Kiszámítása a nitrogén-oxid kibocsátás NOx

Minden meglévő technikák teljes nitrogén-oxidok kibocsátása számítási NOx = NO + NO 2 Hagyományosan Po számítjuk NO2. Jelenleg több technika, amely lehetővé teszi, hogy koncentrációjának kiszámításához vagy tömege nitrogén-oxidok és a gőzkazánok, attól függően, hogy a teljesítmény, az üzemanyag típusa elégetett, üzemeltetési és tervezési feltételeket. A kapcsolat a létrehozott különálló MLR-oxid NO és nitrogén-dioxid NO2, és az átalakulás a nitrogén-oxid a légkörben összesen nitrogén-oxidok kibocsátásának szét komponensek (ráhagyásnál a különbséget a molekulatömege ezen anyagok):

és ahol - a molekulatömege NO és NO2, egyenlő 30, illetve 46; 0,8 - áttétel a nitrogén-oxid-szilícium-dioxid.

A számértéke a transzformálási arány lehet által létrehozott eljárás SCEP tartozik megfigyelés alatt adatok Goskomgidromet szervezetek, de nem több, mint 0,8.

Irányelvek kiszámításához a nitrogénoxid-kibocsátás a füstgázból a hőerőmű kazánok

(RD 34.02 304 -. 95)

Ezek az útmutatások vonatkoznak kazánok gőzzel kapacitása 75 t / h, és kazánok teljesítménye 58 MW (50 Gcal / h) és a magasabb égő szilárd, folyékony és gáznemű tüzelőanyagot a fáklyát égő eszközöket, és létrehozza a sorrendben, és számítási módszerek a nitrogénoxid-kibocsátás a design az új és felújítása a meglévő kazánok.

a) A fajlagos NOx-kibocsátás széntüzelésű kazánok

Kezdeti adatok kiszámításához a következők:

- égéshője, MJ / kg;

típusú égők (örvény, CO-áram, a magas koncentrációjú por Fed);

# 945; G - felesleg levegő arány a égők;

# 945; 1 - aránya a primer levegő vonatkozásában az elméletileg szükséges;

R - a mértéke a füstgáz-visszaforgatás keresztül az égő,%;

W2 / W1 - a sebesség aránya a szekunder és primer levegő a kimeneti szakasz Gorloc;

# 916; # 945; t - csészék a kemencében;

# 916, # 945; s - tercier levegőt táplálunk be a tűztérbe mellett az égők;

# 916, # 945; SBR - a lefúvató levegő (szárító egység) por szállítását a égők forró levegő;

- a hőmérséklet az aktív zóna az égési, K.

KNO2, a nitrogén-oxidok (g / MJ) alkotják tüzelőanyag és a levegő nitrogén-oxidok:

A tüzelőanyag-nitrogén-oxidok számítanak a következő képlettel:

Az értékek az együtthatók képletű táblázatban látható. 1.5.

Amikor szállítja a port égők a magas koncentráció értéket számoltuk a formula szorzóval 0,8. Így az aránya a primer levegő # 945; 1, és az arány W2 / W1 hozott egyenlő azokat az értékeket, amelyek volna összhangban kiválasztott iránymutatás „tervezése kemencék száraz alsó” (L. NPO CKTI, No. 42, 1981) A közönséges por primer levegőt szállító, hogy az égők .

A tényező, amely figyelembe veszi

Air nitrogén-oxidok képződnek az övezetben a maximális hőmérséklet, t. E., Ha a térerősség koncentráció, és sebessége az egyes égők hőmérséklet már kiegyenlített. Következésképpen, ez nem határoztuk meg elsősorban funkciók égők és szerves paraméterei a kemence folyamat.

A számítás alkalmazásával kapcsolatban, amely figyelembe veszi az ismert egyenlet Zeldovich:

ahol -. levegőfelesleg aránya az égési zónában az aktív, hagyományosan elfogadott összegeként rendezett táplevegő keresztül az égő és a szívó alján keresztül az égő kamrából, vagyis.

ahol - az a hőmérséklet, a kimeneti az aktív égés zónájában K.

Ez az egyenlet érvényes a tartományban a légfelesleg együtthatók, és egy hőmérséklet = 2050 K. <1800 К величиной можно пренебречь.

Az a hőmérséklet, a végén az aktív égési zóna kiszámítása az útmutatás „tervezése kemencék száraz alsó” (L. NPO CKTI, Vol. 42, 1981).

Abban az esetben, amikor a füstgáz-visszaforgatás keresztül az égő nem elérhető, a képlet a hőmérséklet végén az aktív égés zónájában, ° C formában van

A fenti egyenlet megoldható szukcesszív approximáció, hiszen annak jobb oldalán szerepel. Ha a számított képlet alapján lesz több, mint 50 ° C eltér az előre kiválasztott értéket, akkor szükség van, hogy egy 2. közelítés.

A jelenlétében a füstgáz-visszaforgatás számítást kell végezni a útmutatást „Design kemencék száraz alulról”.

A levegő mennyisége nitrogén-oxidok is csökkentése révén jelentősen csökkenthetők, a hatékonysága minden e területen kifejtett intézkedések nagyobb lesz, minél magasabb a kezdeti hőmérséklet értéket.

Csökkentése üzemanyag mennyisége nitrogén-oxidok végezhetjük változtatásával számos paraméter, amely figyelembe veszi a befolyása dimenziómentes együtthatók fentebb megadott (lásd a táblázatot. 1,5).

Az arány közötti fajlagos kibocsátási és a koncentrációt az oxidok határozza meg a képlet

SnO2 ahol - a nitrogén-oxidok koncentrációjának szempontjából NO2 (g / m3) a száraz füstgáz standard körülmények között, és egy bizonyos többlet levegő és (megfelelően GOST 50831-95, minden számítás ajánlott koncentrációja NO2 újraszámítására # 945; = 1,4); VSG - térfogatú száraz gáz egy bizonyos többlet levegő # 945;.

b) számítása a nitrogén-oxidok koncentrációjának égés során a gáz és az olaj

A nyers adatokat kiszámításához szükséges a nitrogén-oxidok koncentrációjának a füstgázokban az energetikai kazánok:

Dn - névleges gőztermelés kazán, kg / s;

D - a tényleges kazán gőzkibocsátás, kg / s;

- alacsonyabb üzemi tüzelőanyag fűtőértéke MJ / m3 (MJ / kg);

Bp - számított üzemanyag-fogyasztás, m3 / s (kg / s);

Q1 - az aránya a tüzelőanyag és a levegő keresztül belépő egyes sávoknál az égők, a, a teljes tüzelőanyag mennyiségét (levegő) szállított az égő (rendezésére sztöchiometrikus égési kiegyensúlyozatlansága miatt rendre tüzelőanyag vagy levegő);

ni - aránya az égők minden réteg a teljes égők száma;

m és - a kemence szélessége (a tiszta), m (jelenlétében két réteg ablak a képernyő - a szélessége egy sejt);

b m - a mélysége a kemence (a tiszta), m;

Yap Z - a szintek száma az égők;

h np - közötti távolság az égő szintek, m;

# 958; g - tényező mértékét tükröző burn-up üzemanyag fáklyák égők az aktív égési zóna, attól függ, hogy a design az égő:

- szabványosított és optimalizált égő # 958; g = 1;

- kettős-áramlású égővel égési fázisos # 958; R = 0,7;

- menetes fázisos elégető égőben # 958; r = 0,58;

- menetes fázisos égésű égőfej betáplálása része a tüzelőanyag inert gázok # 958; r = 0,42;

Tv - levegő hőmérséklete a égők, K;

# 945; - a levegő felesleges aránya végén a kemence;

R - a mértéke a füstgáz-visszaforgatás%;

t - azt jelzi, hogy attól függ, hogy milyen típusú üzemanyag:

- fűtőolaj - 0,47;

és rec - tényező függ a beviteli módszer recirkulációs gáz:

- egy tűztér alatt - 0,005;

- a rések alatt az égő - 0,02;

- az égőn kívül levegőáram - 0,14;

- a robbanás levegő - 0,16;

- az égési levegő áramlik - 0,19;

# 948; - elméletileg szükséges aránya levegő hogy a kemencébe táplált mellett az égők (szekunder levegő)%;

egy SR - tényező függvényében a szekunder levegő bemeneti helyét képest az égési zónába:

- az alábbiakban, vagy az aktív égés zónájában - 0;

- a fenti az égési zónában az aktív - 0,01;

és v - együttható számviteli folyamat levegő:

- felé a fáklyát - 0,015;

- alatta az égők - 0,007;

- felett égők - 0,018;

# 956; - milyen mértékű újraelosztása tüzelőanyag vagy levegő az égő szintek,% (a nem-sztöchiometrikus tüzelőanyag elégetését kiegyensúlyozatlansága miatt rendre tüzelőanyag vagy levegő):

Alapján a geometriai méreteit határozzák meg a kemence hőterhelése QTP (MW / m2) luchevosprinimayuschey felületaktív égés zónájában:

Ha van két szintek ablak a kemencében BP képernyő készült egyetlen sejt.

A kemencében egyszintű elrendezése égők (egység kapacitása 30-tól 60 MW). Amikor a tűzhely égő elrendezése - a berendezés teljesítménye 50 és 9S MW égetők teljesítmény 96 ÷ 160 mW -.

Amikor az égési gáz a kezdeti nitrogén-oxidok koncentrációjának (mg / m3) által meghatározott kialakítás a kemence és az égők, mivel a skála faktor Km hőteljesítményt és névleges terhelés # 945; = 1,02 kiszámítása a képlet:

A elégetése pakura koncentrációja két összetevőből áll:

A második kifejezés számlák az NOx mennyisége, amely képződik egy eltérése nitrogéntartalma gázolajat az átlagos szintje egyenlő Np = 0,25%.

A skálafaktor Km számítjuk a következő képlet szerint

A számított NOx koncentráció (mg / m3) határozza meg:

Az eredmények a kezdeti nitrogén-oxidok koncentrációjának komplementer együtthatók, amelyek figyelembe veszik:

- hőmérséklet belépő levegő égő:

- a felesleges levegő arány - a gáz és az olaj, és a - pakura számára:

- input füstgáz-visszavezetés, Kr:

- termikus kapacitása az aktív égési zóna egy többlépcsős tüzelés, DRG:

- megszervezése áramkör szakaszos égés Fst:

- nem-sztöchiometrikus égés a égők szintek, Con:

- ellátó nedvesség KVL:

- a tényleges kazán terhelése, KN:

Számítási példa a nitrogén-oxidok koncentrációjának az 1. függelékben megadott.

c) A fajlagos emisszió koncentráció eléri, vagy együttes kiégetés fűtőolaj vagy a szén gáz

A meglévő kazánok gyakran égett egyidejűleg szén és fűtőolaj vagy a szén és a gáz. Ebben az esetben, a számítás a nitrogén-oxidok koncentrációjának (g / m3) hajtjuk végre (a szilárd tüzelőanyag, majd, a kapott koncentráció megszorozzuk a korrekciós együttható hatalmas:

- az égési gáz a szén:

- a fűtőolaj szén:

és ahol - az arány a gáz vagy olaj hő.

Aránya gáz és az olaj a hőt képlettel számítottuk ki

ahol - a tervezés gáz áramlását vagy fűtőolaj, m3 / s (kg / s); - égéshője gáz vagy olaj, MJ / m3 (MJ / kg); Lie, és - ugyanaz, mint a szén, kg / s és MJ / kg.

A kötet a száraz füstgáz és az égési hő a szén elégetéséből fűtőolaj szerint számítjuk a képletek

ahol - az arány a fűtőolaj hő; Ennek megfelelően, a térfogata száraz füstgáz (Nm3 / kg), által termelt teljes elégetése fűtőolaj, amikor # 945; = 1.4 és égéshőjével fűtőolaj (MJ / kg).

Szén elégetéséből együtt a gáz analízist szokásosan 1 kg szilárd tüzelőanyag a gáz mennyisége 1 kg yglya:

ahol x - gáz mennyisége 1 kg szilárd tüzelőanyag, m3 / kg.

Ha az üzemanyag-keveréket adott hő egyes üzemanyag frakciók (# 948; y és # 948; g), az összeg a gáz per 1 kg szilárd tüzelőanyag, jelentése: