Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Конспект лекций по курсу Природоохранные технол...doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
1.06 Mб
Скачать

Две проблемы трехстадийного нестехеометрического сжигания:

  1. Организация горящего факела с относительно строгим разделением на стадии при α<1. Эта проблема решается применением горелок низкотоксичного сжигания, либо организацией управляемого вихря.

  2. Организация эффективного и полного дожигания в восстановительной атмосфере.

Независимо от решения обеих проблем можно выделить 3 основные вида топок для низкотоксичного сжигания твердого топлива.

Суть проблемы дожигания состоит в том, что на выходе из топки температура газов поддерживается на уровне 900 0С, а температура в ядре факела на лучших немецких и японских котлах на уровне 1200 0С. Процесс охлаждения газов между двумя этими зонами необходимо продлить, т.к. здесь происходит переход NOx→N2 в восстановительной атмосфере, причем этот процесс идет медленно.

При температуре ≈900 0С на 1-2 порядка снижатся скорость окисления СО до СО2. Если на верху топки не дожечь СО, то дальше это сделать невозможно и СО идет в ДТ. Поэтому все такие топки имеют очень большую высоту и квадратное или слабо прямоугольное сечение.

На котлах для сжигания бурых углей горелки должны располагаться на двух или четырех стенах (рекомендации ЕЭС 1985 г.), обычно, 4-5 ярусов (высота блока 15-18 м.). Это обеспечивает равномерное, вытянутое расположение факела в топке, что снижает температуру горения и позволяет производить точное позонное регулирование процесса горения.

В верхней или средней части топки располагаются специальные регулируемые сопла ввода воздуха для дожигания в восстановительной атмосфере. Главная сложность – температура воздуха для дожигания, обычно, в 2-3 раза ниже температуры газов, а его объем меньше на 2-3 порядка, по сравнению с объемом газов. К тому же вязкость газов больше, чем воздуха, а турбулентность практически отсутствует. Практически нет их перемешивания, что не позволяет сжечь СО и Н2 при небольшом избытке воздуха.

На лучших к.а. для решения этой проблемы сопла ввода воздуха размещают в верхней части топки как минимум в два я руса на четырех стенах.

Три принципиально отличающихся вида топок для низкотоксичного сжигания в восстановительной атмосфере.

  1. Квадратная или прямоугольная топка большой высоты.

Используется преимущественно для каменных углей.

Есть две особенности регулирования горелок:

  • Встречное несоосное размещение;

  • Горелки имеют факел повышенной длины.