Energy-ecological assessment of the boiler equipment modernized with the jet-niche technology
The results devoted to the issues of energy-ecological assessment of industrial boiler equipment with jet-niche combustion technology are given in the paper. The basic principles underlying this technology include: rational distribution of fuel in the oxidant stream; stable adjustable structure of f...
Збережено в:
| Дата: | 2022 |
|---|---|
| Автори: | , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | English Ukrainian |
| Опубліковано: |
Інститут енергетичних машин і систем ім. А. М. Підгорного Національної академії наук України
2022
|
| Онлайн доступ: | https://journals.uran.ua/jme/article/view/267101 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Journal of Mechanical Engineering |
Репозитарії
Journal of Mechanical Engineering| id |
journalsuranuajme-article-267101 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Journal of Mechanical Engineering |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2022-11-17T08:05:06Z |
| collection |
OJS |
| language |
English Ukrainian |
| format |
Article |
| author |
Абдулін, М. З. Сірий, О. А. Кобилянська, О. О. |
| spellingShingle |
Абдулін, М. З. Сірий, О. А. Кобилянська, О. О. Energy-ecological assessment of the boiler equipment modernized with the jet-niche technology |
| author_facet |
Абдулін, М. З. Сірий, О. А. Кобилянська, О. О. |
| author_sort |
Абдулін, М. З. |
| title |
Energy-ecological assessment of the boiler equipment modernized with the jet-niche technology |
| title_short |
Energy-ecological assessment of the boiler equipment modernized with the jet-niche technology |
| title_full |
Energy-ecological assessment of the boiler equipment modernized with the jet-niche technology |
| title_fullStr |
Energy-ecological assessment of the boiler equipment modernized with the jet-niche technology |
| title_full_unstemmed |
Energy-ecological assessment of the boiler equipment modernized with the jet-niche technology |
| title_sort |
energy-ecological assessment of the boiler equipment modernized with the jet-niche technology |
| title_alt |
Енергоекологічна оцінка котельного устаткування модернізованого на базі струменево-нішевої технології Енергоекологічна оцінка котельного устаткування модернізованого на базі струменево-нішевої технології |
| description |
The results devoted to the issues of energy-ecological assessment of industrial boiler equipment with jet-niche combustion technology are given in the paper. The basic principles underlying this technology include: rational distribution of fuel in the oxidant stream; stable adjustable structure of fuel, oxidant and combustion products; self-regulation of the fuel mixture composition in the zone of the torch stabilization when the unit load changes. As of today, a large number of industrial gas-burning equipment has been modernized by jet-niche technology, including: boilers, furnaces, dryers, metallurgical facilities, etc. The results of industrial implementation of the technology allowed to accumulate a significant amount of technical information and gave the possibility of preliminary environmental assessment during the modernization of gas combustion equipment. As practice shows, at the present stage the main direction of the technology improvement is to enhance its environmental performance. The influence of the main regime and technical parameters of fire equipment on its emission indicators is established in the paper. Possibilities for reducing nitrogen oxides by primary technological methods, the simplest and most effective of which is the introduction of recirculation gases into the furnace space, have been identified. According to the results of the analysis of emission indicators of the modernized fire equipment with a capacity of 0.5–60 MW, data to estimate the emission indicators of low and medium power boilers depending on the main influencing factors, namely, unit size, excess air ratio and boiler load were obtained. The influence of the introduction of recirculation gases into the furnace space on the level of nitrogen oxides concentration is also taken into account. The efficiency of application of the recirculation gases introduction scheme into the primary air flow in comparison with combustion technologies based on vortex burners is shown. According to the results of the industrial experiment, the energy efficiency of the proposed measures was established on the example of the dependences of efficiency on the load of boilers PTVM-50 and KVGM-20. |
| publisher |
Інститут енергетичних машин і систем ім. А. М. Підгорного Національної академії наук України |
| publishDate |
2022 |
| url |
https://journals.uran.ua/jme/article/view/267101 |
| work_keys_str_mv |
AT abdulínmz energyecologicalassessmentoftheboilerequipmentmodernizedwiththejetnichetechnology AT sírijoa energyecologicalassessmentoftheboilerequipmentmodernizedwiththejetnichetechnology AT kobilânsʹkaoo energyecologicalassessmentoftheboilerequipmentmodernizedwiththejetnichetechnology AT abdulínmz energoekologíčnaocínkakotelʹnogoustatkuvannâmodernízovanogonabazístrumenevoníševoítehnologíí AT sírijoa energoekologíčnaocínkakotelʹnogoustatkuvannâmodernízovanogonabazístrumenevoníševoítehnologíí AT kobilânsʹkaoo energoekologíčnaocínkakotelʹnogoustatkuvannâmodernízovanogonabazístrumenevoníševoítehnologíí |
| first_indexed |
2025-07-17T11:56:41Z |
| last_indexed |
2025-07-17T11:56:41Z |
| _version_ |
1837895151221997569 |
| spelling |
journalsuranuajme-article-2671012022-11-17T08:05:06Z Energy-ecological assessment of the boiler equipment modernized with the jet-niche technology Енергоекологічна оцінка котельного устаткування модернізованого на базі струменево-нішевої технології Енергоекологічна оцінка котельного устаткування модернізованого на базі струменево-нішевої технології Абдулін, М. З. Сірий, О. А. Кобилянська, О. О. The results devoted to the issues of energy-ecological assessment of industrial boiler equipment with jet-niche combustion technology are given in the paper. The basic principles underlying this technology include: rational distribution of fuel in the oxidant stream; stable adjustable structure of fuel, oxidant and combustion products; self-regulation of the fuel mixture composition in the zone of the torch stabilization when the unit load changes. As of today, a large number of industrial gas-burning equipment has been modernized by jet-niche technology, including: boilers, furnaces, dryers, metallurgical facilities, etc. The results of industrial implementation of the technology allowed to accumulate a significant amount of technical information and gave the possibility of preliminary environmental assessment during the modernization of gas combustion equipment. As practice shows, at the present stage the main direction of the technology improvement is to enhance its environmental performance. The influence of the main regime and technical parameters of fire equipment on its emission indicators is established in the paper. Possibilities for reducing nitrogen oxides by primary technological methods, the simplest and most effective of which is the introduction of recirculation gases into the furnace space, have been identified. According to the results of the analysis of emission indicators of the modernized fire equipment with a capacity of 0.5–60 MW, data to estimate the emission indicators of low and medium power boilers depending on the main influencing factors, namely, unit size, excess air ratio and boiler load were obtained. The influence of the introduction of recirculation gases into the furnace space on the level of nitrogen oxides concentration is also taken into account. The efficiency of application of the recirculation gases introduction scheme into the primary air flow in comparison with combustion technologies based on vortex burners is shown. According to the results of the industrial experiment, the energy efficiency of the proposed measures was established on the example of the dependences of efficiency on the load of boilers PTVM-50 and KVGM-20. У статті наведено результати енергоекологічної оцінки котельного устаткування промислового призначення, обладнаного струменево-нішевою технологією спалювання. Наголошено, що до основних принципів, покладених в основу даної технології, відносять такі, як: раціональний розподіл палива в потоці окисника; стійка регульована структура течії палива, окисника і продуктів згоряння; саморегульованість складу паливної суміші в зоні стабілізації факелу при зміні навантаження агрегату. Підкреслено, що станом на сьогодні за допомогою струменево-нішевої технології модернізовано велику кількість промислового газоспалюючого устаткування, як-от: котли, печі, сушарки, об’єкти металургії та ін. Констатовано, що результати промислового впровадження технології дозволили накопичити значний обсяг технічної інформації й дали можливість зробити попередню екологічну оцінку при проведенні модернізації газоспалюючого устаткування. Як показує практика, на сучасному етапі основним напрямом вдосконалення технології є поліпшення її екологічних показників. У роботі встановлено вплив основних режимних і технічних параметрів вогнетехнічного обладнання на його емісійні показники. Доведено, що існує можливості зниження оксидів азоту первинними технологічними методами, найпростішим й найефективнішим з яких вважається введення газів рециркуляції у топковий простір. За результатами аналізу емісійних показників модернізованого вогнетехнічного обладнання потужністю 0,5–60 МВт отримано дані для оцінки емісійних показників котлів малої та середньої потужності залежно від основних впливових факторів, а саме: від типорозміру агрегату, коефіцієнта надлишку повітря й навантаження котла, а також враховано вплив введення газів рециркуляції у топковий простір на рівень концентрації оксидів азоту. Підтверджено ефективність застосування схеми введення газів рециркуляції в потік первинного повітря і переваги в порівнянні з технологіями спалювання на базі вихрових пальників. За результатами промислового експерименту встановлено енергетичну ефективність запропонованих заходів на прикладі залежностей ККД від навантаження котлів ПТВМ-50 і КВГМ-20. У статті наведено результати енергоекологічної оцінки котельного устаткування промислового призначення, обладнаного струменево-нішевою технологією спалювання. Наголошено, що до основних принципів, покладених в основу даної технології, відносять такі, як: раціональний розподіл палива в потоці окисника; стійка регульована структура течії палива, окисника і продуктів згоряння; саморегульованість складу паливної суміші в зоні стабілізації факелу при зміні навантаження агрегату. Підкреслено, що станом на сьогодні за допомогою струменево-нішевої технології модернізовано велику кількість промислового газоспалюючого устаткування, як-от: котли, печі, сушарки, об’єкти металургії та ін. Констатовано, що результати промислового впровадження технології дозволили накопичити значний обсяг технічної інформації й дали можливість зробити попередню екологічну оцінку при проведенні модернізації газоспалюючого устаткування. Як показує практика, на сучасному етапі основним напрямом вдосконалення технології є поліпшення її екологічних показників. У роботі встановлено вплив основних режимних і технічних параметрів вогнетехнічного обладнання на його емісійні показники. Доведено, що існує можливості зниження оксидів азоту первинними технологічними методами, найпростішим й найефективнішим з яких вважається введення газів рециркуляції у топковий простір. За результатами аналізу емісійних показників модернізованого вогнетехнічного обладнання потужністю 0,5–60 МВт отримано дані для оцінки емісійних показників котлів малої та середньої потужності залежно від основних впливових факторів, а саме: від типорозміру агрегату, коефіцієнта надлишку повітря й навантаження котла, а також враховано вплив введення газів рециркуляції у топковий простір на рівень концентрації оксидів азоту. Підтверджено ефективність застосування схеми введення газів рециркуляції в потік первинного повітря і переваги в порівнянні з технологіями спалювання на базі вихрових пальників. За результатами промислового експерименту встановлено енергетичну ефективність запропонованих заходів на прикладі залежностей ККД від навантаження котлів ПТВМ-50 і КВГМ-20. Інститут енергетичних машин і систем ім. А. М. Підгорного Національної академії наук України 2022-11-17 Article Article application/pdf application/pdf https://journals.uran.ua/jme/article/view/267101 Journal of Mechanical Engineering; Vol. 25 No. 3 (2022); 46-55 Проблемы машиностроения; Том 25 № 3 (2022); 46-55 Проблеми машинобудування; Том 25 № 3 (2022); 46-55 2709-2992 2709-2984 en uk https://journals.uran.ua/jme/article/view/267101/263158 https://journals.uran.ua/jme/article/view/267101/263159 Copyright (c) 2022 М. З. Абдулін, О. А. Сірий, О. О. Кобилянська http://creativecommons.org/licenses/by-nd/4.0 |