Теплотехнические испытания отопительных котельных при работе на торфяном топливе

Процесс отказа от невозобновляемых топлив в системе сложившихся отношений к вопросам экологии и ресурсосбережения повсеместно сопровождает развитие общества и экономики. В данной статье представлены результаты комплексных промышленно-эксплуатационных испытаний водогрейных котлов КВм-2,0 с ТШП и КВр-0,4К на объектах теплоснабжения Архангельской области при типичных режимах работы при сжигании угля, топливных смесей, а также брикетированного и кускового торфа. Эксперименты осуществлялись с использованием современных методов и передовых технических средств. В рамках исследований по переводу котлов на торфяное топливо проведены балансовые опыты, получены технико-экономические и экологические показатели работы, выполнены отбор и анализ очаговых остатков, детально изучены мелкодисперсные твердые и сажевые частицы, выбрасываемые в окружающую среду. Приведены графики изменения КПД брутто, потерь теплоты с уходящими газами, химической неполнотой сгорания топлива и концентраций оксидов серы и азота в период между загрузками торфяных брикетов в котел КВр-0,4К, а также графики изменения составляющих теплового баланса и КПД брутто всех исследуемых котельных агрегатов. Перевод теплогенерирующих установок на сжигание торфяного топлива позволяет добиться существенного снижения выбросов твердых и сажевых частиц без модернизации золоулавливающих установок. Комплексные экспериментальные исследования, проведенные на действующих водогрейных котлах номинальной теплопроизводительностью 0,4 и 2,0 МВт, показали возможность, а также энергоэкологическую эффективность сжигания брикетированного и кускового торфа в топочных камерах данных теплогенерирующих установок.

1. Любов, В. К. Повышение эффективности энергетического использования биотоплив / В. К. Любов, С. В. Любова. Архангельск: САФУ, 2017. 533 с.

2. Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов. М.: ПИО ОБТ, 1996.

3. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей. 14-е изд., перераб. и доп. М.: Энергоатомиздат, 1989. 288 с.

4. Трембовля, В. И. Теплотехнические испытания котельных установок / В. И. Трембовля, Е. Д. Фингер, А. А. Авдеева. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Энергоатомиздат, 1991. 416 с.

5. Сборник методик по определению концентраций загрязняющих веществ в промышленных выбросах. Л.: Гидрометеоиздат, 1987. 269 с.

6. Тепловой расчет котлов (нормативный метод) / изд. 3-е, перераб. и доп. СПб.: НПО ЦКТИ, 1998. 256 с.

7. Определение потерь тепла в окружающую среду на основе комплексного исследования эффективности работы котлов / В. К. Любов [и др.] // Теплоэнергетика. 2015. № 8. С. 36–40.

8. Exosomes in the Phloem and Xylem of Woody Plants / D. G. Chukhchin [et al.] // Planta. 2019. Vol. 251, Iss. 1. Art. 12. https://doi.org/10.1007/s00425-019-03315-y.

9. Fractionation of Wood with Binary Solvent 1-Butyl-3-Methylimidazolium Acetate + Dimethyl Sulfoxide / A. V. Ladesov [et al.] // Russian Journal of Applied Chemistry. 2018. Vol. 91,

10. Iss. 4. P. 663–670. https://doi.org/10.1134/S1070427218040201.

11. Любов, В. К. Программно-методический комплекс для обработки результатов испытаний теплоэнергетического оборудования и расчета вредных выбросов / В. К. Любов, В. А. Дьячков // Труды 2-й рос. нац. конф. по теплообмену. М.: МЭИ, 1998. Т. 3: Свободная конвекция. Тепломассообмен при химических превращениях. С. 225–228.

12. Комбинированное сжигание потоков различных промышленных отходов в топках котлов. Ч. 1 / Ю. П. Ярмольчик [и др.] // Энергетика. Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ. 2020. Т. 63, № 3. С. 236–252. https://doi.org/10.21122/1029-7448-2020-63-3-236-252.

13. Комбинированное сжигание потоков различных промышленных отходов в топках котлов. Ч. 2 / Ю. П. Ярмольчик [и др.] // Энергетика. Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ. 2020. Т. 63, № 6. С. 526–540. https://doi.org/10.21122/1029-7448-2020-63-6-526-540.

14. Контроль вредных выбросов ТЭС в атмосферу / под ред. П. В. Рослякова. М.: МЭИ, 2004. 228 с.

15. Повышение экологической безопасности тепловых электростанций / под ред. А. С. Седлова. М.: МЭИ, 20