Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Снижение суммарных выбросов в атмосферу бензапирена и оксидов азота при работе газомазутных котельных установок систем теплоснабжения

ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Снижение суммарных выбросов в атмосферу бензапирена и оксидов азота при работе газомазутных котельных установок систем теплоснабжения"

На правах рукописи

ГРИГА СТЕПАН АНАТОЛЬЕВИЧ

СНИЖЕНИЕ СУММАРНЫХ ВЫБРОСОВ В АТМОСФЕРУ БЕНЗАПИРЕНА И ОКСИДОВ АЗОТА ПРИ РАБОТЕ ГАЗОМАЗУТНЫХ КОТЕЛЬНЫХ УСТАНОВОК СИСТЕМ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ

Специальности: 03.00.16 Экология

05.23.03 Теплоснабжение, вентиляция,

кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

ВОЛГОГРАД-2006

Работа выполнена в Волгоградском государственном техническом университете Научный руководитель заслуженный деятель науки и техники РФ, доктор технических наук,

профессор Злотин Григорий Наумович

Официальные оппоненты доктор технических наук, профессор

кандидат технических наук, доцент

Ведущая организация

Фокин Владимир Михайлович Коврина Ольга Евгеньевна Филиал МЭИ в г. Волжском

Защита диссертации состоится « S» MQfi час. на

заседании диссертационного совета К 212.026.03 при Волгоградском государственном архитектурно-строительном университете по адресу: 400074, г. Волгоград, ул. Академическая, 1, ауд. В-710.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета.

Автореферат разослан ч?}0» марта 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совета канд. техн. наук, доцент

Сергина Н. М.

¿006 к

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Энергетические котлы систем теплоснабжения городов являются активными источниками воздействия на окружающую среду. Процесс сгорания органического топлива в энергетических котлах сопровождается образованием вредных веществ, таких как оксиды азота (ЫОх), углерода, серы, ароматических углеводородов и прочих. Ароматические углеводороды, особенно бензапирен (СгоНп), являются сильными канцерогенами, обладают мутагенной активностью. Загрязнение воздуха бензапиреном приводит к увеличению частоты злокачественных новообразований органов дыхания. По данным Всемирной организации здравоохранения за последние 20 лет в развитых странах смертность от рака увеличилась на 18,6%.

Природоохранные мероприятия ТЭЦ направлены в основном на снижение выбросов оксидов азота, серы и углерода. Для подавления образования оксидов азота широко используется ступенчатое сжигание, рециркуляция дымовых газов, сжигание топлива при пониженных коэффициентах избытка воздуха. Многими исследователями отмечается, что перечисленные выше мероприятия могут приводить к интенсивному образованию высокомолекулярных углеводородов, что значительно опаснее для воздушного бассейна городской застройки, чем выбросы оксидов азота.

На сегодняшний день отсутствует комплексный подход к проблеме защиты воздушного бассейна городской застройки от вредных выбросов, особенно, если учесть, что сочетания бензаиирена и оксидов азота обладают суммированным негативным воздействием.

Все сказанное определяет актуальность исследований, направленных на защиту воздушного бассейна городской застройки от суммарного воздействия бензапирена и оксидов азота при работе котлов систем теплоснабжения.

Работа выполнялась в соответствии с тематическим планом научно-исследовательских работ Волгоградского государственного технического университета.

Цель работы. Защита воздушного бассейна городов посредством снижения суммарных выбросов в атмосферу бензапирена и оксидов азота при работе газомазутных котлов систем теплоснабжения.

Для достижения поставленной цели в работе решались задачи: -анализ физико-химических процессов образования опасных веществ при сжигании топлива в газомазутных котлах систем теплоснабжения;

-оценка влияния эффективности режимных и конструкторских методов, направленных на уменьшение суммарного выброса бензапирена и Ж)х в атмосферу городских территорий;

-уточнение аналитических зависимостей, обобщающих экспериментальные данные о влиянии коэффициента избытка воздуха и паропроизводительности газомазутных котлов на выбросы ИОх в атмосферу;

-уточнение математической модели для определения выбросов бензапирена и оксидов азота в зависимости от режимных параметров работы газомазутного котла;

-проведение испытаний на газомазутном котле системы теплоснабжения для проверки результатов теоретических исследований и получения новых данных для снижения суммарного воздействия С20Н12 и ЫОх на окружающую среду;

-оптимизация режима работы энергетического котла для эффективной защиты воздушного бассейна городской застройки от совместного воздействия бензапирена и оксидов азота.

Основная идея работы состоит в определении зависимости доли рециркуляции уходящих газов от коэффициента избытка воздуха для снижения суммарных выбросов бензапирена и оксидов азота в воздушный бассейн городской застройки при работе газомазутных котлов систем теплоснабжения.

Методы исследования включали: математическое и физическое моделирование изучаемых процессов; опытно-промышленные исследования; обработку экспериментальных данных методами математической статистики и регрессионного анализа с применением ПЭВМ; аналитическое обобщение известных научных и опытных результатов.

Достоверность научных положений работы, выводов и рекомендаций обоснована применением классических положений теоретического анализа; удовлетворительной сходимостью результатов, полученных с помощью математической модели, и опытных данных испытаний котла ТГМ-84Б в промышленных условиях, с известными результатами других исследователей; использованием современных измерительных средств и апробированных методик обработки результатов. Научная новизна работы состоит в том, что:

-усовершенствована расчётная модель и получена аналитическая зависимость, определяющая величину суммарных выбросов С20Н12 и МОх в воздушный бассейн городской застройки при работе газомазутных котлов систем теплоснабжения в зависимости от коэффициента избытка воздуха и доли рециркуляции газов;

-получены безразмерные соотношения выбросов в атмосферу ЫОх в зависимости от нагрузки газомазутных котлов систем теплоснабжения;

-установлена теоретическая зависимость концентрации С20Н12 в дымовых газах от режимных факторов работы котлов систем теплоснабжения. Практическое значение работы состоит в том, что: -определены пределы использования рециркуляции газов при работе газомазутного котла систем теплоснабжения в зависимости от коэффициента избытка воздуха с учетом экологических и экономических факторов.

-разработаны и внедрены организационно-технические мероприятия и практические рекомендации по их применению для подготовки газомазутного котла систем теплоснабжения к работе с минимальным

суммарным выбросом бензапирена и оксидов азота в воздушный бассейн городской застройки.

Реализация результатов работы:

-на Волжской ТЭЦ внедрены мероприятия по снижению вредных выбросов бензапирена и ЫОх при работе котлов на газе и мазуте;

-программа расчета выбросов С20Н12 и Ж)х реализована на ПЭВМ и используется в практике наладки энергетических котлов;

-материалы диссертационной работы используются на кафедре «Механика» ВПИ (филиал) ВолгГТУ при изучении дисциплин «Термодинамика и теплотехника», «Теплотехника» На защиту выносятся:

-уточнённая математическая модель и аналитическая зависимость, определяющая величину суммарных выбросов С20Н12 и Ж)х в воздушный бассейн городской застройки при работе газомазутных котлов систем теплоснабжения в зависимости от коэффициента избытка воздуха и доли рециркуляции газов;

-безразмерные соотношения выбросов в атмосферу ЫОх в зависимости от нагрузки газомазутных котлов систем теплоснабжения;

-теоретическая зависимость концентрации С20Н12 в дымовых газах от режимных факторов работы газомазутных котлов систем теплоснабжения;

-допустимые значения доли рециркуляции газов в зависимости от коэффициента избытка воздуха с учетом экологических и экономических факторов.

Апробация работы. Основные положения и результаты работы рассматривались и получили одобрение на: IX международной научно-технической конференции студентов и аспирантов «Радиоэлектроника, электротехника и энергетика», секция 38 «Котельные установки и охрана окружающей среды» (Москва, 2003 г.); III молодежной научно-технической конференции «Будущее технической науки», секция «Электроэнергетика» (Нижний Новгород, 2004 г.); IX региональной конференции молодых

исследователей Волгоградской области, направление №16 «Экология, охрана среды, строительство» (Волгоград, 2004г.); конференции «Перспективные проекты и технологии в энергетике», секция «Теплоэнергетика» (Волжский, 2005 г.).

Публикации. Основные результаты исследований по теме диссертации изложены в 10 работах.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованной литературы и приложений. Общий объем работы - 140 страниц, из них 92 - основной текст. Работа содержит 16 таблиц на 19 страницах, 20 рисунков на 19 страницах; список используемой литературы из 152 наименований на 15 страницах, 4 приложения на 23 страницах.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Проведенный критический обзор литературы по существующим исследованиям, посвященным решению экологически значимой проблемы защиты воздушного бассейна от С20Н12 и МОх, которые образуются при работе энергетических котлов систем теплоснабжения на углеводородных топливах показал, что положительное решение глобальной задачи защиты атмосферы усложняется с каждым годом. С одной стороны непрерывно ужесточаются нормы выбросов, с другой стороны - растут требования экономической эффективности. Всё это требует комплексного подхода к решению экологических и экономических проблем. Защите воздушного бассейна от выбросов энергообъектов посвятили свои труды: И. Я. Сигал, А. К. Внуков, П. В. Росляков, В. Р. Котлер, Ю. П. Енакин, Р. Б. Ахмедов, Л. М. Цирульников, В. Н. Луканин и другие отечественные и зарубежные исследователи.

Оксиды азота - это сильные загрязняющие вещества, опасные как для человека, так и для окружающей среды. К оксидам азота >ТОХ относят соединения: Ы20, N0, Ы203, Ш2, К20„, М205.

Среди углеводородов, содержащихся в продуктах сгорания органического топлива, особое место занимает бензапирен (класс опасности - 1), ПДК которого на много порядков ниже, чем остальных углеводородов. Это связано с тем, что бензапирен и некоторые другие полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) обладают канцерогенной и мутагенной активностью.

Защита воздушного бассейна от бензапирена и оксидов азота при работе газомазутных котлов систем теплоснабжения посредством снижения суммарного количества выбросов - актуальная задача, а исследование путей решения ее составляет цель работы.

В настоящее время существуют различные методики для определения вредных выбросов ИОх и С20Н12. Накоплен большой опыт снижения выбросов ЫОх- Общепризнано, что только при комбинации нескольких методов удается существенно уменьшить выброс ЫОх в атмосферу. Меньше накоплено опыта в отношении снижения выбросов в атмосферу С20Н12. В то же время в работе отмечается, что один и тот же фактор, например, доля рециркулирующих газов, может по-разному влиять на суммарные выбросы С20Н12 и ИОх-

Для разработки эффективных методов защиты воздушного бассейна городской застройки от вредных выбросов и обеспечения экологической безопасности при сжигании топлива в газомазутных котлах в работе ставилась цель - создать единую модель образования С20Н12 и ЫОх. Рассматривалось образование С2оН]2 и ЫОх в зависимости от значимых факторов: коэффициента избытка воздуха и доли рециркулирующих газов.

Для процесса тепловыделения при сгорании топлива использован закон Вибе, который скорректирован с учетом влияния коэффициента избытка воздуха и доли рециркуляции газов на скорость сгорания.

Материальный и тепловой баланс топочного устройства составлен в соответствии с нормативным методом теплового расчёта котельных агрегатов. Такое построение математической модели позволяет вводить

необходимое количество расчетных сечений, задавая интервал счета по времени, т,. Используя модифицированное уравнение

1290

—^— = ск2со2-е > I1'

методом послойного зонирования можно получить вьфажение текущей концентрации оксидов азота:

СМОх,- = в'(СН2)к ■(Со2.)т-Л, (2)

где 7ф - температура факела; коэффициент А зависит от температуры в зоне горения и учитывает влияние степени рециркуляции газов; В, к, т — константы.

В качестве варьируемых факторов математическая модель позволяет использовать вид и состав топлива, (возможно исследование процесса одновременного сгорания различных топлив при изменении их количественного соотношения); коэффициента избытка воздуха и его температуры; доли рециркуляции газов и их температуры; геометрических, аэродинамических и термодинамических параметров топки.

В результате исследований с помощью математической модели определялись закономерности изменения по длине факела следующих величин: температуры и скорости газов, концентрации свободного кислорода, азота, оксидов азота. Исследовались интегральные показатели процесса горения: температура на выходе из топки, суммарная концентрация оксидов азота и свободного кислорода, время пребывания газов в топке.

Для примера, на рис. 1 представлен график текущей концентрации Ж>х, полученный по предлагаемой математической модели в зависимости от времени пребывания газов в топке и степени рециркуляции газов г = 0 -н 0,15. Температура газов рециркуляции 280 °С.

Скорость образования ИОх (как видно из рис. 1) заметно снижается при увеличении доли рециркулируемых газов. При увеличении доли рециркуляции газов на 1% количество оксидов азота уменьшается на 2,3%.

время т, с

Рис.1. Зависимость количества оксидов азота NOx от степени рециркуляции г и времени пребывания газов в топке т

В работах Сигала И.Я. относительная эффективность ввода дымовых газов оценивается величиной 3-4,8% снижения концентрации NOx на 1% доли рециркуляции. В зависимости от способа ввода дымовых газов в топку, относительную эффективность рециркуляции по другим источникам, имеющимся в литературе, оценивают от 1,25 до 7,5% снижения на 1% степени рециркуляции. Можно сделать вывод, что предложенная модель для определения концентрации NOx имеет удовлетворительную сходимость с результатами других авторов.

Для исследования закономерностей образования С20Н12 использован нормативный метод (РД 153-34.1-02.316-99 «Методика расчета выбросов бензапирена в атмосферу паровыми котлами электростанций»), который основан на обобщении большого количества опытных данных. Погрешность методики составляет около 20%; большая точность обеспечивается при температуре дутьевого воздуха 280 - 350 "С.

и

Концентрации бензапирена (БП) в сухих дымовых газах котлов при р

сжигании природного газа СБпРассчитывалась по формуле:

СБП----Д*" (3)

N

где У[ К/ = Кр - Кд - - Кцл~ Коч -произведение коэффициентов для /=1

учета влияния рециркуляции, нагрузки котла, ступенчатого сжигания топлива, подачи влаги, условий очистки конвективных поверхностей нагрева.

Анализ формулы (3) показывает, что концентрация С20Н12 в дымовых газах котлов линейно зависит от доли рециркуляции г (увеличивается) и экспоненциально от а (также увеличивается). Для нахождения взаимосвязи между этими определяющими факторами, а также зависимости сложной нелинейной функции Сбп от а и г можно использовать положения теории планирования эксперимента (ТПЭ), в частности ортогональный композиционный план (ОЦКП):

Ст = Ь0+1ЬгХ1+ТЬл-Х1-Хк+1Ь1гХ,2. (4)

Для матрицы ОЦКП приняты вариации а = 1,0-5-1,1 и г = 0+0,2. Указанные диапазоны а и г соответствуют характерным режимам работы газомазутных котлов систем теплоснабжения. Кодированные значения факторов: Х\ = (а-1,05)/0,05; Х2 = (г-0,1)/0,1. Число опытов факторного эксперимента - 9. Концентрация С20Н12 (Сбп) для этих опытов определялась по формуле (3). В результате впервые получена регрессионная модель:

СБп=2,93 1+2,623-Х,+0,929-^2+0,750^Г,Л'2+0,530Л',2 - 0,049 Х22. (5) Значимость коэффициентов регрессии оценена с помощью коэффициента Стьюдента "Г: 1Ь ,1 > г Я Ы- Для уровня значимости 0,05 (вероятности Р=0,95) коэффициенты регрессии Ь0, Ьъ Ь2, Ьц, Ьп - значимые. Адекватность уравнения регрессии проверена с помощью критерия Фишера. Для уровня значимости 0,05 уравнение

Сьп=2,931+2,623-^+0,929-Х2+0,750-Х,-Хг+О,530-Х,2 (6)

адекватно отражает зависимость Сбп от а и г.

С помощью соотношения (6) проведено системное исследование влияния а и г на такой важный показатель экологической безопасности, как выбросы СгоН|2 в воздушный бассейн городской застройки при работе крупных газомазутных котлов систем теплоснабжения.

Состояние воздушного бассейна городской застройки можно улучшить, если определить оптимальные значения режимных параметров работы энергетических котлов а и г при наладке топочного режима энергоустановки на минимальные суммарные выбросы С20Н12 и ИОх- Эта задача решалась с помощью уточнённых физико-математических моделей расчёта выброса бензапирена и ЫОх и положений ТПЭ.

Впервые предложена методика приведения к одной размерности и одному масштабу разнородных вредных выбросов, таких, как С20Н12 и ИОх-Так как ПДК ЫОх в атмосферном воздухе в 85000 раз превышает ПДК С20Н12, то для анализа совместного влияния выбросов С20Н12 и МОх приведение величины выбросов С20Н12 к величине Ж)х производилось с помощью #пр=ПДКшЛ1ДКС20Н12, т. е. С20Н12 прив.=85000С2оН12.

Подобно тому, как получено уравнение (6), была составлена матрица ОЦКП для суммы концентраций С20Н12 прив. и ЫОх, мг/м3 (Спр).

С учетом значимости коэффициентов регрессии получено адекватное уравнение регрессии (вероятность Р= 0,95):

Спр=531,7+245,5-Х,+56,35-Х, ЛГ2+34,29-*,2. (7)

На рис.2 представлена зависимость суммарной концентрации Спр, ЫОх С20Н12 прив. от степени рециркуляции г и коэффициента избытка воздуха а-1,05, полученное с помощью математической модели. В данном случае увеличение доли рециркуляции газов г свыше 10% не оказывает существенного влияния на суммарную величину выбросов С20Н12 и ЫОх-

Видно, что при а = 1,05 минимальное значение суммарных выбросов

при работе крупного котла системы теплоснабжения достигается при г = 0,1.

Дальнейшее увеличение г не влияет на суммарную эмиссию С20Н12 и >ГОХ.

При изменении г от 0 до 10% суммарные выбросы снижаются на 7%.

600 500

1 400

к

I 300

I" 200

я 100

о

м

0

0 5 10 15 20 доля рециркуляции газов г, %

Рис.2. Изменение концентрации С20Н12 прив. (1), 1ЧОх (2) и суммарной концентрации Спр (3) от доли рециркуляции газов г при а = 1,05

В работе дано описание газомазутных котлов типа ТГМ-84 модификаций «А» и «Б» Таганрогского завода, средств и аппаратуры измерений, приведена детальная методика проведения испытаний, обработки данных и методика определения ошибок измерений.

Испытания котла проводились с целью получения данных для идентификации величины выбросов ЫОх, определенных в ходе численного эксперимента при тестировании математической модели, а также для определения влияния режимных параметров работы энергетического котла на выбросы Ж)х.

Плотность газового тракта является одним из важнейших условий экономичной работы котла и отражается на экологических характеристиках. На каждые 5% увеличения присосов воздуха КПД котла снижается, оценочно, на 0,5-1%, а перерасход топлива составляет 0,16%. С целью оценки плотности газового тракта котла ТГМ-84 были проведены специальные испытания.

В ходе испытаний измерение концентраций МОх; ЯСЬССОг+БОг); 02 и

СО выполнялись с помощью прибора ТЕЯТО-ЗООХ!,, зарегистрированного в едином реестре измерительных приборов Российской Федерации.

Определялась достоверность показаний основных параметров газомазутного котла путём составления балансовых уравнений, проводилась тарировка газовых горелок и мазутных форсунок.

Проведён анализ влияния нагрузки газомазутных котлов и доли рециркуляции газов на выход оксидов азота.

По данному вопросу были проанализированы имеющиеся опытные данные, накопленные за многие годы исследователями, и результаты испытаний газомазутных котлов, проведенных на ТЭЦ (г. Волжский) в которых автор принимал непосредственное участие.

Обработка полученной базы данных была выполнена в безразмерных координатах:

На рис. 3 представлена зависимость С]\юх от ^ для ^ паР измерений.

Обобщения опытных данных выполнено для значения Отах = 410 т/ч. Для приведенных на рис. 3 опытных данных получено уравнение:

Ошибка выполненного обобщения составила: ДС^ох =0,014

(надежность повторяемости результатов 0,90; плотность распределения Стьюдента равна 1,62).

Результаты исследования показали, что с увеличением нагрузки котла растет монотонно концентрация выбросов оксидов азота : 1%

увеличения Д< соответствует увеличению С^Охдо '0//°-

Безразмерные соотношения (8), (9) позволяют получить размерные характеристики газомазутного котла системы теплоснабжения пересчетом,

шах

(8)

СШх =0,380 + 0,614-0.

(9)

если на одном из режимов работы известны физические значения зависимости Очгох от

сЫС>х

0,95 0,9 0,85 0,8 0,75 0,7 0,65 0,6 0,55 0,5

0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 Ь Рис.3. Зависимость концентрации оксидов азота от нагрузки котла в безразмерных координатах Изменение суммарной концентрации С20Н12 и >ГОх в зависимости от доли рециркуляции г при фиксированных коэффициентах избытка воздуха а представлены на рис.4 и табл.1.

Таблица №1 - Суммарная эмиссия бензапирена и оксидов азота

г,% Ж)х, мг/м3 С20Н12, мкг/м3 С20Н12 прив., мг/м3 Спр., мг/м3 а

0 330,623 0,587 49,895 380,518 1,0

10 255,944 0,821 69,785 325,729 1,0

20 182,911 1,056 89,76 272,671 1,0

0 381,902 2,047 173,995 555,897 1,05

10 273,619 2,866 243,61 517,229 1,05

20 200,985 3,685 313,225 514,21 1,05

0 395,481 4,334 368,39 763,871 1,1

10 290,413 6,068 515,78 806,193 1,1

20 218,385 7,801 663,085 881,47 1,1

о ^ ^ и

□

^^ с з и а

В В

□

0

Суммарная эмиссия С20Н12 и Ы0Х в воздушный бассейн городской застройки при работе газомазутных котлов систем теплоснабжения адекватно отражается уравнением (7), которое получено впервые.

<х=1,01 а=1,1 •

доля рециркуляции газов г, % Рис.4. Изменение концентрации С2оН)2 прив. (1), Ж>х (2) и суммарной концентрации Спр (3) от доли рециркуляции газов г Влияние сочетаний коэффициента избытка воздуха на выходе из топки котла системы теплоснабжения и доли рециркуляции газов на подавление суммарного выхода С2оН]2 и ИОх носит различный характер. Следует принимать во внимание, что при коэффициентах избытка воздуха, приближающихся к а=1,1, начинается рост суммарных выбросов С20Н12 и ЫОх- Таким образом, с ростом а допустимые значения г снижаются.

Анализируя данные, представленные в табл.1, на рис.2 и рис.4 можно оценить предельные значения доли рециркуляции г, с точки зрения уменьшения суммарного выброса С20Н12 и ЫОх при варьировании коэффициента избытка воздуха а (табл.2).

Таблица №2 - Предельные значения доли рециркуляции г при

варьировании коэффициента избытка воздуха а

г предельное, % 15-27 до 10 до 5

а 1,0 1,05 1Д

Данные табл.2 обобщаются уравнением регрессии (10). При назначении предельной доли рециркуляции дымовых газов котла ТГМ-84 на природном газе следует руководствоваться уравнением г=Ло):

^"пред~ 245-220*сх. (10)

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе дано новое решение актуальной задачи защиты воздушного бассейна городской застройки от выбросов бензапирена и оксидов азота при работе крупных газомазутных котлов систем теплоснабжения.

Основные выводы по работе:

1. На основе анализа физико-химических процессов образования бензапирена и оксидов азота, использования ортогонального композиционного планирования эксперимента уточнена математическая модель для прогнозирования уровня загрязнения воздушного бассейна от совместного воздействия вредных выбросов.

2. Аналитически доказано, что минимальная суммарная приведенная концентрация бензапирена и оксидов азота при увеличении коэффициента избытка воздуха достигается при уменьшении доли рециркулирующих газов.

3. Установлены аналитические зависимости для определения массы выбросов бензапирена, а также приведенной массы суммарных выбросов бензапирена и оксидов азота.

4. Получена безразмерная характеристика влияния паропроизводительности газомазутного котла системы теплоснабжения на выброс оксидов азота, позволяющая производить экспертные оценки влияния паропроизводительности на состояние воздушного бассейна городской застройки.

5. Обоснована последовательность подготовки газомазутного котла к работе по режимной карте с пониженным выбросом бензапирена и оксидов азота в воздушный бассейн городской застройки.

6. Для эффективной защиты воздушного бассейна городской застройки от воздействия крупных газомазутных котлов систем теплоснабжения предложен и обоснован комплексный подход к выбору доли рециркуляции дымовых газов. Благодаря снижению платы за вредные выбросы от стационарного источника экономический эффект может достигать до 100 тыс. рублей в год.

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ: Кд - объёмный расход воздуха при совместном сжигании газа и мазута; V - объёмный расход продуктов сгорания; ядр — теплонапряжение поверхности зоны активного горения, МВт/м2; ду - теплонапряжение топочного объема, кВт/м3 (проектная величина); а" - коэффициент избытка воздуха в дымовых газах на выходе из топки.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ ОТРАЖЕНО В СЛЕДУЮЩИХ

ПУБЛИКАЦИЯХ:

1. Грига, С.А. Выбросы оксидов азота в зависимости от режима работы энергоустановок. Обобщение опытных данных [Текст] / Г.Н. Злочин, С.А. Грига // Теплоэнергетика, №5,2005. - С. 75-76.

2. Грига, С.А. Минимизация суммарного негативного воздействия выбросов оксидов азота и бенз(а)пирена [Текст] / С.А. Грига, А.Д. Грига // Перспективные проекты и технологии в энергетике: сб. науч. тр. / Волжский филиал МЭИ ГОУВПО, Федеральное агентство по образованию. -Волжский, 2005. - С. 93-97.

3. Грига, С.А. Образование токсичных твердых частиц и сажи при сгорании органического топлива в энергетических установках [Текст] / А.Д. Грига, С.А. Грига // Межрегиональная научно-практическая конференция: сб. науч.

тр. / ВПИ (филиал) Волгоград, гос. технич. ун-т, Федеральное агентство по образованию. - Волжский, 2005. - С. 94-96.

4. Грига, С.А. Влияние рециркуляции продуктов сгорания на эффективность энергетических установок и экономию электрической энергии [Текст] / С.А. Грига // Будущее технической науки: сб. науч. тр. / Нижегородский гос. технич. ун-т, Федеральное агентство по образованию. -Нижний Новгород, 2004. - с. 115.

5. Грига, С.А. Опытное исследование рабочих процессов в энергетических установках [Текст] / Г.Н. Злотин, М.П. Раменский, С.А. Грига // Межрегиональная научно-практическая конференция: сб. науч. тр. / ВПИ (филиал) Волгоград, гос. технич. ун-т, Федеральное агентство по образованию. - Волжский, 2004. - С. 109-114.

6. Грига, С.А. Тестирование математической модели процесса сжигания топлива в энергетических установках [Текст] / С.А. Грига, Г.Н. Злотин, А.Д. Грига // Механика и процессы управления: сб. науч. тр. / Уральское отделение Российской академии наук. - Екатеринбург, 2004. - С. 243-246.

7. Грига, С.А. Использование теории подобия для определения выбросов оксидов азота в зависимости от режима работы котельной установки [Текст] / С.А. Грига, Г.Н. Злотин // Экология, охрана среды, строительство: сб. науч. тр. / Волгоград, арх.-строит. академ., Федеральное агентство по образованию. - Волгоград, 2004. - С. 46-48.

8. Грига, С.А. Влияние коэффициента избытка воздуха при сжигании углеводородного топлива на выбросы оксидов азота [Текст] / Г.Н. Злотин, А.Д. Грига, М.П. Раменский, С.А. Грига // Проблемы машиностроения: сб. науч. тр. / Уральское отделение Российской академии наук. - Екатеринбург, 2003.-С. 426-431.

9. Грига, С.А. Построение модели для определения количества выбросов оксидов азота [Текст] / С.А. Грига, Г.Н. Злотин // Радиоэлектроника. Электротехника и энергетика: сб. науч. тр. / МЭИ, Федеральное агентство по образованию. - Москва, 2003. - с. 96.

10. Грига, С.А. Особенности образования оксидов азота при сжигании топлива в энергетических установках [Текст] / С.А. Грига // Интерстроймех-2003: сб. науч. тр. / ВИСИ (филиал) Волгоград, арх.-строит. академ., Федеральное агентство по образованию. -Волжский, 2003. - С. 106-108.

Л №6А

р-7320

Подписано в печать 03 .2006г. Заказ № ЯЧ6. Тираж 100 экз. Печ. л. 1,0 Формат 60 х 84 1/16. Бумага офсетная. Печать офсетная.

Типография РПК «Политехник» Волгоградского государственного технического университета.

400131, г. Волгоград, ул. Советская, 35

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Грига, Степан Анатольевич

I ВВЕДЕНИЕ.,.:.

ГЛАВА 1 Анализ процессов образования вредных выбросов в атмосферу при сжигании топлива в котельных установках систем теплоснабжения.

1.1 Воздействие объектов теплоэнергетики на окружающую среду.

1.2 Образование оксидов азота.

1.3 Режимно-технологические методы снижения образования оксидов азота.

1.3.1 Рециркуляция газов.

1.3.2 Нестехиометрическое сжигание топлива. Ступенчатое сжигание.

1.3.3 Впрыскивание в зону горения воды, пара и других веществ.

1.3.4 Режимные, конструкторские методы и комбинация нескольких методов. 1.3.4.1 Использование парогазового цикла.;.:.

1.3.5 Новые типы теплогенераторов.

1.4 Несгоревшие углеводороды.

1.5 Образование оксидов углерода.

1.6 Образование токсичных твердых частиц и сажи.

1.7 Образование бензапирена.

1.8 Влияние коэффициента избытка воздуха при сжигании углеводородного топлива на выбросы оксидов азота. 1.9 Выбросы оксидов азота в зависимости от нагрузки газомазутных котлов.:.:.

1.10 Основные задачи исследования.:.

ГЛАВА 2 Математическое моделирование образования бензапирена и оксидов азота.

2.1 Построение математической модели.

2.1.1 Математическое моделирование образования оксидов азота.

2.1.2 Определение выбросов бензапирена.

2.2 Тестирование математической модели процесса сжигания топлива в котельных установках систем теплоснабжения.

2.3 Совместное воздействие бензапирена и оксидов азота на атмосферу. Приведение разнородных выбросов. Регрессионная модель.

2.4 Выводы по главе.

ГЛАВА 3 Опытное исследование рабочих процессов в котельных установках систем ■ теплоснабжения. . Методика проведения экспериментов.

3.1 Характеристики энергетического котла.;.

3.1.1 Основные параметры котельной установки.

3.1.2 Особенности котельного агрегата.

3.1.3 Тарировка горелочных устройств.

3.1.4 Уплотнения газового тракта котельной установки.

3.1.5 Основные характеристики сжигаемого топлива.

3.2 Определение присосов воздуха в тракт котельной установки.!.

3.3 Исследование состава продуктов сгорания.

3.4 Методика проведения экспериментов. Определение исходного уровня концентрации оксидов азота на базовых режимах работы.

3.5 Погрешности и ошибки при измерении состава газов.

3.6 Выводы по главе.

ГЛАВА 4 Экспериментальные исследования влияния коэффициента избытка воздуха и рециркуляции газов при работе котельной установки на выбросы оксидов азота и бензапирена.

4.1 Оценка влияния коэффициента избытка воздуха при работе котельных установок на выход оксидов азота.

4.2 Влияние рециркуляции продуктов сгорания.

• 4.3 Влияние нагрузки газомазутных котельных установок на выбросы оксидов азота.

У 4.4 Влияние коэффициента избытка воздуха, степени рециркуляции при работе котельных установок на суммарные выбросы оксидов азота и бензапирена.:.

4.5 Выводы по главе.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Снижение суммарных выбросов в атмосферу бензапирена и оксидов азота при работе газомазутных котельных установок систем теплоснабжения"

Актуальность проблемы. Энергетические котлы систем теплоснабжения городов являются активными источниками воздействия на окружающую среду. Процесс сгорания органического топлива в энергетических котлах сопровождается образованием вредных веществ, таких как оксиды азота (NOx), углерода, серы, ароматических углеводородов и прочих. Ароматические углеводороды, особенно бензапирен (С20Н12), являются сильными канцерогенами, обладают мутагенной активностью. Загрязнение воздуха бензапиреном приводит к увеличению частоты злокачественных новообразований органов дыхания. По данным Всемирной организации здравоохранения за последние 20 лет в развитых странах смертность от рака увеличилась на 18,6%.

Важнейшее предназначение котельных установок систем теплоснабжения в социальном плане - это надежное обеспечение потребителей электроэнергией, тепловой энергией в паре и воде.

Эффективная работа промышленных предприятий, жизнеобеспечение населения достигается благодаря широкому использованию котельных установок. При этом ужесточаются требования к энергоустановкам по экономическим и экологическим показателям.

В крупных городах доля вредных веществ от ТЭЦ достигает 43 % от общего количества загрязнения воздушного бассейна [41, 69, 95, 121, 126].

Воздействие энергоустановок на окружающую среду носит явно негативный характер. Парниковый эффект в земной атмосфере от нарастающей концентрации окислов углерода уже не вызывает сомнений у специалистов. Отмечаются глобальные изменения баланса кислорода в земной атмосфере [33, 68, 70, 71]. Громадные количества углерода, сжигаемые с помощью кислорода, заметно влияют на его концентрацию в атмосфере, что создает не только технические, но и политические, юридические проблемы между странами [33, 63, 123, 125].

Ущерб от вредных выбросов энергетических установок в атмосферу приводит к тому, что происходит дисгармонизация естественных процессов; наблюдается ухудшение здоровья людей по экологическим показателям, снижение их жизнедеятельности; идет процесс уменьшения видового разнообразия; исчезают отдельные виды растений и животных; происходят нарушения экосистем, деградация флоры и фауны [61, 62, 65, 122].

Горение, термогазодинамические процессы в технологических печах и устройствах сжигания твердых, жидких и газообразных топлив - это причина основных процессов воздействия промышленности на окружающую среду. В горелочных устройствах полного сгорания топлива не происходит, в отработавших газах присутствуют продукты , неполного сгорания и токсичные вещества (всего более 280 наименований), [1].

Исследования и работы по охране окружающей среды от загрязнений канцерогенными веществами посвящены наиболее актуальному вопросу контроля и режимного снижения выбросов оксидов азота при сжигании углеводородного топлива [61, 64, 67, 81, 148-151]. Тепловые электростанции выбрасывают в атмосферу свыше 27 % канцерогенных веществ [30, 67, 84, 96, 127, 128]. Основным же источником вредных выбросов становится автомобильный транспорт [133].

Природоохранные мероприятия ТЭЦ направлены в основном на снижение выбросов оксидов азота, серы и углерода. Для подавления образования оксидов азота широко используется ступенчатое сжигание, рециркуляция дымовых газов, сжигание топлива при пониженных коэффициентах избытка воздуха. Многими исследователями отмечается, что перечисленные выше мероприятия могут приводить к интенсивному образованию высокомолекулярных углеводородов, что значительно опаснее для воздушного бассейна городской застройки, чем выбросы оксидов азота.

На сегодняшний день отсутствует комплексный подход к проблеме защиты воздушного бассейна городской застройки от вредных выбросов, особенно, если учесть, что сочетания бензапирена и оксидов азота обладают суммированным негативным воздействием.

Все сказанное определяет актуальность исследований, направленных на защиту воздушного бассейна городской застройки от суммарного воздействия бензапирена и оксидов азота при работе котлов систем теплоснабжения.

Работа выполнялась в соответствии с тематическим планом научно-исследовательских работ Волгоградского государственного технического университета.

Цель работы. Защита воздушного бассейна городов посредством снижения суммарных выбросов в атмосферу бензапирена (С20Н12) и оксидов азота (NOx) при работе газомазутных котлов систем теплоснабжения. Для достижения поставленной цели в работе решались задачи: -анализ физико-химических процессов образования опасных веществ при сжигании топлива в газомазутных котлах систем теплоснабжения;

-оценка влияния эффективности режимных и конструкторских методов, направленных на уменьшение суммарного выброса бензапирена и NOx в атмосферу городских территорий;

-уточнение аналитических зависимостей, обобщающих экспериментальные данные о влиянии коэффициента избытка воздуха и паропроизводительности газомазутных котлов на выбросы NOx в атмосферу;

-уточнение математической модели для определения выбросов бензапирена и оксидов азота в зависимости от режимных параметров работы газомазутного котла;

-проведение испытаний на газомазутном котле системы теплоснабжения для проверки результатов теоретических исследований и получения новых данных для снижения суммарного воздействия С20Н12 и NOx на окружающую среду;

-оптимизация режима работы энергетического котла для эффективной защиты воздушного бассейна городской . застройки от совместного воздействия бензапирена и оксидов азота.

Основная идея работы состоит в определении зависимости доли рециркуляции уходящих газов от коэффициента избытка воздуха для снижения суммарных выбросов бензапирена и оксидов азота в воздушный бассейн городской застройки при работе газомазутных котлов систем теплоснабжения.

Научная новизна работы состоит в том, что:

-усовершенствована расчётная модель и получена аналитическая зависимость, определяющая величину суммарных выбросов С20Н12 и NOx в воздушный бассейн городской застройки при работе газомазутных котлов систем теплоснабжения " в зависимости от коэффициента избытка воздуха и доли рециркуляции газов;

-получены безразмерные соотношения выбросов в атмосферу NOx в зависимости от нагрузки газомазутных котлов систем теплоснабжения;

-установлена теоретическая зависимость концентрации С20Н12 в дымовых газах от режимных факторов работы котлов систем теплоснабжения. Практическое значение работы:

-определены пределы использования рециркуляции газов при работе газомазутного котла систем теплоснабжения в зависимости от коэффициента избытка воздуха с учетом экологических и экономических факторов.

-разработаны и внедрены организационно-технические мероприятия и практические рекомендации по их применению для подготовки газомазутного котла систем' теплоснабжения к работе с минимальным суммарным выбросом бензапирена и оксидов азота в воздушный бассейн городской застройки;

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованной литературы и приложений. Общий объем работы - 140 страницы, из них 92 - основной

Заключение Диссертация по теме "Экология", Грига, Степан Анатольевич

Основные выводы по работе:

1. На основе анализа физико-химических процессов образования бензапирена и оксидов азота, использования ортогонального композиционного планирования эксперимента уточнена математическая модель для прогнозирования уровня загрязнения воздушного бассейна от совместного воздействия вредных выбросов.

2. Аналитически доказано, что минимальная суммарная приведенная концентрация бензапирена и оксидов азота при увеличении коэффициента избытка воздуха достигается при уменьшении доли рециркулирующих газов.

3. Установлены аналитические зависимости для определения концентрации бензапирена, а также приведенной концентрации суммарного выброса бензапирена и оксидов азота, которые позволяют оптимизировать режимы работы энергетического котла в системе теплоснабжения.

4. Получена безразмерная характеристика влияния паропроизводительности газомазутного к<этла системы теплоснабжения на выброс оксидов азота, позволяющая производить экспертные оценки влияния паропроизводительности на состояние воздушного бассейна городской застройки.

5. Обоснована последовательность подготовки газомазутного котла к работе по режимной карте с пониженным выбросом бензапирена и оксидов азота в воздушный бассейн городской застройки.

Для эффективной защиты воздушного бассейна городской застройки от воздействия крупных газомазутных котлов систем теплоснабжения предложен и обоснован комплексный подход к выбору доли рециркуляции дымовых газов. Благодаря снижению платы за вредные выбросы от стационарного источника экономический эффект может достигать до 100 тыс. рублей в год.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

В диссертационной работе дано новое решение актуальной задачи защиты воздушного бассейна городской застройки от выбросов бензапирена и оксидов азота при работе крупных газомазутных котлов систем теплоснабжения.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата технических наук, Грига, Степан Анатольевич, Волгоград

1. Промышленно-транспортная экология. Текст.:/ В. Н. Луканин, Ю. В. Трофименко -М.: Высшая школа, 2001. -296 с.

2. Защита атмосферы от выбросов энергообъектов. Текст.: Справочник/ А. К. Внуков М.: Энергоатомиздат, 1992. - 176 с.

3. Защита атмосферного воздуха от газообразных выбросов. Текст.:/ П. В. Росляков, Л. Е. Егорова М.: Моск. энерг. ин-т, 1996. - 72 с.

4. Росляков, П. В. Минимально достижимый выход оксидов азота в топках котла Текст. / П. В. Росляков, Бэйцзин Чжун, С. А. Тимофеева //Теплоэнергетика, №8, 1992. С. 47-49.

5. Защита воздушного бассейна при сжигании топлива. Текст.:/ И. Я. Сигал Л.: Недра, 1988. - 312 с.

6. Росляков, П.В. Реализация не стехиометрического сжигания мазута с целью снижения выбросов оксидов азота Текст. / П. В. Росляков, А. В. Вершинин, А. Е. Зелинский [и др.] // Электрические станции, №3, 1991. -С. 31-35.

7. Марков, В.А. Чтобы тракторный дизель стал автомобильным Текст. / В. А. Марков, Е. А. Сиротин // Автомобильная промышленность, №6, 1999. -С. 9-1L

8. Токсичность двигателей внутреннего сгорания. Текст.:/ В. А.Звонов -М.: Машиностроение, 1981. 160 с.

9. Росляков, П. В. Влияние основных характеристик зоны активного горения на выход оксидов азота Текст. / П. В.Росляков, Л. Е. Егорова // Теплоэнергетика, №9, 1996. С. 22-26.

10. Росляков, П.В. Методика расчета выбросов оксидов азота паровыми и водогрейными газомазутными котлами Текст. / П. В.Росляков, Л. Е. Егорова // Теплоэнергетика, №4,1997. С. 67-74.

11. Внуков, А.К. Технология ускоренной наладки котлов малой мощности Текст. / А. К.Внуков, Ф. А. Розанов // Энергетик, № 7, 2003.

12. Раменский, М.П. Метод оптимизации снижения выбросов оксидов азота Текст. / М. П. Раменский, А. Д. Грига // Теплоэнергетика, № 7, 2000. -С. 68-71.

13. Фаткуллин, P.M. Эффективность снижения оксидов азота при ступенчатом сжигании с встречной подачей воздуха на котле ТГМ-84 Текст. / Р. М.Фаткуллин, П. Н.Шевченко, А. А. Бикметов [и др.] //Электрические станции, №10, 1996. С. 13-17.

14. Тепловой расчет котлов Текст.: Нормативный метод. СПб. НПО ЦКТИ, 1998.-296 с.

15. Методические указания по расчету выбросов оксидов азота с дымовыми газами котлов тепловых электростанций. Текст.: РД 34.02.304-95. М.: АООТ «ВТИ», 1996.-36 с.

16. Теплотехнические испытания котельных установок. Текст.:/ В. И. Трембовля, А. А. Авдеева-М.: Энергия, 1991.

17. Грига, С.А. Построение модели для определения количества выбросов оксидов азота Текст. / С.А. Грига, Г.Н. Злотин // Радиоэлектроника. Электротехника и энергетика: сб. науч. тр. / МЭИ, Федеральное агентство по образованию. Москва, 2003. - с. 96.

18. Грига, С.А. Выбросы оксидов азота в зависимости от режима работы энергоустановок. Обобщение опытных данных Текст. / Г.Н. Злотин, С.А. Грига // Теплоэнергетика, №5, 2005. С. 75-76.

19. Токсичность отработавших газов дизелей. Текст.:/ В. А. Марков, Р. М. Баширов, И. И. Габитов М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002. -376 с.

20. Топливные системы и экономичность дизелей. Текст.:/ И.В. Астахов, Л.Н. Голубков, В.И. Трусов [и др.] М.: Машиностроение, 1990. - 288 с.

21. Топливная аппаратура автотракторных дизелей. Текст.:/ Б. Н. Файнлейб Л.: Машиностроение, 1990. - 352с.

22. Марков, В.А. Качество процесса топливоподачи и показатели Ф транспортного дизеля Текст. / В. А.Марков, С. Н. Девянин //

23. Транспортные наземные системы: сб. науч. тр. / Волгоград, гос. технич. ун-т, Федеральное агентство по образованию. Волгоград, 2004. - С. 1723.

24. Филимонов, А. Г. Технологические режимы подавления оксидов азота ^ при сжигании газа на электростанциях Текст. / А. Г.Филимонов, В. П.

25. Тутубалина // Материалы докладов Российского национального симпозиума по энергетике: сб. науч. тр. / Казань, 2001. - С. 57-60.

26. Бойко, Е. А. Полупромышленные исследования подавления NOx ппри ® энергетическом использовании Канско- Ачинских углей Текст. / Е. А.

27. Бойко, Д. Г. Дидичин, П. В. Шишмарев // Материалы докладов Российского национального симпозиума по энергетике: сб. науч. тр. / -* Казань, 2001.-С. 61-65.

28. Новиков, Jl. А. Основные направления создания малотоксичных транспортных двигателей Текст./ Л. А. Новиков // Двигателестроение, №2,2002. С. 23-27.

29. Анфилофьев, Б. А. Уровни выбросов вредных веществ тепловозными дизелями в окружающую среду Текст./ Б. А. Анфилофьев, Д. Я. Носырев, Е. А. Скачкова // Вестник МАНЭБ, Вып.8(44). Санкт-Петербург, Самара. - 2001. - С. 64-66.

30. Анфилофьев, Б. А. Механизм образования окислов азота в тепловозных дизелях и оценка их влияния на окружающую среду Текст./ Б. А. Анфилофьев, Д. Я. Носырев, Е. А. Скачкова // Вестник МАНЭБ, Вып.8(44). Санкт- Петербург, Самара. - 2001. - С. 98-100.

31. Анфилофьев, Б.А. Особенности сажевыделения в тепловозных дизелях и оценка их влияния на окружающую среду Текст./ Б. А. Анфилофьев, Д. Я. Носырев, Е. А.Скачкова // Вестник МАНЭБ, Вып.8(44). Санкт-Петербург, Самара. - 2001. - С. 95-97.

32. Скачкова, Е.А. Классификация мероприятий по снижению токсичности отработавших газов тепловозных дизелей Текст./ Е. А. Скачкова // сб. науч. тр. / СамИИТ, Федеральное агентство по образованию. Самара, 2001.-С. 137-139.

33. Образование и выгорание сажи при сжигании углеводородных топлив. Текст.:/ Ф. Г. Бакиров, В. М. Захаров, Н. 3. Полищук, 3. Г. Шайхутдинов -М.: Машиностроение, 1989. 128 с.

34. Верещетин, В. А. Газомазутная горелка с пониженным выходом оксидов азота Текст. / В. А. Верещетин // Радиоэлектроника. Электротехника и энергетика: сб. науч. тр. / МЭИ, Федеральное агентство по образованию. -Москва, 2003.-с. 93.

35. Прокутин, Д. А. Разработка экологически чистого парового котла с кипящим слоем катализатора Текст. / Д. А. Прокутин // Радиоэлектроника. Электротехника и энергетика: сб. науч. тр. / МЭИ, Федеральное агентство по образованию. Москва, 2003. - с. 106.

36. Волков, Э. П. Экологически чистые каталические теплоэлектростанции с турбоэкспандерами Текст. / Э. П. Волков, А. И. Поливода, Ф. А. Поливода // Известия Академии наук, №1, 2002. — С. 3-31.

37. Барбасов, А. А. Реконструкция Смоленской ГРЭС на основе парогазовых технологий Текст. / А. А. Барбасов// Радиоэлектроника. Электротехника и энергетика: сб. науч. тр. / МЭИ, Федеральное агентство по образованию. Москва, 2003. - с. 134.

38. Чубенко, Е. С. Оптимизация топочного процесса котла Е-160-3,9-440 ГМ Текст. / Е. С. Чубенко // Радиоэлектроника. Электротехника и энергетика: сб. науч. тр. / МЭИ, Федеральное агентство по образованию. -Москва, 2003.-с.211-212.

39. Фоменко, Н. А. Снижение негативного воздействия автомобильных двигателей на окружающую среду Текст. / Н. А. Фоменко, Н. П.

40. Мартышок и др. // Интерстроймех-2003: сб. науч. тр. / ВИСИ (филиал) Волгоград, арх.-строит. академ., Федеральное агентство по образованию. Волжский, 2003. - С. 237-241.

41. Оксиды азота в дымовых газах котлов. Текст.:/ В. Р. Котлер М.: Энергоатомиздат, 1987. - 144 с.

42. Сигал, И. Я. Пути снижения выбросов оксидов азота тепловымиэлектростанциями Текст. / И. Я. Сигал // Теплоэнергетика, № 3, 1989. -С.5-8.

43. Гонобоблев, А. С. Технологические методы подавления образованияоксидов азота Текст. / А. С. Гонобоблев, С. В. Кучер [и др.] //

44. Реконструкция энергетических котлов тепловых электростанций: сб. науч. тр. Волжский, 1998. - С. 30-36.

45. Ц 55. Технология сжигания горючих газов и жидких топлив. Текст.:/ Р. Б.

46. Ахмедов, JI. М. Цирульников JL: Недра, 1984. - 238 с.

47. Росляков, П.В. Оптимальные условия реализации технологии ступенчатого сжигания топлива с вводом азотосодержащих веществ в восстановительную зону горения Текст. / П. В. Росляков, А. В.Бурковаж

48. А II Теплоэнергетика, № 1, 1993. С. 18-22.

49. Технологические методы снижения выбросов оксидов азота при сжигании органического топлива в энергетических и водогрейных котлах // Всероссийский теплотехнический институт, 2003. С. 1-7.

50. Технология очистки дымовых газов ТЭС от оксидов азота на основе ввода аммиака в высокотемпературную зону газохода котла // Всероссийский теплотехнический институт, 2003. С. 1-4.

51. Концептуальные основы оценки экологического риска. Текст.:/ В. В. Меньшиков М.: Изд-во МНЭПУ, 2001. - 45с.

52. Экология, охрана природы и экологическая безопасность Текст.: уч. пособие; под общ. ред. В. И. Данилова-Данильяна. М.: МНЭПУ, 1997. - 744с.

53. Оценка природной и техногенной безопасности России: теория и практика. Текст.:/ М. А. Шахраманьян, В. А. Акимов, К. А. Козлов М.: ФИД «Деловой экспресс», 1998.

54. Субботин, С. А. Риск как неизбежное и необходимое условие развития Текст. / С. А. Субботин: сб. науч. тр. М.: Изд-во ВНИИГАЗ, 1999.

55. Экология (теории, законы, правила, принципы и гиппотезы). Текст.:/ Н. Ф. Реймерс М.:Россия молодая, 1994.

56. Концептуальная экология. Надежда на выживание человечества. Текст.:/ Н. Ф. Реймерс М.: Россия молодая, 1992.

57. Новиков, С.М. Проблемы оценки канцерогенного риска воздействия химических загрязнений окружающей среды Текст. / С. М. Новиков, Г. И. Румянцев, 3. И. Жолдакова [и др.] // Гигиена и санитария, № 1, 1998.

58. Статистика окружающей среды. Текст.:/ Г. Д. Кулагина М.: Изд-во МНЭПУ, 1999.- 106 с.

59. Методические рекомендации и порядок определения класса опасности отходов. Текст.: разработчик Минприроды России М., 1996.

60. Наука окружающей среды. Как построен мир. Текст.:/ А. Небел М.: Мир, 1993.71. «Обсуждение проблемы национальной экологической политики Российской Федерации» (Круглый стол)// Государство и право, №1, 1994 -С. 65-87.

61. Расчет вредных выбросов ТЭС в атмосферу. Текст.:/ П. В.Росляков, J1. Е.Егорова, И. JI. Ионкин М.: Изд-во МЭИ, 2002. - 82 с.

62. Защита атмосферы от промышленных загрязнений. Текст.:/ С. Колверта, Г.М. Инглунда М.: Металлургия, 1988.

63. Охрана воздушного бассейна от загрязнений: технология и контроль. Текст.:/ Б. Бретшнайдер, И. Курфюрст JI.: Химия, 1989.

64. ГОСТ Р 50831-95. Установки котельные. Теплотехническая часть. Общие технические требования. Текст.: -М.: Изд-во стандартов, 1996.

65. Охрана окружающей среды на ТЭС и АЭС. Текст.:/ В. В. Жабо М.: Энергоатомиздат, 1992.

66. Методика определения валовых выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от котельных установок ТЭС. Текст.: РД 34.02.305-98. М.: ВТИ, 1998.

67. Отраслевая инструкция по нормированию выбросов загрязняющих веществ в атмосферу для тепловых электростанций и котельных. Текст.: РД 34.02.303-98. М.: СПО ОРГРЭС, 1998.

68. Инструкция по инвентаризации выбросов в атмосферу загрязняющих веществ тепловых электростанций и котельных. М.: СПО ОРГРЭС,1998.

69. Методика расчета выбросов бенз(а)пирена в атмосферу паровыми котлами электростанций. Текст.: РД 153-34.1-02.316-99. М.: ВТИ,1999.

70. Стратегия защиты окружающей среды от загрязнения. Текст.:/ П. Бертокс, Д. М. Радд М.: Мир, 1980.

71. Бродянский, В. Ресурсы ноосферы и экономики Текст. / В. Бродянский, А. Бандура // Энергия, №10,1996. С. 22-30.

72. Жизнь в окружающей среде. Текст.:/ Т. М. Миллер Пангея, 1993.

73. Протасов, В. Ф. Экология, здоровье и природопользование в России Текст. / В. Ф. Протасов, А. В. Молчанов // Финансы и статистика, 1995. -С. 373-394.

74. Экология. Текст.:/ Т. А. Акимова, В. В. Хасскин М.: Юнити, 1998.

75. Автотранспортное загрязнение придорожных территорий. Текст.:/ В. П. Подольский, В. Г. Артюхов [и др.] Воронеж: Изд-во ВГУ, 1999.

76. Инженерная экология. Общий курс. Текст.:/ И. И. Мазур, О. И. Молдаванов, В. Н. Шишов М.: Высшая школа, 1996.

77. Экологическое нормирование техногенных загрязнений наземных экосистем (локальный уровень). Текст.:/ Е. J1. Воробейчик, О. Ф. Садыков, М. Г. Фарафонтов Екатеринбург: УИФ «Наука», 1994.

78. Методика определения массы выбросов загрязняющих веществ автотранспортными средствами в атмосферный воздух. М.: НИИАТ, 1993.

79. Энергетика и окружающая среда. Текст.:/ В.Ф. Скалкин, А. А.Канаев, И. 3. Копп JL: Энергоиздат, 1981.

80. Образование и разложение загрязняющих веществ в пламени. Текст.:/ Пер. с англ. под общ. ред. Н. А. Чигир М.: Машиностроение, 1981.

81. Методы оценки загрязнения окружающей среды. Текст.:/ В. В. Меньшиков, Т. В. Савельева М.: Изд-во МНЭПУ, 2000. - 60 с.

82. Определение оптимальных регулировок ДВС на режимах ездового цикла: Метод. Указания Текст.:/ Г. Н.Злотин, Е. А.Захаров, С. Н. Шумский. Волгоград: Изд-во ВолгГТУ, 2004. - 14 с.

83. Токсичность автомобильных дизелей. Текст.:/ К. А. Морозов М.: Легион-Автодата, 2002. - 80 с.

84. Экологическая безопасность транспортных потоков. Текст.:/ А. Б. Дьяков, Ю. В. Игнатьев, Е. П. Коншин [и др.]; под общ. ред. А. Б. Дьякова М.: Транспорт, 1989. - 128 с.

85. Влияние детонационного сгорания на состав и диэлектрические свойства отработавших газов ДВС с искровым зажиганием. Диссертационнаяработа на соискание степени канд. техн. наук. Текст.:/ Д. Е. Свиридов -Волгоград, 2000 г. 147 с.

86. Захребетков, Ю. В. Анализ эффективности использования подведенного тепла Текст. / Ю. В. Захребетков // сб. науч. тр. / Алтайск. политехи, ин-т, Федеральное агентство по образованию. 1976. - С. 63-74.

87. Котлер, В. Р. Реализация и эффективность технологических методов подавления оксидов азота на ТЭС Текст. / В. Р. Котлер, Ю. П. Енякин // Теплоэнергетика, № 6, 1994. с. 2-9.

88. Котлер, В. Р. Проблема выбросов NOx на угольных электростанциях США Текст. / В. Р. Котлер // Теплоэнергетика, № 3, 1998, С. 72-77.

89. Котлер, В. Р. Экологические характеристики котельного оборудования (Оксиды азота в дымовых газах котлов: Образование иметоды подавления) Текст. / В. Р. Котлер М.: ИПК госслужбы, 2001. - 27с.

90. Енякин, Ю. П. Разработка и исследование комплекса малозатратных мероприятий на котле ТГМ-96Б по снижению выбросов оксидов азота Текст. / Ю. П. Енякин, Ю. М. Усман, В. Н. Самаренко [и др.] //Электрические станции, №5,1995. С. 1-6.

91. Юрков, Д. А. Влияние загрязнений экранных труб на тепловой режим топки и выход оксидов азота Текст. / Д. А. Юрков, Ю. М. Липов, А. М. Архипов, Ю. М. Третьяков //Электрические станции, №2, 2000. С. 1216.

92. Росляков, П. В. Методика расчета выбросов оксидов азота паровыми и водогрейными газомазутными котлами Текст. / П. В. Росляков, Л. Е. Егорова, И. Л. Ионкин // НРЭ, №1, 2004. С. 35-55.

93. Ю5.Штальман, С. Г. Исследование технологических методов снижения токсичных выбросов оксидов азота на котлах ТГМП-1202 блока 1200

94. МВт Текст. / С. Г. Штальман, Ю. В.Вихрев, А. В.Филатов [и др.] // Электрические станции, № 7, 1991.

95. Сторожук, Я. П. Основные результаты испытаний топочной камеры котла ТГМП 1202 энергоблока 1200 МВт Текст. / Я. П.Сторожук, А. А. Абрютин, Ю. П. Енякин [и др.] // Теплоэнергетика, №8, 1985.

96. Результаты исследований двухступенчатого сжигания газа на котлах ТГМП 204 ХЛ Сургутской ГРЭС-2. Текст.:/ Ю. Е. Берн, В. В. Соколов - М.: Труды ЦКТИ, вып. 262,1990.

97. Цирульников, JI. Н. Подавление образования оксидов азота в топке котла ТГМП-204ХЛ при сжигании природного газа Текст. / Л. Н. Цирульников, М. Н.Нурмухамедов // Теплоэнергетика, №3, 1989.

98. Кудрявцев, Н. Ю. Математическая модель образования оксидов азота и определение их концентраций в уходящих газах котлов Текст. / Н. Ю. Кудрявцев, Э. П. Волков // Теплоэнергетика, № 4, 1988.

99. Гришин, А.Д. Опыт эксплуатации и результаты испытаний головного котла ТГМП 1202, работающего на газообразном топливе Текст. / А. Д. Гришин, Г. И. Гуцало, О. Е. Таран // Теплоэнергетика, № 1,1988.

100. Вагнер, В. А. Теоретические исследования возможности повышения экономичности дизеля при работе на альтернативных топливах Текст. / В. А. Вагнер, В. Ю. Русаков, Д. Д. Матиевский // Теплоэнергетика, №2, 1996.-С. 25-26.

101. Вагнер, В. А. Температура и концентрация сажи в цилиндре при работе дизеля на альтернативных топливах Текст. / В. А. Вагнер, Д. Д. Матиевский // Известия вузов, № 10-12, 1995. С. 79-84.

102. Вагнер, В. А. Экспериментальные исследования температурно-концентрационных полей в цилиндре дизеля Текст. / В. А. Вагнер, А. В. Гладышев, Д. Д. Матиевский // Теплоэнергетика, № 7, 1990. С. 31-33.

103. Матиевский, Д. Д. Влияние присадки водорода к дизельному топливу на сажевыделение и радиационный теплообмен Текст. / Д. Д. Матиевский, В. А. Синицин // Известия вузов: Машиностроение, № 1-3, 1995. С. 7376.

104. Байкалов, С. П. Роль и место когенерационных установок в концепции развития энергетики Алтайского края Текст. / С. П. Байкалов, В. В. Логвиненко, Д. Д. Матиевский // Двигателестроение№4,1998. С. 6-7.

105. Логвиненко, В. В. Техникоэкономические показатели мини-ТЭЦ на базе когенерационных установок ОАО ХК «Барнаултрансмаш» Текст. / В. В. Логвиненко, Ю. С.Червяков, Д. Д. Матиевский, С. М. Кисляк // Промышленная Энергетика, № 10, 1999.-С. 15-17.

106. Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ в выбросах предприятий. Текст.: ОНД-86: утв. Госкомгидрометом СССР 04.08.86: ввод в действие с 01.01.87. Л.: Гидрометеоиоиздат, 1987.-93с.

107. Внуков, А. К. Трансформация в атмосфере токсичных свойств окислов азота , выбрасываемых ТЭС Текст. / А. К. Внуков, В. Н. Альшевский, А. Н. Рыков // Электрические станции, № 2, 1984. С. 15-18.

108. Стырикович, М. А. К проблеме нормирования качества атмосферы Текст. / М. А. Стырикович, А. К. Внуков, Ф. А. Розанов // Теплоэнергетика, №12, 1987. С. 24-27.

109. Сборник законодательных, нормативных и методических документов для экспертизы воздухоохранных мероприятий. Л.: Гидрометеоиздат, 1986.

110. Теплотехнические испытания котельных установок. Текст.:/ В. И. Трембовля, Е. Д. Фигнер, А. А. Авдеева М.: Энергия, 1991.

111. Сборник методик по расчету выбросов в атмосферу загрязняющих веществ различными производствами. -JI.: Гидрометеоиздат, 1986.

112. Галчихин, В. М. Математическая модель и алгоритмы выбора решений по снижению атмосферного загрязнения в ареале ТЭЦ и районных котельных Текст. / В. М. Галчихин, И. И. Кальтман // Теплоэнергетика, №2, 1987.-С. 53-56.

113. Внуков, А. К. Эколого-экономическое обоснование развития и функционирования объектов теплоэнергетики в городах Текст. / А. К. Внуков, В. С. Варварский, И. И. Кальтман // Теплоэнергетика, №6, 1987. -С. 42-46.

114. Внуков, А. К. Мазутное хозяйство ТЭЦ как источник загрязнения воздуха Текст. / А. К. Внуков, С. А. Якусевич // Сб. тр. ВНИПИЭнергопрома. М., 1986.

115. Взоров, Б. А. Снижение расхода топлива сельскохозяйственными тракторами путем оптимизации режимов работы Двигателей Текст. / Б. А. Взоров, К. К. Молчанов, И. И. Трепененков // Тракторы и сельхозмашины, №6, 1985. С. 10-14.

116. Гоц, А. Н. Тенденции развития автомобильных и тракторных дизелей за рубежом Текст. / А. Н. Гоц, И. П. Мацаренко, В. Н. Мокеева // Двигателестроение, №8-9, 1991. С. 65-67.

117. Теплонапряженность двигателей внутреннего сгорания. Текст.:/ А. К. Костин, В. В. Ларионов, Л. И. Михайлов Л.: Машиностроение, 1979. -222 с.

118. Кругов, В. И. Улучшение характеристик автотракторных дизелей изменением угла опережения впрыскивания топлива Текст. / В. И. Крутов, В. А. Марков // Известия ВУЗов. Машиностроение, №2, 1993. -С. 66-72.

119. Снижение токсичности автотракторных дизелей. Текст.:/ В. А. Лиханов,

120. A. М. Сайкин М.: Агропромиздат,1991. - 208 с.

121. Марков, В. А. Улучшение экономических и экологических показателей транспортных дизелей путем управления процессом топливоподачи. Дис.д-р техн. наук, 1995. 409 с.

122. Марков, В. А. Чтобы тракторный дизель стал автомобильным Текст. /

123. B. А. Марков, Е. А. Сиротин // Автомобильная промышленность, № 6, 1999.-С. 9-11.

124. Суранов, Г. И. О повышении топливной экономичности автотракторных дизелей Текст. / Г. И.Суранов, О. Н. Смирнов // Двигателестроение, №5, 1989.-С. 58-59.

125. Мысак, И. С. Исследование работы котла ТГМ 84 после модернизации горелочных устройств и перевода его на сжигание природного газа Текст. / И. С. Мысак, А. М. Юрасов, А. С. Котенок [и др.] // Электрические станции, №2, 2000. - С. 12-15.

126. Мысак, И. С. Влияние схемы отсоса воздуха из уплотнений РВП на выбросы NOx после реконструкции горелочных устройств Текст. / И. С. Мысак, Я. Ф. Ивасык, И. А. Кусков // Энергетик, № 9, 1997. С. 15-16.

127. Новиков, В. М. Оптический анализатор содержания оксидов азота и серы в дымовых газах топливосжигающих установок Текст. / В. М. Новиков, Р. А. Ахмеджанов, В. В. Язенков // Энергетик, № 6, 1997. С. 10.

128. Фаткуллин, Р. М. Внедрение упрощенной схемы рециркуляции дымовых газов на котле ТП-170 Текст. / Р. М. Фаткуллин, А. Ю. Егоров, В. Г. Литвиненко, А. М. Шилин // Энергетик, № 19,1997. С. 13-15.

129. Долинин, И. В. Самая экологически чистая ТЭЦ в России Текст. / И. В. Долинин // Энергетик, №12, 1997. с. 28.

130. Булгаков, А. Б. Улучшение свойств жидких топлив гидромеханической обработкой в кавитационном поле Текст. / А. Б. Булгаков, Г. В. Преснов, Ю. Л. Гуськов [и др.] // Энергетик, № 7, 2002. С. 29-34.

131. Орлова, А. И. Приборы контроля промышленных выбросов фирмы ЗИК (ФРГ) Текст. / А. И. Орлова // Энергетик, №9, 1996. С. 17-18.

132. Иванов, А. П. Наладка по экспериментальным данным программной модели котла ТГМ-96 для исследования динамики процессов на скользящих параметрах Текст. / А. П. Иванов, Н. Д. Михейкина, Т. Б. Сизова // Теплоэнергетика, №10, 1999. С. 23-27,

133. Ипполитов И. И, Опыт эксплуатации газоанализаторов «Оксид» на Тюменской ТЭЦ-1 Текст. / И. И. Ипполитов, М. А. Булдаков, В. Ф. Жилицкий [и др.] // Теплоэнергетика, №10, 1999. С. 56-57.

134. Abgas- Emissionsfaktoren von Nutsenfahrseugen in der BRD furdas Besugsjahr 1990/ D. Hassel, P. Jost, F.J. Weber, F. Dursbeck, K.S. Sannborn // TUV Rheinland Sicherheit und Umweltschutz GmbH, VFO PLAN 10405151/02-Berlin: Erich: Schmidt, 1995.

135. Low- NOx Firing Technology of Mitsubishi Heavy Industries/ S. Kaneko, S. Tokuda, S. Sato et.al. // Joint Symposium on Stationary Source Combustion NOx Control. May 16-19 1995, Kansas City.

136. Luhmann N. Sociologie der Riscos. Berlin, N.Y., Walter de Gruster, 1991

137. Renn O. Three Decades of risk research: accomplishments and new challenges//Risc Research, 1998, v. 1, pp. 49-72.

138. Thorough Redesign Puts Cummins N 14 in «Commanding» Position// Disel Progress Engines and Drives. 1990. Vol. 56. № 12. P. 32-34.

139. Ulrich J., Fiedler O., Vob H. Der Motor des neuen Porssche 968// MTZ. 1991. .Jg. 52. № 12. p. 588-596.