alternativeАльтернативная энергетика и экология (ISJAEE)Alternative Energy and Ecology (ISJAEE)1608-8298Международный издательский дом научной периодики "Спейс10.15518/isjaee.2015.22.006alternative-229Research ArticleЭКОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ЭНЕРГЕТИКИENVIRONMENTAL ASPECTS OF ENERGYАНАЛИЗ МЕТОДОВ ПОДАВЛЕНИЯ ОКСИДОВ АЗОТА ПРИ СЖИГАНИИ ТОПЛИВА В ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХANALYSIS OF THE METHODS OF NITROGEN OXIDES SUPPRESSION FROM FUEL COMBUSTION IN POWER PLANTSПанченкоС. В.PanchenkoS. V.

д-р техн. наук, про-фессор кафедры физики филиала Националь-ного исследовательского университета «МЭИ» (Смоленск); звание «Почетный энергетик»

DSc, professor of Physics department at the Smolensk branch of the Moscow Power Engineering Institute (National Research University); a rank “Honorable power engineer”

mail@sbmpei.ruДлиМ. И.DliM. I.

д-р техн. наук, профессор, заместитель директора филиала ФБГОУ ВО «Национальный исследовательский университет «МЭИ» (Смоленск), заведующий кафедрой менеджмента и информационных технологий в экономике

DSc (engineering), professor, deputy director of the Smolensk branch of the Moscow Power Engineering Institute (National Research University), head of the Management and Information Technologies in Economics department

mail@sbmpei.ruФедуловА. С.FedylovA. S.

д-р техн. наук, профессор, директор филиала ФБГОУ ВО «Национальный исследовательский университет «МЭИ» (Смоленск), заведующий кафедрой вычислительной техники.

DSc (engineering), professor, the head of branch of National Research University “Moscow Power Engineering Institute” in Smolensk, the head of the Computer Engineering department.

mail@sbmpei.ruБорисовВ. В.BorisovV. V.

д-р техн. наук, профессор кафедры вычислительной техники филиала ФБГОУ ВО «Национальный исследовательский университет «МЭИ» (Смо-ленск)

DSc (engineering), professor in Computer Engineering department, the Branch of National Research University “Moscow Power Engineering Institute” in Smolensk

mail@sbmpei.ruФГБОУ ВО Национальный исследовательский университет «МЭИ» в г. Смоленске РФ 214013, Смоленск, Энергетический проезд, д. 1РоссияThe Smolensk branch of the Moscow Power Engineering Institute (National Research University) 1 Energetichesky drive, Smolensk, 214013 Russian FederationRussian Federation2015080420160225162Copyright © Международный издательский дом научной периодики "Спейс, 20162016Международный издательский дом научной периодики "СпейсМеждународный издательский дом научной периодики "Спейсhttps://www.isjaee.com/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.isjaee.com/jour/article/view/229

Рассмотрены способы подавления окислов азота путем воздействия на процесс образования. Получены соотношения для степени снижения концентрации оксидов азота при интенсификации охлаждения факела, впрыске воды в топку, использовании рециркуляции топочных газов, эмульгировании топлива, ступенчатом или нестехиометрическом сжигании топлива. Полученные зависимости включают набор параметров, влияние которых сказывается на конечном значении концентрации оксидов азота. На основе этих зависимостей можно качественно оценивать влияние того или иного фактора. Рассчитанные степени подавления окислов азота обнаруживают удовлетворительное совпадение с данными промышленных экспериментов. Результаты работы могут быть использованы при конструировании энергетических установок с пониженным воздействием оксидов азота на окружающую среду.

In this article, the authors review the nitric oxide suppression methods by influencing on the generating process. The study showed the relations for degree of nitric oxide weakening in cooling flame intensification, water injecting to furnace, furnace gases recirculation using, fuels emulsification, staged or fuel combustion. The authors establish connections between a set of parameters, which have impact on finite nitric oxide concentration value. According to these relations, it can be possible to assess the influence of one factor or another. The study includes calculations of nitric oxide suppression degrees, which show a good agreement with the results of full-scale experiments. The results of the study can be used in power plants with low nitrogen oxides impact engineering.

оксиды азотарежим сжигания топливаинтенсификация охлаждения факеларециркуляциявпрыск водыэмульгированиенестехиометрическое горениеnitrogen oxidefuel combustion regimeflame cooling intensificationrecirculationwater injectionemulsificationnon-stoichiometric combustionReferencesТонконогий А.В., Дюсебаев М.К., Панченко С.В. Энергетика и экология. А-Ата, Мектеп, 1985.Tonkonogii A.V., Dyusebaev M.K., Panchenko S.V. Ènergetika i èkologiâ. A-Ata, Mektep Publ., 1985 (in Russ.).Косинов О.И. Исследование влияния интенсификации теплообмена на образование окислов азота в топках котлов: Автореферат диссертации канд. наук, 1975.Kosinov O.I. Issledovanie vliâniâ intensifikacii teploobmena na obrazovanie okislov azota v topkah kotlov (PhD thesis), 1975 (in Russ.).Хайт Ю.Л. Об одном возможном механизме закалки продуктов химических реакций в плазменной струе. В сб.: Кинетика и термодинамика химических реакций в низкотемпературной плазме М.: Наука, 1965.Hajt Yu.L. Ob odnom vozmožnom mehanizme zakalki produktov himičeskih reakcij v plazmennoj strue. V sb.: Kinetika i termodinamika himičeskih reakcij v nizkotemperaturnoj plazme. Moscow: Nauka Publ., 1965 (in Russ.).Сигал Д. Защита воздушного бассейна при сжигании топлива. М.: Недра, 1977.Sigal D. Zaŝita vozdušnogo bassejna pri sžiganii topliva. Moscow: Nedra Publ., 1977 (in Russ.).Шуркин Е.Н., Ридер К.Ф., Глейзер И.Ш. Подавление окислов азота в продуктах сгорания газа // Газовая промышленность. 1979. № 4. С. 56–57.Shurkin E.N., Rider K.F., Glejzer I.Sh. Podavlenie okislov azota v produktah sgoraniâ gaza. Gazovaâ promyšlennost, 1979, no. 4, pp. 56–57 (in Russ.).Найденов Г.Ф. Горелочные устройства и защита атмосферы от окислов азота. Киев: Техника, 1979.Naidenov G.F. Goreločnye ustrojstva i za-ŝita atmosfery ot okislov azota.. Kiev: Tehnika Publ., 1979 (in Russ.).Вильямс Ф.А. Теория горения. М.: Наука, 1971.Vilyams F.A. Teoriâ goreniâ. Mosow: Nauka Publ., 1971 (in Russ.).Палеев И.И., Агафонова Ф.А. Исследование горения капель жидкого топлива. В сб. Вопросы аэродинамики и теплопередачи в котельно-топочных процессах. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1958. С. 57–89.Paleev I.I., Agafonova F.A. Issledovanie goreniâ kapel židkogo topliva. V sb. Voprosy aèrodinamiki i teploperedači v kotelno-topočnyh processah. Moscow-Leningrad: Gosиnergoizdat, 1958, pp. 57–89 (in Russ.).Law С.К. A Model for the combustion of oil water emulsion droplets // Combustion Science and Technology. 1977. No 17. P. 29–38.Law S.K. A Model for the combustion of oil water emulsion droplets. Combustion Science and Technology, 1977, no. 17, 29–38 (in Eng.).Wickert К. Application of Reburning Technologies for NOx Emission Control on Oil and Pulverized Coal Tangentially Fired Boilers // Heat Manag. and Pollution Control. 1975. Vol. 27, No 1. P. 89–93.Wickert K. Application of Reburning Technologies for NOx Emission Control on Oil and Pulverized Coal Tangentially Fired Boilers. Heat Manag. and Pollution Control, 1975, vol. 27, no. 1, pp. 89–93 (in Eng.).Helion R. Towards an effective reduction of emissions in boilers via combustion control // VGBKraf. 1975. Vol. 55, No 2. P. 88–93.Helion R. Towards an effective reduction of emissions in boilers via combustion control. VGBKraf, 1975, vol. 55, no. 2, pp. 88–93 (in Eng.).Иванов И.М. Парогазовые процессы и их применение в народном хозяйстве. М: Наука, 1970.Ivanov I.M. Parogazovye processy i ih prime-nenie v narodnom hozâjstve. Moscow: Nauka Publ., 1970 (in Russ.).Орлин А.С. и др. Двигатели внутреннего сгорания. Т. 1. М.: Машгиз, 1957.Orlin A.S. et al. Dvigateli vnutrennego sgoraniâ. Vol. 1. Moscow: Mshgiz Publ., 1957 (in Russ.).Жихар Г.И., Руденко Б.М. Уменьшение окислов азота в продуктах сгорания при циклонном сжигании мазута // Электрические станции. 1980. № 11.С. 23–25.Zhihar G.I., Rudenko B.M. Žihar G.I., Rudenko B.M. Umenšenie okislov azota v produktah sgoraniâ pri ciklonnom sžiganii mazuta. Èlektričeskie stancii, 1980, no. 11, pp. 23–25 (in Russ.).Внуков А.К., Альшевский В.Н. Влияние двухступенчатого сжигания мазута и рециркуляции газов на генерацию окислов азота и серного ангидрида // Электрические станции. 1980. № 10. 15–18.Vnukov A.K., Alshevskij V.N. Vnukov A.K., Alshevskij V.N. Vliânie dvuhstupenčatogo sžiganiâ mazuta i recirkulâcii gazov na generaciû okislov azota i sernogo angidrida. Èlektričeskie stancii, 1980, no. 10, pp. 15–18 (in Russ.).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.