На головну

Уловлювання ЗОЛИ У МОКРИХ золоуловлювачів

  1.  Порівняльні характеристики мокрих пиловловлювачів
  2.  Ступінь 3, кроки 8, 9, 10. Передача та уловлювання наміри і бажання
  3.  Крок 3. Уловлювання удачі - введення наміри в підсвідомість
 Характеристики  Потужність енергоустановки, МВт
 Маса металу енергообладнання, не менше, тис. т  ПТУ  6700/10600
 Енерго ГТУ  255,3  415,6
 Авіація. ГТУ  9,84
 Постійна часу при регулюванні навантаження енергоблоку, с  ПТУ  2400..2650  1900 ... 2100  1500 ... 1700
 Енерго ГТУ  300 ... 500  300 ... 500  300 ... 500
 Авіація. ГТУ  15 ... 50  15 ... 50  15 ... 50
 Витрата палива для прогріву металу при пуску блоку, більш,т у. т.  ПТУ  36,6  78, 1  80,9 / 101,9
 Енерго ГТУ  1,69  1,92  3,12
 Авіація. ГТУ  0,074  0,226  0,376
 
 

Мал. 12.8. Залежність ефективного ККД газотурбінної установки на базі LM - 2500: 1 - з охолодженням лопаток; 2 - без охолодження; ККД паротурбінної установки: 3 - максимальний; 4 - мінімальний; залежність від ступеня стиснення для газових і початкового тиску для парових турбін: 5 - подведенного тепла; 6 - наведеної роботи

Впорскування в зону горіння пара і води є найпростішим способом, який освоєний давно і активно застосовується в даний час [24]. Ефективність цього способу підтверджується промисловими випробуваннями самих різних пальників. Зниження освіти оксидів азоту при найбільш ефективної подачі вологи в зону горіння можна визначити за рівнянням

,

де NOх, NOх. вл - Кількість які утворилися оксидів азоту без введення вологи і після впорскування води або пари;

Gвл - Витрата води або пари в камері згоряння, кг / с.

Волога подається в камеру згоряння за допомогою розпилюють пристроїв, встановлених перед Завихрювачі або, у вигляді водопаливних емульсій в горючі форсунки. Пара подається через повітряні канали на розпил основних форсунок або, так само як і вода, перед Завихрювачі.

Впорскування вологи в зону горіння має такі недоліки:

- Втрати хімічно чистої води, що вимагає збільшення підживлення в теплову схему ПГУ або спеціальну хімічну підготовку води або пари на впорскування в ГТУ;

- При дії уприскування відбувається зниження економічності ГТУ;

- На ГТУ при уприскуванні можлива поява пульсацій тиску робочого середовища.

В даний час активно ведеться пошук нових конструктивних рішень по створенню малотоксичних камер згоряння ГТУ [24]. У розроблюваних конструкціях камер згоряння використовуються, в основному, два принципи:

- Збіднення паливно-повітряної суміші, т. Е. Збільшення коефіцієнта надлишку первинного повітря, що подається в камеру згоряння;

- Збільшення фронту або обсягу горіння палива, що призводить до зменшення швидкості утворення оксидів азоту як за рахунок зниження рівня температур в камері згоряння, так і часу перебування продуктів згоряння в зоні цих температур.

На рис. 12.9 показаний ефект зниження викидів оксидів азоту в залежності від коефіцієнта надлишку первинного повітря, отриманого для ГТУ-6-750 [24]. Видно, що у такий спосіб можна зменшити утворення оксидів азоту в 4 ... 8 разів.

Збільшення фронту або обсягу горіння палива в камері згоряння домагаються пошуком нових конструкцій пальників і організацією інтенсивного теплообміну в зоні горіння. Вплив конструктивних і режимних факторів при спалюванні природного газу на освіту оксидів азоту (%) в камері згоряння визначається рівнянням

,

де А - Постійний коефіцієнт для певної конструкції камери згоряння;

 - Коефіцієнт надлишку повітря у фронті горіння;

п - Коефіцієнт, що характеризує особливості конструкції пальників;

 - Розмір, що характеризує камеру згоряння, м;

 - Тиск в камері згоряння, МПа;

 - Швидкість повітря на виході з фронту горіння, м / с;

 - Температура горіння при , К; визначається за рівнянням ;

 - Температура повітря на вході в камеру згоряння, К.

Мал. 12.9. Концентрація оксидів азоту за газовою турбіною в залежності від надлишку первинного повітря в камері згоряння

При згорянні рідкого палива концентрація оксидів азоту на виході з камери згоряння на 15 ... 25% вище, ніж при спалюванні природного газу.

Еволюція створення малотоксичних камер згоряння ГТУ може бути представлена ??наступним чином:

- Многогорелочное (многофакельное) фронтове пристрій (ріс.12.10, б) при и = 850 ... 1000 0С, де  - Температура горіння в камері згоряння;

- Многофакельное спалювання у зустрічно-закручених потоках при = 1100 ... 1200 0С;

- Двозонні камери згоряння (рис. 12.10, в) при = 1100 ... 1200 0С;

- Фронтове пристрій попереднього змішування при = 1100 ... 1200 0С.

Зміни температур у фронтовій площині (вісь х) І по довжині обсягу камери (вісь y) Графічно показані на рис. 12.10 г, д для традиційної одногорелочной (рис. 12.10, а), многофакельной (рис. 12.10, б) і двухзонной (рис. 12.10, в) камер згоряння газотурбінних установок. З рис. 12.10 видно, що зменшення утворення оксидів азоту в ГТУ домагаються шляхом зниження високих, локальних температур і досягненням більш рівномірного температурного поля як по ширині, так і по довжині камери згоряння.

Мал. 12.10. Конструктивна схема камер згоряння (КС) і зміни температур в обсязі КС: а - Одногорелочная КС; б - Многофакельная КС; в - Двохзонна КС;

г - Зміна температур по ширині одногорелочной (а) І многофакельной (б) КС; д - Зміни температур по довжині тих же і двухзонной (в) КС

На рис. 12.11 представлені дані за освітою и СО при застосуванні різних конструкцій малотоксичних камер згоряння в змінних режимах при спалюванні природного газу.

Зниження концентрації оксидів азоту в малотоксичних пальниках ГТУ досягається організацією повного або часткового попереднього змішування палива і повітря при коефіцієнтах надлишку повітря в суміші  = 1,9 ... 2,2. Попереднє змішування палива з повітрям може відбуватися як перед пальникових пристроїв, так і в спеціальних обсягах (двохзонна) камери згоряння.

При ускладненні конструкцій малотоксичних камер згоряння потрібна була розробка конкретних алгоритмів оптимального навантаження різних ГТУ, що забезпечують регульоване розподіл палива і повітря і, таким чином, мінімальне утворення шкідливих речовин при номінальних і змінних режимах роботи ГТУ.

Мал. 12.11. концентрація NOx в робочих режимах (а) І СО в пускових режимах (б) Для ГТУ з різними типами КС при спалюванні природного газу: 1 традиційна КС (  ); 2 - Високофорсовані КС з послідовним введенням повітря; 3 - многогорелочное фронтове пристрій (  = 2,0 ... 2,5); 4 - мікрофакельний спалювання у зустрічно-закручених потоках; 5 - двохзонна КС; 6 - фронтове пристрій, попереднє смесеобразование

Переклад в майбутньому газових турбін на використання генераторного газу після газифікації твердого палива, можливо, зажадає нових рішень щодо зменшення утворення шкідливих речовин, як відходів енерговиробництва. Однак шляхи цих рішень, найімовірніше, будуть такими ж: створення гомогенних робочих середовищ на фронті горіння і зменшення температури спалювання палива в камерах згоряння.

Якщо боротьба з оксидами азоту і в газотурбінних установках ведеться організацією оптимальних режимів горіння і створенням більш досконалих пальників, то зменшення освіти інших шкідливих речовин (оксидів сірки, хлорістофторістих і ін.) Повинно проводитися на основі хімічного зв'язування їх і виділення в контрольовані і корисні для людини сполуки.

Уловлювання ЗОЛИ У МОКРИХ золоуловлювачів




 камерні газопромивачі |  Мокрі пиловловлювачі з насадками |  Тарілчасті мокрі пиловловлювачі |  Газопромивачі ударно-інерційного дії |  Мокрі золоуловители відцентрової дії |  Порівняльні характеристики мокрих пиловловлювачів |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати