ОБРАЗОВАНИЕ ОКСИДОВ АЗОТА ПРИ СЖИГАНИИ ПИРОЛИЗНЫХ ГАЗОВ В ВОЗДУХЕ, СИЛЬНО ЗАБАЛЛАСТИРОВАННОМ ДЫМОВЫМИ ГАЗАМИ РЕЦИРКУЛЯЦИИ

摘要

Исследовано образование оксидов азота при сжигании пиролизных газов сланцепереработки (по-лукоксового и генераторного) в воздухе, сильно забалластированном дымовыми газами рециркуляции. Определены параметры, которые могут оказывать существенное влияние на процесс образования оксидов азота: нижний и верхний пределы воспламенения, минимальное содержание кислорода в смеси воздуха и дымовых газов, при котором возможно воспламенение горючего газа, нормальная скорость распространения пламени, расчетная адиабатическая температура пламени при стехиометрии. Рассматривается конструкция горелочного устройства, способного надежно работать при высокой степени забалластированности дутьевого воздуха дымовыми газами рециркуляции. Это достигается путем организации сжигания 5-10% горючего газа в чистом воздухе в центральной части горелки и сжигании остального газа в периферийной части, куда вместе с дутьевым воздухом подаются и дымовые газы рециркуляции. Приводятся результаты промышленных экспериментов на котле ТП-101 Эстонской электростанции и котле E-135-3.2-420ДГ VKG Energia OU (г. Кохтла-Ярве, Эстония). Показано влияние рециркуляции дымовых газов на образование оксидов азота при сжигании только полукоксового газа и при сжигании смеси полукоксового и генераторного газов. Приведены результаты образования оксидов азота на режимах сжигания полукоксового газа с большими избытками воздуха. Сравнивается влияние балласта в виде инертных компонентов дымовых газов и избытка воздуха, который при расчете температуры продуктов сгорания можно рассматривать как балласт, на образование оксидов азота. Указывается на возможное существенное влияние процессов во фронте пламени и собственно температуры фронта пламени на образование оксидов азота. В качестве основного результата декларируется возможность достижения достаточно низких концентраций оксидов азота (до 40-50 мг/м~3) только благодаря рециркуляции дымовых газов без применения технологии стадийной подачи воздуха или топлива.