Характеристики и условия воспламенения влажных угольных частиц при высокотемпературном нагреве - Косторева Ж. А. Жанна Андреевна (2024, 2024)
Актуальность. На сегодняшний день всё большее внимание мирового сообщества уделяется проблемам экологии и глобального потепления. Возникают объективные предпосылки для более активного внедрения в цикл производства тепловой и электрической энергии возобновляемых источников энергии и энергоносителей. Но нетрадиционные источники энергии, такие как ветрогенераторы и солнечные панели, имеют ряд существенных недостатков, главный из которых – стабильность работы возобновляемых источников энергии существенно зависит от погодных условий и времени суток. По этой причине уже сейчас правительствами многих государств обсуждают новые программы развития энергетического сектора экономики на основе масштабного строительства атомных и тепловых электрических станций. Решить эту глобальную проблему можно при переходе на более широкое использование угля как энергоносителя. Угольные ТЭС обеспечивают стабильное производство тепловой и электрической энергии, в отличие от возобновляемых источников энергии. Но уголь является «грязным» топливом – при его сжигании образуются значительные объемы антропогенных выбросов, таких как диоксида углерода, а также оксиды серы и азота. Цель: экспериментальные исследования условий и характеристик воспламенения (времен термической подготовки) увлажненного угля нескольких достаточно распространенных и широкого используемых марок и количество оксида азота в их продуктах сгорания. Объект: уголь увлажненный четырех марок (тощий, длиннопламенный, антрацит и бурый). Метод. Для установления основных характеристик и условий процесса зажигания и горения угольного топлива в условиях высокотемпературного нагрева использовался специальный экспериментальный стенд. Результаты исследования обосновывают возможность использования в теплоэнергетике в качестве основного топлива увлажненных углей четырех марок. Установлено секвестирование оксида азота в продуктах сгорания последних в малой окрестности частицы увлажненного угля по сравнению с сухим углем, в условиях высоких температур. Также в экспериментальных исследованиях установлено незначительное (увеличение не более 11 %) влияние дополнительной влаги на времена термической подготовки одиночных угольных частиц для четырех исследуемых марок угля