ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ


ИРНAP05130031, Номер госрегистрации0118РК00318

НаименованиеПовышение эффективности сжигания энергетических углей с использованием высокореакционных топливных добавок

Приоритетное направлениеЭнергетика и машиностроение

Вид исследованияПрикладное

ЗаявительРеспубликанское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения "Институт проблем горения"

Научный руководительМессерле Владимир Ефремович

Балл ГНТЭ26.33

Общая одобренная сумма42000000


Ожидаемые результаты

Будут выполнены термодинамические расчеты сжигания энергетического угля, модернизация опытного стенда для экспериментального исследования процессов горения энергетического угля, в том числе с топливными добавками, разработана и создана экспериментальная установка, включающая камеру сгорания проточного типа с системой ее плазменного запуска, системы топливоподготовки, топливоподачи и воздухоснабжения, систему газоочистки и отбора проб отходящих газов и конденсированных продуктов сгорания для анализа, выполнены экспериментальные исследования процесса сжигания энергетического угля с различными топливными добавками, сопоставлены полученные экспериментальные и расчетные данные, разработаны рекомендации по применению топливных добавок на ТЭС для повышения их эколого-экономических показателей.


Скачать отчет за 2018 год (Русская версия)

Реферат (Абстракт) - 2018 год

Объект исследования, разработки или проектирования

Объектом исследования является процесс сжигания твердого топлива с высокореакционной топливной добавкой.

Цель работы

Целью работы является исследование влияния высокореакционных топливных добавок на эффективность сжигания низкосортных энергетических углей Казахстана, включая экологические показатели процесса, и изучение потенциальных возможностей топливных добавок применительно к пылеугольным тепловым электростанциям.

Методы исследования

Научные методы исследований по проекту базируются на фундаментальных законах химической термодинамики процессов, протекающих при совместном сжигании твердых топлив с ОТД, тепло- массообмена в потоках с термохимическими превращениями пылеугольного топлива и окислителя.

Полученные результаты и новизна

Осуществлен выбор технического решения по разработке технологии совместного сжигания твердых топлив с органическими топливными добавками (ОТД) и созданию специализированной камеры сгорания с системой плазменного запуска. Выполнен термодинамический анализ процесса совместного сжигания твердых топлив с ОТД с выбором оптимальных температур и избытков воздуха. Расчеты выполнены в широком температурном интервале (600 - 2000 К) при атмосферном давлении в камере сгорания с плазменным запуском для Казахстанского Экибастузского каменного угля.

Основные конструктивные и технико экономические показатели

Выполнение проекта будет способствовать повышению эколого-экономических показателей пылеугольных ТЭС и котельных.

Область применения

Теплоэнергетика

Скачать отчет за 2019 год (Русская версия)

Реферат (Абстракт) - 2019 год

Объект исследования, разработки или проектирования

Объектом исследования является процесс сжигания твердого топлива с высокореакционной топливной добавкой.

Цель работы

Целью работы является исследование влияния высокореакционных топливных добавок на эффективность сжигания низкосортных энергетических углей Казахстана, включая экологические показатели процесса, и изучение потенциальных возможностей топливных добавок применительно к пылеугольным тепловым электростанциям.

Методы исследования

В отчете, согласно предложенной технологической схеме для реализации процесса совместного сжигания твердых топлив с ОТД, представлено описание модернизированного опытного стенда для экспериментального исследования совместного сжигания твердых топлив с ОТД.

Полученные результаты и новизна

Разработаны техническое задание и конструкторская документация на экспериментальную установку для совместного сжигания твердых топлив с ОТД. Разработана и создана специализированная камера сгорания с системой плазменного запуска для совместного сжигания твердых топлив с ОТД.

Основные конструктивные и технико экономические показатели

Специализированная камера сгорания состоит из двух секций, соединенных стяжными винтами через асбестовую прокладку. На верхней секции установлен электродуговой плазмотрон постоянного тока номинальной электрической мощностью 200 кВт.

Область применения

Теплоэнергетика

Реферат (Абстракт) - 2020 год

Объект исследования, разработки или проектирования

Объектом исследования является процесс сжигания твердого топлива с высокореакционной топливной добавкой.

Цель работы

Целью работы является исследование влияния высокореакционных топливных добавок на эффективность сжигания низкосортных энергетических углей Казахстана, включая экологические показатели процесса, и изучение потенциальных возможностей топливных добавок применительно к пылеугольным тепловым электростанциям.

Методы исследования

В отчете представлена созданная экспериментальная установка для совместного сжигания твердых топлив с органическими топливными добавками (ОТД), описаны пусконаладочные работы.

Полученные результаты и новизна

Проведены экспериментальные исследования процессов совместного сжигания Экибастузского угля с ОТД с выполнением анализа отходящих газов и твердого остатка. В процессе испытаний была проведена серия из 54 экспериментов по сжиганию угля без ОТД и с ОТД при различных массовых отношениях ОТД : уголь (0–5 мл на 1 кг угля). Эксперименты показали, что использование ОТД повышает температуру факела на начальном участке камеры сгорания и снижает на ее выходе, что свидетельствует о более раннем воспламенении аэросмеси и, соответственно, более быстром ее выгорании.

Основные конструктивные и технико экономические показатели

ОТД Omstar-DX1 и Open Flame несколько повышают эффективность сжигания низкосортного угля, снижая выбросы CO и NO, и повышая концентрацию CO2, что свидетельствует об увеличении полноты сгорания топлива. Разработаны рекомендации по реализации технологии совместного сжигания твердых топлив с ОТД.

Область применения

Теплоэнергетика

Реферат (Абстракт) - 2020 год

Объект исследования, разработки или проектирования

Объектом исследования является процесс сжигания твердого топлива с высокореакционной топливной добавкой.

Цель работы

Целью работы является исследование влияния высокореакционных топливных добавок на эффективность сжигания низкосортных энергетических углей Казахстана, включая экологические показатели процесса, и изучение потенциальных возможностей топливных добавок применительно к пылеугольным тепловым электростанциям.

Методы исследования

В отчете представлена созданная экспериментальная установка для совместного сжигания твердых топлив с органическими топливными добавками (ОТД), описаны пусконаладочные работы.

Полученные результаты и новизна

Проведены экспериментальные исследования процессов совместного сжигания Экибастузского угля с ОТД с выполнением анализа отходящих газов и твердого остатка. В процессе испытаний была проведена серия из 54 экспериментов по сжиганию угля без ОТД и с ОТД при различных массовых отношениях ОТД : уголь (0–5 мл на 1 кг угля). Эксперименты показали, что использование ОТД повышает температуру факела на начальном участке камеры сгорания и снижает на ее выходе, что свидетельствует о более раннем воспламенении аэросмеси и, соответственно, более быстром ее выгорании.

Основные конструктивные и технико экономические показатели

ОТД Omstar-DX1 и Open Flame несколько повышают эффективность сжигания низкосортного угля, снижая выбросы CO и NO, и повышая концентрацию CO2, что свидетельствует об увеличении полноты сгорания топлива. Разработаны рекомендации по реализации технологии совместного сжигания твердых топлив с ОТД.

Область применения

Теплоэнергетика