Теплові аспекти експлуатації опалювальних котельних установок з теплоутилізацією та рециркуляцією димових газів
DOI:
https://doi.org/10.31548/energiya2(66).2023.005Анотація
Наведено аналіз особливостей застосування для опалювальних котельних установок відносно невеликої теплопродуктивності, які не оснащені повітронагрівачами, способу зниження емісії оксидів азоту завдяки зменшенню температури в топці котла шляхом рециркуляції димових газів у дуттьове повітря. Розглядаються газоспоживальні котельні установки з традиційними системами теплоутилізації відхідних газів та реалізацією вказаного способу з відбором рециркульованих газів після котла та після теплоутилізатора. Наводяться результати досліджень для водогрійного котла теплопродуктивністю 2 МВт закономірностей зміни температури горіння в топці котла, температури його відхідних газів та нагріваної в котлі води, а також ККД котла в залежності від його відносного теплового навантаження (в межах від 30 до 100 %) та за різних часток рециркульованих газів (від 10 до 20 %) у суміші з дуттьовим повітрям. Дослідження виконувались за наявності рециркуляції і теплоутилізації димових газів та без них. За результатами досліджень показано, що застосування рециркуляції відхідних газів викликає відчутне зниження (на 150 – 250 °С) адіабатної температури горіння та незначне (на 0,5 - 4,7 °С) зменшення температури відхідних газів котла. Рециркуляція також призводить до зменшення ККД котла на 1,3 – 3,1 % протягом опалювального періоду, а використання розглянутої системи теплоутилізації відхідних газів котла з нагріванням шляхом їхнього охолодження зворотної тепломережної води забезпечує приріст ККД котла на 2,5 – 8,1 %. Результуючий приріст ККД котла з системою теплоутилізації та рециркуляції становить 0,1 – 4,8 %.
Ключові слова: газоспоживальні котли, екологічна та теплова ефективність, підігрівання дуттьового повітря
Посилання
Mikhailenko, V.S., Shcherbinin, V.A., Leshchenko, V.V., Kharchenk, R.Yu., Lozhechnikova N.V. (2020). Modeling the process of hazardous emissions formation in the exhaust gases of ship's steam boilers. Informatics and Mathematical Methods in Simulation, 154. DOI 10.15276/imms.v10.no 3-4.154
Melnyk, A.V., Soroka, V.V., Gatalyak, M. Y. (2021). Methods for redusing the content of toxic components in waste gases marine diesel. Water transport, 64-74. doi.org/10.33298/2226-8553/2021.1.32.08
Sigal, I.Ya., Duboshiy, A.N., Sigal, O.I., Smikhula A.V. (2010). Increase of Smoked Gases Recirculation Influence on Nitrogen Oxides Emission from Power Plant Boilers Reduction. Energy Technologies & Resource Saving.
Fialko, N. M., Navrodska, R. O., Shevchuk, S. I., Stepanova, A. I., Gnedash, G. O. (2022). Improving the reliability of boiler plants with recirculation and heat recovery of exhaust gases. International Scientific Journal “Internauka”. (14). https://doi.org/10.25313/2520-2057-2022-14-8419
Teplovoy raschet kotelnykh agregatov [Thermal calculation of boiler units]. Normative method / ed. N.V. Kuznetsova М.: ECOLIT, 2011. 296 p.
Navrodska, R. A., Stepanova, A. I., Shevchuk, S. I., Gnedash, G. A., Presich, G. A. (2018). Experimental investigation of heat-transfer at deep cooling of combustion materials of gas-fired boilers. Scientific Bulletin of UNFU, 28(6), 103-108. https://doi.org/10.15421/40280620
Fialko, N. M., Navrodska, R. O., Gnedash, G. O., Presich, G. O., Shevchuk, S. I. (2020). Study of Heat Recovery Systems for Heating and Moisturing Combustion Air of Boiler Units. Science and Innovation, 16(3), 43-49. https://doi.org/10.15407/scin16.03.047
Fialko, N. M., Navrodska, R. O., Shevchuk, S. I., Stepanova, A. I. (2021). Improvement of environmental conditions by applying heat recovery technologies of boiler plants. Natsional'nyi Hirnychyi Universytet. Naukovyi Visnyk, (6), 148-152. https://doi.org/10.33271/nvngu/2021-6/148
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Стосунки між правовласниками і користувачами регулюються на умовах ліцензії Creative Commons Із Зазначенням Авторства – Некомерційна – Поширення На Тих Самих Умовах 4.0 Міжнародна (CC BY-NC-SA 4.0):https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.uk
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див.The Effect of Open Access).
