ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ


ИРНAP05132988, Номер госрегистрации0118РК00745

НаименованиеВнедрение OFA-Technology (технология «острого» дутья) с целью минимизации вредных пылегазовых выбросов на казахстанских ТЭС, использующих высокозольный уголь

Приоритетное направлениеЭнергетика и машиностроение

Вид исследованияПрикладное

ЗаявительДочернее государственное предприятие на праве хозяйственного ведения "Научно-исследовательский институт экспериментальной и теоретической физики" РГП на праве хозяйственного ведения "Казахский Национальный универститет им. Аль-Фараби" министерства образования и науки РК

Научный руководительАскарова Алия Сандыбаевна

Балл ГНТЭ22.67

Общая одобренная сумма45000000


Ожидаемые результаты

Будет получена аэродинамика топочного пространства (аэродинамическая картина введения в топку дополнительных воздушных потоков по методу «Over fire Air» и распределение скоростей с топочной камере). Будут получены новые результаты исследования теплообменных характеристик топки исследуемых котлов с применением OFA-технологии. Будет изучено влияние OFA-инжекторов на температуру во всем объеме топочной камеры, на потери тепла с недожогом на выходе из нее. Будут исследованы различные варианты компоновки современных OFA-инжекторов: а) OFA - 0%, б) OFA - 10%, в) OFA – 20%. Будет показано влияние OFA-инжекторов на распределение вредных пылегазовых выбросов: по всему топочному пространству и на выходе из него. Будут получены 2D- и 3D-распределения концентрационных характеристик, проведено сравнение трех случаев компоновки OFA-инжекторами и выбран оптимальный вариант.


Скачать отчет за 2018 год (Русская версия)

Реферат (Абстракт) - 2018 год

Объект исследования, разработки или проектирования

Объект исследования – действующие котлы казахстанских ТЭС: БКЗ-160 Алматинской ТЭЦ-3 и ПК-39 Аксуской ТЭС.

Цель работы

Цель проекта – разработка OFA-технологий для действующих ТЭС, с целью оптимизации топочных процессов, происходящих при сжигании низкосортных казахстанских углей и минимизации вредных пылегазовых выбросов в атмосферу.

Методы исследования

Методы исследования – 3D моделирование процесса сжигания высокозольного казахстанского топлива в топочных камерах промышленных котлов с применением современной технологии снижения вредных пылегазовых выбросов.

Полученные результаты и новизна

Научная новизна, предлагаемых к выполнению проектных работ, заключается в проведении комплексного исследования по внедрению современных технологий в топливно-энергетический комплекс, позволяющего оптимизировать процессы сжигания высокозольного пылеугольного топлива в камерах сгорания действующих ТЭС, снизить антропогенное воздействие на экологическую обстановку региона, а также повысить эффективность использования энергетических ресурсов Республики Казахстан. Результаты проведенных в проекте вычислительных экспериментов, могут быть использованы при проектировании новых и доработке существующих камер сгорания промышленных котлов, использующих твердое топливо. Это, в свою очередь, решит одновременно проблему интенсификации процесса сжигания энергетического топлива, увеличения эффективности сгорания низкосортного угля и снижения вредных пылегазовых выбросов в окружающую среду.

Основные конструктивные и технико экономические показатели

Результаты исследований настоящего проекта, ориентированы на конкретного потребителя. Исследование процессов сжигания высокозольных энергетических углей на ТЭС Казахстана и разработка «чистой» технологии сжигания высокозольного экибастузского угля в топочной камере котла БКЗ-160 и ПК-39 с использованием технологии «Over fire Air» для снижения выбросов оксидов азота в окружающую среду внесет вклад в решение проблемы энергетической и экологической безопасности страны.

Степень внедрения

Не внедрено

Область применения

Область применения – действующие ТЭС теплоэнергетического комплекса Республики Казахстан. Инновации в энергетическом комплексе Республики Казахстан, использующие оптимальное сжигание низкосортных казахстанских углей в топочных камерах промышленных котлов и технологии снижения выбросов оксидов азота из топочной камеры в окружающую среду.

Скачать отчет за 2019 год (Русская версия)

Реферат (Абстракт) - 2019 год

Объект исследования, разработки или проектирования

Объект исследования – действующие котлы казахстанских ТЭС: БКЗ-160 Алматинской ТЭЦ-3 и ПК-39 Аксуской ТЭС.

Цель работы

Цель проекта – разработка OFA-технологий для действующих ТЭС, с целью оптимизации топочных процессов, происходящих при сжигании низкосортных казахстанских углей и минимизации вредных пылегазовых выбросов в атмосферу.

Методы исследования

Методы исследования – 3D моделирование процесса сжигания высокозольного казахстанского топлива в топочных камерах промышленных котлов с применением современной технологии снижения вредных пылегазовых выбросов.

Полученные результаты и новизна

Получены новые результаты исследования теплообменных характеристик топки исследуемых котлов с применением OFA-технологии. Изучено влияние OFA-инжекторов на температуру во всем объеме топочной камеры на потери тепла с недожогом на выходе из нее. Исследованы различные варианты компоновки современных OFA-инжекторов а OFA - 0 б OFA - 10 в OFA – 20 . Показано влияние OFA-инжекторов на распределение вредных пылегазовых выбросов оксиды углерода СО и СО2 оксиды азота NOх и др. по всему топочному пространству и на выходе из него. Получены 2D- и 3D-распределения концентрационных характеристик проведено сравнение трех случаев компоновки OFA-инжекторами и выбран оптимальный вариант. Научная новизна, предлагаемых к выполнению проектных работ, заключается в проведении комплексного исследования по внедрению современных технологий в топливно-энергетический комплекс, позволяющего оптимизировать процессы сжигания высокозольного пылеугольного топлива в камерах сгорания действующих ТЭС, снизить антропогенное воздействие на экологическую обстановку региона, а также повысить эффективность использования энергетических ресурсов Республики Казахстан.

Основные конструктивные и технико экономические показатели

Результаты исследований настоящего проекта, ориентированы на конкретного потребителя. Исследование процессов сжигания высокозольных энергетических углей на ТЭС Казахстана и разработка «чистой» технологии сжигания высокозольного экибастузского угля в топочной камере котла БКЗ-160 и ПК-39 с использованием технологии «Over fire Air» для снижения выбросов оксидов азота в окружающую среду внесет вклад в решение проблемы энергетической и экологической безопасности страны.

Область применения

Область применения – действующие ТЭС теплоэнергетического комплекса Республики Казахстан. Инновации в энергетическом комплексе Республики Казахстан, использующие оптимальное сжигание низкосортных казахстанских углей в топочных камерах промышленных котлов и технологии снижения выбросов оксидов азота из топочной камеры в окружающую среду.

Реферат (Абстракт) - 2020 год

Объект исследования, разработки или проектирования

Объект исследования – процессы тепломассопереноса, происходящие при сжигании энергетического топлива (высокозольный Экибастузский уголь) в топочной камере реальных энергетических объектов (котел БКЗ-160 и ПК-39 казахстанских ТЭС).

Цель работы

Цель проекта – разработка OFA-технологий для действующих ТЭС, с целью оптимизации топочных процессов, происходящих при сжигании низкосортных казахстанских углей и минимизации вредных пылегазовых выбросов в атмосферу.

Методы исследования

Методы исследования – 3D моделирование процесса сжигания высокозольного казахстанского топлива в топочных камерах промышленных котлов с применением современной технологии снижения вредных пылегазовых выбросов.

Полученные результаты и новизна

Научная новизна, предлагаемых к выполнению проектных работ, заключается в проведении комплексного исследования по внедрению современных технологий в топливно-энергетический комплекс, позволяющего оптимизировать процессы сжигания высокозольного пылеугольного топлива в камерах сгорания действующих ТЭС, снизить антропогенное воздействие на экологическую обстановку региона, а также повысить эффективность использования энергетических ресурсов Республики Казахстан.

Основные конструктивные и технико экономические показатели

Результаты проекта позволят создать энергосберегающие и экологически «чистые» технологии для действующих в РК энергетических котлов (БКЗ-160 и ПК-39) при сжигании в них высокозольных казахстанских углей и будут являться основой для выбора конструктивных и режимных параметров при создании новых и реконструкции функционирующих топочных камер.

Степень внедрения

Результаты проведенных в проекте вычислительных экспериментов, могут быть использованы при проектировании новых и доработке существующих камер сгорания промышленных котлов, использующих твердое топливо. Это, в свою очередь, решит одновременно проблему интенсификации процесса сжигания энергетического топлива, увеличения эффективности сгорания низкосортного угля и снижения вредных пылегазовых выбросов в окружающую среду.

Эффективность

Результаты исследований настоящего проекта, ориентированы на конкретного потребителя (все углесжигающие ТЭС Казахстана). Исследование процессов сжигания высокозольных энергетических углей на ТЭС Казахстана и разработка «чистой» технологии сжигания высокозольного Экибастузского угля в топочной камере котла БКЗ-160 и ПК-39 с использованием технологии «Over fire Air» для снижения выбросов оксидов азота в окружающую среду внесет вклад в решение проблемы энергетической и экологической безопасности страны. Поэтому целевыми потребителями полученных результатов являются все ТЭС и промышленные предприятия Республики Казахстан.

Область применения

Область применения – инновации в энергетическом комплексе Республики Казахстан, использующие оптимальное сжигание низкосортных казахстанских углей в топочных камерах промышленных котлов и технологии снижения выбросов оксидов азота из топочной камеры в окружающую среду.