Время работы:

ПН-ЧТ 09:00 - 18:00
ПТ       09:00 - 17:00
СБ-ВС: ВЫХОДНОЙ

Каталог товаров

Опыт внедрения систем трехступенчатого сжигания

Одним из главных источников выбросов NOx являются ТЭЦ, на которых для генерации энергии осуществляется сжигание угля.

Эмиссия NOx жестко регулируется в большинстве стран, в том числе и в России.
Это обусловлено вероятностью возникновения негативных последствий для здоровья человека и загрязнения окружающей среды в случае накопления таких оксидов в атмосферном воздухе в количестве, превышающем предельные нормативы.
Поэтому важная задача современности – разработка оптимальных по затратам и эффективных технологий снижения эмиссии NOx.

Установленный на Новосибирской ТЭЦ-5 энергоблок мощностью 180/210 МВт включает паровой пылеугольный котел типа ТПЕ-214 Таганрогского завода «Красный котельщик», турбоагрегат типа Т-180/210-130 ЛМЗ, генератор типа ТГВ-200-2 МУЗ Харьковского завода «Электротяжмаш» и полный комплект вспомогательного оборудования.

Основная отличительная особенность этого блока – котел, в котором практически впервые в заводском исполнении реализована система трехступенчатого сжигания.

Технология трехступенчатого сжигания для данного котла предложена и разработана заводом «Красный котельщик» совместно с ОАО «Сибтехэнерго» и ЗАО «СибКОТЭС».

Исходно котел ТПЕ-214 паропроизводительностью 670 т/ч (давление первичного пара 13,8 МПа и температура 545°С) оборудован (рис. 1) тангенциальной топкой, работающей в режиме твердого шлакоудаления. Система пылеприготовления – прямого вдувания, с молотковыми мельницами, с воздушной сушкой топлива. Основное топливо – кузнецкие угли марок «Г» и «Д».
Продольный разрез котла ТПЕ-214
Рис. 1. Продольный разрез котла ТПЕ-214

Восемь основных пылеугольных горелок прямоточного типа расположены по тангенциальной схеме в два яруса по высоте топки (по четыре горелки в ярусе). Выше второго яруса горелок на расстоянии 4,6 м расположены газовые горелки, установленные также по тангенциальной схеме, но с противоположным вращением относительно крутки основных горелочных струй.
Схема расположения сопел третичного дутья
Рис. 2. Схема расположения сопел третичного дутья

В верхней части топки на расстоянии 4,3 м от уровня расположения газовых горелок размещены воздушные сопла третичного дутья, установленные также по тангенциальной схеме (рис. 2).

В реализованной схеме часть вторичного воздуха (примерно 20–30% теоретически необходимого объема) на начальном участке горелочной струи отводится от горелки, благодаря чему выделение, воспламенение и горение летучих происходят в условиях недостатка кислорода при избытке воздуха a » 0,7¸0,75. Для исключения высокотемпературной коррозии экранных труб отведенная часть воздуха подается со стороны близлежащей стены топки. В дальнейшем эта часть воздуха подмешивается к основному факелу, в результате чего затягивания горения и ухудшения выгорания топлива не происходит. На данном котле эта концепция стадийного сжигания реализована на первом ярусе горелок, где при общем избытке воздуха в горелочной зоне на уровне a » 1,05 часть вторичного воздуха (25–30%) подается в топку отдельно от основных горелок.

Во втором ярусе весь вторичный воздух подается в основные горелки вместе с топливом, но с избытком воздуха на уровне a » 0,7. Образующиеся при этом продукты неполного сгорания служат восстановителем генерируемых в первом ярусе оксидов азота (NO) до молекулярного азота (N2).

В третьем ярусе в топку подается 10% (по теплу) газового топлива в смеси с газами рециркуляции. При сжигании газового топлива с избытками воздуха ниже единицы в объеме топки дополнительно генерируются продукты неполного сгорания, которые служат восстановителями NO до N2.
Степень этого восстановления зависит как от концентрации образующихся продуктов неполного сгорания, интенсивности их перемешивания с основным потоком топочных газов, так и от продолжительности протекания процесса.
Для этого шесть газовых горелок установлены на боковых стенах по тангенциальной схеме с противокруткой, и оси горелок направлены по касательным к окружностям разного диаметра.

Для дожигания остаточных продуктов неполного сгорания в верхней части топки используется горячий воздух третичного дутья, подаваемый в количестве 15–20% от теоретически необходимого воздуха на котел.

Принятые расположение и режимы ввода основного и газообразного топлива, а также всех потоков вторичного воздуха были отработаны на трехмерных математических моделях в ЗАО «СибКОТЭС», и результаты использованы заводом при конкретном проектировании.

Реализованная в настоящее время на блоке № 6 Новосибирской ТЭЦ-5 схема трехступенчатого сжигания с газовым восстановительным топливом обеспечивает достижение концентрации NOx в уходящих газах не выше 350 мг/нм3, что в 2–3 раза ниже, чем при обычном сжигании этих углей.

Достижение таких низких показателей возможно лишь при тонком регулировании распределения основного и газового топлива между ярусами горелок и выдерживании соотношения топлива и воздуха как в пределах отдельных зон, так и в каждой горелке.

Естественно, эти режимы на котле могут быть выдержаны лишь при хорошо работающей системе АСУ ТП.

Для этого на стадии разработки проекта технологами и автоматчиками ЗАО «СибКОТЭС» были сформулированы следующие основные критерии и технологические цели управления.

Критерии управления:

  • минимизация выбросов оксидов азота в режиме трехступенчатого сжигания;
  • достижение и поддержание в режиме трехступенчатого сжигания максимально возможного КПД котла;
  • обеспечение оптимального соотношения экологического и технико-экономического критериев управления в режиме трехступенчатого сжигания.

Технологические цели управления:

  • поддержание заданного значения избытка воздуха перед газовой ступенью (aгс = 0,95÷0,96) для эффективной работы газовой ступени и третичного дутья;
  • поддержание избытка воздуха вверху топки на уровне aт ≈ 1,2 с учетом содержания кислорода в уходящих газах в зависимости от нагрузки котла для обеспечения экономичности сжигания (КПД котла);
  • поддержание локальных избытков воздуха на ярусах горелок (верхнем – aв » 0,7; нижнем – aн » 1,1);
  • поддержание постоянной на всех нагрузках в диапазоне 0,7–1,0 Dном доли третичного воздуха (20–25 %) по отношению к теоретически необходимому расходу общего воздуха на котел на данной нагрузке для обеспечения эффективности всей технологической схемы;
  • сохранение на газовой ступени заданного постоянного расхода дымовых газов и поддержание расхода природного газа в зависимости от нагрузки котла.

Изложенные выше положения в основном реализованы в системе АСУ ТП, установленной на котле ТПЕ-214 блока № 6 Новосибирской ТЭЦ-5.

Н.Г. Зыкова, В.Е. Остапенко, Е.Е. Русских, Ф.А. Серант,
ЗАО «СибКОТЭС», Новосибирск

Источник: www.infogas.ru

Связанные товары
Артикул: 10.001
Насос-пробоотборник НП-3М (далее – НП-3М) предназначен для отбора разовых проб воздуха и газовоздушных смесей с целью последующего определения их химического состава с использованием индикаторных трубок в соответствии с ГОСТ Р 51712-2001, ГОСТ 12.1.014-84, ГОСТ Р 51945-2002.
14 000 руб. за 1 шт
В наличии
- +
Артикул: 10.002а
Зонд пробоотборный модели ЗП-ГХКМ (далее - зонд) предназначен для отбора проб газовых сред из труднодоступных мест с последующим их анализом с применением индикаторных трубок совместно с насосом-пробоотборником НП-3М.
От 23 900 руб. за 1 шт
В наличии
- +
Артикул: 10.001а
Насос-пробоотборник НП-3М в комплекте с запасными принадлежностями и в специальной футляре-сумке для удобной переноски и работы предназначен для отбора разовых проб воздуха и газовоздушных смесей с целью последующего определения их химического состава с использованием индикаторных трубок в соответствии с ГОСТ Р 51712-2001, ГОСТ 12.1.014-84, ГОСТ Р 51945-2002.
15 300 руб. за 1 шт
В наличии
- +
Артикул: -
Контроль диоксида азота в воздухе рабочей зоны на уровне ПДК в диапазоне от 1 до 10 мг/м3. Контроль диоксида азота при аварийных ситуациях в диапазоне от 10 до 250 мг/м3.
90 руб. за 1 шт
В наличии
- +
Артикул: -
Контроль диоксида азота в воздухе рабочей зоны на уровне ПДК в диапазоне от 1 до 10 мг/м3. Контроль диоксида азота при аварийных ситуациях в диапазоне от 5 до 50 мг/м3.
90 руб. за 1 шт
В наличии
- +
Артикул: -
Контроль оксида азота в воздухе рабочей зоны на уровне ПДК в диапазоне от 1 до 50 мг/м3.
141 руб. за 1 шт
В наличии
- +
Артикул: -
Контроль оксидов азота на уровне ПДК в диапазонах от 1 до 10 мг/м3 и от 5 до 50 мг/м3.
98 руб. за 1 шт
В наличии
- +
О настольных лабораториях анализа воды НКВ-12 (общие сведения о всех модификациях) Лаборатории модели НКВ-12 являются оригинальными изделиями, разработанными и производимыми ЗАО «Крисмас+». Изделия производятся под зарегистрированной товарной маркой «КРИСМАС» (свидетельство № 404860, № 570418) и защищены патентом РФ № 96342. Возможности и перспективы применения тест-систем. Возможности и перспективы применения тест-систем в практике специалиста государственного санитарно-эпидемиологического надзора. Opportunities and prospects for the application of test systems in the practice of a specialist in state sanitary and epidemiological surveillance. Показатели качества средств обучения, используемых в организации учебно-исследовательской работы В настоящее время в структуре учебных планов все чаще и активнее стали вводиться новые экологизированные дисциплины, а во многие традиционные предметы и курсы включаться содержательные модули, посвященные изучению качества окружающей среды, экологической безопасности, охране здоровья, экологических аспектов разнообразной профессиональной деятельности. Соответственно, были созданы средства обучения и учебно-методические комплекты, которых раньше не было; появились также и соответствующие образовательные технологии. Тест-система «Контроль соды в молоке» Чаще всего производители молока  добавляют соду в его состав для замедления процесса скисания молока, что не допустимо делать в соответствии с санитарным законодательством. Однако многие люди самостоятельно в домашних условиях добавляют соду в молоко, так как такая смесь считается хорошим лекарством от кашля, ангины, для похудения, а также является отличным чистящим средством для обуви. Сода обладает отличным дезинфицирующим эффектом. Однако, наличие соды, добавленной в молоко производителем, может указывать на то, что молоко некачественное. Как определить свежесть мяса? Тест-система «Свежесть мяса» поможет Вам легко и быстро определить свежесть мяса. О тест-системе «Свежесть молока»: как мы тестировали магазинное молоко Как быстро и недорого определить свежесть молока в домашних условиях? Обзор тест-системы "Свежесть молока". О методологии практического обучения школьников и студентов при изучении факторов экологической опасности Практические занятия играют ключевую роль не только при обучении школьников и студентов, но и в подготовке специалистов по безопасности жизнедеятельности для образовательных учреждений различной степени квалификации, учебно-методических центров, Управлений по делам Гражданской обороны и Чрезвычайным ситуациям. Цель таких занятий – закрепление полученных теоретических знаний, выработка умений и навыков обнаружения чрезвычайной ситуации и АХОВ, своевременных действий в таких ситуациях. Современные инструментальные технологии экологически ориентированных практик ‒ готовые решения для преподавателей и студентов среднего профессионального образования В статье отмечается важность организации практико-ориентированных форм деятельности обучаемых в рамках общей естественнонаучной подготовки и профильных дисциплин в учреждениях среднего профессионального образования (СПО). Выделяется ряд проблем в организации и проведении данных форм деятельности, с которыми сталкиваются преподаватели и руководители образовательных организаций. Описываются современные инструментальные технологии экологически ориентированных практик, представляющие собой готовые эффективные решения для учреждений СПО.
Оборудование для анализа котловой воды В последние годы все чаще на теплопроизводящих предприятиях используется новое, энергоэффективное и дорогостоящее оборудование, имеющее ряд неоспоримых преимуществ, однако требующее при этом внимательного и бережного отношения в ходе его эксплуатации. Речь идет, не только о крупных и давно работающих предприятиях, но и о небольших паровых и водогрейных котельных, владельцы которых не имеют возможности привлекать к их эксплуатации высококвалифицированных специалистов. Немного о ртути и способе эффективного определения её паров в воздухе Ртуть является одним из немногих химических элементов, обладающих массой интересных свойств, а также обширнейшей сферой применения за всю историю человечества. Самородная ртуть встречается в виде вкраплений небольших капель в других породах («живое серебро»). Также присутствие ртути можно обнаружить в сульфидных минералах, глинистых сланцах и др. Человечество использует ртуть вот уже более 3000 лет. Обычно ртуть добывали, обжигая ртутный минерал киноварь. Она активно применялась древними людьми для того чтобы извлечь из руды золото, серебро, платину и другие металлы. Почему пахнет аммиаком в квартире? Запах аммиака – проблема, с которой могут столкнуться собственники квартир в новостройках. Почему же непереносимый запах газообразного вещества появляется в квартире? Как поступить при обнаружении этого экологического дефекта? Как выбрать театральный бинокль? Для всех любителей искусства предлагаем небольшой обзор, из которого вы узнаете, как выбрать театральный бинокль. Театральные бинокли могут пригодиться вам не только в театре или опере, но и в музее или на выставке. При выборе такого инструмента важны не только его технические характеристики, но и удобство использования, а также внешний вид. Перед покупкой конкретной модели рекомендуем почитать в Интернете об интересующих вас театральных биноклях: отзывы других покупателей могут оказаться полезными. Водно-химический режим котлов (ВХР) Водно-химический режим (ВХР) котлов представляет собой совокупность химических характеристик воды и пара, требующих соблюдения заданных параметров, которые поддерживаются и соблюдаются путём определённых химических и теплотехнических мероприятий. Правильное ведение водно-химического режима позволяет предотвратить процессы образования накипи и коррозии в котле и трубопроводах, и обеспечить необходимую чистоту питательной воды и перегретого пара. Индикаторные трубки модели ТИ-[ИК-К] Коллектив компании имеет более чем 20-летний опыт серийного производства индикаторных трубок. Индикаторные трубки являются удобным и экономичным средством количественного экспресс-контроля концентраций вредных химических веществ в газовоздушных средах (воздухе, промышленных выбросах). Методы измерений концентраций загрязняющих веществ с помощью индикаторных трубок В настоящей работе обобщен опыт инвентаризации промышленных выбросов загрязняющих веществ Института Проектгазоочистка, ПТП Энергобумпром, Технологического института растительных полимеров, Ленинградского участка Энергоцветметгазоочистка. Портативные системы для химических экспресс-анализов ЗАО «Крисмас+» производит портативные аналитические системы, позволяющие проводить химические экспресс-анализы в полевых условиях практически с такой же эффективностью, что и в условиях специализированных лабораторий. Широкая линейка продукции включает сигнальные тест-системы, измерительные тест-комплекты для количественных и полуколичественных анализов, переносные комплектные мини-лаборатории для применения в полевых условиях или в помещениях.
Все обзоры и советы