (4) показывает, что окисление озоном монооксида азота по этим реакциям термодинамически более выгодно с точки зрения степени превращения N0, чем окисление его кислородом (в этом случае константа
равновесия возрастает в миллионы раз, а содержание N0 в газе можно уменьшить до 3-Ю"'9 % об.). Аналогичные результаты получают при введении озона в газовую смесь, содержащую Б02 и N0 (окисление Б02 происходит на 85-85% при времени юэнтакга0,4 с, окисление N0 на 70-80% при времени контакта0,9 с).
Таким образом, термодинамический анализ реакций окисления Ы0Х показывает, что при окислении озоном можно достичь высоких степеней очистки газовых выбросов от Ы0Х и БО* при содержании их в смеси в малых концентрациях, что характерно для дымовых газов.
Механизм процесса взаимодействия N0* дымовых газов с водой описывается реакциями:
3ЫОг + Я20 = 2НЫ0, +N0 +136.2 кДж (5)
3N,0, + Н20 = 2HN01 + 4МЗ +15.7 кДж (6)
Из этих реакций видно, что образование азотной кислоты возможно путем поглощения Ы02 или эквимолярной смеси МОЖОг. Уравнение (5) является основной реакцией, определяющей предельную концентрацию получаемой азотной кислоты. Результирующую константу равновесия реакции (5) можно выразить как
2
^ _ Р по Рит, ^
Р'^Рир
Результирующую константу равновесия К рассматривают как произведение двух констант
К = КГК2, (8)
где
К = (9)
Р
/Vо,
Рнр
Практические расчетыравновесия про водят по уравнению (9).
Для диапазона парциальных давлений смеси N0* от 0,004 до 0,098 МПа, степени окисления монооксида азота от 6 до 95%и температуре от 293 до 343 К Л. Я. Терещенко, В. П. Панов и М. Е. Позин получили уравнение зависимости ^К, от температуры и концентраций азотной кислоты в пределах отО до 62% вес.
К, = 2,188 ■ 107 • Г'2'58 - 4,573 • 102 • ГМ24Сяда1 (11)
Получение разбавленной азотной кислоты связано с протеканием следующих процессов:
1) диффузиядиоксида азота из газоюй фазы в жидкую;
2) взаимодействие диоксида азота с водой и образование азотной и азотистой кислот;
3) разложение азотистой кислоты и возвращение образующегося при этом монооксида азота в газовую фазу.
Лимитирующая стадия, определяющая скорость поглощения монооксида и диоксида азота - диффузия в жидкую фазу. Дополнительное сопротивление диффузии создает образование тумана кислоты. В области малых концентраций N02 (с=0,1 % об.), характерной для дымовых газов и малой степени окисления газа (меньше 50 %) по данным Н. М. Жаворонкава и Ю. М. Мартынова, оксиды азота поглощаются растворами азотной кислоты в виде эквимолярной смеси >Ю+>Ю2.
По данным В. И. Атрощенко и И. И. Литвиненю скорость поглощения диоксида азота водным раствором азотной кислоты описывается уравнением
- Фда, /¿т = крт^, (12)
где
к - ю н стан та скорости поглощения, зависящая от температуры, концентрации азотной кислоты, скорости газаи других факторов, м/с;
рт - парциальное давление диоксида азота над раствором, МПа;
г - время протекания процесса, с.
В рассматриваемом способе очистка дымовых газов основана на охлаждении дымовых газов до температуры ниже точки росы, что сопровождается конденсацией водяных паров, содержащихся в них и, соответственно, их контактом с N0*. Экспер и ментально доказано, что в условиях конденсации водяных паров в нитрозных газах процесс образования азотной кислоты протекает со скоростью, превышающей в 10 и более раз скорость обьнной абсорбции. Процесс кислотообразования в условиях конденсации водяных паров характеризуется функциональными зависимостями, описывающими:
условие ту манообразования
сЮТ /сИг = /(Г,Сяда) (13)
условие равновесия паров воды в газе
с!8нр/с1Р = /2(Т,Ст01) (14)
материальный баланс
- , г) (15)
изменение содержания N0
dgt¡0/dF = fi(T,3N0,Cнmt,т) (16)
изменение содержания N0,
dgml/dF = /s(T,&NVCИЮJ,т) (17)
изменение содержания Ог
dgJdF = f6{TJ0l,CHN0i>т) (18)
температуру насыщенных паров воды в газовом потоке
(20)
где
Р - площадь межфазнош контакта, м2;
От - масса конденсата в ту мане, кг;
Г - температура газовой смеси, К;
Т - средняя температура воды, К;
%н 10>£ню,>8ю>8ю,>8о, ~ теку шее количество паров воды, азотной
кислоты, N0, N02 и Ог, кг;
Сто - концентрация азотной кислоты в пленке конденсата, вес. %;
,30 - концентрация паров воды, N0, N02 и 02 в газовой
смеси, вес. %;
К' — коэффициент теплопередачи от пленки конденсата к охлаждающей воде, кДж/(м1-ч-К);
Рко>юг ~ парциальноедавление смеси N0 и N02 в газе, МПа.
При этом допускают, что в условиях конденсации водяных пфов концентрация азотной кислоты в каплях конденсата является равновесной по отношению к компонентам газа
Из работ И. Е. Кузнецова известно, что при абсорбции Ж)х из малоыэнцентрированных и малоокисленных нитрозньк газов значительного увеличения скорости окисления N0 в N02 и скорости абсорбции N02 водой и растворами азотной кислоты можно добиться при проведении процесса в жидкой фазе. Оптимальное содержание кислорода в газе при этом составляет 6 - 7% об. Существенным фактором ускорения этого процесса является турбулизация потоков. При введении в экид1ую фазу озона скорость окисления увеличивается в 1,6 раза, а количество образующейся азотной кислоты в 20 раз превышает количество введенного озона.
Таким образом, характерными особенностями процесса абсорбции N0* водой, имеющие значение для правильного понимания его механизма и его использования для проведения процесса очистки дымовых газов от оксидов азота в промышленных условиях являются:
1) значения общей и частной констант равновесия большинства реакций поглощения N02 и эквимолярной смеси N¿+N02 водой, в том числе и для расчетной (5) резю уменьшаются су вел ичением температуры;
2) степень поглощения газовой смеси с концентрацией N0 =0,1% об. повышается с уменьшением концентрации азотной кислоты и теоретически может достигнуть 100% при поглощении диоксида азота водой.
3) значение коэффициента абсорбции диоксида азота водой (иээффициентарастворения) уменьшается с повышением температуры;
4) в процессе абсорбции диоксида водой происходит образование вторичных оксидов азота, которые следует учитывать при определении общего количества поглощенных оксидов азота;
5) конденсация водяных паров стимулирует высокую скорость (на порядок выше абоорбции диоксида водой) кислотообразования, что повышает эффективность предлагаемого способа очистки дымовых газов, осуществляемого при температуре ни же точки росы;
6) лимитирующей стадией, определяющей скорость поглощения монооксида азота и диоксида азота, является диффузия в жидкую фазу;
• 7) при окислении N0 и поглощении мало концентрированных и слабоокисленных смесей Ж)х из газовой фазы оптимальная концентрация кислородаравна6-7%об.;
8) значительного увеличения скорости окисления N0 в N02 и скорости абсорбции N02 водой и растворами азотной кислоты можно добиться при проведении процесса в жидкой фазе и интенсивном перемешивании;
9) введение в жидкую фазу озона увеличивает скорость окисления N0 до N02 в 1,6 раза, а количество образующейся азотной кислоты в 20 раз превышает количество введенного озона.
Таким образом, анализ процессов окисления и поглощения NОх показывает, что важнейшим фактором возможности проведения очистки газообразных выбросов теплогенераторов абсорбцией водой, наряду с использованием озона и проведением процесса окисления N0 в жидкой фазе, является их температура. Скорость и степень окисления N0,, абсорбции полученного N02 и эквимолярной смеси N0 и N0* при конденсации водяных паров возрастают с понижением температуры. Оптимальная температура абсорбции при промышленном производстве азотной кислоты, обоснованная опытом эксплуатации, равна 30-40°С. Исходя из параметров и количества дутьевого воздуха и питательной воды, очевидно, что охладить дымовые газы до этой температуры в условиях ТЭС или котельной дорого и ■ затруднительно, поэтому конечная температура охлаждения должна быть несколько выше, а ее значение определяться технико-экономическим расчетом и экологическим состоянием воздушного бассейна.
Так как составляющие данного способа очистки дымовых газов: (окисление, охлаждение, абсорбция вредных газообразных примесей и озона) протекают одновременно, то желательно проводить их в одной и той же аппаратуре, например, в трубчатых пленочных аппаратах. Закономерности абсорбции определяют основные технологические параметры очистки и конструкцию аппаратуры. При этом физическая абсорбция сопровождается химическими реакциями и является хемосорбцией.
Зависимость между равновесными концентрациями извлекаемого компонента в газовой и жидкой фазах определяется согласно закону Генри
у =тха (21)
где
т - коэффициент фазового равновесия(коэффициентраспределения);
у - концентрация абсорбтава в газе, равновесная ха, кмоль/кмоль;
хо - концентрация абсорбтава в жидкости, кмоль/кмоль.
В связи с небольшими концентрациями абсорбтава (смохОД'^о об.) в дымовых газах теплота абсорбции не учитывается и тепловой баланс не составляется.
Общий вид уравнения материального баланса процесса абсорбции
С4у = -Ь<Ь, (22)
где
С - расход газа, кмоль/с;
¿-расход абсорбента, кмоль/с;
с1у,с(х - двииф'щие силы в газовой и жидюй фазах, кмоль/кмоль.
Массопередача в пленочных аппаратах описывается критериальными уравнениями, как и для всех аппаратов с фиксированной поверхностью контакта фаз. Общая форма этих уравнений получена на основании теории межфазной турбулентности из дифференциального уравнения конвективной диффузии
с1с с1с йс с1гс ^с. ,„_.
м»— + — +м>— = £>(—- + —- +—-) (23)
ск "ф ск ах йу3 Л:2
или
Ыи' = /(Ле,Рг,/•>,/") , (24)
где
Ыи' = Р4: /О,, - диффузионный критерий Нуссельта;
О. - коэффициент молекул ярной диффу зии абсорбтава,
11е,Рг,Г - фитерии Рейнольдса, Прандтля, параметричский.
Коэффициенты и показатели степеней в членах уравнения (24) находят на основании теории подобия и анализа размерностей экспериментальным путем.
При расчете принято, что сопротивление массопередаче при абсорбции водой сосредоточено в жидюй фазе. Коэффициент массоотдачи в жидкой фазе при пленочном течении можно найти путем интегрирования дифференциального уравнения диффузии (23) при допущении, что равновесная концентрация постоянна по всей высоте поверхности, по которой стекает пленка жидкости.
Приближенное значение коэффициента массоотдачи в жидюй фазе в прямоточном восходящем сильно турбулизованном потоке при скорости газа близкой к 10 м/с можно найти по зависимости
£.=/0*0,/ (25)
Скорость абсорбции, сопровождаемой химической реакцией в жидкой фазе образования HN03 (хемосорбции) находят, используя фактор ускорения Ф, который определяется с учетом скорости реакции.
Коэффициент массоотдачи при хемосорбции будет равен
/С = Р.Ф (26)
Теплопередача при наличии жидкостной пленки. Успешное проведении абоорбции NOx из дымовых газов возможно лишь при их охлаждении, которое осуществляется омыванием наружной поверхности труб в межгрубном пространстве охлаждающим агентом (воздухом или водой). В трубчатом абсорбере внутренняя поверхность труб покрыта текущей пленкой абсорбента, поэтому считают, что отвод тепла в них от дымовых газов определяется коэффициентом теплопередачи от пленки к охлаждающее агенту. При его расчете используется критериальное уравнение для стекания жидкости по вертикальной стенке
Nu-A Re^" Ртжт, (27)
где
Nu = a9iip /А - тепловой критерий Ну ссельта для пленки;
а - коэффициент теплоотдачи, Вт/(м2К);
А,т,п — коэффициенты, зависящие от значения критерия Re^.
Гидродинамический режим движения пленки определяется величиной критерия Рейнольдса для пленки Re^.
Дпядвухфазньк потоков существуютобщие виды (режимы) движения:
1. пузырьковый режим: газ движется в виде отдельных пузырей со скоростью, превышающей скорость жидкости. Режим возникает при постоянной скорости жидкости, когда в нее вводится небольшое количество газа, который разбивается на маленькие пузьри, остающиеся дискретными во времени;
2. пробювый режим: мелкие пузьри объединяются в большие (пробки), напоминающие собой снаряды, которые чередуются по трубе друг за другом;
3. кольцевой режим: газ движется по центру, а жидкость, пронизьваемая газовыми пузьрями,- по стенкам;
4. режим эмульгирования (эмульгационный режим): при достижении значительных весовых скоростей газа происходит инверсия фаз: газ становится сплошной средой, а жидкость дискретной. При этом система становится сплошной однородной диспергированной массой жидкости и мелких пузьрьиэв газа, представляя собой газо жид костную эмульсию. Кроме того, могут быть и переходнье режимы движения (стержневой, полу юльцевой, пленочно-эмульсионный, капельный и др.).
Аналогичные режимы движения парожидыэстной смеси наблюдаются в подъемных трубах контуровциргуляции паровых котлов ТЭС и котельных.
Так как лимитирующей стадией, определяющей скорость поглощения N0*, является диффузия в жидкую фазу, то оптимальным вариантом для очистки дымовых газов является проведение абсорбции с рециркуляцией жидкости в одном аппарате-абсорбере, в котором сочетаются положительные черты эмульгационного и пленочного способов массо передач и при противоточноми прямоточном движении фаз.
Схема комбинированного эмульгационно-пленочного трубчатого абсорбера с рециркуляцией абсорбента приведена на рисунке 1 (1-эмульгационная секция; 2-пленочная секция).
б)
Ун
Хк
Рисунок 1 - Схема комбинированною эмульгационно-готеночного трубчатого абсорбера с рецир^ляцией абсорбента: 1а - противоточное движение фаз; 16 - прямоточное движение фаз; 1 - э^льгационная секция; 2 - пленочная секция (ун, ук - концентрация абсорбтива на входе и выходе из ЭПТА; х„, хк, хсм - концентрация абсорбтава на входе, выходе из ЭПТА и выходе из секции 1).
При этом возможны два варианта работы пленочной секции противоточный и прямоточный (рисунки 1а и 16). Труба 1 работает подобно цир^ляциоиному устройству, движение жидкости в котором производится с использованием подаваемого в жидкость газа. Таким образом, в способе рецир^ляции абсорбента заложен принцип работы эргазлифта, в работе которого существует режим движения восходящего потока газо жид костной смеси в виде газо жидкостной эмульсии.
Эргазлифтили воздушно-газовый подъемник (рисунок 2) представляет собой аппарат для подъема жидкости посредством использования энергии предварительно сжатого и смешиваемого с этой жидкостью газообразного агента. Экспериментальные испытания показали, что в работе эргазлифта при постоянном коэффициенте погружения И!Н для одного о тога же перепада давлений существуют пять основных режимов работы, определяемых объемным расходом рабочего агента:
1. начальный режим работы подъемника, соответствующий наибольшему расходу рабочего агента в начале работы, при котором жидкость, поднимаемая в газожидкостной смеси, достигает устья 2, не изливаясь из него.
2. экономичный режим работы подъемника, при ютором расход рабочего агента на единицу поднимаемой и изливающейся из устья 2 жидкости (удельный расход) минимальный.
3. максимальный режим работы подъемника, соответствующий расходу рабочего агента, при котором через устье 2 изливается наибольшее количество поднимаемой жидкости.
4. конечный режим работы подъемника, соотвествующий расходу рабочего агента, при котором поднимаемая жидкость в газо жид костной смеси достигает устья 2 подъемной трубы 1, но не изливается из него и подъемникпре^ащает подачу жидкости.
5. режим вытеснения, соответствующий расходу рабочего агента, при котором на движение газа и преодоление гидравлических сопротивлений внутри подъемной трубы, тратится весь рабочий напор и подъемная труба 1 з ало л н ен а о д ни м д ви жу щи мся газом.
Сравнение режимов движения газожидшстной смеси при однонаправленном движении (прямотоке) в трубе и движения газо жид костной смеси в подъемной трубе эргазлита 1 показывает, что эмульсионный режим в трубе массообменного аппарата аналогичен экономичному и максимальному режимам работы подъемника. В качестве критерия, характеризующего переход движения газожидюстной смеси в подъемной трубе 1 из одного режима в другой используют критерий Фруда
^„»^/(яО2/ 4) (28)
где
^=(^+0/(Л£>2/4), (29)
\ж,- объемные расходы жидкости и газа, м3/с.
При этом рабочий режим работы, при котором возникает устойчивый режим эмульгирования находится в диапазоне между режимами экономичной и максимальной производительности подъемной труби
Таким образом, в эмульгационно-пленочном трубчатом абсорбере (ЭПТА), можно одновременно проводить процессы окисленияN0 дымовых газов в газовой и жидкой фазах, абсорбции N0,, и 03 водой и утилизации их тепла при охлаждении дутьевым воздухом.
—* 0
.с $ л X
2 —
Рисунок 2 - Эргазлифг: 1-подъемная труба; 2-газораспределительное устройство; (Н-высота подъемной трубы; Ь-рабочая глубина погружения трубы; О-диаметр подъемной трубы).
Третья глава содержит экспериментальное определение кинетических характеристик лабораторного эмульгационно-пленочного трубчатого абсорбера (ЭПТА) при противоточном и прямоточном движении контактирующих фаз, проверка его работоспособности при очистке реальных дымовых газов в присутствии озона для получения технологических параметров, по которым может быть рассчитан производственный абсорбер установки очистки дымовых газовотЫОх. Для этого требуется:
1. определить скорость массопередачи в подъемной трубе эргазлифта (эмульгационная секция) и в трубах пленочной секции в рабочих режимах, найти коэффициенты массоотдачи, сравнить их значения с известными и подобрать расчетные у равнения для их определения;
2. при найденных рабочих режимах экспериментально определить эффекшвность очистки реальных дымовых газов отN0* в присутствии озона налаборагорной установке.
При выборе модельной системы для проведения 1-й стадии эксперимента учитывали, что абсорбтив должен обладать малой растворимостью в воде, так как N0*, содержащиеся в дымовых газах, озон и кислород озоновоздушной смеси плохо растворимы в воде.
Поэтому в качестве модельной системы для проведения эксперимента была принята система «С02 - вода» (константа Генри при 25°С для системы «ОСЬ - вода» равна 1,67-10*, для системы «ЫОх - вода» - 2,87-Ю4 для системы «03 - вода» - О,46-Ю4). Скорость массо передач и при абсорбции 002 водой согласно многочисленным исследованиям лимитируется скоростью массоотдачи в жидкой фазе.
Для определения коэффициентов массоотдачи использовали динамический метод, основанный на анализе зависимости коэффициента массопередачи от гидродинамического режима, в частности, от критериев Ле. и или от скорости газа и жидкости.
Исследования процесса абсорбции на модельной смеси проводили на экспериментальной установке (рисунок 3), для которой была разработана конструкция и изготовлен лабораторный ЭПТА.
Исходной предпосылкой при обработке результатов эксперимента было допущение, что скорость массопередачи при абсорбции С02 водой лимитируется скоростью массоотдачи в жидкой фазе.
При исследовании кинетики массопередачи использовали метод, основанный на анализе зависимости коэффициента массопередачи от гидродинамических режимов при допущении, что коэффициент массоотдачи в газовой фазе Д. зависит от чисел Рейнолвдса газовой и жидкой фазы Яе. и Ие^, а коэффициент массоотдачи в жидкой фазе /Зж зависит только от Яеж. Отсюда можно выразить:
Д. =(1 /и)Яе" (30)
где
I/ - некоторая функция от Яе^.
При этом стандартное выражение коэффициента массопередачи в газовой фазе примет вид
1 /Кг=(и/Яегт) + С, (31)
где
С = т/рж . (32)
Проведена серия опытов в интервале скоростей жидкости, соответствующих оптимально^ и максимальном/ расходу жидкости, обеспечиваемому подъемной трубой эмульгационной секции.
вода
9 - газовые ротаметры; (0 - жидкостной ротаметр; 11, 12, 13,16, 17 -вентили; 14,15,18- краны; 19-дренаж.
Скорость массопередачи находили отдельно для эмульгационной и пленочной секций.
Массопередача в эмульгационной секции (подъемной трубе эр газлифта).
Опыты проводили при двух постоянных расходах жидмэсти, соответствующих оптимальному и максимальному режиму подъема жидкости и трех расходах газа (mVc) для каждого режима, находящихся также в этом интервале:
Lonm = 3,14 -10"5, = 3,95 ■ 10~5 - для жидкости, м3/с;
Vmm = 1,25 • К)"1, Vcp = 1,6 ■ Ю-3, = 1,6 • 10"3 - для газа, mVc
В интервале этих скоростей в подъемной трубе визуально наблюдается устойчивый восходящий поток газожидкрстной смеси в виде эмульсии, перемежающейся продолговатыми газовыми пузьрями.
Значение коэффициента массо передач и в газоюй фазе Кг определяли для подъемной трубы (эмульгационная секция) из выражения
K,=M/(Lmnd,AyJ (33)
для труб 6 (пленочная секция)
К=М/(пЫАуср) (34)
В результате обработки экспериментальных данных коэффициенты массоотдачи в жидкой фазе для Re^ = 2000,2500 в пересчете на объемные концентрации РжЛ -2,6;Д„2 =3,0 м!ч.
Из рассмотренных критериальных уравнений сюрости массоотдачи в жидкой фазе для эмульгационной секции наиболее близким к результатам эксперимента является уравнение для восходящего потока в вертикальной трубе, предложенное Н. М. Жаворонюэвым
Рж =O.Ol6yReJ'7 (35)
при ц/ = 0,895.
Величины коэффициентов массоотдачи, рассчитанных по этому уравнению при опытных значениях числа Рейнольдса (2000, 2500) равны, соответственно:2,92;335 м/ч. Из фавнения расчетных и экспериментальных значений Д, видно, что они отличаются на ±10% и величина отклонений укладываются вошибгу эксперимента.
Массопередача в пленочной секции.
Также, как и в подъемной трубе, опыты проводили при двух постоянных расходах жидкости, соответствующих оптимально^ и максимальному режиму подъема жидкости при прямоточном и противоточномдвижении фаз.
Экспериментальное значение коэффициента массопередачи в газоюй фазе К. определяли для отдельной трубы пленочной секции
Количество поглощенного С02 для каждого опыта находили по уравнению материального баланса(22).
В результате эксперимента и обработки экспериментальных данных было получены при Re = 500 и Re = 630 значения коэффициентов массоотдачи в жидкой фазе: Рх = 0.27 м/ч\ Рх= 0.29 м/ч.
Из рассмотренных критериальных уравнений скорости массоотдачи в жидкой фазе для противотока при пленочном режиме наиболее близкие к результатам эксперимента получаются при решении уравнения, рекомендуемого длярасч era трубчатых абсорберов
Л'",' = ВКе^(Ртж'У(3„р/Н) (36)
при Re = 500,рж = 0,30 м/ч;
при Re = 630,Рж =0.32 м/ч.
Из фавнения результатов эксперимента и расчета видно, что величина погрешности расчета ±10% у кладывается в ошибку экспфимента.
Во 2-й стадии эксперимента исследовали эффективность окисления и поглощения ЫОх из реальных дымовых газов, полученных при сжигании природного газа в присутствии озона. Исследования проводили на лабораторном ЭПТА, используя результаты 1-й стадии эксперимента и основные элементы экспериментальной установки (рисунок 3), в которой вместо модельного газа использовали дымовые газы из отопительного ютла, а в эмульгационную секцию подавали озоновоэдушную смесь из озонатора.
Опыты проводили при средних расходах абсорбента (воды) = 3,6 10"5 м3/с и озоновоздушной смеси равной Ут = 1,6-1(Г3 ь^/с, полученных как среднеарифметическое для оптимального и максимального режимов работы подъемной трубы эмульгационной секции, расходе дымовых газов К =6,25-10"3 ¡¿/0(22^ м3^), соответствующем оптимальной скорости газа (4-5 м/с) в трубах пленочной секции в 1-й стадии эксперимента средней температуре дымовых газов в ЭПТА равной 60°С. Время выхода установки на стационарный режим работы ЭПТА равнялось (1,5-2,5) ч. Расход воздуха на охлаждение плеточной секции ЭПТА изменяли от 20 до 70 м3^.
о
3 _
о
4
<о
о
ЧО
о
ч.
о
<4 о
о
0 ОД 0,4 0,6 0.8 1,0 1,2 1,4 1,6
Еуд. г/г
Рисунок 4 - Зависимость степени очистки дымовых газов е от удельного расхода озона £уд, г/г; о - прямоточная работа пленочной секции; X -противоточная работа пленочной секции.
Результаты эксперимента представлены графиком зависимости степени очистки дымовых газов от ЫОх (рисунок 4) от удельного расхода озона, из которого видно, что действительный удельный расход озона на окисление
9 -—$ — —й —й
/ А —\ и— — »
г
\
N0* реальных дымовых газов равен (035-0,4) г/г, что в несколько раз меньше теоретического (1,6 г/г), полученного по уравнению (3). Как видно из зависимости (рисунок 4) при увеличении удельного расхода газа больше 0,4 г/г эффективность очистки практически не меняется. Характер этой зависимости сохраняется при прямоточном и протавоточном движении фаз в плеточной секции ЭПТА (степень очистки при прямотоке на 2-3% больше, чем при противотоке, что можно объяснить несколько большим временем контакта озона с дымовыми газами). При средней температуре дымовых газов в ЭПТА равной 60°С максимальная степень очистки е=(0,7 - 0,73). Кроме того по результатам эксперимента определен фактор ускорения абсорбции Ф, значение которого находили при совместном решении уравнения (26) и уравнения массопередачи, выраженного в концентрациях абсорбтива в жидкой фазе
М=КХ ЛхЛ (37)
где
Ах - средняя двияущая сила, г/м1;
Р - площадь массопередачи, м2.
Расчет показал, что фактор ускорения абсорбции Ф, как и степень очистки е сохраняет постоянное максимальное значение при удельном расходе озона больше 0,4 г/г.
В четвертой главе приведены технические решения по очистке дымовых газов и их практическая реализация при испытаниях опьпно-промышленной установки очистки дымовых газов от оксидов азота в производственной котельной.
Цель испытаний - сравнение расчетных и опытных технологических параметров производственного воздухоподогревателя-абсорбера (эмул ьгационно-пленочного трубчатого абсорбера). В качестве промышленного объекта для опытно-промышленных испытаний технологических параметров производственного воздухоподогревателя-абсорбера был выбран паровой мэтел ДКВР-6,5-13 (расчетный КПД при работе на газе - 91,8%), который был оснащен экономайзером ЭП2-236, дымососом Д-8 и дутьевым вентилятором Ц4-70 № 6. В основу конструкции устройства для очистки дымовых газов от (воздухоподогревателя-абсорбера) принят воздухоподогреватель 1 типа с диаметром труб 40x1,5 мм.
Технологическая схема экспериментальной опытно-промышленной установки, приведена на рисунке 4.
Опытно-промышленный воздухоподогреватель-абсорбф (ВПА) оборудован датчиками температуры в газовоадушном тракте установки. Температуру и концентрацию N0* в дымовых газах определяли при помощи переносного автоматического газоанализатора ДДГ-16 (относительная погрешность измерений ±10 %) в трех точках на входе в теплообменную и абсорбционную секции и на выходе из сепарационной секции. Измерение динамического давления воздуха и газов проводилось при помощи трубки
Пито-Прандтля и многопредельного ми 1фо манометр а ММН-240 на входе в теплообменную и абсорбционную секции и на выходе из сепарационной секции. Концентрацию ЫОх в юде определяли иэлориметрическим способом (относительная погрешность измерений ±2-3 %) концентрацию 03 в воде определяли при помощи анализатора озона Озон-В (относительная погрешность измерений ±3%), в газе газоанализатором 3.02П-Р (относительная погрешность ± 20%).
При помощи штатных эксплуатационных приборов контролировались: производительность котла, температура и давление насыщенного пара, температураи давление питательной воды, расход топлива.
Рисунок 5 - Технологическая схема экспериментальной опытно-промышленной установки: 1 - воздухоподогреватель-абсорбер (ВПА); 2 -транзитный газоход; 5 - заборный газоход; 3,4,7 - шиберы; 6 - возвратный газоход; 8 - дымосос; 9 - дутьевой вентилятор; 10 - подающий воздуховод; 11 - дутьевой воздуховод; 12 - высоконапорный вентилятор; 13 - озонатор; 14 - трубопровод подачи озо но воздушной смеси; 15 -шнденсатный бак; 16 -гидрозатвор; 17-насос; 18,19,20,21 - вентили.
Коэффициент избытка воздуха определялся в газоходах 5 и 6, на участках, примыкающих к ВПА (а„=1,3; а„„=133).
Значение температуры юздуха и газов, измеренные в контролшых точках юздухоподогревателя-абсорбера принимали как
среднеарифметические для параллельных датчиков.
Значение динамических напоров воздушного и . газового потоков определялись также как среднеарифметические разности полного и статического давлений, измеренных трубкой Пито-Прандтля в соответствующих аналитических точках. Расход юздуха и дымовых газов на входе и выходе в воздухоподогреватель-абсорбер, а также расход озоновоздушной смеси на входе в него рассчитывался по полученным значениям соответствующих динамических напоров.
Так как возможности экспериментирования на действующих промышленных установках в отличие от лабораторных ограничены, то факторы (параметры) можно варьировать только в пределах технологического регламента. В связи с этим в процессе промышленных испытаний был использован метод планирования эксперимента.
Расчетное значение средней скорости юздуха и средней скорости дымовых газов в теплопередающей поверхности определялось с учетом присоса юздуха в газовый тракт.
Потери тепла части дымовых газов обрабатываемых в
воздухоподогревателе-абсорбере, рассчитывались для каждого режима по измеренным температурам по уравнению
Яъ, =и„-«„ЛХЮО-дЛ/е;', (38)
где
/„ - теплосодержание дымовых газов на выходе из ВПА, кДж/кг;
/,." - теплосодержание дутьевого юздуха, кДж/кг;
«„ = 1,33 - коэффициент избытка юздуха на выходе из ВПА;
<7Д=0 - потери теплаотхимического недожога газа.
По уравнению (38) определялись потери тепла д2„„с уходящими необработанными дымовыми газами со значением Г. при температуре 120°С. Потери тепла с уходящими газами в целом по котлу находили как
= + (39)
где
К, - обрабатываемая часть дымовых газов, м3/с;
У_.2 - необрабатываемая часть дымовых газов, м3/с;
Кб,« ~ общий расходдымовых газовпо котлу, м^/с.
Тепловой баланс ВПА определялся по воздуху в условиях проводимых промышленных исследований отдельно по каждой секции, после чего их теплоюсприятия суммировались.
Тепло восприятие секции ВПА по тепловому балансу воздушной стороны, отнесенное к единице объема сжигаемого топлива, исходя из среднего расхода воздуха и температурного перепада по воздуху, определялось по уравнению
фвп. <=к/.сЛ1„-'~)1Вр, (40)
где
с, - теплоемкость воздуха при средней температуре воздуха в секции,
°С;
- температура воздухана входе в секцию, °С;
- температура воздухана выходе из секции, °С.
Кроме того составляется уравнение теплового баланса для каждой секции ВПА по дымовым газам с учетом теплоты конденсации водяных паров.
Теплоемкость дымовых газов вычислялась как теплоемкость смеси по известному составу, определяемому в ходе испытаний, при средней температуре газов в секции
+ (41)
где
г - теплота конденсации водяных паров при средней температуре в секции ВПА, кДж/кг;
Д с! - количество сконденсировавшихся водяных паров при температуре дымовых газов на выходе из секции ВПА, г/м3;
Из совместного решения уравнений теплового баланса каждой секции ВПА по воздуху и дымовым газам (40) и (41) при известных начальной и конечной температурах находится теплота конденсации водяных паров и, соответственно, количество конденсата водяных паров Ас/. Кроме того, значение величины Ас1 проверялось по 1-<1 диаграмме.
Номинальное тепловосприятие секции ВПА, рассчитанное по уравнению теплопередачи, отнесенное к единице объема сжигаемого топлива
д-'ппл = КМН! В(42)
где
К - коэффициент теплопередачи в отдельной секции, Вт/^К: Д/ - температурный напор вотдельной секции ВПА,°С; Я - поверхностьтеплообменаотдельной секции ВПА, м2. При определении коэффициентов теплопередачи абсорбционной и сепарационной секций ВПА учитывали сопротивление пленки абсорбента на стенках труб.
Диапазон изменения нагрузок ВПА при промышленных испытаниях поддерживался в соответствии с особенностями работы подъемной трубы эргазлифта абсорбционной секции ВПА. Исходя из того, что подъемная труба абсорбционной секции может устойчиво работать одновременно как
массообменный аппарат (в эмульгационном режиме) и подъемник в диапазоне между экономичным и максимальным режимами работы эргаалифпга, нагруз^ по газу на ВПА изменяли в диапазоне (2000-2500) м3к (относительное изменение нагрузки в пределах 20-25 %). Исходные данные проведения испытаний: общий расход дымовых газов котельного агрегата-6500 м'/ч; расход дутьевого воздуха-4600 м3 к; действительный средний расход природного газа- 487 м3/ч; тепловая потеря без ВПА (/>п. =120°С), = 5,5 %; расходозоноюздушной смеси-(190-200) м*/ч; удельный расход озона наокислениеМО, принят по результатам лабораторных исследований и равен (0,25-035) г/г; расход абсорбента- 8,0 м3к.
концентрация НМО) в абсорбенте на выходе из ВПА -1,0 % вес.; кратностьциргуляции абсорбента в кубе ВПА- 115; время пребывания абсорбента в кубе ВПА - 100 ч; расчетный КПД котла-91,8%.
В условиях данного эксперимента основными входными параметрами ВПА были: расход дымовых газов V,, начальная температура начальные влагооодержание (I и концентрация N0* в дымовых газах дг„, начальная температура и расход К„ воздуха, количество озона и расход озоноюздушной смеси К,. Выходными параметрами были приняты: расход дымовых газов V, конечные температура влагосодержание й и концентрация N0* в дымовых газах, конечная температура и его расход. Основным выходным расчетным параметром было принято тепловосприятие ВПА (количество утилизированного тепла). Испытания проводили при номинальных нагрузках котельного агрегата. Кроме того, проводилось сравнение расхода топлива (природного газа) при работающем и выключенном ВПА. Усредненные по дневным показателям результаты испытаний при различных нагрузках по газу и средней по абсорбенту и озоноюздушной смеси приведены в таблице 1 (вход/выход).
Таблица.1 - Усредненные значения параметров на входе и выходеизВПА
№№ пЛт Наименование параметра Параметр на входе / выходе ВПА
1 Расход дым. газов на ВПА, м3к 2000/ 2200 2100/ 2300 2200/ 2400 2300/ 2500 2400/ 2600 2500/ 2700
2 Температура дым. газов,0С 120/50 121/50 120/51 122/53 120/53 122/55
3 Влагосодержание дым. газов, г/м3 115/80 119/81 116/83 120/87 115/84 118/88
л Температура 25/ 26/ 25/ 25/ 24/ 26/
воздуха, °С 71 73 74,5 75 77 79
Концентрация
5 озона в озоновозд. смеси, г/м3 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1
Концентр, озона в 0,1/ 0,095/ 0,092/ 0,088/ 0,085/ 0,082/
дым газах, г/м3 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0
7 Концентрация N0, в дым газах, г/м3 035/ 0.08 0,36/ 0.085 036/ 0.083 035/ 0.085 036/ 0.093 035/ 0.100
8 Степень очистки после ВПА,дол. 0.770 0,763 0,766 0,757 0,745 0,716
9 Аэродинамическое сопротивление ВПА по газу, Па 110 124 136 146 156 165
Аэродинамич есю е
10 сопротивление ВПА по воздуху, Па 225 240 260 290 320 325
Тепловая потеря <72
11 с уходящими газами после ВПА, % 2.7 2,7 2.8 2.8 3,0 3,0
12 Тепловая потеря дг с уходящими газа-ми в среднем по котлу, % 4,63 4,58 4,58 4,55 4,53 4,5
13 Тепловосприятие ВПА (на 1 м5 топлива), кВт 80,5 (631,0) 83,6 (654,0) 87,0 (682,4) 90,0 (705,9) 91,5 (717,6) 93,0 (730,0)
14 КПД потока газа через ВПА, % 94,6 94,6 94,5 94,5 943 943
15 Средний КПД котла, % 92,6 92,8 92,8 92,8 92,8 92,8
16 Действительное, повышение КПД котла, % 0,8 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0
17 Повышение КПД котла при обработке всего потока газа, % 2,8 2,8 2,7 2,7 2,5 2,5
Результаты опытных испытаний, также как и предыдущих лабораторных исследований, показывают, что действительный расход озона, требуемый для окисления ЫОх значительно меньше, чем по уравнению (3),
подтверждая эффективность очистки при насыщении абсорбента озоном путем многократной рециркуляции.
О чо
|и. о
о
<4 о
2 ч ж г
К ш
/
* / *
чо, о
о
<4
о
IX
0 1 2 3 4 5 6 7
42, %
Рису но кб - Зависимость концентрации N0* и тепловых потерь от влагосодержания в уходящих дымовых газах при их очистке отЫОх: О - режимные параметры работы котла; А- первый вариант очистки дымовых газов (опытные данные, = 80-85°С)А- второй вариант очистки
всего потока газов (опытные данные, /га = 50-55°С); «-третий вариант
очистки всего потока газов (расчетные данные, /гг = 45-50°С); 1 -
сда>=д*);2-?,=/(*)•
В результате испытаний также установлено, что с увеличением потерь тепла с уходящими газами увеличиваются выбросы ЫОх и влаги (рисунок 6). Аналогичная взаимосвязь между выбросами N0* и тепловыми потерями получены другими исследователями при анализе зависимости состава дымовых газов от изменения режимных параметров котлов типа ДКВР и ТГМ.
Испытаниями и тепловым расчетом установлено, что возможны три варианта реализации предлагаемого способа очистки дымовых газов теплогенерирующихустаноюкотЖ)х при сжигании природного газа:
1. для достижения заданной степени очистки, которая определяется фоновой концентрацией, ПДК оксидов азота, их концентрацией в газообразных выбросах котельной установки, достаточно очистки части дымовых газов, количество которых определяется расходом и температурой дутьевого воздуха;
2. для достижения заданной степени очистки требуется обработка всего потока дымовых газов, охлаждение которых до температуры очистки
производится дутьевым воздухом и питательной юдой. При этом в ооставе во до подготовки котельной (ТЭС) обязательна вакуумная деаэрация воды;
3. для достижения заданной степени очистки требуется обработка также всего потока дымовых газов, охлаждение нэторых до температуры очистки производится дутьевым воздухом, питательной водой и внешним хладоагентом (например, наружным воздухом). При этом в ооставе во до подготовки котельной (ТЭС) также обязательна вакуумная деаэрация воды.
Кроме того в главе 4, представлены авторские технические решения, основанные на предлагаемом способе и защищенные патентами РФ, по очистке дымовых газов от N0* совместно с утилизацией их тепла и улавливаемых компонентов для предприятий теплоэнергетики, очистке выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания, очистке уличного воздуха от вредных компонентов выхлопных газов автомобильного транспорта, использования дымовых газов котельных агрегатов в качестве сырья для получения диоксида углерода и по специализированной для процессов очистки и утилизации теплообменной аппаратуре.
В пятой главе приведена методика расчета установки очистки и утилизации газообразных вьбросов.
Расчетная схема первого варианта установки очистки с привязкой к котельному агрегату приведена на рисунке 5. Основные конструктивные узлы ВПА: теплообменная Т, абсорбционная А и сепарационная С секции, которые состоят из вертикальных теплообменно-абсорбционных труб и трубных дооок и отделены друг от друга вертикальными перегородками. Устройство и принцип действия абсорбционной секции А аналогичны рассмотренное выше ЭПТА.
Паровой ютел ВПА дымооос
привязкой к котельному агрегату.
Вначале производится тепловой расчет установки. Тепловую нагрузку (количество утилизированного тепла) и количество конденсата водяных паров определяют из теплою го баланса абсорбера-воздухоподогревателя при заданных начальной /;;г и конечной г температурах дымовых газов (с учетом теплоты конденсации водяных паров). В основу расчета теплового расчетау становки положен нормативный метод.
Технологический расчет абсорбционной и сепарационной секций (А и С) проводятся методом последовательных приближений (предварительно задается степень очистки дымовых газов от N0*, которая затем уточняется). В абсорбционной секции А определяющими конструктивно-технологическими элементами являются подъемная труба эргазлифта, трубчатый теплообменник-абсорбер, в сепарационной секции С - также трубчатый теплообменник.
Расчет абсорбционной секции А начинают с эргазлифта. В подъемной трубе эргазлифта происходит смешение кислого конденсата, и озоновоздушной смеси с образованием газо жид костной эмульсии, которая поднимается вверх с одновременной абсорбцией озона 0} и кислорода 02, их химическим взаимодействием с оксидами азота N0* с образованием азотной ки слоты ЬГЫОз.
Минимальное количество озоновоздушной смеси, подаваемой в трубу эргазлифта Уов, определяется из условий обеспечения оптимального расхода абсорбента Уждля создания устойчивой пленки на поверхности труб абсорбционной секции ВПА, конструктивные характеристики которого определены на основе теплового расчета. Предварительно задается длина подъемной трубы Ь, высоту подъема жидкости в эрлифте Я, глубину погружения трубы И.
Диаметр подъемной трубырассчитывается изуравнения А. П. Крылова ¿г=0,263^Т7?#^/(1-£)) (43)
где £ = -градиент давления жидкости в подъемной трубе.
Расход озоновоздушной смеси Уон для экономичного режима подъема абсорбента на высоту Н находят как среднеарифметическое из выражений
К.«*,. ~ 15.5^25(1 -£,У /£05 (44)
Г,.«. =15.5*"/Г5 (45)
Для идентификации гидродинамического режима в подъемной трубе находят критерий Фрудапри средней скорости газо жид костной смеси м>си по уравнению (28).
Количество озона в озоновоздушной смеси, необходимого для окисления и поглощения ЫОх, определяется в зависимости от концентрации Ж>х в дымовых газах и находится по удельному расходу озона, полученному на основания опытных данных автора {gyд =035-0,4 г/г). При наличии а продуктах сгорания оксидов серы БОх количество озонаопределяютсучетом его расходанаих окислениедо 803.
Подъемная труба эргазлифта в абсорбционной секции с точки зрения массопередачи работает в режиме восходящего прямотока газа и жидкости. Для прямоточного-восходящего газожидгосшото потока в подъемной трубе эмульгационной зоны коэффициент массоотдачи находят по уравнению (26), а для пленочной зоны по уравнению (27), в котором фактор ускорения абсорбции Ф принимается на основании опьпных данных автора. При этом принимают, что основное сопротивление массопередаче при абсорбции 03 и N0, сосредоточено в жидкой фазе и Кх = /?А.
Поглощение озоновоздушной смеси в подъемной трубе эргазлифта рассчитывают как абсорбцию в одиночной трубе в эмульгационном режиме в прямоточном восходящем потоке. Определяемым параметром является количество поглощенного озона Количество поглощенного вещества находят по уравнению массопередачи (37)
Расчет абсорбции в пленочной зоне абсорбера проводят также по уравнению (37), исходя из известных данных: расхода дымовых газов V, площади массопередачи (площади теплоообменной поверхности) Р, высоты Я, диаметра труб </г, начального содержания N0* в газовой и жидкой фазах, (ун,хн), расхода абсорбента Ь и рассчитанного коэффициента массопередачи. При этом ун равно начальному содержанию Ы0Х в дымовых газах после теплообменной секции Т, хи - концентрация М0Х в воде на выходе из устья подъемной трубы. Расчет проводится без учета тепла абсорбции ввиду малой рабочей концентрации N0* при средней температуре абсорбента. Расчет проводится методом последовательных приближений, задаваясь степенью поглощения N0*. Количество оксидов азота, поглощенных при конденсации водяных паров, определяют по уравнениям, полученным на основании зависимостей (13)—(20). Определяемыми величинами являются количество поглощенного Ы0Х и гидравлическое сопротивлениеВПА Ар.
Расчет узла обработки конденсата проводят в зависимости от способа его очистки от кислотных компонентов (на анионитовом фильтре или известкованием), причем для данного метода очистки дымовых газов предпочтителен известковый способ.
Аэродинамическое сопротивление находят по нормативному методу.
На основании полученных расчетных технологических параметров секций Т, А, С проводится расчет и подбор остального оборудования установки.
В главе 6 приведено технинэ-эмэномическое обоснование очистки дымовых газов от оксидов азота. В ней рассмотрены технико-экономические показатели теплогенерирующих установок применительно к условиям очистки, расчетные схемы теплового баланса с установкой очистки и утилизации тепла дымовых газов(рисунок8).
Рисунок 8 - Расчетная схема теплового баланса с установкой очистки и утилизации тепла дымовых газов (первый вариант).
Экономический расчет установки очистки показал, что наиболее существенными затратами являются расходы на изготовление ВПА, а также высоконапорного вентилятора и озонатора При этом капитальные затраты на изготовление дымовой трубы уменьшаются за счет уменьшения ее высоты. Из эксплуатационных дополнительных затрат наиболее существенные -затраты на электроэнергию, причем большая часть ее потребляется озонатором и высоконапорным вентилятором, т. е. непосредственно на проведение процесса очистки. При этом затраты на электроэнергию для озонатора при расчете процесса о кисленияЖ» по уравнению (3) больше в2,5 раза, чем полученные в результате экспериментальных исследований и опытных испытаний ВПА. В тоже время процесс обеспечивает значительную удельную экономию за счет уменьшения расхода топлива. Суммарные удельные эксплуатационные затраты с учетом подогрева дымовых газов на выходе из ВПА в зимнее время - 525 руб./МВт, дополнительные
капитальные вложения - 93700 рубТМВт по 1-му варианту очистки части дымовых газов.
Из зарубежного опыта известно, что внедрение СКВ-технологий обходится в 50000 $/МВт (1250000 рубУМВт), капитальные затраты на разрабатываемую в нашей стране СНКБ-технологию в 13 раз меньше (96000 руб./МВт). Таким образом, удельные капиталовложения на внедрение известной СНКВ-технологии и предлагаемого споооба очистки приблизительно одинаковы, но в тоже время рассматриваемый способ лишен недостатков ШКВ и обеспечивает возможность утилизации тепла дымовых газов, что существенно повышает его эффективность по сравнению с ней.
Согласно расчету РАО «ЕЭО> капитальные затраты на сооружение блоюв очистки дымовых газов при переводе ТЭС на уголь составляют $ 186-264 тыс. на 1 МВт установленной мощности, тогда как оборудование котельньк агрегатов предлагаемой установкой обойдется в десятки раз дешевле.
Учитывая современную тенденцию непрерывного роста цен на топливо, в том числе и газообразное (ОАО «Газпром» к 2010 году намерено довести уровень внутренних цен ($ 0,05 - 0,06/нм3) на природный газ до среднемировых ($ 0,25/нм3), предлагаемый способ в ближайшие годы станет экономически вполне рентабельным.
По аналогии с экологическим ранжированием первичных методов очистки, разработанных В. И. Кормилициным, предложен метод оценки экологической эффективности вторичных методов очистки дымовых газов. С этой целью предлагается комплексное экологическое ранжирование, учитывающее одновременно выбросы вредных веществ и тепловые потери. Процесс экологического ранжирования рассмотрен на примере опытного котла ДКВР-6,5-13.
При построении графика зависимости концентраций оксидов азота и тепловых потерь от значения экологического ранга на осях ординат откладывают концентрации оксидов азота в уходящих газах и потерь теплоты с уходящими газами а на оси абсцисс значения экологического ранга КЭР (рисунок 9). За опорный экологический ранг принят базовый технологический режим работы котла ДКВР-6,5-13 по параметрам режимной карты для природного газа со средней концентрацией оксидов азота в у ходящих газах С = 0,355 г/м3 и потерей тепла д2 =5,5 %.
чс С
Ъ о * ^
о с 2 и
у .....
2\ А !
/ .....1......... .........(,* )
* -11 1 1 \ У
..........г 1
О 02 0,4
0,6 0,8 КЭр
ЧО
«л №
о4
гч
ч- ст
1,0 12 1,4
Рисунок 9 - Экологическое ранжирование природоохранных мероприятий котла ДКВР-6,5-13 с учетом тепловых потерь с уходящими газами: о -режимные параметры работы котла;Л - первый вариант очистки дымовых газов (опытные данные); - второй вариант очистки всего потока газов (опьпные данные); • - третий вариант очистки всего потока газов (расчетныеданные); 1 - КЭР=Г(01сь);2 - Кэр=^Яг)-
Физический смысл предлагаемых экологических рангов для вторичных методов очистки с учетом уменьшения тепловых потерь заключается в том, что они объединяют конструктивно-технологические мероприятия, проводимые в системе газоочистки, в единое целое и дают сравнительную количественную оценку экологической эффективности относительно базового варианта в определенной номенклатуре котельных агрегатов с учетом тепловых потерь с уходящими газами.
Основные результаты работы:
I. Разработаны основные положения вторичных природоохранных мероприятий по снижению N0* в дымовых газах тепло генерирующих установок при сжигании природного газа, а именно, для доокисления N0 до N02, абсорбции N02 водой в присутствии озона совместно с утилизацией тепла и улавливаемых компонентов, в которых на основании анализа литературных источниюв показано:
а) доокисление N0 озоном термодинамически более выгодно, чем доокисление N0 кислородом юздуха (при температуре очистки в дымовых газах г=50°С константа равновесия К возрастает в миллионы раз, при температуре 60°С (средняя температура предлагаемого споооба) остаточная концентрация N0 в газе уменьшается от 1,7 10"1 % об. до МО"' % об.,
причем приуменьшении температуры от 100°Сдо 50°С ганстанта равновесия К для реащии окисления оксида азота озоном увеличивается в несколько тысяч раз, а во влажном газе параллельно с процессами окисления N0 озоном происходит образование азотной кислоты, что теоретически позволяет удалить оксиды азота полностью);
б) при малых концентрациях N02 в газе скорость абсорбции N0* повышается с понижением температуры (мээффициент абсорбции к увеличивается в 1,5 раза с уменьшением температуры от 50°С до 20°С), причем при температуре ниже точки росы в условиях конденсации водяных паров процесс образования азотной кислоты протекает, со скоростью, превышающей в 10 раз скорость обычной абсорбции);
в) лимитирующей стадией, определяющей скорость поглощения N0*, является их диффузия в жидкую фазу, причем высокая скорость окислении N0 достигается при введении озона в жид^ю фазу (конденсат водяного пара) и концентрации кислорода в газе равной 6-8 %об. (скорость абсорбции возрастает в 1,6 раза, а количество азотной кислоты превышает в 20 раз, чем можно получить при введенном количестве озона).
2. Так как закономерности абсорбции определяют основные технологические параметры и конструкцию аппаратуры предлагаемого способа очистки, обоснована интенсификации процесса абсорбции диоксида азота водой в области малых концентраций, характерной для дымовых газов, которая осуществляется межфазным юнтакгом газа с жидюстыо в эмульгационном и пленочном режимах при многофашой рецир1уляции абсорбента с использованием в качестве циркуляционного устройства эргазлифта, абсорбента - смеси конденсата дымовых газов и подпиточной воды и обеспечивает, при наличии в жидкости минимального количества озона и азотной кислоты, повышение скорости абсорбции в несколько раз;
3. Исследование кинетики массопередами при абсорбции на примере модельной системы «С02 - вода» на экспериментальном стенде показывает, что величина коэффициентов массоотдачи в эмульгационной зоне основного аппарата установки очистки - воздухоподогревателя-абсорбера (эмульгационно-пленочного трубчатого абсорбера) в 10 раз превышает их величину в пленочной зоне и для расчета следует использовать критериальные уравнения ¡¡ж = 0,016^Ке^°7 для эмульгационной и Nиж = ВЯеж"(Рг/)"(5пр /Я) для пленочной зоны.
4. Исследования эффективности очистки дымовых газов oтNOx на базе отопительного котла КВ-0,1 при сжигании природного газа на экспериментальном стенде показали, что при средней температуре дымовых газов в эмульгационно-пленочном трубчатом абсорбере равной 60°С степень очистки е =0,7 - 0,73, действительный удельный расход озона на окисление N0* 0,35-0,4 г/г, что в несколько раз меньше теоретического (1,6 г/г), полученного по уравнению (3), причем при увеличении удельного расхода озонаболыие0,4 г/г эффективность очистки практически не меняется.
5. Экспериментальные исследования опытно-промышленной установки очистки на базе парового нзтла ДКВР-6,5-13, показали, что при охлаждении дымовых газов от 120°С до температуры ниже точки росы (50-70)°С, окислении N0* озоновоздушной смесью и абсорбции полученной диоксида азота подкисленной подпиточной юдой в смеси с конденсатом водяных паров (удельный расход озона на окисление оксидов азота (025-035) г/г) содержание N0* в сбросных дымовых газах уменьшилось на (72 -77)%, температура дутьевого воздуха повысилась за счет утилизации тепла дымовых газов на 45-50° С, а КПД котлаувеличилсяна(2,5-2,8) %.
6. Разработана методика расчета основных технологических и конструюивных параметров узловых аппаратов установки очистки дымовых газов от ИОх, в готорой тепловой и аэродинамический расчет основаны на нормативном методе, а технологический расчет секций воздухоподогревателя-абсорбера основан на результатах исследований автора (количество поглощенных оксидов азота определяется с учетом абсорбции N0, пленной на поверхности труб секций в пленочном режиме и в трубе эргазлифга в эмульгационном режиме, а также кислотообраювания в результате конденсации водяных паров).
7. Обоснованы и разработаны расчетные схемы теплового баланса парового ютла, оснащенного установкой очистки дымовых газов для трех вариантов очистки с учетом очистки дымовых газов от ТЧОх и снижения тепловых потерь с одновременной их утилизацией, в основу которых положены базовые уравнения: ()&гк + (), + ~гс = 0 - для рабочей среды и +62+63+64+25+ббшл) = 0 - Для греющих газов, в которых количественно показаны параметры, влияющие на величину тепла утилизации дымовых газов.
8. Разработанырасчетная зависимость, методика экономического расчета установки очистки и утилизации газообразных выбросов и приведены результаты экономического расчета по данным испытаний и сравнение их с известными способами, которые показывают, что капитальные затраты на внедрение предлагаемого способа очистки (93700 руб./МВт) в 13 раз меньше, чем внедрение зарубежных СКВ - технологий (50000 $/МВт), а удельные капиталовложения на внедрение известной СНКВ - технологии равны 96000 руб./МВт, но в тоже время предлагаемый способ лишен недостатков СНКВ.
9. Разработан метод комплексного экологического ранжирования котельных установок с применением вторичных природоохранных мероприятий по снижению выброоов N0,;, которьй объединяет конструктивно-технологические мероприятия, проводимые в системе газоочистки, в единое целое и дает сравнительную количественную оценк/ экологической эффективности относительно базового варианта в определенной номенклатуре котельных агрегатов с учетом тепловых потерь с уходящими газами, что позволяет расставить в один ряд для котлов одного
типа экологическую значимость конструктивно-технологических мероприятий в системе газоочистки.
10. Разработаны конструкторские решения аппаратуры (струйные и стеклоблочные воздухоподогреватели) для у становок очистки дымовых газов теплогенераторов от N0*, утилизации их тепла и уловленных юмпонентов в системах центрального и автономного теплоснабжения, работающих при охлаждении дымовых газов до температуры ниже точки росы, позволяющих, наряду сочистюй газовотЫОх,повысить КПДтеплогенерагоровна(2-5)%.
Содержание диссертации опубликовано в следующих работах:
Монография
1. Ежов, В. С. Очистка и утилизация газообразных выброоов теплогенераторов [Текст]: монография. Курск: Изд-ю КурскГТУ,2006.128 с.
Доклады на международных и всероссийских конференциях
1.EaoB, В. С. Снижение тепловых выбросов в окружающую атмосферу от ютельных агрегатов [Текст] / В. С. Еяюв, Ю. М. JfyKauroB, А. Н. Веденьев, В. А. [и др.] // Современные экологические проблемы провинции: Me жду нар. эюлогический форум. М., 1995.
2. Еяов, В. С. Интенсификация нагрева воздуха при прямом контакте с дымовыми газами [Текст] / B.C. Еиов // Труды IV Росс. нац. юнф. по теплообмену. М: 2006. Т. 6. с. 215-218.
3. Еяов, В. С. Экологичная технология очистки и утилизации газообразных вьбросов теплогенерирующих установок [Текст] / В. С. Ежзв // Успехи со^эеменного естествознания / Академия естествознания. М., 2007. №7. с. 81-83.
Статьи и изобретения в центральных журналах
1. Еяюв, B.C. Снижение вредных газообразных вьбросов источников центрального теплоснабжения [Текст] / B.C. Ежов // Промышленная энергетика, 2006. №12.
2. Ежов, B.C. Уменьшение вредных газообразных вьбросов от источниюв теплоснабжения в жилых массивах [Текст] / B.C. Ежов, Н.Е. Семичева // Безопасность жизнедеятельности, 2006. №12.
3. Еясв, B.C. Экологически эффективное получение д^окиси углерода [Текст] / B.C. Еяов // Эюлогияи промышленность России,2007. №4.
4. Ежов, B.C. Определение основных параметров установки очистки вредных газообразных вьбросов [Текст] / B.C. Ежов // Промышленная энергетика, 2007. №7.
5. Еяюв, B.C. Эмульгационно-пленочный абсорбер для очистки дымовых газов от окислов азота [Текст] / B.C. Ежов // Химическое и нефтегазовое машиностроение, 2007.№11.
6. Ежов, B.C. Очистка уличного воздуха в местах скопления городского автотранспорта [Текст] / B.C. Еяюв // Безопасность жизнедеятельности, 2007. №12.
7. Ежов, B.C. Исследование теплообмена в юррозионностойком воздухоподогревателе [Текст] / B.C. Ежов, Н.Е. Семичева // Электростанции, 2008. №2.
8. Ежов, B.C. Повышение эффективности утилизации тепла агрессивных вентиляционных вьюросов [Текст] /Н. Е. Семичева, В. С. Ежов, Н. С. Кобелев // Изв. Орл. ГТУ. Орел, 2007. Окг. - дек.
9. Ежов, B.C. Эн ер го водо сбережение при очистке дымовых газов от окислов азота [Текст] / В. С. Еиов // Энергосбережение и водоподготовка. 2008. №2.
10. Ежов, B.C. Механизм процессов окисления оксидов азота при синхронной очистке и утилизации газообразных выбросов [Текст] / В. И. Кормилицын, В. С. Ежов//Энергосбережение и водоподготовка. 2008. №3.
11. Ежов, B.C. Механизм процессов поглощения оксидов азота из дымовых газов [Текст] / В. И. Кормилицын, В. С. Ежов // Энергосбережение и водоподготовка. 2008.№6.
12. Еяов, B.C. Определение варианта и оборудования установки синхронной очистки и утилизации газообразных выбросов теплогенераторов [Текст] / В. С. Ежов //Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2008. №4.
13. Ежов В. С. Об экономической эффективности синхронной очистки и утилизации газовых выбросов теплогенерирующих установок [Текст] / Промышленная энергетика, 2008. №4.
14. Ежов, B.C. Влияние величины тепловых выбросов на концентрацию оксидов азота в дымовых газах теплогенераторов. [Текст] / B.C. Ежов// Экология и промышленность России, 2008. №5.
15. Пат. 2161528 Российская Федерация, МПК7 В 01 D 53/60, 53/34. Способ и устройство для удаления окислов азота и окислов серы [Текст] / Еж>в B.C.; опубл. 10.01.01, Бюл. № 1,5 с.
16. Пат. 2186612 Российская Федерация, МПК7 В 01 D 53/60. Способ и устройство для очистки дымовых газов, утилизации их тепла и улавливаемых компонентов [Текст] /Ежов B.C.; опубл. 10.08.02,Бюл.№22,5 с.
17. Пат. 2254161 Российская Федерация, МПК7 В 01 D 53/60, 53/14. Комплексный способ и устройство для очистки и утилизации дымовых газов [Текст] / Ежов B.C., Семичева Н.Е.; опубл. 20.06.05, Бюл. №17,7 с.
18. Пат. 2271500 Российская Федерация, МПК7 F 24 D 3/00. Отособ автономного теплоснабжения и мобильная мультикотельная для его осуществления [Текст] / Езюв B.C., Мамаева Д.В., Левит В.А.; опубл. 10.03.06,Бюл-№7,9с.
19. Пат. 2280815 Российская Федерация, МПК7 F 24 D 3/00. Оюсоб автономного теплоснабжения и миникотельная для его осуществления [Текст] / Ежов B.C., Семичева Н. Е., Мамонтов А. Ю.; опубл. 27.07.06, Бюл _№21,9с.
20. Пат. 2285866 Российская Федерация, МПК7 F 24 D 3/00. Автономная система квартирного теплоснабжения [Текст] / Еяов B.C., Левит В. А., Мамаева Д. А.; опубл. 20.06.06, Бюл №29,5 с.
21. Пат. 2321445 Российская Федерация, МПК7. F 24 D 3/00. Насадка для очистки дымовых газов [Текст] / Ежов B.C., Кладов Д. А., Левит В. А., Мамаева Д. В.; опубл. 10.04.08, Бюл.№ 10,6 с.
22. Пат. 2217221 Российская Федерация, МПК7 В01 D 53Л4. Способ и устройство для выделения двуокиси углерода из дымовых газов [Текст] / Еяюв B.C.; опубл. 27.11.03, Бюл.№ 33,7 с.
23. Пат. 2303747 Российская Федерация, МПК7 В 01 D 53/18. Комплексное устройство для очистки дымовых газов от двуокиси углерода и его утилизации [Текст] / Ежов B.C.; опубл.20.02.07, Бюл.№21,4 с.
24. Пат. 2317137 Российская Федерация, МПК7 В 01 D 53/14. Установка для выделения двуокиси углерода из дымовых газов [Текст] / Ежов B.C.; опубл.20.02.08, Бюл.№5,8 с.
25. Пат. 2172413 Российская Федерация, МПК7 F 01 Р 3/22., F 02 G 5,04/ Теплоутилизационное устройство поршневого двигателя внутреннего сгорания [Текст] / Ежов B.C.; опубл. 20.08.01, Бюл. № 23,8 с.
26. Пат. 2227215 Российская Федерация, МПК7 F 01 N 3/00. Способ и устройство для очистки и утилизации отработавших газов [Текст] / Еяюв B.C.; опубл. 20.04.04, Бюл. № 11,11 с.
27. Пат. 2286469 Российская Федерация, МПК7 F 01 N 3/00. Комплексный способ и устройство для очистки и утилизации отработавших '•азов[Текст] / Ежов В.С.;опубл.27.10.06,Бюл.№ 30,7 с.
28. Пат. 2301945 Российская Федерация, МПК7 В01 D 53/14. Способ и устройство для реабилитации уличного воздуха [Текст] / Еж>в B.C.; опубл. 27.06.07,Бюл.№ 18.6 с.
29. Пат. 2230258 Российская Федерация, МПК7 F 23 L 15/04. Цымо всасывающий струйный воздухоподогреватель [Текст] / Ел® в B.C. опубл. 10.06.04, Бюл.№ 16.5 с.
30. Пат. 2294487 Российская Федерация, МПК7 F 23 L 15/00. Споооб и устройство для нагрева воз духа дымовыми газами [Текст] / Еяо в B.C.; опубл. 27.02.07, Бюл.№6, 8 с.
31. Пат. 2307288 Российская Федерация, МПК7 F 23 L 15/04. Полифункциональный струйный воздухоподогреватель Текст] / Ежов B.C.; опубл. 27.09.07, Бюл. №27.6 с.
32. Пат. 2247281 Российская Федерация, МПК7 F 23 L 15/04. Стеклоблочный воздухоподогреватель [Текст] / Ежов B.C., Семичева Н.Е.; опубл.27.02.05, Бюл.№ 6,5 с.
33. Пат. на полез, модель 49187 Российская Федерация, МПК7 F 23 L 15/04. Моноблочный воздухоподогреватель [Текст] / Ежов B.C., Семичева Н.Е.;опубл. 10.11.05, Бюл.№ 31,2с.
34. Пат. 2289067 Российская Федерация, МПК7 F 23 L 15/04. Плоскоканальный стеклянный воздухоподогреватель [Текст] / Ежов B.C., Семичева Н.Е.; опубл. 10.12.06, Бюл. № 34.
NOK
Подписано в печать _ 2008. Формат 60x84 1/16
Пет атн ьк л и его в 2,0. Тир аж 100 экз. 3 аказ5~<? Курский государственный технический университет. Издательско-полиграфический центр Курского государственного технически! о
университета 305040, г. Курск, ул. 50 лет Октября, 94
Оглавление автор диссертации — доктора технических наук Ежов, Владимир Сергеевич
Введение
Общая характеристика работы.
Глава 1 Вредные выбросы теплогенерирующих установках в атмосферу и методы их снижения
1.1 Газообразные выбросы теплогенерирующих установок.
1.2 Образование оксидов азота в топках котлов
1.3 Влияние оксидов азота на образование комплексов и фотохимических оксидантов.
1.4. Методология борьбы с загрязнением атмосферы.
1.5. Подавление образования оксидов азота в топках котлов
1.6. Очистка дымовых газов от оксидов азота
1.7. Выводы.
1.8. Постановка задачи
Глава 2 Теоретические предпосылки процесса очистки дымовых газов абсорбцией водой
2.1. Химические процессы
2.1.1. Специфика оксидов азота. Общие сведения.
2.1.2. Механизм окисления оксидов азота
2.1.3. Химический механизм абсорбции оксидов азота водой
2.2. Массообменные процессы.
2.2.1. Равновесие в системе «газ-жидкости.
2.2.2. Материальный баланс и движущая сила абсорбции
2.2.3. Скорость массопередачи при абсорбции.
2.2.4. Массопередача в пленочных аппаратах
2.2.5. Скорость хемосорбции
2.2.6. Теплопередача при абсорбции
2.2.7. Режимы движения в пленочных аппаратах
2.2.8. Схемы абсорбции
2.2.9. Обоснование предлагаемого способа абсорбции
2.2.10. Принцип действия эмульгационной секции
2.3. Выводы.
Глава 3 Экспериментальное определение кинетических характеристик и эффективности очистки дымовых газов от оксидов азота
3.1. Выбор методики эксперимента
3.2. Экспериментальная установка для 1-й стадии эксперимента.
3.3 Методика проведения 1-й стадии эксперимента
3.4. Методика оценки погрешности измерений
3.5. Обработка полученных данных и результаты 1-й стадии эксперимента
3.6. Экспериментальная установка для 2-й стадии эксперимента.
3.7. Методика проведения 2-й стадии эксперимента.
3.8. Обработка полученных данных и результаты 2-й стадии эксперимента
3.9. Выводы.
Глава 4 Технические решения по снижению оксидов азота в дымовых газах и их практическая реализация
4.1. Испытания опытно-промышленной установки очистки дымовых газов от оксидов азота
4.1.1. Основное оборудование опытно-промышленной установки
4.1.2. Методика проведения испытаний
4.1.3. Результаты промышленного испытания установки очистки дымовых газов от оксидов азота
4.2. Технические решения по очистке дымовых и выхлопных газов теплогенераторов систем автономного теплоснабжения и двигателей внутреннего сгорания от оксидов азота
4.3. Технические решения по конструкциям воздухоподогревателей для охлаждения дымовых газов до температуры ниже точки росы.
4.3.1. Струйный воздухоподогреватель
4.3.2. Воздухоподогреватели со стеклянными теплообменными поверхностями
4.4. Выводы.
Глава 5 Методика расчета установки дымовых газов от оксидов азота
5.1. Технологические схемы установки очистки и основное оборудование
5.2. Принцип действия установки очистки
5.3. Исходные данные для расчета
5.4. Методика теплового расчета
5.5. Методика технологического расчета
5.6. Методика аэродинамического расчета ВПА
5.7. Расчет узла обработки конденсата
5.8. Выводы.
Глава 6 Технико-экономическая эффективность эксплуатации теплогенераторов при очистке дымовых газов от оксидов азота
6.1. Технико-экономические показатели теплогенерирующих установок
6.2. Экономичность работы теплогенераторов при очистке дымовых газов от оксидов азота
6.3. Комплексное экологическое ранжирование котельных агрегатов
6.4. Выводы.
Введение 2008 год, диссертация по энергетике, Ежов, Владимир Сергеевич
Развитие современной экономики в глобальном масштабе напрямую связано с решением экологических проблем, обусловленных крупномасштабным воздействием на человека и среду его обитания в условиях непрерывно возрастающей потребности в энергоресурсах и ростом темпов их потребления.
К числу важнейших проблем, связанных со сжиганием органического топлива на теплоэнергетических предприятиях, в первую очередь, относятся выбросы в окружающую природную среду, обусловленные значительной стоимостью и технологическими затруднениями в организации безотходного производства.
Энергетика сегодня поставляет в атмосферу 23,3 % суммарных выбросов от стационарных источников в РФ. Увеличение количества углекислого газа в атмосфере вследствие выбросов теплоэлектростанции (ТЭС) может привести к неблагоприятным глобальным изменением климата на Земле, в частности к парниковому эффекту. Поскольку сжигание топлива на ТЭС и котельных происходит посредством применения окислителя (кислорода), то вполне очевидно, что процессы сжигания органического топлива могут вызвать нарушение биогеохимических циклов кислорода, углекислого газа, серы и азота при условии вовлечения в процессы больших количеств природных ресурсов. Еще В Вернадский отмечал, что человечество становится геологической силой. В настоящее время эта сила создала критическую экологическую обстановку для всего живого на Земле. Так, вклад экологической ситуации в заболеваемость населения России оценивается в настоящее время на уровне 20-30%, в том числе до 50% по онкологическим заболеваниям. По приближенной оценке ущерб от загрязнения окружающей среды в России составляет около 30-50% национального дохода.
Несмотря на устойчивую тенденцию к уменьшению объемов выбросов загрязняющих веществ в атмосферу при сжигании топлива (выбросы от стационарных источников в энергетической промышленности снизилось с 5017,7 до 3857,27 тыс. т.) энергетика по этому показателю по-прежнему занимает одно из лидирующих мест среди отраслей экономики.
Характерной особенностью энергетических объектов, с точки зрения их взаимодействия с окружающей средой, в частности с атмосферой и гидросферой, является наличие тепловых выбросов. Выделение теплоты происходит на всех стадиях преобразования химической энергии органического топлива для выработки электроэнергии, а также при непосредственном использовании тепловой энергии.
Одними из основных вредных компонентов в дымовых газах являются оксиды азота, серы и углерода и поэтому вопросы снижения их выбросов в атмосферу имеют актуальное значение. При работе котлов на природном газе число токсогенов уменьшается, но выбросы оксидов азота остаются в прежнем количестве. Хотя концентрация оксидов азота в дымовых газах определяется главным образом режимом и организацией топочных процессов, обусловливающих концентрацию кислорода в зоне горения и температуру, однако даже при оптимальном процессе горения их содержание в дымовых газах достаточно велико и оказывает крайне отрицательное влияние на экологическую обстановку.
Очистка дымовых газов от оксидов азота представляет собой более сложную задачу, чем очистка их от оксидов серы, различные способы которой успешно используются в теплоэнергетике и ее решение позволит уменьшить выбросы в атмосферу наиболее опасных загрязнителей комплексно.
Известные вторичные методы снижения выбросов оксидов азота, связанные с системами газоочистки, хотя и обеспечивают высокую степень очистки дымовых газов, но при этом требуют значительных энергетических затрат с использованием различных химических реагентов, что снижает их экономическую и экологическую эффективность и находятся, как правило, на стадии опытно-промышленных испытаний.
Наряду с улучшением экологических характеристик 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 (оксиды азота, оксиды серы, диоксид углерода, пары воды и пр.), входящих в состав дымовых газов с использованием достижений современной химической технологии. Таким образом, комплексное сочетание одновременной очистки дымовых газов от вредных компонентов, снижение их тепловых выбросов и утилизация большей части тепла и улавливаемых компонентов, в конечном счете, приближает показатели работы теплогенерирующей установки к идеальным, а именно, к безотходному экологически чистому получению тепловой энергии. При этом, следует заметить, что хотя разработка мер по снижению тепловых и загрязняющих выбросов и их практическая реализация весьма актуальны, их реализация зачастую требует значительных капитальных вложений, что и является основным тормозом широкого применения разработанных технических решений в практику. Хотя принципиально многие вопросы очистки дымовых газов решены, но это не исключает возможности дальнейшего их усовершенствования. Особенно это касается очистки дымовых газов от оксидов азота, количество которых в дымовых газах даже при оптимальном процессе горения достаточно велико. Так как известные вторичные методы снижения выбросов оксидов азота основаны на использовании различных химических реагентов, то требуется разработка иных, экономически и экологически эффективных методов.
Общая характеристика работы
Актуальность. Проблема снижения выбросов оксидов азота с дымовыми газами теплоэнергетических установок определяет большое количество способов и подходов к ее решению. Широкое распространение получили режимно-технологические (первичные природоохранные) мероприятия по снижению концентрации оксидов азота в дымовых газах. Но в больших городах и промышленных центрах с высокими фоновыми загрязнениями, первичные мероприятии несмотря на результативность о получения низких концентраций ТчЮх в дымовых газах (80-120 мг/м ) с учетом ограничений высоты дымовых труб по архитектурным и другим требованиям, в ряде случаев не исключают превышения ПДК оксидов азота в воздушной атмосфере на уровне дыхания человека. Поэтому для обеспечения чистоты воздушного бассейна, требуются дополнительные (вторичные) природоохранные мероприятия с более глубоким снижением концентраций оксидов азота в дымовых газах.
Анализ теплового баланса котельного агрегата, работающего на газообразном топливе, при котором основными вредными выбросами являются оксиды азота, показывает, что наиболее значительным видом потерь являются потери с уходящими газами (¿¡г2), которые определяют масштаб тепловых выбросов с продуктами сгорания топлива в атмосферу установки (при снижении температуры дымовых газов на (12-14) °С, КПД теплогенерирующей установки повышается на 1%).
Потери теплоты с уходящими газами имеют значительную величину и в парогазовых установках, которые в перспективе должны заменить большинство энергетических паровых котлов. Так, в наиболее перспективной парогазовой установке с котлами-утилизаторами =12,9%. Таким образом, вопросы снижения тепловых потерь с уходящими газами имеют актуальное значение для большинства теплоэнергетических агрегатов, работающих на органическом топливе.
Тематика работы соответствует выполнению Государственной стратегии Российской Федерации по охране окружающей среды и обеспечению устойчивого развития (указ президента РФ от 01.04.96 III, 440), Федеральной целевой программе «Предотвращение опасных изменений климата и их отрицательных последствий» (Постановление правительства РФ от 19.10.96, №1242), правительственной программы Курской области «Энергосбережение промышленных предприятий г. Курска и Курской области» и научно-технической программе «Научные исследования высшей школы по приоритетным направления науки и техники. Экология и рациональное природопользование».
Цель работы — разработка вторичных природоохранных мероприятий по снижению оксидов азота в дымовых газах теплогенерирующих установок, а именно: создание методологии для очистки дымовых газов теплогенерирующих установок от NOx - комплексного процесса, совмещающего очистку дымовых газов от NOx, утилизацию их тепла и улавливаемых компонентов при охлаждении ниже точки росы в присутствии озона и выбора оборудования.
Достижение поставленной цели осуществляется путем решения следующих задач: аналитическое исследование теоретических основ процессов очистки дымовых газов от NOx; разработка теоретических положений, применительно к процессу очистки дымовых газов от NOx при температуре ниже точки росы в присутствии озона абсорбцией водой; экспериментальное исследование кинетики массопередачи абсорбции труднорастворимого в воде газа на лабораторной модели установки;
- экспериментальное исследование эффективности очистки реальных дымовых газов от Ж)х на лабораторной модели установки в присутствии озона;
- выполнение натурных экспериментальных исследований на промышленной установке для определения оптимальных конструктивно-технологических параметров с применением планирования эксперимента;
- разработка алгоритма расчета технологических параметров процесса очистки дымовых газов методом абсорбции совместно с утилизацией их тепла и конструктивных характеристик основного оборудования;
- разработка технологической схемы установки очистки дымовых газов с привязкой к котельному агрегату, работающему на природном газе;
- разработка конструкции узлового аппарата установки синхронной очистки и утилизации - воздухоподогревателя-абсорбера;
- экономическое обоснование очистки дымовых газов теплогенерирующих установок от оксидов азота.
Научная новизна
1. В результате анализа существующих теоретических и экспериментальных исследований, экспериментальных исследований автора обоснованы механизм химических и массообменных процессов при очистке газообразных выбросов теплогенераторов на примере их очистки от наиболее трудноудаляемых вредных компонентов, а именно, оксидов азота путем их окислении и абсорбции подпиточной водой и конденсатом водяных паров дымовых газов в присутствии озона при температуре ниже точки росы.
2. Обоснован и разработан способ очистки дымовых газов от Ж)х с использованием многократного ускорения скорости окисления оксида азота в присутствии озона с последующим поглощением, образовавшегося диоксида азота конденсатом в ходе конденсации водяных паров.
3. Предложен и разработан способ интенсификации процесса поглощения 1чЮх водой в области малых концентраций, характерной для дымовых газов, с использованием межфазного контакта газа с жидкостью в эмульгационном режиме с многократной рециркуляцией абсорбента.
4. Разработана конструкция эмульгационно - пленочного абсорбера, позволяющего проводить процесс очистки дымовых газов от оксидов азота в эмульгационном и пленочном режимах с обеспечением многократной рециркуляции абсорбента.
5. Предложена и разработана конструкция воздухоподогревателя-абсорбера, позволяющая одновременно проводить процессы очистки дымовых газов от NOx, утилизацию их тепла и уловленных компонентов.
6. Разработана технологическая схема и основное оборудование установки очистки дымовых газов от NOx с одновременной утилизацией их тепла и уловленных компонентов.
7. Установлена взаимосвязь между тепловыми потерями с уходящими газами, вл aro содержанием и концентрацией NOx в них.
8. Предложено комплексное экологическое ранжирование однотипных котельных агрегатов вторичных методов очистки, учитывающее одновременно выбросы вредных веществ и тепловые потери с уходящими газами.
9. Предложены технические решения, новизна которых подтверждена патентами РФ, основанные на предлагаемом способе, по очистке дымовых и отработавших газов от NOx для систем центрального, автономного, квартирного теплоснабжения и двигателей внутреннего сгорания, выделению СОг из дымовых газов, реабилитации уличного воздуха, основанные на охлаждении газов до температуры ниже точки росы и контакте их с водой, Са(ОН)2 в присутствии озона и подогрева дутьевого воздуха при прямом контакте с дымовыми газами, а также разработаны конструкции теплообменного оборудования для их реализации.
10. Предложены расчетные зависимости, методика расчета основных технологических и конструктивных параметров узловых аппаратов установки очистки дымовых газов при сжигании природного газа.
Методы исследований. Основные теоретические и экспериментальные разработки, представленные в диссертации, основаны на применении, методов теории моделирования, проведения эксперимента и химических анализов, планирования эксперимента, статистической обработки результатов эксперимента, теплотехнических испытаний и теплотехнических измерений.
Достоверность научных положений и выводов диссертационной работы обеспечивается адекватностью теоретического обоснования результатам экспериментальных данных, что подтверждается количественным и качественным совпадением результатов при абсорбции модельной газовой смеси в лабораторных условиях, эффективности процесса очистки дымовых газов в лабораторных и промышленных условиях с расчетными данными, полученными на основе разработанного алгоритма.
Практическая ценность. Полученные результаты исследований позволили разработать установку очистки дымовых газов от оксидов азота (воздухоподогреватель - абсорбер) в котельной завода железобетонных конструкций ООО «Сибсервис» г. Омска.
Разработанная методика расчета установки очистки дымовых газов используется при проведении лабораторных, практических и лекционных занятий, дипломном и курсовом проектировании в учебном процессе Курского государственного технического университета при обучении студентов по специальности 290700 «Теплогазоснабжение и вентиляция» по дисциплинам: «Теплогенерирующие установки», «Повышение эффективности теплогенерирующих установок», «Очистка и утилизация выбросов теплогенерирующих установок», «Теплоиспользующие установки и вторичные энергоресурсы промышленных предприятий».
В настоящее время масштабы использования результатов работы ограничены одной котельной, но в перспективе, в результате их высокой экологической и экономической эффективности, они могут быть использованы в масштабах всей страны и за рубежом на существующих и проектируемых котельных и ТЭС.
Экологическая значимость результатов работы обусловлена возможностью резкого снижения выбросов в атмосферу оксидов азота, водяных паров и тепла с дымовыми газами теплоэнергетических установок.
Экономическая значимость результатов работы обусловлена снижением расхода топлива теплоэнергетических установок при одновременном снижении ими выбросов вредных веществ в атмосферу.
На защиту выносятся следующие основные положения и результаты исследований:
1. основные положения вторичных природоохранных мероприятий по снижению КЮХ в дымовых газах теплогенерирующих установок при сжигании природного газа, а именно: теоретические предпосылки предлагаемого процесса очистки дымовых газов, включающего одновременное охлаждение дымовых газов до температуры ниже точки росы, конденсацию водяных паров, доокисление оксида азота дымовых газов до диоксида, абсорбцию высших оксидов азота смесью подпиточной воды и конденсата водяных паров в присутствии озона и утилизацию отводимого тепла и уловленных компонентов;
2. обоснование интенсификации процесса абсорбции оксида азота (III) водой в области малых концентраций, характерной для дымовых газов, при межфазном контакте газа с жидкостью в эмульгационном и пленочном режимах с использованием многократной рециркуляции абсорбента;
3. результаты исследования кинетики массопередачи при снижении в дымовых газах МЭХ, полученных при сжигании природного газа на экспериментальном стенде;
4. результаты опытно-промышленных испытаний установки очистки дымовых газов от NOx на паровом котле ДКВР-6,5—13;
5. методика расчета основных технологических и конструктивных параметров узловых аппаратов установки очистки дымовых газов от NOx;
6. расчетные схемы теплового баланса парового котла, оснащенного установкой очистки дымовых газов;
7. экономическое обоснование использования рассматриваемой очистки дымовых газов теплогенераторов;
8. метод комплексного экологического ранжирования котельных установок с применением вторичных природоохранных мероприятий по снижению выбросов NOx;
9. конструктивные решения аппаратуры установки очистки дымовых газов теплогенераторов от NOx, утилизации их тепла и уловленных компонентов для систем центрального и автономного теплоснабжения, основанные на охлаждении дымовых газов до температуры ниже точки росы.
Апробация работы. Основные положения и результаты работы доложены и получили положительную оценку: на международном Экологическом Форуме «Современные экологические проблемы провинции (Modern ecological problems of the suburbs)» (1995 г.), научно-технических конференциях Курского государственного технического университета (1998—2000 г.г.), 4-й Российской национальной конференции по теплообмену (2006 г.) Российской академии наук, 5-й международной конференции «Новейшие технологические решения и оборудование» Российской академии естествознания (2007 г.), на научно-техническом совете ОАО «Энергетический институт им. Г. М. Кржижановского» апрель, 2008 г.).
Изобретение автора по устройствам для использования ВЭР (патент РФ №2283461) отмечено дипломом и медалью (MEDAILLE A.I.F.F.) Ассоциации изобретателей и промышленников Франции (ASSOCIATION DES
INVENTEURS ET FABRICANTS FRANCAS) (на Международном Салоне изобретений «Конкурс Лепин» в г. Страсбург, Франция, 09.2007).
Публикации. Основное содержание диссертации изложено в монографии, 17 научных публикациях, 20 патентах на изобретения.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 6 глав, заключения, основных выводов, списка используемой литературы и приложений. Объем работы — 350 листов, в том числе: 235 с. текста, 54 рис. на 22 е., 31 таблиц на 11 е., списка литературы из 272 наименований на 28 с. и приложений на 55 с.
Заключение диссертация на тему "Разработка комплексного способа очистки газообразных выбросов теплогенерирующих установок"
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
1. Разработаны основные положения вторичных природоохранных мероприятий по снижению ИОх в дымовых газах теплогенерирующих установок при сжигании природного газа, а именно, для доокисления N0 до N02, абсорбции N02 водой в присутствии озона совместно с утилизацией тепла и улавливаемых компонентов, в которых на основании анализа литературных источников показано: а) доокисление N0 озоном термодинамически более выгодно, чем доокисление N0 кислородом воздуха. При температуре очистки в дымовых газах ¿=5 0°С константа равновесия К возрастает в миллионы раз, при температуре 60°С (средняя температура предлагаемого способа) остаточная концентрация N0 в газе уменьшается от 1,7-10"' % об. до ЫО"9 % об., При уменьшении температуры от 100°С до 50°С константа равновесия К для реакции окисления оксида азота озоном увеличивается в несколько тысяч раз, а во влажном газе параллельно с процессами окисления N0 озоном происходит образование азотной кислоты, что теоретически позволяет удалить оксиды азота полностью; б) при малых концентрациях N02 в газе скорость абсорбции Ж)х повышается с понижением температуры (коэффициент абсорбции к' увеличивается в 1,5 раза с уменьшением температуры от 50°С до 20°С), причем при температуре ниже точки росы в условиях конденсации водяных паров процесс образования азотной кислоты протекает со скоростью, превышающей в 10 раз скорость обычной абсорбции; в) лимитирующей стадией, определяющей скорость поглощения Ж)х, является их диффузия в жидкую фазу, причем высокая скорость окислении N0 достигается при введении озона в жидкую фазу (конденсат водяного пара) и концентрации кислорода в газе равной 6-8 % об. (скорость абсорбции возрастает в 1,6 раза, а количество азотной кислоты превышает в 20 раз, что можно получить при введенном количестве озона);
2. Так как закономерности абсорбции определяют основные технологические параметры и конструкцию аппаратуры предлагаемого способа очистки, обоснована интенсификация процесса абсорбции диоксида азота водой в области малых концентраций, характерной для дымовых газов, которая осуществляется межфазным контактом газа с жидкостью в эмульгационном и пленочном режимах при многократной рециркуляции абсорбента с использованием в качестве циркуляционного устройства эргазлифта, а в качестве абсорбента - смеси конденсата дымовых газов и подпиточной воды и обеспечивает при наличии в жидкости минимального количества озона и азотной кислоты, повышение скорости абсорбции в несколько раз;
3. Исследование на экспериментальном стенде кинетики массопередачи при абсорбции на примере модельной системы «С02 - вода» показывает, что величина коэффициентов массоотдачи в эмульгационной зоне основного аппарата установки очистки воздухоподогревателя-абсорбера (эмульгационно-пленочного трубчатого абсорбера) в 10 раз превышает их величину в пленочной зоне и для расчета следует использовать критериальные уравнения ($ж = 0,016^/11ел<,07 для эмульгационной и
- В Кежт (РО" (Зпр / Н) для пленочной зоны.
4. Исследования эффективности очистки дымовых газов от >ТОХ на базе отопительного котла КВ-0,1 при сжигании природного газа на экспериментальном стенде показали, что при средней температуре дымовых газов в эмульгационно-пленочном трубчатом абсорбере равной 60°С степень очистки е=0,7 - 0,73, действительный удельный расход озона на окисление Ж)х равен 0,35-0,4 г/г, что в несколько раз меньше теоретического (1,6 г/г), полученного по уравнению (2.1.14), причем при увеличении удельного расхода озона больше 0,4 г/г эффективность очистки практически не меняется.
5. Экспериментальные исследования опытно-промышленной установки очистки на базе парового котла ДКВР-6,5-13 показали, что при охлаждении дымовых газов от 120°С до температуры ниже точки росы (50-70)°С, окислении N0* озоновоздушной смесью и абсорбции полученного диоксида азота подкисленной подпиточной водой в смеси с конденсатом водяных паров (удельный расход озона на окисление оксидов азота равен (0,25-0,35) г/г) содержание Т\Т0Х в сбросных дымовых газах уменьшилось на (72 —77)%, температура дутьевого воздуха повысилась за счет утилизации тепла дымовых газов на 45-50°С, а КПД котла увеличился на (2,5-2,8) %;
6. Разработана методика расчета основных технологических и конструктивных параметров узловых аппаратов установки очистки дымовых газов от ЫОх, в которой тепловой и аэродинамический расчет основаны на нормативном методе, а технологический расчет секций воздухоподогревателя-абсорбера основан на результатах исследований автора (количество поглощенных оксидов азота определяется с учетом абсорбции N0* пленкой на поверхности труб секций в пленочном режиме и в трубе эргазлифта в эмульгационном режиме, а также кислотообразования в результате конденсации водяных паров.
7. Обоснованы и разработаны расчетные схемы теплового баланса парового котла, оснащенного установкой очистки дымовых газов для трех вариантов очистки с учетом очистки дымовых газов от N0* и снижения тепловых потерь с одновременной их утилизацией, в основу которых положены базовые уравнения: С)кх¡>с + О, + О^ - Оиыхгс = 0 (для рабочей среды) и О1'г - (О, +02 + 02 + 0л + 05 + 06шм) = 0 (для греющих газов), в которых количественно показаны параметры, влияющие на величину тепла утилизации дымовых газов;
8, Получена расчетная зависимость и разработана методика экономического расчета установки очистки и утилизации газообразных выбросов и приведены результаты экономического расчета по данным испытаний и сравнение их с известными способами, которые показывают, что капитальные затраты на внедрение предлагаемого способа очистки составляет (93700 руб./МВт) в 13 раз меньше, чем внедрение зарубежных СКВ-технологий (50000 $/МВт), а удельные капиталовложения на внедрение известной СНКВ-технологии равны 96000 руб./МВт, при том, что предлагаемый способ лишен недостатков СНКВ;
9. Разработан метод комплексного экологического ранжирования котельных установок с применением вторичных природоохранных мероприятий по снижению выбросов Ж)х, который объединяет конструктивно-технологические мероприятия, проводимые в системе газоочистки в единое целое и дает сравнительную количественную оценку экологической эффективности относительно базового варианта в определенной номенклатуре котельных агрегатов с учетом тепловых потерь с уходящими газами, что позволяет расставить в один ряд для котлов одного типа экологическую значимость конструктивно-технологических мероприятий в системе газоочистки.
10. Разработаны конструкторские решения аппаратуры (струйные и стеклоблочные воздухоподогреватели) для установок очистки дымовых газов теплогенераторов от N0*, утилизации их тепла и уловленных компонентов в системах центрального и автономного теплоснабжения, работающих при охлаждении дымовых газов до температуры ниже точки росы, позволяющих, наряду с очисткой газов от >ЮХ, повысить КПД теплогенераторов на (2-5)%.
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ л а - коэффициент теплоотдачи, Вт/(м К); а - коэффициент избытка воздуха на выходе из ВПА;
А а - присос воздуха для секции ВПА;
А,т,п — коэффициенты критериального уравнения, зависящие от числа Ыеж;
К.2
Р.ж - коэффициент массоотдачи в жидкой фазе, —--; м ■с • мол.дол.
К.2
Ри - коэффициент массоотдачи в газовой фазе, —г-; м -с-мол.дол.
Вр - расчетный расход топлива, м /м ;
Ас1 - количество сконденсировавшихся водяных паров при температуре дымовых газов на выходе из секции ВПА, г/м ; ¿/ - влагосодержание дымовых газов, г/м ; <ЛЭ — эквивалентный диаметр, м;
- внутренний диаметр трубы, м; £)0 - диаметр устья дымовой трубы, м; л
Вж - коэффициент молекулярной диффузии абсорбтива в жидкости, м /с; Д, - коэффициент диффузии ионов активного компонента в жидкой фазе, м2/с; О
Вй - коэффициент молекулярной диффузии абсорбтива, м /с;
И - дисперсия результатов измерений;
5- - дисперсия среднего арифметического;
Сф - фоновая концентрация оксидов азота мг/м ;
СИОх - концентрация оксидов азота в дымовых газах, г/м3;
АС - средняя разность концентраций, кмоль/кмоль; св - теплоемкость воздуха при средней температуре, °С; Е - константа Генри;
Ра -упругость пара чистого компонента, атм: Р - общее давление над смесью, атм;
Ск - количество утилизированного конденсата, т/ч;
7 - расход газа, кмоль/с;
Ь — расход абсорбента, кмоль/с;
I - удельный расход абсорбента, кмоль/кмоль;
Ии - критерий Нуссельта;
Рг - критерий Прандтля;
Яе - критерий Рейнольдса;
- критерий Стэнтона; Го - критерий Фурье; м?г - средняя скорость газа в трубе, м/с; м?ж - средняя скорость пленки, м/с; рж - коэффициент динамической вязкости, н-с/м2; сг - коэффициент поверхностного натяжения жидкости, н/м; Я - коэффициент гидравлического трения; 8пр - приведенная толщина пленки, м; х0 - концентрация активного компонента абсорбента в жидкой фазе, кмоль/м3; х* - концентрация абсорбтива на границе раздела фаз, кмоль/м3; хИ,хк — начальная и конечная концентрации абсорбтива в жидкой фазе, кмоль/кмоль; х - среднее арифметическое результатов измерений; р - средняя плотность газовой среды, кг/м3; л р.ж- средняя плотность жидкости, кг/м ; л
Нк - общая площадь конвективной поверхности, м ; Нм - плошадь поверхности массопередачи, м ; Нтк - площадь теплообменной поверхности, м2; к - глубина погружения подъемной трубы эргазлифта, м; Нпт - высота подъемной трубы эргазлифта, м;
Км - коэффициент массопередачи при абсорбции, кмоль/(м2-с); К2 - константа скорости реакции второго порядка, м2/(кмоль-с); К - коэффициент теплопередачи, вТ/(м2-К);
Коу,Кдх - объемные коэффициенты массопередачи, отнесенные к газовой и жидкой фазам, кмоль/(ч-м3-ед. движ. силы); к — -абсолютная шероховатость, м;
МЮх - количество уловленных окислов азота, кмоль/с;
1вх> 1ух ~ теплосодержание дымовых газов на входе и выходе из воздухоподогревателя-абсорбера, кДж/кг; - теплосодержание дымовых газов на входе в рассчитываемую секцию ВПА, кДж/м3;
2 - теплосодержание дымовых газов на выходе из рассчитываемой секции воздухоподогревателя-абсорбера, кДж/м ;
Iйв - энтальпия теоретически необходимого количества воздуха, кДж/м3;
- температура воздуха на входе в секцию воздухоподогревателя-абсорбера, °С;
- температура воздуха на выходе из секции воздухоподогревателя-абсорбера, °С;
1:нг - температура дымовых газов перед установкой очистки, °С;
1ЭГ - температура дымовых газов после дополнительного экономайзера,°С;
- температура дымовых газов после воздухоподогревателя-абсорбера, °С;
1ик - температура питательной воды на входе и выходе из дополнительного экономайзера, °С; 1В - температура наружного воздуха,'°С;
- температура дутьевого воздуха после воздухоподогревателя-абсорбера,
С;
At - средняя разность температур, °С;
АТ - разность между температурой уходящих газов и окружающего воздуха, К; г - теплота конденсации водяных паров при средней температуре в секции ВПА, кДж/кг; туст ~ установочное число часов работы котла в год, ч;
Уг, — расход дымовых газов на входе в установке очистки, м /с;
У в - расход дутьевого воздуха, м3/с; л
V - коэффициент кинематической вязкости газа (воздуха), м /с;
- средняя скорость движения газа (воздуха), м/с; и>0 - скорость выхода газов из устья трубы, м/с; В, - градиент давления жидкости в подъемной трубе эргазлифта; у„,ук — начальная и конечная концентрации абсорбтива в газовой фазе, кмоль/кмоль;
ЬРгж - сопротивление газожидкостной смеси, м2;
Р - плотность нормального распределения вероятностей для случайной величины; тх,(7 — математическое ожидание и среднее квадратическое отклонение; а - среднее квадратическое среднего арифметического; Дгр ~ границы доверительного интервала; - относительная шероховатость; п - число измерений;
Ма, Мт - молекулярные массы озона и окиси азота; рг - плотность дымовых газов, кГ/м3;
X - коэффициент гидравлического сопротивления; т]ИТ - коэффициент использования топлива;
ЭРи - низшая теплота сгорания топлива, кДж/кг(кДж/м3);
0,рр - располагаемая теплота топлива, кДж/кг (кДж/м3);
21 — полезно использованная теплота топлива, кДж/кг (кДж/м );
12 - потери теплоты с уходящими газами, кДж/кг (кДж/м );
0.ъ — потери теплоты от химической неполноты сгорания топлива, кДж/кг кДж/м3); х — потери теплоты от механической неполноты сгорания топлива, кДж/кг (кДж/м3);
05 - потери теплоты от наружного охлаждения, кДж/кг (кДж/м3);
06 - потеря с физической теплоты шлаков, кДж/кг;
Руг утилизированное тепло дымовых газов, кДж/кг (кДж/м3);
Явпа ~ тепло, утилизированное в воздухоподогревателе-абсорбере, кДж/кг кДж/м3); йутЮ ~ тепло, утилизированное в дополнительном экономайзере, кДж/кг (кДж/м3); нв - низкопотенциальное тепла охлаждающего воздуха, выбрасываемое в атмосферу, кДж/кг (кДж/м ); г)д - коэффициент, учитывающий потери топлива при его добыче и первичной переработке; г]т1]х - коэффициенты, учитывающие потери топлива при транспортировке, хранении, и переработке; т)и - коэффициент, учитывающий потери топлива в ТГУ; г},13 - коэффициент, учитывающий потери топлива при транспортировке энергии; г/п - КПД энергопотребления;
АЗВП,АЗЭК - дополнительные затраты на увеличение поверхностей нагрева воздухоподогревателя и экономайзера, руб.;
А5га - дополнительные затраты на оплату электроэнергии на преодоление дополнительных сопротивлений тягодутьевого тракта, руб.; АЗТР - дополнительные затраты на увеличение высоты трубы, руб.; АБТП - снижение затрат на оплату топлива, руб.;
5ВПЛ — затраты на изготовление воздухоподогревателя -абсорбера, руб.; А5Э1{ — затраты на изготовление дополнительных поверхностей экономайзера, руб.;
- затраты на озонатор, руб.;
- затраты на высоконапорный вентилятор, руб.;
Д5га — затраты на электроэнергию для преодоления дополнительных сопротивлений тягодутьевого тракта, а также для озонатора и высоконапорного вентилятора, руб.;
А5лг - затраты на подогрев дымовых газов после воздухоподогревателяабсорбера в зимнее время, руб.;
Я,, - стоимость химически очищенной воды, руб./т;
ПДК— предельно допустимая концентрация оксидов азота в воздухе, мг/м3; Z - число труб ТЭС (котельной), шт.;
Библиография Ежов, Владимир Сергеевич, диссертация по теме Промышленная теплоэнергетика
1. Основы практической теории горения Текст. / под общ. ред. В. В. Померанцева. Л.: Энергия, 1973. 264 с.
2. Битюкова, В. Р. Реструктуризация топливного баланса российских регионов Текст. / В. Р. Битюкова, В. О. Бурденко // Экология и промышленность России. 2002. Янв. С. 4-9.
3. Государственный доклад о состоянии окружающей природной среды в РФ за 2000 г. Текст. М., 2001. 12 с.
4. Методика экологической экспертизы предпроектных и проектных материалов по охране атмосферного воздуха Текст. М.: Изд-во стандартов, 1995. 15 с.
5. Мальченко, С. Н. Проблемы химии окружающей среды Текст.: учебное пособие: в 2 ч. Ч. 1. Химические проблемы окружающей среды / С. Н. Мальченко, О. В. Чистик, В. А. Чудаков. Минск: Вища школа, 1997. 120 с.
6. Григорян, К. Б. Экологическая ситуация при использовании мазута и угля взамен природного газа Текст. / К. Б. Григорян, Ю. М. Никитина // Газовая пром. Прилож. Экология газовой пром. 1998. №7. С. 38-41.
7. Крейнин, Е. В. Экологические проблемы замещения природного газа углем Текст. / Е. В. Крейнин // Газовая промышленность. 2002. №1. С. 36-39.
8. Крейнин, Е. В. Выбросы в атмосферу в электроэнергетике Текст.: в 2 ч. Ч. 1. Газообразные выбросы / Е. В. Крейнин // Экология и промышленность России. 2002. Дек. С. 9-13.
9. Болдырев, А. М. Автономное теплоснабжение Текст. / А. М. Болдырев, В. Н. Мелькумов, О. А. Сотникова // Воронеж: Изд-во Воронеж, архит.-строит. ун-та, 1999. 486 с.
10. Козлов, С. А. Энергосбережение путем внедрения децентрализованного и автономного теплоснабжения Текст. / С. А. Козлов // Промышленное и гражданское строительство. 2003. №7. С. 35-37.
11. Жила, В. А. Технико-экономическое сравнение централизованного и децентрализованного теплоснабжения Текст. / В. А. Жила, Ю. Г. Маркевич М.: Полимергаз, 2003. 96 с.
12. Выборное, В. Б. Гигиеническая оценка загрязнений городской среды в зоне влияния энергетического комплекса Текст.: автореф. канд. техн. наук / Выборнов В. Б. М.: Федеральный науч. центр гигиены, 2005. 18 с.
13. Казарян, А. С. Комплексная очистка газов теплоэнергетических установок Текст.: автореф. канд. техн. наук / Казарян А. С. Ростов н/Д.: Рост, гос. ун-т путей сообщ., 2005. 20 с.
14. Борщов, Д. Я. Устройство и эксплуатация отопительных котельных Текст. / Д. Я. Борщов М.: Стройиздат, 1982. 360 с.
15. Борщов, Д. Я. Защита окружающей среды при эксплуатации котлов малой мощности Текст. / Д. Я. Борщов, А. Н. Воликов М.: Стройиздат, 1987. 160 с.
16. Кормилицын, В. И. Основы экологии Текст.: учебное пособие / В. И. Кормилицын. М.: Изд-во МЭИ, 1993. 183 с.
17. Кормилицын, В. И. Экологические аспекты сжигания топлива Текст. / В. И. Кормилицын. М.: Изд-во МЭИ, 1995. 336 с.
18. Неницеску, К. Общая химия Текст. / К. Неницеску. М.: Мир, 1968.816 с.
19. Зельдович Я. Б. Окисление азота при горении Текст. / Я. Б. Зельдович, П. Я. Садовников, Д. А. Франк-Каменецкий. М.-Л.: АН СССР, 1947. 147 с.
20. Зельдович, Я. Б. Физика ударных волн и высокотемпературных явлений Текст. / Я. Б. Зельдович, Ю. П. Райзер. М.: Наука, 1966. 686 с.
21. Цирульников, Л. М. Подавление токсичных продуктов сгорания природного газа и мазута в котельных агрегатах Текст. / Л. М. Цирульников. М.: ВНИИГазпром, 1977. 60 с.
22. Цирульников, JI. М. Особенности образования окислов азота при ступенчатом сжигании природного газа в топке с многоярусной однфронтовой компоновкой горелок Текст.: дис. д-ра техн. наук / JI. М. Цирульников. Ташкент : Изд-во ТашПТИ, 1981. 337 с.
23. Bechtel, J.H. Atmospheric pressure hydrocarbon fir flames. Theory and experiment Text. / J.H. Bechtel, R.I. Blint, С.J. Dasch, Weindberder von Kjhle // Combustion and flame, 1981.Vol. 42. P. 197-213.
24. Chen, S.L. Fate of coal nitrogen during combustion Text. / S.L. Chen, M. P. Heap, D.W. Pershing // Fuel. Vol. 61. P. 1218-1224.
25. Образование и разложение загрязняющих веществ в пламени Текст.: [пер. с англ.] / под. ред. Н. А. Чигира. М.: Машиностр. 1981. 407 с.
26. Сигал, И. Я. Образование окислов азота в топках котельных агрегатов Текст. / И. Я. Сигал, А. В. Марковский, Н. А. Гуревич // Теплоэнергетика. 1971. №4. с. 44-48.
27. Эрих, В. Н. Химия нефти и газа Текст. / В. Н. Эрих. Л.: Химия, 1969.254 с.
28. Fenimore, С. P. Formation of nitric oxid in premixed hydrocarbon flames Text. / C. P. Fenimore // 13-th Symp. (Int.) on Combustion / The Combustion Institute. Pitsburg, 1971. P. 373-384.
29. Володарский, A. X. Исследование содержания оксидов азота в процессе слоевого сжигания углей Текст. / А. X. Володарский, А. П. Финягин, Н. Е. Колобов //Пром. энергетика. 1981. №2. С. 50-52.
30. Лавров, Н. В. Процессы горения топлива и защита окружающей среды Текст. / Н. В. Лавров, Э. И. Розенфельд, Г. П. Хаустович. М.: Металлургия, 1981.240 с. .
31. Справочник по удельным показателям выбросов загрязняющих веществ в атмосферу для некоторых производств основных источников загрязнения атмосферы Текст. СПб.: Изд-во стандартов, 1999. 350 с.
32. Долинин, И. В. Экологический мониторинг выбросов >ЮХ на ТЭЦ-27 ОАО «Мосэнерго» Текст. / И. В. Долинин // Теплоэнергетика, 2002. №2. С. 913.
33. Росляков, П. В. Исследование процессов конверсии оксида углерода и бенз(а)пирена вдоль газового тракта котельных установок Текст. / П. В. Росляков, И. А. Закиров, И. Л. Ионкин, Л. Е. Егорова // Теплоэнергетика, 2005. № 4. С. 44-50.
34. Внуков, А. К. Теплохимические процессы в газовом тракте паровых котлов Текст. / А. К. Внуков. М.: Энергоиздат, 1981. 296 с.
35. Волков, Э. П. Исследование образования окислов азота при сжигании мазута Текст. / Э. П. Волков, В. И. Кормилицын, И. Г. Збраилов // Охрана окружающей среды от выбросов энергетических установок. М.: Изд-во МЭИ, 1983. Вып. 620. С. 41-50.
36. Вильяме, Ф. А. Теория горения Текст. / Ф. А. Вильяме М.: Наука, 1971.616 с.
37. Соколова, Я. И. Снижение образования полициклических ароматических углеводородов при сжигании природного газа Текст. / Я. И. Соколова, Л. М. Цирульников, В. Г. Конюхов // Природный газ и защита окружающей среды. М.: ВНИИЭгазпром., 1982. Вып. 4. 55 с.
38. Гаврилов, А. Ф Оценка содержания бенз(а)пирена в уходящих газах котлов, сжигающих мазут Текст. / А. Ф. Гаврилов, С. Н. Аничков, В. Ф. Бабий //Теплоэнергетика. 1985. №7. С. 43-45.
39. Гаврилов, А. Ф. Расчет содержания бенз(а)пирена в продуктах сгорания газах котлов ТЭС Текст. / А. Ф. Гаврилов, Я. И. Соколова, Л. М. Цирульников // Теплоэнергетика. 1988. №7. С. 72-74.
40. Методические указания по расчету выбросов загрязняющих веществ в атмосферу с дымовыми газами отопительных и отопительно-производственных котельных Текст. М.: АКХ им. Д. К. Панфилова, 1991. 56 с.
41. Бокач, Т. Охрана окружающей среды Текст. / Т. Бокач. М.: Медицина, 1980. 216 с.
42. Уорк, К. Загрязнение воздуха: Источники и контроль Текст. / К. Уорк, С. Уорнер. М.: Мир, 1980. 539 с.
43. Скалкин, Ф. В. Энергетика и окружающая среда Текст. / Ф. В. Скалкин, А. А. Канаев, И. 3. Кропп. Л.: Энергоиздат, 1981. 280 с.
44. Методика определения выбросов загрязняющих веществ в атмосферу при сжигании топлива в котлах производительностью менее 30 т пара в час или менее 20 Гкал в час Текст. М.: Изд-во стандартов, 1999. 10 с.
45. Делягин, Г. Н. Теплогенерирующие установки Текст. / Г. Н. Делягин, В. И. Лебедев, Б. А. Пермяков. М.: Стройиздат, 1987. 560 с.
46. РД 34.02.305-98. Методика определения валовых выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от котельных установок ТЭС Текст. М.: Изд-во стандартов, 1998. 15 с.
47. ОНД-86. Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий Текст. М.: Изд-во стандартов, 1986. 10 с.
48. Стенин, В.А. Снижение вредных выбросов котельных установок малой производительности Текст. / В.А. Стенин // Экология и промышленность России. 2001. Апр. С. 26-27.
49. Сигал, А. И. Повышение эффективности рециркуляции газов как метод снижения выбросов оксидов азота в котельных установках Текст. / А. И. Сигал // Промышленная энергетика. 1997. №2. С. 34—37.
50. Репин, Б. С. Моделирование выбросов оксидов азота при сжигании углей Текст. / Б. С. Репин // ИФЖ. 1999. Т. 72, №1.С. 43-46.
51. Пискунов, А. А. Снижение выбросов оксидов азота в топливно-энергетическом комплексе Башкортостана Текст. / А. А. Пискунов, Р. М. Фаткуллин, Ф. Р. Исмагилов // Экология и пром. России. 2000. Февр. С. 20-24.
52. Фаткуллин, Р. М. Эффективность уменьшения выбросов оксидов азота при упрощенной рециркуляции дымовых газов на котле ДКВР-10-13 Текст. / Р. М. Фаткуллин, А. Ю. Егоров, А. М. Шилин, В. А. Чижиков // Промышленная энергетика. 1996. №5. С. 38-41.
53. Кормилицын, В. И. Исследование влияния режимных мероприятий на содержание окислов азота в дымовых газах котлов ТГМП-204 и ТПП-312А Текст. / В. И. Кормилицын, Т. А. Тишина, Н. Д. Хмелевская // Теплоэнергетика. 1981. №6. С. 26-28.
54. Беликов, С. Е. Влияние конструкции горелки на образование оксидов азота при сжигании природного газа Текст. / С. Е. Беликов, А. Ф. Беляев, А. В. Курочкин // Промышленная энергетика. 2004. №10. С. 28-31.
55. Котлер, В. Р. Снижение выбросов оксидов азота с помощью режимных мероприятий Текст. / В. Р. Котлер, С. Е. Беликов, А. В. Ильин // Промышленная энергетика. 1994. №7. С. 54-56.
56. Росляков, П. В. Нестехиометрическое сжигание природного газа и мазута на тепловых электростанциях Текст. / П. В. Росляков, И. А. Закиров. М.: Изд-во МЭИ, 2001.70 с.
57. Курочкин, А. В. Уменьшение выбросов оксидов азота за счет режимных мероприятий при сжигании природного газа Текст. / А. В. Курочкин, А. Ф. Беляев, С. Е. Беликов // Пром. энергетика. 2004. №12. С.49-52.
58. Архипов, А. М. Экологическая эффективность ступенчатого сжигания кузнецкого угля Текст. / А. М. Архипов, В. В. Гапеев, А. Н. Медведицков, А. В. Харьков // Теплоэнергетика. 1996. №9. С. 2-7.
59. Архипов, А. М. Трехмерное численное моделирование аэродинамики топочного объема котла в изотермических условиях Текст. / А. М. Архипов, Д.
60. A. Юрков // Электрические станции. 1999. №11. С. 17-20.
61. Росляков, П. В. Разработка теоретических основ образования оксидов азота при сжигании органических топлив путем снижения их выхода- в котлах и энергетических установках Текст.: автореф. дисс. д-ра техн. наук / Росляков П.1. B. М.: МЭИ, 1993.40 с.
62. Юрков, Д. А. Разработка, исследования и результаты внедрения трехступенчатого сжигания газа и мазута на котле с призматической топкой Текст.: автореф. канд. техн. наук / Юрков Д. А. М.: МЭИ, 2000. 20 с.
63. Вагнер, А. А. Глубокое подавление ИОх при ступенчатом сжигании кузнецкого угля в и-образном прямоточно-вихревом факеле Текст. / А. А. Вагнер, В. В. Абрамов, В. В. Гапеев, А. М. Архипов // Теплоэнергетика. 2002. №2. С. 38-40.
64. Тухбатуллин, Ф. Г. Малотоксичные горелочные устройства газотурбинных установок Текст. / Ф. Г. Тухбатуллин, Р. С. Кашапов. М.: Изд-во «Недра», 1997. 123 с.
65. Сигал, И. Я. Применение методов горелочных и топочных устройств с пониженным выходом окислов азота Текст. / И. Я. Сигал // Образование окислов азота и пути снижения их выбросов в атмосферу: сб. Киев: Знание УССР, 1977. С. 3-5.
66. Сигал, И. Я Защита воздушного бассейна при сжигании топлива Текст. / И. Я. Сигал Л.: Недра, 1988. 312 с.
67. Сигал, И. Я. Газомазутные горелочные устройства с пониженным образованием окислов азота Текст. / И. Я. Сигал, О. И. Косинов, В. Ф. Найденов // Охрана окружающей среды от выбросов энергетических установок: сб. М.: Изд-во МЭИ, 1984. Вып. 50, С. 20-34.
68. Кормилицын, В. И. Оптимизация технологических методов подавления окислов азота при сжигании топлива в паровых котлах Текст. / В. И. Кормилицын // Теплоэнергетика. 1989. №3. С. 15-18.
69. Кормилицын, В. И. Эффективность технологических методов подавления оксидов азота при сжигании газа и мазута в паровых котлах Текст. / В. И. Кормилицын, Н. Ю. Кудрявцев // Хим. технология. 1992. №4. С. 40-42.
70. Кормилицын, В. И. Факельное сжигание природного газа с подачей воды в зону горения Текст. / В. И. Кормилицын, Н. Ю. Кудрявцев // Физика горения и взрыва. 1990. №4. С. 50-58.
71. Кормилицын, В. И. Подавление оксидов азота дозированным вспрыском воды в зону горения топки котла Текст. / В. И. Кормилицын, М. Г. Лысков, В. М. Новиков // Теплоэнергетика. 1990. №10. С. 73-78.
72. Кормилицын, В. И. Влияние добавки влаги в топку на интенсивность лучистого теплообмена Текст. / И. В. Кормилицын, М. Г. Лысков, А. А. Румынский // Теплоэнергетика. 1992. №1. С. 41-44.
73. Кормилицын, В. И. Экономичность работы парового котла при управлении процессом сжигания топлива вводом влаги в зону горения Текст. / В. И. Кормилицын, М. Г. Лысков, Ю. М. Третьяков // Теплоэнергетика. 1988. №8. С. 13-15.
74. Крутиев, В. А. Изучение влияния азотсодержащих присадок к топливу на образование окислов азота Текст. / В. А. Крутиев, А. Д. Горбаненко // Теплоэнергетика. 1976. №10. С. 72-75.
75. Рихтер, Л. А. Охрана водного и воздушного бассейнов от выбросов тепловых электростанций Текст. / Л. А. Рихтер, Э. П. Волков, В. Н. Покровский. М.: Энергоиздат, 1981. 254 с.
76. Сигал, И.Я. защита воздушного бассейна при сжигании топлива Текст. / И.Я. Сигал. Л.: Недра, 1977. 170 с.
77. Алферов, А. А. Применение СНКВ-технологии для снижения выбросов котельными установками Текст. / А. А. Алферов, Ю. В. Джезриков, Л. Д. Бесков, О. М. Саркисов, В. В. Дикой, В. И. Щелоков // Теплоэнергетика. 2004. №5. С. 40-44.
78. Massnahmen zur Emissionsminderung bei Stationaren Quellen in der Bundesrepublik Deutschland. Band 1: Mindering der S02 und NOx Emissionen Text. // Texte 25/98 UBA BRD. Berlin. April. 1998. 89 p.
79. Hannes, K. Balastkohlenwerk mit brennstoffgestuffter Feueruhg in Kombination mit selektiver nichtkatalitischer Reduction von Stickstoffoxiden Text. /
80. К. Hannes, G. Mittelbach, W. Schreier // VGB Kraftwerkstechnik. 1994. H. 2. S. 139146.
81. Lyon, R.K. Kinetics of the N0-NH3-02 reaction Text. / R.K. Lyon, D. Benn // Proc. 17-th International Symposium on Combustion / Combustion Institute. Pittsburg. USA, 1978. P. 601-610.
82. Алферов, А. А. Разработка и освоение технологии очистки дымовых газов ТЭС от оксидов азота методом селективного некаталитического восстановления аммиаком Текст.: автореф. канд. техн. наук / Алферов А. А. М., 1999. 20 с.
83. Пат. 2703607 Российская Федерация. Устройство для очистки дымовых газов котельной установки от окислов азота Текст. / Ходаков Ю. С., Ржезников В. С. // Бюл. №3. 1998. 5 с.
84. Ходаков, Ю. С. Оксиды азота и теплоэнергетика Текст. / Ю. С. Ходаков. М.: Энергия, 2000. 432 с.
85. Белосельский, Б. С. Очистка дымовых газов ТЭС от оксидов азота Текст. / Б. С. Белосельский . М.: Изд-во МЭИ, 1993. 23 с.
86. Исмагилов Ф. Р. Очистка дымовых газов технологических печей от оксидов азота Текст. / Ф. Р. Исмагилов, А. Ф. Махов, В. М. Трюпина, Ю. П. Викельман // Нефтепереработка и нефтехимия. 1993. №9, С. 20-21.
87. Кулиш, О. Н. Об уменьшении выбросов оксида азота с дымовыми газами энергетических котлов Текст. / О. Н. Кулиш // Энергетик. 1992. №7. С. 20-22.
88. Кулиш, О. Н. Очистка дымовых газов от оксидов азота с использованием аминосодержащих восстановителей Текст. / О. Н. Кулиш, С. А. Кужеватов // Пром. энергетика. 1996. №8. С. 35-37.
89. Михайлов, М. Ю. Технология абсорбционной очистки дымовых газов от NOx с применением водно-щелочного раствора трилона Б Текст. / М. Ю. Михайлов // Теплоэнергетика. 2004. №12. С. 38^0.
90. Кутепов, А. М. Исследование совместного процесса пылеочистки, тепло- и массообмена применительно к аппаратуре для очистки и регенерации тепла дымовых газов энергетических установок / А. М. Кутепов, Г. Я. Рудин Текст. // Хим. пром. 1994. №8. С. 3-6.
91. Кузнецов, И. Е. Оборудование для санитарной очистки газов Текст.: справ. / И. Е. Кузнецов, К. И. Шмат, С. И. Кузнецов. Киев: Тэхника, 1989. 304 с.
92. Кузнецов, И. Е. Санитарная очистка газов Текст. / И. М. Кузнецов. Киев: Тэхника, 1976, 356 с.
93. Ганз, С. Н. Очистка промышленных газов Текст. / С. Н. Ганз, И. Е. Кузнецов. Киев: Тэхника, 1967, 153 с.
94. Третьякова, Н. В. Новая технология очистки отходящих газов от оксидов методов на ТЭЦ-464 Текст. / Н. В. Третьякова. М.: ВИНИТИ, 2005. С. 17-18.
95. Сычевский, В. А. Снижение загрязнений окружающей среды выбросами дымовых газов энергопредпритий в условиях Солигорского промышленного района Текст.: автореф. канд. техн. наук / В. А. Сычевский. СПб.: Гос. горн, ин-т им. Г. В. Плеханова, 2000. 21 с.
96. Кремков, М. Е. Перспективы применения физико-химических методов очистки дымовых газов от оксидов серы и азота Текст. / М. Е. Кремков, Е. А. Беседина // Теплоэнергетика. 2002. №2. С. 40-43.
97. Habler, G. Kombinierte Abgasreinigungaverfahren VGD Text. / G. Habler, P. Fucks // Kraftwerkstechnik. 1989. Bd 69. № 2. P. 220-227.
98. Новоселов, С. С. Озонный метод очистки дымовых газов ТЭС от SO2 и NOx Текст. / С. С. Новоселов, А. Ф. Гаврилов, В. А. Светличный // Теплоэнергетика. 1986. № 9. С. 30-33.
99. Светличный, В. А. Опыт наладки и освоения опытно-промышленной установки одновременной очистки дымовых газов от окислов серы и азота озонным методом Текст. / В. А. Светличный, В. Е. Чмовж, А. Ф. Гаврилов // Электрические станции. 1987. № 10. С. 31-33.
100. Willibald, U. Rauchgasreinigung durch Eiektronenstrahlen: Grundlegende Untersuchungen zur Erfassung und Bewertung des Zusummenwirkens von Elektronenstrahlung und Rauchgasstromung Text. : diss. / U. Willibald. Karlsruhe, 1990. 186 p.
101. Проводникова, С. О. Разработка способа озонирования сбросовых газов черной металлургии для снижения выбросов оксида углерода в атмосферу Текст.: автореф. канд. техн. наук / С. О. Проводникова М.; 2000. 16 с.
102. Tamaki, К. Effects of temperature, water vapour, sulfur dioxide and. ammonia on the discharge oxidation of nitrogen monoxide Text. / K. Tamaki, K. Kawamura, H. Yoshida // J. Chem. Soc. Japan, Chem. and Ind. Chem. 1979. №11. P. 1597-1602.
103. Machi, S. Radiation treatment of combustion gase Текст. / S. Machi, О, Tokunada, К. Nishimura // Radiation in Phys. Chemistry. 1977. Yol. 9. №4-6. P. 377388.
104. Tokunada, O. Radiation treatment of exhaust gases. II. Oxidation of sulfur dioxide in the moist mixture of oxygen and nitrogen Text. / O. Tokunada, K.
105. Nishimura, M. Washino // Int. J. of Applied Radiation and Isotopes. 1978. Vol. 29. №2. P. 87-90.
106. Frank, R. Electron beam treatment of stack gases Text. / R. Frank, K. Kawamura, G. Miller//Radiation in Phys. Chemistry. 1985. Vol. 25. № 1-3. P. 35-45.
107. Doner, W. Entschwefelung entstickung Text. / W. Doner // Umweltmagasin. 1986. Bd. 15. №2. S. 31-32.
108. Hirano, S. Elektron-beam flue gas treatment process Text. / S. Hirano, S. Aoki // CEER. Chem. Economy and Eng. Review. 1984. Yol. 16. №11. P. 28-37.
109. Частухин, В. И. Тепловой расчет промышленных парогенераторов Текст. / В. И. Частухин. Киев: Вища школа, 1980. 184 с.
110. Роддатис, К. Ф. Справочник по котельным установкам малой мощности Текст. / К. Ф. Роддатис, Я. Б. Соколовский. М.: Энергия, 1975. 368 с.
111. Кондратьев, В. И. Химические процессы в газах Текст. / В. И. Кондратьев. М.: Наука, 1981. 263 с.
112. Кутепов, А. М. Общая химическая технология Текст. / A.M. Кутепов, Т. И. Бондарева, М. Г. Беренгарден. М.: Высш. шк., 1985. 448 с.
113. Бушуев, В. В. Энергетическая стратегия России на период до 2020 года и реальная жизнь. Что дальше ? Текст. / В. В. Бушуев, А.А. Троицкий // Теплоэнергетика. 2007. №1. С. 9-12.
114. Ежов, В. С. Снижение тепловых выбросов в окружающую атмосферу от котельных агрегатов Текст. / В. С. Ежов, Ю. М. Лукашов, А. Н. Веденьев, В. А. // Современные экологические проблемы провинции: Междунар. экологический форум. М., 1995. 23 с.
115. Ежов, В. С. Очистка и утилизация газообразных выбросов теплогенераторов Текст.: монография / В. С. Ежов; Курск, гос. техн. ун-т. Курск, 2006. 128 с.
116. Ежов, В. С. Энерговодосбережение при очистке дымовых газов от окислов азота Текст. / В. С. Ежов // Энергосбережение и водоподготовка. 2008. №2. С. 66-68.
117. Кузнецов, Н. В. Тепловой расчет котельных агрегатов нормативный метод) Текст. / Н.В. Кузнецов. М.: Энергия, 1973. 296 с.
118. Bodenstein, M. Образование и разложение окислов азота Текст. / М. Bodenstein // Z-Phys. Chem. №100, №63, 1922. S. 56-59.
119. Атрощенко, В. И. Технология связанного азота Текст. / В. И. Атрощенко, А. М. Алексеев, А. П. Засорин: под ред. В. И Атрощенко. Киев: Вища школа, 1985. 327 с.
120. Лунин, В. В., Самойлович В. Г. Синтез озона и современные озоновые технологии Текст. / В. В. Лунин, В. Г Самойлович: матер. XXII Всерос. семинара/МГУ им. М. В. Ломоносова. М.: Изд-во МГУ, 2001. 66 с.
121. Qio Yonggiang, Kuo Chang-Hai, Zappi Mark E. Environ. Perforans and Simulation of ozone absorbtion and reaction in a stirred-tank reacto. Text / Sei and technol. Vol. 35, №1, 2001. P. 209-215.
122. Klare M., Waldner G., Bauer R. et all. Degradation of nitrogen containing organic compounds by combined photocatalysis and ozonation Text / Chemospere. Vol 38, №9, 1999. P. 2013-2007.
123. Озон и другие экологически чистые окислители. Наука и технология Текст.: матер. XXIII Всерос. семинара / МГУ им. М. В. Ломоносова. М.: Изд-во МГУ, 2002. 91 с.
124. Озон и другие экологически чистые окислители. Наука и технология Текст.: матер. XXV Всерос. семинара // МГУ им. М. В. Ломоносова. М.: Изд-во МГУ, 2003. 181 с.
125. Озон и другие экологически чистые окислители. Наука и технология Текст.: матер. XXVI Всерос. семинара / МГУ им. М. В. Ломоносова. М.: Изд-во МГУ, 2004. 137 с.
126. Озон и другие экологически чистые окислители. Наука и технология Текст.: матер. XXVII Всерос. семинара / МГУ им. М. В. Ломоносова. М.: Изд-во МГУ, 2004.213 с.
127. Andersen, H. С. Catalytic treatment of nitric acid plant tail gas Text. / H. C. Andersen, W. J. Green, D. R. Steele // Ind. Eng. Chem., 1961. №3. P. 199-204.
128. Власенко, В. M. Каталитические методы защиты воздушного бассейна Текст. / В. М. Власенко. Киев: Знание УССР, 1981. 24 с.
129. Атрощенко, В. И. Катализ в азотной промышленности Текст. / В. И. Атрощенко, А. В. Шапка, В. В. Веселов [и др.]; под ред. В.М. Власенко Киев: Наукова думка, 1983. 200 с.
130. Атрощенко, В. И. Технология азотной кислоты Текст. / В. И. Атрощенко, С. И. Каргин. 3-е изд. М.: Химия, 1970. 494 с.
131. Атрощенко, В. И. Окисление окиси азота кислородом в растворах азотной кислоты В. И.Атрощенко, А. В. Шапка Текст. // Хим. пром., 1969. №1. С. 37-38.
132. Позин, M. Е. Об окислении окислов азота при производстве азотной кислоты Текст. / M. Е. Позин, Б. А. Копылев, Л. Я. Терещенко, Г. 3. Бельченко //Журн. приклад, химии. Т. 35. №11. 1962. С. 2353-2359.
133. Chambers, F. Т. Равновесие между окисью азота, двуокисью азота и водными растворами азотной кислоты Текст. / F. Т. Chambers, Т. К. Sherwood // Am. Chem. Soc. 59, №2. 1937. 316 c.
134. Терещенко, Л. Я. О равновесии между окислами азота и растворами азотной кислоты Текст. / Л. Я. Терещенко, В. П. Панов, M. Е. Позин // Журн. приклад, химии. №41. 1968. 487 с.
135. Петров, Ю. П. Равновесие в реакциях окислов азота с водяным паром Текст. / Ю. П. Петров, И. П. Кириллов // Изв. Вузов. Сер. Химия и хим. Технология, 1965. №2. С. 23-25.
136. Chambers, F. Т. Кинетика абсорбции двуокиси азота водными ' растворами щелочей Текст. / F. Т. Chambers, Т. К. Sherwood // Ind. Ing. Chem., 1947, №12. С. 415-417.
137. Denbing, К. G. Кинетика абсорбции окислов азота растворами азотной кислоты Текст. / К. G. Denbing, A. J. Prince // J. Chem. Soc. 1947. С. 790-792.
138. Caudle, P. D. Кинетика абсорбции окислов азота водой и водными растворами щелочей Текст. / P. D. Caudle, К. G. Denbing // Trans. Farad., Soc., 49. №1. 1953. С. 39-42.i
139. Peters, M. S. Парофазные и жидкофазные реакции между окисью азота и водой Текст. / M. S. Peters, J. L. Holman // Ind. Eng. Chem., 41. №12. 1955. С. 2536-2539.
140. Peters, M. S. Регулирующий механизм процесса абсорбции окислов азота водой Текст. / M. S. Peters, С. P. Ross, J. Е. Klein. // А. I. Chem. Е. Journal, 1 №3. 1955. С. 105-109.
141. Атрощенко, В. И. Кинетика растворения окислов азота в растворах азотной кислоты Текст. / В. И. Атрощенко, И. И. Литвиненко // Изв. вузов, Химия и химическая технология, 1965. №2. С. 42-46.
142. Жаворонков, H. М. Исследование кинетики процесса абсорбции окислов азота водой и водными растворами азотной кислоты Текст. / H. М. Жаворонков, Ю. М. Мартынов // Хим. пром. 1959. №2. С. 58-63.
143. Ганз, С. М. Механизм окисления окиси азота и образование азотной кислоты в условиях высокотурбулентного режима Текст. / С. М. Ганз // Журн. приклад, химии. 1955. №10. С. 1037-1039.
144. Ганз, С. M. К вопросу интенсификации процесса окисления окиси азота в условиях высокотурбулентного режима Текст. / С. М. Ганз // Журн. приклад, химии. 1957. Т. 30. Вып. 5. С. 689-691.
145. Шапка, А. В. Кинетика промежуточных реакций в процессе абсорбции окислов азота Текст. / А. В. Шапка // Кинетика абсорбционных процессов / под ред. В. И. Атрощенко. Харьков: Изд-во Харьк. ун-та, 1976. 166 с.
146. Атрощенко, В. И. Окисление окиси азота кислородом в растворах азотной кислоты Текст. / В. И. Атрощенко, А. Н. Цейтлин, А. В. Шапка // Вестник ХПТИ. Сер. Технология неорган, веществ. 1968. Вып. 2. С. 48-49.
147. Атрощенко, В. И. О конденсации водяных паров из нитрозных газов Текст. / В. И. Атрощенко, А. Р. Ястребенецкий // Журн. приклад, химии. 1953. №3. С. 253-256.
148. Производство азотной кислоты в агрегатах большой единичной мощности Текст. / под. ред. В. М. Олевского. М.: Химия, 1985. 400 с.
149. Караваев, M. М. Абсорбция окислов азота Текст. / M. М. Караваев, Г. А. Скворцов //Хим. пром-сть. 1967. №4. С. 273-277.
150. Караваев, M. М. Исследование условий синтеза азотной кислоты особой чистоты Текст. / M. М. Караваев // Журн. приклад, химии. 1968. Т. 41. №12. С. 2589-2593.
151. Тихонович, В. Ю. Окисление окислов азота при конденсации паров воды из нитрозных газов Текст.: автореф. канд. техн. наук / В. Ю. Тихонович. М.: 1975.20 с.
152. Амелин, А. Г. Технология серной кислоты Текст. / А. Г. Амелин // М. :Химия, 1971,406 с.
153. Кузнецов, В. И. Новые методы очистки газов от окислов азота. Текст. / В. И. Кузнецов. Киев: Укр. НИНТИ, 1971. 263 с.
154. А. с. СССР №1803174 МПК7 В 01 D 53/34, 53/34. Способ очистки дымовых газов от золы, оксидов серы и оксидов азота Текст. / Е. А. Чайка, В.
155. И. Князев; заявка. № 4853909, заявл. 10.06.1990; опубл. 23.03.1993, Бюл. №11.6 с.
156. Ежов, В. С. Механизм процессов окисления оксидов азота при синхронной очистке и утилизации газообразных выбросов Текст. / В. И. Кормилицын, В. С. Ежов // Энергосбережение и водоподготовка. 2008. №3. С. 68-70.
157. Ежов, В. С. Механизм процессов поглощения оксидов азота при синхронной очистке и утилизации газообразных выбросов Текст. / В. И. Кормилицын, В. С. Ежов // Энергосбережение и водоподготовка. 2008. №6. С. 65-69.
158. Касаткин, А. Г. Основные процессы и аппараты химической технологии Текст. / А. Г. Касаткин. М.: Химия, 1971. 784 с.
159. Плановский, А. Н. Процессы и аппараты химической и нефтехимической технологии Текст. / А. Н. Плановский, П. И. Николаев. М.: Химия, 1972. 496 с.
160. Рамм, В. М. Абсорбция газов Текст. / В. М. Рамм. М.: Химия, 1975.610 с.
161. Кафаров, В. В. Основы массопередачи Текст. / В. В. Кафаров. М.: Высш. школа., 1972. 494 с.
162. Айнштейн, В. Г. Общий курс процессов и аппаратов химической технологии Текст. / В. Г. Айнштейн, М. К. Захаров, Г. А. Носов; под ред. В. Г. Айнштейна. М.: Логос, Высш. шк., 2002. Кн. 1. 912 с.
163. Олевский, В. М. Пленочная теплообменная и массообменная аппаратура Текст. / В. М. Олевский. Киев.: Вища шк., 1979. 300 с.
164. Войнов, Н. А. Конструирование и методы расчета трубчатых пленочных аппаратов Текст. / Н. А. Войнов, Н. М. Коновалов, Н. А. Николаев // Хим. пром. 1992. С. 46-49.
165. Войнов, Н. А. Применение аппаратов «мокрого» типа для очистки отходящих газов от твердых и газообразных примесей. III Всесоюзный семинар
166. Текст. / Н. А. Войнов, Н. М. Коновалов, В. А. Марков, Н. А. Николаев // М.: ЦИНТИХимнефтемаш-89. 1989. С. 22-25.
167. Процессы химической технологии: Гидродинамика, теплопередача, массопередача Текст.: сб. / под ред. М. Г. Позина. М. Л.: Наука, 1970. 70 с.
168. Конобеев, Б. И. Массообмен в пленочных аппаратах Текст. / Б. И. Конобеев, В. А. Малюсов, Н. М. Жаворонков // Хим. пром. 1961. №7. С. 475482.
169. Родионов А. И. Техника защиты окружающей среды Текст. / А. И. Родионов, В. П. Клушин, И. С Торочешников. Учебник для вузов. М.; Химия, 1989.512 с.
170. Glasser, Н. Text. / Н. Glasser //Chem. Ing. Techn. 1961. v. 33. №3, Р. 146-155.
171. Dankwerts, R. V. Text. / R. V. Dankwerts // Chem. Engng Sei., 1953, №2, P. 101-106.
172. Gilbert, T. J. Text. / T. J. Gilbert //Chem. Engng Sei., 1959, №10, P. 243-246.
173. Eguchi, W. Text. / W. Eguchi, S. Nagata // Chem. Engng Sei., Japan, 1960, №24, P. 142-145.
174. Harada, M. Text. / M. Harada, M. Adachi, W. Eguchi, S. Nagata // Chem. Engng Sei., Japan, 1962, №26, P. 856-859.
175. Дильман И. И. Движение газожидкостной смеси в одиночной трубе Текст. / И. И. Дильман // Теор. основы хим. технол. 1967. №1. 1. С. 100-103.
176. Кафаров, В. В. Массообмен в вертикальных трубах Текст. / В. Кафаров, В. В. Шестопалов, Б. М. Горенштейн // Журн. приклад, химии. 1969. №42. С. 368.
177. Кафаров, В. В. Массообмен в одиночной трубе Текст. / В. В. Кафаров, В. В. Шестопалов, Б. М. Горенштейн // Теор. основы хим. технол. 1968. №2. 628 с.
178. Козлов, Б. К. Формы течения газожидкостных смесей и границы их устойчивости в вертикальных трубах Текст. / Б. К. Козлов // Журн. техн. физики. 1954. Т. 24. Вып. 12. С. 2285-2288.
179. Козлов, Б. К. Режимы и формы движения воздуховодяной смеси в вертикальной трубе Текст. / Б. К. Козлов // Гидродинамика и теплообмен при кипении в котлах высокого давления. М.: Изд-во АН СССР, 1955. 86 с.
180. Кутателадзе, С. С. Гидравлика газожидкостных систем Текст. / С. С. Кутателадзе, М. А. Стырикович . М.; Л.: Госэнергоиздат, 1958. 356 с.
181. Суреньянц, Я. С. Водяные скважины Текст. / Я. С. Суреньянц. Изд. 3-е, доп. М.: Минкомхоз, 1961. 162 с.
182. McFadden, P. W. Text. / P. W. McFadden, P. Grassman // Inst. G. Heat Mass Transfer., 1962, №5, P. 169-172.
183. White, E. T. Text. / E. T. White, R. H. Berdmore // Chem. Ing. Sei., 1962. №17. P. 351-354.
184. Baker James, L. L. An experimental investigation of air bubble motion in a turbulent water stream. Text. / L. L. Baker James, T. Chao Bei // A. I. Ch. E. Journal. 1965. Vol.11. №2. P. 268-273.
185. Пороло, Л. В. Воздушно-газовые подъемники жидкости Текст. / Л.В. Пороло. М.: Машиностроение, 1969. 160 с.
186. Силаш, А. В. Добыча и транспортировка нефти и газа Текст. / А. В. Силаш. М.: Недра, 1980. 400с.
187. Пери, Дж. Справочник инженера химика Текст. / Дж. Пери. Л.: Химия, 1969. Т.1. 640 с.
188. Плановский, А. Н. Текст. / А. Н. Плановский, Е. Д. Вертузаев // Хим. пром. 1963. №9. С.700-703.
189. Шафрановский, А. В. Текст. / А. В. Шафрановский, В. Р. Ручинский //Теорет. основы хим. техн. 1967. Т. 1. №1. С. 111-115.
190. Шафрановский, А. В. Текст. / А. В. Шафрановский, В. Р. Ручинский // Труды ГИАП. Вып. 1. 1969. Ч. 2. С. 44-52.
191. Шафрановский, А. В. Текст. / А. В. Шафрановский, В. Р. Ручинский //ТрудыГИАП. Вып. 4. 1970. С. 100-103.
192. Шкатов, Е. Ф. Технологические измерения и КИП на предприятиях химической промышленности Текст. / Шкатов Е. Ф. М.: Химия, 1990. 310 с.
193. Справочник химика-энергетика Текст. / под ред. С. М. Гурвича, И. И. Матвеева. М.: Энергия, 1972. Т.З. 216 с.
194. Унифицированные методы анализа вод Текст. / под ред. С. М. Гурвича. М: Химия, 1973. 376 с.
195. Инструкция по эксплуатационному анализу воды и пара на-тепловых электростациях Текст. М.: Союзтхэнерго, 1979. 120 с.
196. Техническое описание инструкция по эксплуатации газоанализатора Текст. М.: Ц Ф2 М1. 1996. 15 с.
197. Гончаров, А. А. Метрология, стандартизация и сертификация Текст. / А. А. Гончаров, В. Д. Копылов. М.: Академия, 2005. 240 с.
198. Ежов, В. С. Снижение вредных газообразных выбросов источников центрального теплоснабжения Текст. / В. С. Ежов // Пром. энергетика. 2006. №12. С. 44-47.
199. Ежов, В. С. Экологичная технология очистки и утилизации газообразных выбросов теплогенерирующих установок Текст. / B.C. Ежов // Успехи современного естествознания / А Е. М.: 2007. №7. с. 81-83.
200. Большаков, В. А. Гидравлика Текст. / В. А. Большаков, В. Н. Попов. Киев: Вища школа, 1989. 215 с.
201. Внуков, А. К. Экспериментальные работы на парогенераторах Текст. / А. К. Внуков. M.-JL: Энергия, 1971. 312 с.
202. Трембовля, В. И. Теплотехнические испытания котельных установок Текст. / В. И. Трембовля, Е. Г. Фигнер, А. А. Авдеева. М.: Энергия, 1977. 296 с.
203. Эстеркин, Р. И. Теплотехнические измерения при сжигании газового и жидкого топлива Текст. / Р. И. Эстеркин, А. С. Иссерлин, М. И. Повзнер. Л.: Недра, 1981.424 с.
204. Мурин, Г. А. Теплотехнические измерения Текст. / Г. А. Мурин. М.: Энергия, 1979. 306 с.
205. Чистяков, С. Ф. Теплотехнические измерения и приборы Текст. / С. Ф. Чистяков. М.: Высш. шк., 1972. 324 с.
206. Повх, И. Л. Техническая гидромеханика Текст. / И. Л. Повх. Л.: Машиностроение, 1976. 502 с.
207. Ананьевская, М. П. Химический анализ воды Текст. / М. П. Ананьевская, Л. Г. Щекатурина. М: Новочеркасск, 1978. 90 с.
208. Газоанализатор ДАГ-16. Руководство по эксплуатации Текст. ИГНД. 413. 423. 001. ИЭ, СП «Дитангаз», 1997. 25 с.
209. Ежов, В. С. Влияние величины тепловых выбросов на концентрацию оксидов азота в дымовых газах теплогенераторов Текст. / В. С. Ежов // Экология и пром. России. 2008. Май. С. 48-50.
210. Беликов, С. Е. Экологические характеристики зарубежных котлов, работающих на природном газе Текст. / С. Е. Беликов, В. Р. Котлер // Пром. энергетика. 2001. №3. С. 53-57.
211. Беликов, С. Е. Повышение эффективности работы котлов при замене инжекционных горелок напорными Текст. / С. Е. Беликов // Пром. энергетика. 2004. №10. С.56-60.
212. Грига, С. А. Снижение суммарных выбросов в атмосферу бензапирена и оксидов азота при работе газомазутных котельных установок систем теплоснабжения Текст.: дисс. техн. наук / С. А. Грига. Волгоград, 2006. 150 с.
213. Ежов, В. С. Определение варианта и оборудования установки синхронной очистки и утилизации газообразных выбросов теплогенераторов Текст. / B.C. Ежов // Хим. и нефтегаз. машиностроение. 2008. №4. С. 39-42.
214. Ежов, В. С. Уменьшение вредных газообразных выбросов от источников теплоснабжения в жилых массивах Текст. / В. С. Ежов, Н. Е. Семичева // Безопасность жизнедеятельности, 2006. №12. С. 17-21.
215. Ежов, В. С. Повышение эффективности и экологической безопасности автономного теплоснабжения Текст. / В. С. Ежов, В. А. Левит, Д. В. Мамаева // Энергетик. 2006. №11. С. 29-31.
216. Михеев, М. А. Основы теплопередачи Текст. / М. А. Михеев, И. М. Михеева. М.: Энергия, 1973. 320 с.
217. Водяные тепловые сети Текст.: справ, пособие / под. ред. Н. К. Громова. М.: Стройиздат, 1988. 376 с.
218. Позин, М. Е. Технология минеральных удобрений Текст. / М. Е. Позин. Л.: Химия, 1983. 360 с.
219. Богословский, В. Н. Отопление и вентиляция Текст. / В.Н. Богословский. М.: Стройиздат, 1976. 440 с.
220. Пат. 23001945 Российская Федерация, МПК7 F 24 F 3/16. Способ и устройство по реабилитации уличного воздуха Текст. / Ежов В. С.; заявитель и патентообладатель Курск, гос. техн. ун-т. № 2005129224, заявл. 19.09.05; опубл.26.06.07, Бюл. № 18. 6 с.
221. Ежов, В. С. Способ и устройство для очистки уличного воздуха в местах скопления городского автотранспорта Текст. / В. С. Ежов // Безопасность жизнедеятельности. 2007. №12. С. 22-25.
222. Пат, 2317137 Российская Федерация, МПК7 В 01 D 53/14. Установка для выделения двуокиси углерода из дымовых газов Текст. / Ежов В. С.; заявитель и патентообладатель Курск, гос. техн. ун-т. № 2006101933, заявл. 24.01.06; опубл. 20.02.08, Бюл. № 5. 8 с.
223. Ежов, В. С. Экологически эффективное получение двуокиси углерода Текст. / В. С. Ежов // Экология и пром. России. 2007. Апрель. С. 1819.
224. Пат. 2230258 Российская Федерация, МПК7 Р 23 Ь 15/04. Дымовсасывающий струйный воздухоподогреватель Текст. / Ежов В. С.; заявитель и патентообладатель Курск, гос. техн. ун-т. №2002126081, заявл. 01.10.02; опубл. 10.06.04, Бюл. № 16. 5 с.
225. Пат. 2294487 Российская Федерация, МПК7 ¥ 23 Ь 15/00. Способ и устройство для нагрева воздуха дымовыми газами Текст. / Ежов В. С.; заявитель и патентообладатель Курск, гос. техн. ун-т. №2003131109, заявл. 22.10.03; опубл. 27.02.07, Бюл. № 6. 8 с.
226. Пат 2307288 Российская Федерация, МПК7 ¥ 23 Ь 15/04. Полифункциональный струйный воздухоподогреватель Текст. / Ежов В. С.; заявитель и патентообладатель Курск, гос. техн. ун-т. №2006109300, заявл. 23.03.06; опубл. 27.09.07, Бюл. № 27. 6 с.
227. Ежов, В. С. Интенсификация нагрева воздуха при прямом контакте с дымовыми газами Текст. / В. С. Ежов // Труды IV Росс. нац. конф. по теплообмену. М.: 2006. Т. 6. С. 215-218.
228. Добряков, В. К. Воздухоподогреватели котельных установок Текст. /В. К. Добряков. Л.: Энергия, 1977. 183 с.
229. Альтшуль, А. Д. Гидродинамика и аэродинамика Текст. / А. Д. Альтшуль, П. Г. Кисилев. М.: Стройиздат, 1987. 415 с.
230. Шепелев, И. А. Аэродинамика воздушных потоков в помещении Текст. / И. А. Шепелев. М.: Стройиздат, 1978. 145 с.
231. Абрамович, Г. Н. Прикладная газовая динамика Текст. / Г. Н. Абрамович. М.: Наука, 1976. 888 с.
232. Угинчус, А. А. Гидравлика и гидравлические машины Текст. / А. А. Угинчус. Харьков: Изд-во Харьк. ун-та, 1966. 400 с.
233. Пат. 2247281 Российская Федерация, МПК7 ¥ 23 Ь 15/04. Стеклоблочный воздухоподогреватель Текст. / Ежов В. С., Семичева Н. Е.; заявитель и патентообладатель Курск, гос. техн. ун-т. №2003116194, заявл. 02.06.03; опубл. 27.02.05. Бюл. № 6. 5 с.
234. А. с. 49187 Российская Федерация, МПК7 F 23 L 15/04. Моноблочный воздухоподогреватель Текст. / Ежов В. С., Семичева Н. Е.; заявитель и патентообладатель Курск, гос. техн. ун-т. №2005119952, заявл. 27.07.05; опубл. 10.11.05, Бюл. № 31. 2 с.
235. Ежов, В. С. Исследование теплообмена в коррозионностойком воздухоподогревателе Текст. / В. С. Ежов, Н. Е. Семичева // Электростанции. 2008. №2. С. 41-45.
236. Ежов, В. С. Повышение эффективности утилизации тепла агрессивных вентиляционных выбросов Текст. / Н. Е. Семичева, B.C. Ежов, Н. С. Кобелев // Изв. Орл. ГТУ. 2007, Окт. дек. С. 52-54.
237. Корняков, Д. Б. Повышение эффективности использования топлива в котлах путем разработки и применения воздухоподогревателей из стеклянных труб Текст.: автореф. канд. техн. наук / Корняков Д. Б. М., 1988. 20 с.
238. Жукаускас, А. А. Конвективный перенос в теплообменниках. Текст. / А. А. Жукаускас. М.: Наука, 1982. 196 с.
239. Кутателадзе, С. С. Основы теории теплообмена Текст. / С. С. Кутателадзе. М.: Атомиздат, 1979. 416 с.
240. Хаузен, X. Теплопередача при противотоке, прямотоке и поперечном токе Текст. / X. Хаузен . М.: Энергоиздат, 1981. 384 с.
241. Исаченко, В. П. Теплопередача Текст. / В. П. Исаченко, В. А. Осипова, A.C. Сукомел. М.: Энергия, 1981. 417 с.
242. Абрамов, Н. Н. Водоснабжение Текст. / H.H. Абрамов. М.: Госстройиздат, 1960. 579 с.
243. Аэродинамический расчет котельных установок (нормативный метод) Текст. / под ред. С. И. Мочана. М.: Энергия, 1996. 310 с.
244. Водоподготовка. Процессы и аппараты Текст. / под ред. О. И. Мартыновой. М.: Атомиздат, 1977. 206 с.
245. Ежов, В. С. Определение основных параметров установки очистки вредных газообразных выбросов Текст. / В. С. Ежов // Пром. энергетика. 2007. №7. С. 48-50. '
246. Ежов, В. С. Эмульгационно-пленочный абсорбер для очистки дымовых газов от окислов азота Текст. / В. С. Ежов // Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2007. №11.С. 39-41.
247. Безлепкин, В. П. Парогазовые и паротурбинные установки электростанций Текст. / В. П. Безлепкин. СПб.: Изд-во СПБГТУ, 1997. 294 с.
248. Месропьян, Р. А. О методике определения КПД парогенераторов Текст. / Р. А. Месропьян, В. М. Гурович, Л. М. Цирульников // Изв. вузов. Энергетика. 1978. №4. С. 122-125.
249. Попов, А. И. Аналитические зависимости увеличения расхода топлива при сжигании водомасляной эмульсии от ее влажности Текст. / А. И. Попов, А. И. Шупарский, Н. В. Голубь // Изв. вузов. Сер. Энергетика. 1980. №5. С. 82-84.
250. Липов, Ю. М. Котельные установки и парогенераторы Текст. / Ю. М. Липов , Ю. М. Третьяков. М.; Ижевск, 2005. 592 с.
251. Ежов, В. С. Об экономической эффективности синхронной очистки и утилизации газовых выбросов теплогенерирующих установок Текст. / В. С. Ежов // Пром. энергетика. 2008. №3. С. 45-48.
252. Кузнецова, Е. С. Оценка аэрологических последствий перехода с природного газа на уголь на ТЭС центрального региона России Текст.: автореф. дисс. канд. техн. наук / Е. С. Кузнецова. Тула, 2003. 20 с.
-
Похожие работы
- Совершенствование топливно-кислородного режима горения в теплогенерирующих установках систем жилищно-коммунального теплоснабжения
- Совершенствование метода комплексной утилизации теплоты и адсорбционной очистки топочных газов теплогенерирующих установок
- Комплексная очистка дымовых газов теплогенерирующих установок
- Разработка аккумуляторов теплоты с зернистым теплоносителем и метода их расчета на основе математического моделирования
- Совершенствование очистки дымовых газов теплогенерирующих установок систем теплоснабжения
-
- Энергетические системы и комплексы
- Электростанции и электроэнергетические системы
- Ядерные энергетические установки, включая проектирование, эксплуатацию и вывод из эксплуатации
- Промышленная теплоэнергетика
- Теоретические основы теплотехники
- Энергоустановки на основе возобновляемых видов энергии
- Гидравлика и инженерная гидрология
- Гидроэлектростанции и гидроэнергетические установки
- Техника высоких напряжений
- Комплексное энерготехнологическое использование топлива
- Тепловые электрические станции, их энергетические системы и агрегаты
- Электрохимические энергоустановки
- Технические средства и методы защиты окружающей среды (по отраслям)
- Безопасность сложных энергетических систем и комплексов (по отраслям)