Введение
ГЛАВА 1. Постановка задачи исследования 10
РАЗДЕЛ I. Разработка методических и технических вопросов организации контроля газообразных продуктов сгорания на ТЭС 14
ГЛАВА 2. Исследование неравномерностей полей концентраций в различных сечениях газового тракта котельных установок 16
2.1. Краткое описание конструкции испытываемых котлов и методики экспериментальных исследований 17
2.2. Анализ результатов исследований 28
2.3. Выводы 45
ГЛАВА 3. Исследование процессов конверсии продуктов химического недожога вдоль газового тракта котельных установок 47
3.1. Анализ результатов испытаний 49
3.1.1. Оксиды азота 49
3.1.2. Бенз(а)пирен 54
3.1.3. Оксид углерода 64
3.2. Оценка суммарной токсичности уходящих газов котельной установки 68
3.3. Выводы и рекомендации 76
ГЛАВА 4. Исследование неравномерностей скоростных и концентрационных полей по высоте дымовой трубы и разработка рекомендаций по оптимизации работы СНМВ 80
4.1. Описание дымовой трубы и выбор вариантов расчетных исследований 82
4.2. Описание математической модели 91
4.3. Определение критериев оценки полученных результатов 95
4.4. Анализ результатов расчетных исследований 100
4.5. Выводы 124
ГЛАВА 5. Разработка методических рекомендаций по организации контроля газообразных продуктов сгорания на ТЭС 126
5.1. Задачи измерений газового состава продуктов сгорания 128
5.2. Выбор средств измерений и общие требования к ним 129
5.3. Выбор сечения газового тракта для производства измерений 131
5.4. Требования к пробоотборникам и их установке в газовом тракте 139
5.5. Определение массовых выбросов в атмосферу 142
РАЗДЕЛ II. Разработка систем непрерывного мониторинга и регулирования вредных выбросов тэс в атмосферу 147
Глава 6. Жизненный цикл и основные фазы создания системы непрерывного мониторинга и регулирования вредных выбросов 154
6.1. Жизненный цикл СНМВ 154
6.2.Технология создания СНМВ 155
6.2.1 Фаза анализа 156
6.2.2. Фаза проектирования 162
6.2.3. Фаза разработки 165
6.2.4. Фаза ввода в действие 166
ГЛАВА 7. Общие вопросы организации систем непрерывного мониторинга и регулирования выбросов тэс в атмосферу 168
7.1. Определение целей и задач системы непрерывного мониторинга и регулирования вредных выбросов ТЭС в атмосферу 168
7.2. Требования к СНМВ 173
7.2.1. Объекты и параметры, контролируемые АСНМВ 174
7.2.2. Общие требования к измерительным системам 176
7.2.3. Требования к контролю газообразных выбросов 178
7.2.4. Требования к автоматизированной системе 180
7.3. Организационно-иерархическая схема системы непрерывного мониторинга вредных выбросов 183
7.4. Структурная организация системы непрерывного мониторинга и регулирования вредных выбросов 186
7.5. Измерительный комплекс АСНМВ 192
7.6. Информационно-вычислительный комплекс АСНМВ 200
7.6.1. Хранение и доступ к информации 200
7.6.2. Технические средства 203
7.6.3 Программные средства 206
ГЛАВА 8. Практическая реализация систем непрерывного мониторинга и контроля вредных выбросов 208
8.1. Способы организации СНМВ на ТЭС 208
8.2. Установка измерительных систем на дымовых трубах 217
8.3. Установка измерительных систем на котлах 222
8.4. Методика сравнительной оценки измерительных систем 224
8.5. Сертификация СНМВ 232
ГЛАВА 9. Разработка модели функционирования системы непрерывного мониторинга и регулирования вредных выбросов 234
9.1. Алгоритм функционирования ИВК АСНМВ ТЭС 235
9.2. Модель функционирования ИВК АСНМВ ТЭС 248
9.3. Структура и компоненты программно-технического обеспечения ИВК АСНМВ ТЭС 268
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ПО РАЗДЕЛУ 2 276
РАЗДЕЛ III. Разработка и внедрение экологически чистых малозатратных нетрадиционных технологий сжигания топлив 279
ГЛАВА 10. Расчетно-теоретические исследования способа нестехиометрического сжигания природного газа и мазута 287
10.1. Математическое моделирование процессов нестехиометрического сжигания 287
10.2. Расчетные исследования выхода оксидов азота в восстановительной и окислительной зонах горения 293
10.3. Расчетные исследования образования оксидов азота в зоне догорания при нестехиометрическом сжигании топлив 310
10.4. Исследование влияния ввода влаги при нестехиометрическом сжигании топлив 321
10.5. Исследование влияния рециркуляции продуктов сгорания при нестехиометрическом сжигании топлив 330
10.6. Исследование образования оксидов серы при нестехиометрическом сжигании мазута 336
10.7. Рекомендации по реализации нестехиометрического сжигания природного газа и мазута, полученные по результатам расчетно-теоретических исследований 344
ГЛАВА II. Исследование эффективности нестехиометрического сжигания в зависимости от различных факторов 347
11.1. Методика проведения испытаний 348
11.2. Влияние вида сжигаемого топлива 350
11.2.1. Воздушный разбаланс 351
11.2.2. Топливный разбаланс 354
11.2.3. Комбинированный способ разбаланса топливовоздушного соотношения 359
11.3. Влияние конструктивных условий 365
11.4. Влияние режимных условий 389
11.5. Исследование влияния нестехиометрического сжигания топлива на технико-экономические характеристики и надежность работы котла 400
11.5.1. Оценка изменения эффективности работы котла 400
11.5.2. Оценка изменения параметров надежности 407
11.6. Практические рекомендации по организации нестехиометрического сжигания природного газа и мазута в паровых и водогрейных котлах 412
ГЛАВА 12. Разработка малозатратного способа нетрадиционного сжигания топлива на основе комбинации нестехиометрического и двухступенчатого сжигания 416
12.1. Влияние конструктивных особенностей котлов на выбор схемы двухступенчатого сжигания 418
12.1.1. Установка шлицев вторичного воздуха 420
12.1.2. Организация двухступенчатого сжигания по вертикали за счет отключения части горелок верхнего яруса 427
12.2. Разработка комбинированного режима нетрадиционного сжигания 432
12.3. Влияние комбинированного сжигания на технико-экономические показатели и надежность работы котла 440
12.4. Выводы 444
Заключение по разделу iii 445
Общие выводы по диссертационной работе 448
Список литературы 452
