Зменшення шкідливих викидів на електростанціях шляхом контролю оптимальної витрати палива на підсвічування пальників котла

2023;
: с. 75 – 81
https://doi.org/10.23939/jeecs2023.02.075
Надіслано: Жовтень 16, 2023
Переглянуто: Грудень 14, 2023
Прийнято: Грудень 21, 2023

S. Mysak, M. Martynyak-Andrushko, A. Hyvlud, M. Kuznetsova. Reduction of harmful emissions at power plants by controlling optimal fuel flow rate for boiler burners ignition. Energy Engineering and Control Systems, 2023, Vol. 9, No. 2, pp. 75 – 81. https://doi.org/10.23939/jeecs2023.02.075

1
Національний університет «Львівська політехніка»
2
Національний університет «Львівська політехніка»
3
Національний університет «Львівська політехніка»
4
Національний університет «Львівська політехніка»

Ця дослідницька робота присвячена вивченню питання ефективного використання природного газу та мазуту для підсвічування пиловугільних факелів котлів на теплових електростанціях. Основною метою цієї роботи є проведення аналізу експериментальних досліджень та визначення оптимальної витрати природного газу та мазуту, що забезпечує найбільш ефективне та економічне підсвічування пиловугільного факела. А саме, було приведено та проаналізовано результати випробування котла ТПП – 210А при спалюванні вугілля з підсвічуванням природним газом з витратою 6000 м3/год, 10000 м3/год, 14000 м3/год або 12%, 21%, 30% по теплу. Показано вплив режимних факторів роботи на економічні показники котла і вихід рідкого шлаку та визначено їх оптимальні значення. При оптимальних значеннях режимних факторів економічні і екологічні показники роботи котла мають такі значення: витрата газу на підсвічування становить 6000 м3/год – 10000 м3/год; вміст горючих у золі виносу складає 21% – 16%; ККД котла становить 84,52% – 86,73%; обсяг викидів NOx складає 665 мг/м3 – 740 мг/м3. Експериментально доведено, що мінімальною витратою газу, при якій забезпечуються оптимальні умови роботи котла щодо економічності та виходу рідкого шлаку є витрата 10000 м3/год, при умові рівномірного  розподілу газу на всі пальники.

  1. Dubovskiy, S.V. (2008). Modern problems and prospects of thermal power development. Problems of General Energy, No. 18, 7–16. (in Russian)
  2. Kukota, Y.P., Nekhamin, M.M., & Dunaievska, N.I. (2012). Industrial testing of a burner with thermochemical preparation at TPP-210A Tripilska TES. Energy and Electrification, No. 2, 16–23. (in Ukrainian)
  3. Calculation of reliability indicators for power stations, thermal networks, and energy companies. Methodology. Industry guide document. – Kyiv, 2003, 47 p. (in Ukrainian)
  4. Thermal tests of the TPP-210A Tripilska TES boiler when burning low-quality anthracite coal and dust system tests. Technical report by Yuzhtekhenergo. Inv. No. 9811. Lviv, 1981.(in Russian)
  5. Kotlyarov, O.L., & Yatsenko, V.P. (2007). Numerical study of plasma-chemical treatment of low-reactive coal dust before combustion in the boiler furnace. System Research in Energy, 2(16), 87-95.
  6. Li, Y., Fu, Z., Wang, W., & Liu, W. (2023). Study on heat transfer characteristics of air-cooled dry bottom ash removal system. Case Studies in Thermal Engineering, 47, 103103. https://doi.org/10.1016/j.csite.2023.103103
  7. Sheleshey, T., Bednarska, I., Kutsa, A., Tsyhanov, K., Olуmenko, I., & Apostol, Y. (2023). Analysis of quantitative characteristics of "greenhouse and thermal" gas emissions depending on the type of fuel. SWorldJournal, 18-01, 33-38. https://doi.org/10.30888/2663-5712.2023-18-01-024
  8. Chernyavskyy, M.V., Miroshnychenko, Y.S., Provalov, O.Y., & Kosyachkov, O.V. (2023). Conversion of anthracite boiler units of CHP plants for combustion of sub-bituminous coal in the war conditions. Energy Technologies & Resource Saving, 76(3), 3-20. https://doi.org/10.33070/etars.3.2023.01
  9. Prokhorov, V.B., Chernov, S.L., Kirichkov, V.S., & Aparov, V.D. (2023). Investigation into the Influence of Temperature on the Formation of Nitrogen Oxides during the Staged Combustion of Low-Reactive Coal with the Use of Direct-Flow Burners. Thermal Engineering, 70(9), 711-718. https://doi.org/10.1134/S0040601523090057
  10. Beglov, K., Kozlov, O., Kondratenko, Y., Markolenko, T., & Krivda, V. (2023). Automatic control of the boiler heat power based on changing hydrocarbon fuel's calorific value. International Scientific and Technical Journal "Problems of Control and Informatics", 2, 75-92. https://doi.org/10.34229/1028-0979-2023-2-6