химический каталог




Расчеты аппаратов кипящего слоя

Автор А.П.Баскаков, И.П.Мухленов, Б.С.Сажин, В.Ф.Фролов и др.

ры. Поэтому для связывания не менее 80—95 % S02 необходимо, особенно в промышленных установках, иметь 2—3-кратный избыток кальция по сравнению со стехиометрией реакции (4.26). Как видно из рис. 4.18, при уменьшении размера частиц угля и известняка степень,связывания возрастает, однако при этом обычно приходится уменьшать и скорость ожижающего воздуха, т. е. тепловыделение на единице площади решетки.

При мольном отношении Са/S в загружаемом в слой материале, равном 2,5, на тонну угля с содержанием серы 1 % требуется добавить 80 кг известняка, т. е. каждый процент серы вынуждает добавлять к углю примерно 10 % «золы».

Пример 4.4. Кизеловский уголь с зольностью в рабочем состоянии 31 % и содержанием общей серы 6,1 % сжигают в КС Пользуясь кривой для точек / на рис. 4.18, определить расход известняка, необходимый для связывания 80 % серы в внде CaSC>4. Рассчитать концентрацию SO2 в продуктах сгорания при ав = 1,4 и увеличение количества образующейся золы.

По рис. 4.18 мольное отношение Ca/S должно равняться 2,5. По стехиометрии реакции (4.26) на 1 моль (32 г)'серы расходуется 1 моль (40+16 г) СаО или, соответственно, 100 г СаС03. В золе кизеловского угля СаО и MgO практически отсутствуют. Следовательно, на 1 кг угля необходимо затратить

0,8-6,1 -10-*-2,5-10/32 = 0,381 кг CaCOs. При этом образуется 0,8-6,1 • 10-8Х X 136/32 = 0,207 кг CaS04 (с молекулярной массой 136). Вместе с золой будет также удален неиспользованный известняк в виде СаО. Его количество равно (2,5—1,0) • 0,8-6,1-10-2 • 56/32 == 0,128 кг. Суммарное количество образующейся при горении добавочной золы составит 0,207-f-0,128 = 0,335 кг на 1 кг топлива в рабочем состоянии.

С продуктами сгорания каждого килограмма угля будет выделяться 0,2-6,1-Ю-2-64/32 = 0,244-Ю-2 кг S02 (с молекулярной массой 64). При низшей теплоте сгорания угля в рабочем состоянии, равной 19,67 МДж/кг, выбросы составят 2,44/19,67 = 0,124 г/МДж. При сгорании 1 кг угля с ав=1,4 образуется 8,3 м3 сухих газов (в нормальных условиях). Концентрация SO2 в них составит 2,44/8,3 = 0,294 г/м8.

Опасными загрязнителями атмосферы, образующимися при сжигании топлив, являются оксиды азота. При характерных для топок температурах образуется практически чистый оксид азота NO, доля N02 в смеси NO* = NO -f N02 не превышает 1—1,5% [26]. В атмосферном воздухе NO постепенно окисляется до термодинамически более устойчивого при низких температурах N02. Концентрацию NO* на выходе из промышленных топок (и котлов) чаще всего дают, так же как и ПДК, в граммах N02 на 1 м3 газа (в нормальных условиях). При этом часто концентрацию «приводят» к определенному коэффициенту расхода воздуха, чтобы учесть эффект разбавления газов присосами воздуха, который в образовании NO* уже не участвует. К значению ав = 1 концентрацию NO* приводят по формуле (Спох)пр = CKOXVc JV\ г, где Vc. г — объем сухих продуктов сгорания при том значении ав, при котором измерена концентрация CNO оксидов; VI . — то же при

ав= 1. При полном сгорании: (Сж>х)пр = Сыож [ 1 + (ав — l)v0/vl. r]» где Vo — теоретически необходимый расход воздуха для полного сжигания 1 кг топлива. Принимая и0 vl. „ получаем (Спох)пр = = Спохай. Аналогичным образом осуществляется пересчет и на другие значения ав.

В лабораторных исследованиях концентрацию NO* измеряют в % (об-) или РРт (миллионных долях). Если содержание N02 не пересчитывают на другое значение ав, то 1 % = 104 ррт =* = 20,5 г/м3.

Основное количество оксидов азота в топках с КС образуется при окислении части азотистых соединений органической массы угля. Это так называемые топливные оксиды азота. Выход термических (образующихся путем окисления азота воздуха) и «быстрых» оксидов [32] в низкотемпературном КС невелик.

Концентрация NO в плотной фазе КС обычно значительно больше, чем в пузырях. Степень превращения азота топлива в NO в объеме КС не превышает 40 % при содержании азота в топливе Ndaj = 0,2 % и 20 % при Ndaf = 1,89 %. Выход NO и степень превращения азота топлива в NO заметно растут с увеличением температуры (700—900°С). С увеличением коэффициента расхода воздуха степень превращения азота топлива в NO сначала резко растет (до ав « 1,25), а затем либо стабилизируется (при Ndaf F=

о"

о

200 400 600 800 1000 1200 Ь,мм

<* н *\

Рис. 4.19. Профили концентраций NO*;, СО;, Oj, СО по высоте КС:

1,2,3,4 — концентрации NO^, 02, С02 и СО, соответственно, при сжигании ирша-бородннского угля (isfdaf = i(2 %), ав = 1,08 (по расходам топлива и воздуха), теплонапряжение решетки qp =» =3 МВт/м2 [26]; 5 — концентрация NO^ при сжигании битуминозного угля с aQ=l,15 (по расходам), fj<^Q = 790 °С, Л/^а^ = 1,5 %; Я — высота кипящего слоя; h—расстояние от решет.си.

= 0,2 %)', либо продолжает расти медленнее (при Ndaf = 1,89 °/о). Концентрация N0 в продуктах сгорания в обоих случаях уменьшается при ав> 1,2 за счет разбавления.

На рис. 4.19 приведено изменение концентраций N0* (практически N0) по высоте в опытной установке площадью 0,35 X X 0,35 м2, в которой сжигался уголь, соде

страница 93
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150

Скачать книгу "Расчеты аппаратов кипящего слоя" (4.83Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
ооо территория стиля организатор концертов
заправить фреоном холодильник цена
полировка лобового стекла от царапин цена
продам участок новорижское шоссе

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(12.12.2017)