Паровые и водогрейные котлы, применяемые на предприятиях горной, нефтяной и газовой промышленности.

Эксплуатация паровых и водогрейных котлов, сосудов, работающих под давлением, и трубопроводов пара горячей воды, связан с повышенной опасностью. Для предупреждения подобных опасности организован государственный надзор «Комитет по надзору за безопасным ведением работ в промышленности (Госгортехнадзор)».Госгортехнадзор утверждает правила устройства и безопасной эксплуатации котлов, промышленных печей, сосудов работающих под давлением и высоких температур, и трубопроводов пара и горячей воды, обязательные для всех министерств и ведомств. Эти правила принято называть «Правилами Котлонадзора», а объекты, на которые они распространяются, объектами Котлонадзора.Важным элементом надзора за котельным агрегатом является его техническое освидетельствование в установленные сроки.Газообразные продукты сгорания топлива принято называть дымовыми газами или газообразными выбросами теплоэнергетических установок. Имея относительно большие скорости, дымовые газы уносят в атмосферу различные примеси (состав дымовых газов см. Рис. 3.3). Из всех образовавшихся при горении веществ безопасными для живого организма являются лишь водяные пары, азот, углекислый газ и кислород. Остальные- окислы серы, (SO_x=SO₂+SO₃) и азота(NOx=NO+NO₂), угарный газ СО, сажа, зола, пятиокись ванадия V₂O₅ – является в той или иной мере токсичными веществами, вредно влияющими на органы дыхания, кожу человека и животных, растения и др. К чрезвычайно опасным относятся пятиокись ванадия и бензапирен, который появляется в дымовых газах при сжигании любого топлива с недостатком кислорода Высокоопасным являются двуокись азота NO₂, окись углерода и серный ангидрид SO₃.Обычно, приводятся данные о предельно допустимых концентрациях (мг/м³) вредных веществ в воздухе, образующихся при сжигании органического топлива. Обычно, концентрация вредных веществ вокруг тепловых станций ниже ПДК, что достигается применением различных конструктивных и технологических мероприятий.Для снижения выбросов в атмосферу золовых остатков органического топлива дымовые газы очищаются в различных золоуловителях, а затем выбрасываются в атмосферу через дымовые трубы. В настоящее время используются инерционные и мокрые золоуловители, а также электрофильтры.Для уменьшения выбросов сернистых соединений в атмосферу топлива до его сжигания в топках котлов перерабатывают, удаляя из него серу и очищают дымовые газы от окислов серы. В основе методов снижения окислов азота положена идея правильной организации процесса горения, при котором устраняются условия их образования, например, снижают температуру в зоне горения.

62. Основные направления использования вторичных энергетических ресурсов.

Вторичные энергетические ресурсы (ВЭР) – энергетический потенциал продукции, отходов, побочных и промежуточных продуктов, образующихся в технологических агрегатах (установках), который не используются в самом агрегате, не может быть частично или полностью использован для энергоснабжения других агрегатов. Рациональное использование ВЭР является одним из крупнейших резервов экономии топлива, способствующим снижению топлива – и энергоемкости промышленной продукции.По виду энергии ВЭР разделяются на три группы:Топливные, тепловые, избыточного давления. Топливные ВЭР – химическая энергия отходов технологических процессов химической и термохимической переработки углеродистого или углеводородного сырья,побочных горючих газов плавильных печей (доменных, колошниковых шахтных печей и вагранок, конвертерных и т.д.) не используемых для дальнейшей технологической переработки древесных отходов лесозаготовок и деревообработки в лесной и деревообрабатывающей промышленности, упаренных горючих щелоков, бардяных концентратов, коры и древесных отходов в целлюлозно-бумажной промышленности и т.д. Тепловые ВЭР – физическая теплота отходящих газов технологических агрегатов, физическая теплота основной, побочной, промежуточной продукции и отходов основного производства, теплота рабочих тел систем принудительного охлаждения технологических агрегатов и установок, теплота воды и пара отработанных в технологических и силовых установках. Тепловые ВЭР газовых потоков с высокой температурой (>выше 400°С) и средней (100 …400°С) обычно используются для производства пара или подогрева воды с помощью паровых и водогрейных котлов – утилизаторов. ВЭР избыточного давления – потенциальная энергия газов и жидкостей, покидающих технологические агрегаты с избыточным давлением, в которой необходимо снижать перед последующей ступенью использования этих жидкостей (газов) или при выбросе их в атмосферу. За счет ВЭР избыточного давления в расширительных турбинах обычно получают электроэнергию(ГТУ с регенерацией теплоты).В зависимости от видов и параметров рабочих тел различают четыре основных направления использования ВЭР: топливное- непосредственное использование горючих компонентов в качестве топлива; тепловое - использование теплоты, получаемой непосредственно в качестве ВЭР, или теплоты или холода, вырабатываемых за счет ВЭР в утилизационных установках; силовое - использование механической или электрической энергии, вырабатываемой в утилизационнных установках (станциях) за счет ВЭР; комбинированное – использование теплоты, электрической или механической энергии, одновременно вырабатываемых за счет ВЭР.