Наукова періодика України Энерготехнологии и ресурсосбережение


Сорока Б. С. 
Экономия природного газа при его замене технологическими газами для отопления средне- и высокотемпературных печей. 1. Влияние характеристик низкокалорийных газов на расход топлива в печах / Б. С. Сорока, Н. В. Воробьев, А. И. Бершадский // Энерготехнологии и ресурсосбережение. - 2016. - № 1. - С. 11-22. - Режим доступу: http://nbuv.gov.ua/UJRN/ETRS_2016_1_4
Представлена классификация газовых топлив в соответствии с критериями Eurostat. Категория газовых топлив включает природный газ (NG) и вторичные производимые или утилизируемые газы: доменный газ (BFG), коксовый газ (COG), а также газы, вырабатываемые на газовых заводах. Последние упомянутые газы объединены в группу, именуемую "технологическими газами" (process gases - PG). Выполнен численный термодинамический анализ эффективности использования технологических газов и их смесей в промышленных печах с использованием уравнения идеального газа. С единых энтальпийных позиций определены основные теплотехнические характеристики топлив: теоретические температуры горения и теплоты сгорания - в зависимости от состава смесей доменного газа с природным и коксовым. Предложен способ определения расхода топлива в рамках авторской (Сорока Б. С.) методологии замещения топлив, учитывающий 1-е и 2-е начала термодинамики. При условии сохранения потока полезно использованной полной энтальпии и учета соответствующего к.п.д. использования топлива выполнен анализ возможности экономии или возникновения перерасхода природного газа (NG), а также потока теплоты сгорания природного газа в зависимости от содержания доменного газа в смесях NG + BFG при замене NG технологическими газами. Установлено, что при увеличении доли доменного газа в смеси с природным экономия природного газа возрастает, однако значительно увеличивается перерасход располагаемой тепловой энергии смеси топливо: окислитель, вызванный более низкой теоретической температурой и теплотой сгорания доменного газа по сравнению с использованием чистого природного газа. Выполнен анализ экономии топлива благодаря утилизации теплоты продуктов сгорания (уходящих из печи газов), реализуемой за счет подогрева компонентов горения: воздуха-окислителя или доменного газа. При увеличении доли доменного газа в смеси с природным возрастает роль подогрева топлива NG + BFG по отношению к влиянию подогрева воздуха на экономию топлива. Сопоставлены потоки располагаемой теплоты газо-воздушных смесей с учетом теплоты подогрева компонентов горения (25, 250 и 400 ⁰C). Исследования проведены для двух температур печи: 800 и 1 000 ⁰C. Проведены расчеты замены природного газа коксодоменной смесью с позиций оценки изменения располагаемой теплоты исходной смеси и теплоты сгорания по сравнению с таковыми при использовании чистого природного газа.В рамках новой авторской методологии замещения топлив, учитывающей 2-е начало термодинамики наряду с 1-м, предложен способ определения требуемого расхода топлива и соответствующей теплоты его сгорания. Развит способ расчета требующейся располагаемой энтальпии топливоокислительной смеси. Рассмотрено влияние замены топлива на образование вредных веществ при сжигании топлив в печах. В основу концепции замены топлив положено условие сохранения потока полезно использованной полной энтальпии и учета к.п.д. использования топлива. Выполнены численные оценки возможности экономии или возникновения перерасхода природного газа (NG). Проведены расчеты потоков располагаемой теплоты исходной топливовоздушной смеси и теплоты сгорания анализируемых низкокалорийных топлив в зависимости от содержания доменного газа (BFG) в смесях с природным (NG + BFG) и коксовым (COG + BFG) газами при замене природного газа технологическими газами. Наряду с расходными и энергетическими характеристиками использования смешанных топлив выполнены оценки образования удельных выбросов вредных веществ: диоксида углерода CCO2″ как парникового газа и оксидов азота CNOx″ как токсичного вещества.
  Повний текст PDF - 944.827 Kb    Зміст випуску     Цитування публікації

Цитованість авторів публікації:
  • Сорока Б.
  • Воробьев Н.
  • Бершадский А.

  • Бібліографічний опис для цитування:

    Сорока Б. С. Экономия природного газа при его замене технологическими газами для отопления средне- и высокотемпературных печей. 1. Влияние характеристик низкокалорийных газов на расход топлива в печах / Б. С. Сорока, Н. В. Воробьев, А. И. Бершадский // Энерготехнологии и ресурсосбережение. - 2016. - № 1. - С. 11-22. - Режим доступу: http://nbuv.gov.ua/UJRN/ETRS_2016_1_4.

    Додаткова інформація про автора(ів) публікації:
    (cписок формується автоматично, до списку можуть бути включені персоналії з подібними іменами або однофамільці)
  • Сорока Борис Семенович (1939–) (технічні науки)
  •   Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"
     
    Відділ інформаційно-комунікаційних технологій
    Пам`ятка користувача

    Всі права захищені © Національна бібліотека України імені В. І. Вернадського