tlenki azotu i wegla a kotly

Loading thread data ...

No, chyba że chodzi o emisję CO (mono-tlenku węgla). Po prostu paliwo trzeba spalać do końca - czyli zapewnienie odpowiedniej podaży tlenu.

Reply to
mooreck

Witam! Powodem obecności tlenków azotu w spalinach jest nadmiar tlenu przy spalaniu paliwa przekładający się na tak zwany nadmiar powietrza, czyli większą ilość powietrza od ilości stechiometrycznej niezbędnej do całkowitego i zupełnego spalenia paliwa. Aby w dużych kotłach zapobiec powstawaniu tlenków azotu stosuje się dwustopniowe spalanie paliwa [które może być różnie rozwiązywane konstrukcyjne]. W takim układzie spalania w pierwszym stopniu paliwo spalane jest z niedomiarem tlenu [powietrza]. W tych warunkach spalania w spalinach znajduje się pewna ilość aktywnego tlenku węgla o własnościach bardzo silnie redukcyjnych, który to tlenek węgla bardzo szybko odbiera tlen od powstających w płomieniu tlenków azotu. Tak powstałe spaliny oddają część energii cieplnej do ogrzewanych powierzchni kotła ulegają pewnemu ochłodzeniu. I dopiero wówczas dodaje się do tych spalin dodatkową ilość powietrza umożliwiającą dopalenie powstającego w pierwszym stopniu tlenku węgla, ale już w niższej temperaturze w której powstaje znacznie mniej tlenków azotu. Natomiast w przypadku gdy taki system dwustopniowego spalania nie istnieje w kotle możliwe jest usuwanie tlenków azotu ze spalin bardzo różnymi metodami. Bardzo ciekawe jest urządzenie do usuwania tlenków azotu ze spalin generowanych w silnikach spalinowych. Aby nie emitować ani spalin ani tlenków azotu w nowoczesnych silnikach spalinowych zasilanych benzyną prowadzi się spalanie paliwa w mieszance stechiometrycznej. I w tych warunkach spalania przy zastosowaniu na wylocie spalin z silnika katalizatora trójfunkcyjnego uzyskuje się i dopalenie nieopalonych węglowodorów i dopalenie nie spalonego w silniku tlenku węgla i jednoczesną redukcję tlenków azotu. Ale wiadomym jest, że najwyższą sprawność osiągają silniki spalinowe przy stosowaniu określonego optymalnego nadmiaru powietrza. A te warunki spalania jednak jak już wiemy generują powstawanie większych przekraczających dopuszczalne normy ilości tlenków azotu w spalinach. Aby temu zapobiec stosuje się na wylocie spalin z silnika specjalny przepływowy adsorber w którym na specjalnym porowatym wypełnieniu skutecznie adsorbowane są tlenki azotu. Kiedy ten adsorber jest już zasycony tlenkami azotu, wtedy na krótki okres czasu przechodzimy na pracę silnika z mieszanką wzbogaconą w której znajduje się pewna ilość tlenku węgla. I teraz gdy spaliny zawierające tlenek węgla skierujemy na w/w adsorber dochodzi do desorpcji tlenków azotu i ich redukcji za pomocą niesionego ze spalinami tlenku węgla.

Natomiast jak już zapewne się domyślasz powodem obecności w spalinach tlenku węgla jest niedostateczna ilość tlenu a tym samym niedostateczna ilość powietrza kierowanego do spalania paliwa. Ale tu należy pamiętać o tym że czy chcemy czy nie chcemy nie da się idealnie wymieszać spalanego paliwa z powietrzem. Stąd w przypadku globalnie stechiometrycznej mieszanki powietrzno paliwowej, lokalnie są miejsca gdzie jest niedostatek powietrza i tam nie zachodzi całkowite i zupełne spalanie paliwa. Jak też lokalnie są miejsca gdzie powietrze jest w nadmiarze i tam paliwo spala się całkowicie i zupełnie. Dlatego też aby zapewnić całkowite i zupełne spalanie paliwa, konieczne jest stosowanie określonego nadmiaru powietrza, tak aby w miejscach gdzie jest go lokalnie mniej przynajmniej byłą ilość stechiometryczna. I tak dla paliw gazowych stosuje się z tego względu przy spalaniu 5 do 10% nadmiar powietrza [lambda 1,05 – 1.1]. Dla paliw ciekłych gorzej mieszających się z powietrzem stosuje się nadmiar powietrza w granicach 10 do 30% lambda 1,1 do 1.3]. Natomiast dla paliw stałych najgorzej mieszających się z powietrzem stosuje się nadmiar powietrza od 30 do 100% [ lambda 1.3 do 2.0] Co dopiero zapewnia całkowite i zupełne spalanie paliwa. Pozdrawiam A.G.

Reply to
Andrzej Gdula

PolyTech Forum website is not affiliated with any of the manufacturers or service providers discussed here. All logos and trade names are the property of their respective owners.