УДК 621.311

ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОЧИХ ПРОЦЕССОВ В СКВ-РЕАКТОРЕ СИСТЕМЫ ГАЗООЧИСТКИ ПЫЛЕУГОЛЬНОГО КОТЛА

Степочкина Оксана Константиновна
Филиал ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский университет «МЭИ» в г. Волжском
магистр

Аннотация
Данная статья посвящена численному эксперименту по определению режимных параметров эффективности работы газоочистного оборудования пылеугольного котла на основе математического моделирования процесса восстановления газообразных выбросов в СКВ–реакторе.

Ключевые слова: , , , ,


Библиографическая ссылка на статью:
Степочкина О.К. Исследование рабочих процессов в СКВ-реакторе системы газоочистки пылеугольного котла // Современная техника и технологии. 2017. № 6 [Электронный ресурс]. URL: http://technology.snauka.ru/2017/06/13646 (дата обращения: 01.10.2017).

Ужесточение экологических требований к уровню выбросов вредных веществ, рост штрафных санкций за нарушение экологических норм настоятельно диктуют необходимость разработки методов и путей снижения эмиссии оксидов азота от котлов тепловых электрических станций.
Пылеугольные энергоблоки относятся к наиболее крупным источникам выбросов оксидов азота в атмосферу. Невозможность абсолютно полного сжигания углей определяют неизбежность этих выбросов и необходимость использования специальной аппаратуры для очищения газов на стадии охлаждения продуктов сгорания. Одним из приемлемых вариантов являются СКВ – реакторы, в которых оксиды азота не улавливаются, а восстанавливаются до элементарного азота. В результате каталитических реакций из потока дымовых газов удаляется до 92% оксидов азота [1 – 3].
Процесс газоочистки в СКВ – реакторе с неподвижным слоем катализатора может быть описан системой уравнений [1]:

 (1)
 (2)
(3)
 (4)

где концентрация реагирующего компонента дымовых газов; длина каталитического реактора; площадь поперечного сечения реактора, м2 объем катализатора, м3энергия активации реакции, кДж/моль; температура процесса, К; константа скорости химической реакции, тепловой эффект химической реакции, кДж/моль.
На основе численного решения системы уравнений (1) – (4) изменяя значения длины слоя контактной массы и соответствующую ей температуру, определено изменение концентрации оксидов азота в дымовых газах, приведенные на рис.1.


Рисунок 1  График изменения концентрации оксида азота по длине катализатора

Рисунок 1 показывает, что по мере прохождения дымовых газов по каталитическому реактору концентрация оксидов азота на первоначальном участке возрастает, а затем в ходе превалирующих реакций восстановления компонентов начинает уменьшаться. Таким образом, на выходе из СКВ-реактора объемное содержание оксидов азота в уходящих газах составляет не более 0,02%, что подтверждает высокую эффективность применения каталитических технологий в системах газоочистки котельных установок.


Библиографический список
  1. Бондарева Т.И., Пикулин Ю.Г. Гетерогенно-каталитические процессы в решении экологических задач. Ресурсосберегающие экологически чистые, безотходные технологии и продукция: Учебное пособие. М.: МИХМ, 1986.
  2. Росляков П.В. Методы защиты окружающей среды: учебник для вузов по направлению 140500 «Энергомашиностроение»/ П.В. Росляков. – М. : Издательский дом МЭИ, 2007.- 336 с.
  3. Чугаева А. Н.  Нормирование выбросов загрязняющих веществ в атмосферу для предприятий тепловой энергетики/ А. Н. Чугаева, А. Г. Тумановский, В. Р. Котлер, О. Н. Брагина, А. А. Иванова // Электрические станции. – 2014. -  №1. с. 50- 53.


Все статьи автора «Pomidorka3001»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться: