Теплові та шкідливі викиди димових газів під час спалювання водопаливних емульсій
dc.contributor.author | Філіпщук, О. М. | |
dc.contributor.author | Колбасенко, О. В. | |
dc.contributor.author | Filipshchuk, Oleksandr M. | |
dc.contributor.author | Kolbasenko, Oleg V. | |
dc.date.accessioned | 2021-05-26T07:31:14Z | |
dc.date.available | 2021-05-26T07:31:14Z | |
dc.date.issued | 2019 | |
dc.description | Філіпщук, О. М. Теплові та шкідливі викиди димових газів під час спалювання водопаливних емульсій = Heat and harmful emissions from gases burning of water-fuel emulsions / О. М. Філіпщук, О. В. Колбасенко // Зб. наук. пр. НУК. – Миколаїв : НУК, 2019. – № 3 (477). – С. 10–17. | uk_UA |
dc.description.abstract | Анотація. Мета дослідження – підвищення екологічної ефективності суднових котельних установок, що використовують водопаливні емульсії з підвищеним водовмістом і корекцією її складу. Метод дослідження – експериментально-розрахунковий. Для підвищення достовірності оцінки впливу кавітаційної підготовки та водовмісту водопаливних емульсій на екологічні показники дослідження було проведено на експериментальній установці, що забезпечує сталість параметрів горіння й величин викидів токсичних речовин. Контроль якості горіння мазуту та водопаливних емульсій здійснювався за допомогою хроматографа «Газохром-3101» та газоаналізатора «ОКСІ-5М» із метою визначення концентрації токсичних викидів SO2, NOх (та окремо NO і NO2) і СО2. Відносна похибка перебуває на рівні ±5 %. Як показали проведені наукові дослідження, під час спалювання водопаливних емульсій із водомісткістю 25–30 % (первинний метод очистки) забезпечується зниження на виході з камери згоряння експериментальної установки концентрації NOх у 3,8 раза, SO2 – у 2,5 раза, СО2 – на 25 % унаслідок зменшення вмісту чистого палива у водопаливних емульсіях. На конденсаційних поверхнях котлів (другий етап очистки) конденсатом сірчаної кислоти з концентрацією близько 57 % вміст оксидів азоту NOх зменшується в 1,7 раза, сірки SO2 – у 10 разів. Під час забезпечення процесу конденсації в газоході (третій етап очистки ) буде здійснюватися додаткова очистка газів від NOх і SO2 за рахунок абсорбції. На відміну від наявних скруберних технологій, у запропонованій системі очистки на четвертому етапі на зрошення поверхні скрубера підводиться католіт від електродіалізатора. Для підвищення рН католіту до рівня 8,5–9,5 (збільшення кількості іонів Н+, ОН-) встановлено кавітатор, що забезпечить підвищення інтенсивності абсорбційних процесів у скрубері. Таким чином, використання скруберних технологій під час спалювання водопаливних емульсій із Wr = 25–30 % дає змогу знизити концентрацію NOx у 26 разів, SO2 – у 13,6 раза, а СО2 – у 2,4 раза порівняно зі спалюванням мазуту. Розміри секцій скрубера для уловлення NOх зменшаться в 3–4 рази, а секції уловлення SО2 з урахуванням зростання абсорбції SО2 за нітрозного механізму зменшаться в 5–8 разів. | uk_UA |
dc.description.abstract1 | Abstract. The purpose of the research is to increase the environmental efficiency of ship boilers using water emulsions with high water content and correction of its composition. The method of research is experimentally calculated. In order to increase the reliability of the assessment of the impact of cavitation preparation on the environmental indicators of the water content of the RES, studies were carried out on a pilot plant that ensures the stability of combustion parameters and the values of toxic values. The quality control of combustion fuel oil and water-fuel emulsion was carried out using a “Gasochrome-3101” chromatograph and an “OKSI-5M” gas sensor to determine the concentration of toxic emissions of SO2, NOx (and separately NO and NO2) and CO2. The relative error is at ±5 %. As shown by the scientific researches at combustion of water-fuel emulsions with a water capacity of 25–30 % (primary method of purification), a decrease in the output of the combustion chamber of the experimental installation of the concentration of NOx by 3,8 times, SO2 by 2,5 times and CO2 is ensured by 25 % as a result of the reduction of the PES fuel content. On the condensation surfaces of boilers (the second stage of purification) with sulfuric acid condensate with a concentration of about 57 %, the content of NOx oxides is reduced by 1,7 times and sulfur SO2 by 10 times. While providing the condensation process in the pipeline (the third stage of purification), additional gases from NOx and SO2 will be purified by absorption. Unlike the existing scrubber technologies, the proposed system of cleaning in the fourth stage irrigates the surface of the scrubber catholyte from the dial. To increase the pH of the catholyte to the level of 8,5–9,5, (increasing the number of ions H+, OH-) installed cavitator, which will increase the intensity of the absorption processes in the scrubber. Thus, the use of scrubber technology in the combustion of water-fuel emulsion with Wr = 25–30 % can reduce the NOx concentration by 26 times, SO2 by 13,6 times, and CO2 by 2,4 times compared to the burning of fuel oil. The dimensions of the scrubber sections for NOx capture will decrease by 3–4 times, and the CO2 capture sections will decrease by 5–8 times taking into account the increase of CO2 absorption by the nitrous mechanism. | uk_UA |
dc.identifier.issn | 2311-3405 (Print) | |
dc.identifier.issn | 2313-0415 (Online) | |
dc.identifier.uri | https://eir.nuos.edu.ua/handle/123456789/4198 | |
dc.language.iso | uk | uk_UA |
dc.relation.ispartofseries | 621.036.07 | uk_UA |
dc.subject | водопаливна емульсія | uk_UA |
dc.subject | електродіаліз води | uk_UA |
dc.subject | кавітація | uk_UA |
dc.subject | горіння | uk_UA |
dc.subject | токсичні викиди газів | uk_UA |
dc.subject | абсорбція | uk_UA |
dc.subject | конденсаційні поверхні | uk_UA |
dc.subject | скрубер | uk_UA |
dc.subject | теплові викиди | uk_UA |
dc.subject | water-fuel emulsion | uk_UA |
dc.subject | water electrodialysis | uk_UA |
dc.subject | cavity | uk_UA |
dc.subject | combustion | uk_UA |
dc.subject | toxic gas emissions | uk_UA |
dc.subject | absorption | uk_UA |
dc.subject | condensation surfaces | uk_UA |
dc.subject | scrubber | uk_UA |
dc.subject | thermal emissions | uk_UA |
dc.title | Теплові та шкідливі викиди димових газів під час спалювання водопаливних емульсій | uk_UA |
dc.title1 | Heat and harmful emissions from gases burning of water-fuel emulsions | uk_UA |
dc.title2 | 2019 | |
dc.type | Article | uk_UA |
Файли
Контейнер файлів
1 - 1 з 1
Вантажиться...
- Назва:
- Filipshchuk.pdf
- Розмір:
- 437.08 KB
- Формат:
- Adobe Portable Document Format
- Опис:
- стаття
Ліцензійна угода
1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
- Назва:
- license.txt
- Розмір:
- 7.05 KB
- Формат:
- Item-specific license agreed upon to submission
- Опис: