Page 56 - 6753
P. 56
Для простої реакції спалювання палива, що складається з вуглецю
з утворенням СО 2 , теплота згорання є відомою:
С + О 2 = СО 2 , Н = + 394, кДж/ моль (1.9)
Тепловий ефект реакції горіння твердого палива може бути
визначений експериментально за допомогою калориметрів, однак такі
вимірювання досить трудомісткі та вимагають тривалих затрат часу, а
тому їх проводять у випадках неможливості використання закону
Гесса.
При згоранні палива в котельних агрегатах ТЕС та промислових
котлах утворюються оксиди азоту, при чому реакція утворення має
ланцюговий механізм [8] та протікає з поглинанням теплоти, зокрема:
N 2 + O 2 = 2NO, Н = - 90 кДж/моль (1.10)
Внаслідок оборотності цієї реакції оксиди азоту добре
зберігаються при швидкому їх охолодженні, що має місце в димовій
трубі ТЕС, яка може сягати висоти 250 – 320 м. Охолоджений оксид
азоту вступає у реакцію із атмосферним киснем, в результаті якої
утворюється NO 2. Швидкість реакції залежить від концентрації
реагентів і при зменшенні концентрації NO сповільнюється, при
цьому в атмосферному повітрі зберігається NO 2. Надлишок азоту
прискорює реакцію, але одночасно збільшення його концентрації
знижує температуру горіння, що уповільнює реакції утворення
оксидів і погіршує економічні показники роботи енергоблоку.
0
Подальше охолодження димових газів нижче 140 С, що має місце
у гирлі димової труби, призводить до того, що значна частина
діоксидів азоту NO 2 переходить у N 2O 4 , частка яких збільшується по
мірі охолодження. Таким чином, в атмосферному повітрі населених
пунктів поблизу території ТЕС можуть утворюватися та існувати різні
оксиди азоту, при переважаючому вмісті NO 2 i N 2O 4 . Концентрація
оксидів азоту у димових газах котлоагрегатів енергоблоків ТЕС
змінюється в досить широкому діапазоні [8] в перерахунку на NO від
3
0.015 % до 0.15 %, або у масових одиницях 50 – 750 мг/м за даними
[40, 41]. На вказані конкретні значення оксидів азоту впливають такі
технологічні характеристики обладнання, як тип котельного агрегату
56