 |
Eficientizarea arderii carbunilor fosili |
| CUPRINS: CAPITOLUL 1. INFORMAŢII DE LITERATURĂ 1.1. Introducere. Cărbuni fosili pentru centrale termo-electrice 1.1.1. Constituţia chimică a cărbunilor fosili 1.1.2. Structura generală a cărbunilor fosili 1.1.2.1. Metode de investigaţie. Hidrogenarea 1.1.3. Distribuţia oxigenului în vitriţii bituminoşi 1.1.4. Cărbuni cu conţinut mare de sulf organic 1.1.5. Maceralii 1.1.6. Reacţii chimice ale cărbunilor 1.1.7. Concluzii 1.2. Caracteristici care influenţează procesul de ardere a cărbunilor fosili 1.2.1. Capacitatea de ardere a cărbunilor 1.2.2. Structura chimică şi condiţiile de ardere 1.2.3. Caracteristicile energetice şi balastul 1.2.3.1. Comportarea masei minerale din cărbune la temperaturi înalte 1.2.4. Concluzii privind starea finală a mineralelor din cărbune după ce trec prin reacţiile de ardere 1.3. Depuneri. Interacţiuni pe suprafeţele de schimb de căldură 1.3.1. Tipul depunerii, structura, particularităţi 1.3.2. Depuneri de zgură topită 1.3.3. Depuneri formate la temperaturi înalte - interacţiuni cu suprafeţe metalice 1.3.4. Depuneri formate la temperaturi joase 1.3.5. Depuneri sinterizate. Metode de eliminare 1.3.5.1. Metode de măsurare 1.3.5.2. Raportul dintre rezistenţa mecanică şi punctul de sinterizare a depunerilor. Efectul aditivilor 1.4. Valorificarea cenuşilor şi zgurilor 1.4.1. Situaţia pe plan mondial asupra valorificării cenuşilor şi zgurilor 1.4.2. Contribuţia cercetătorilor români la valorificarea cenuşilor rezultate din arderea cărbunilor fosili 1.4.3. Utilizarea cenuşilor de la centralele termo-electrice ca materie primă în industria metalurgică 1.4.4. Valorificarea cenuşilor şi depunerilor de la centralele termo-electrice în industria materialelor de construcţii şi a construcţiilor 1.4.4.1. Compoziţia chimică elementară 1.4.4.2. Soluţii solide complexe - Corelaţia dintre compoziţia chimică - Structuri cristaline şi cvasicristaline eterogene active - Activitatea cenuşilor de la centralele termo-electrice cu CaO 1.4.5. Concluzii privind valorificarea cenuşilor şi zgurilor de la centralele termo-electrice 1.5. Cocluzii privind eliminarea pe cale chimică a depunerilor de cenuşi şi zguri şi valorificarea lor economică CAPITOLUL 2. RELAŢII ÎNTRE COMPOZIŢIA CĂRBUNILOR ŞI DEPUNERILE PROVENIND DIN CENUŞILE RESPECTIVE 2.1. Capacitatea de ardere a cărbunelui (Oxireactivitatea) 2.2. Punctul de sinterizare al cenuşilor 2.3. Vâscozitatea topiturilor de cenuşi şi zguri 2.4. Analiza fizico-chimică 2.5. Conţinutul de cărbune în zgură şi cenuşă CAPITOLUL 3. CERCETĂRI EXPERIMENTALE 3.1. Instalaţia experimentală. Măsurători 3.1.1. Instalaţia pentru determinarea oxireactivităţii cărbunilor 3.1.2. Instalaţie experimentală pentru măsurarea rezistenţelor probelor de cenuşă la sfărâmarea depunerilor 3.1.3. Instalaţie pentru măsurarea vâscozităţii topiturilor de cenuşi 3.1.4. Instalaţie pentru măsurarea temperaturilor caracteristice ale cenuşilor 3.1.5. Separarea nearselor din zgură şi cenuşă de termocentrală. Valorificarea lor energetică 3.2. Caracteristicile cărbunilor şi aditivilor experimentaţi (CaO, MgO, Dolomita) 3.3. Prelucrarea datelor experimentale CAPITOLUL 4. CARACTERISTICILE GENERALE ALE PROCESULUI DE ARDERE ŞI DEPUNERE, PE BAZA VALORILOR EXPERIMENTALE 4.1. Discocierea şi oxidarea compuşilor cu sulf 4.2. Volatilizarea clorurii de sodiu 4.3. Reacţii în faza de vapori CAPITOLUL 5. CERCETĂRI PRIVIND CĂRBUNII FOSILI ŞI DEPUNERILE DE CENUŞI. CERCETĂRI DE LABORATOR 5.1. Parametrii procesului de ardere a cărbunilor 5.2. Influenţa temperaturii şi duratei de sinterizare asupra rezistenţei depunerilor 5.3. Influenţa caracteristicilor fizico-chimice asupra rezistenţei depunerilor de cenuşi 5.3.1. Analize prin metode chimice 5.3.2. Analize prin metode fizico-chimice 5.4. Influenţa aditivilor asupra rezistenţei depunerilor 5.5. Influenţa temperaturilor de topire a cenuşilor asupra punctului de sinterizare 5.6. Cercetări privind separarea sterilului din combustibili prin spălare în medii dense 5.7. Separarea cărbunelui nears din zgură şi cenuşă de termocentrală. Valorificarea în procesul de ardere 5.8. Experimentări de laborator privind utilizarea cărbunilor ca schimbători de ioni la dedurizarea apei 5.9. Concluziile cercetătorilor în faza de laborator 5.10. Cercetări în faza pilot 5.10.1. Cercetări privind separarea sterilului prin claubare mecanică a şistului în ciur rotativ 5.10.2. Caracteristicile de funcţionare ale instalaţiei pilot (ciur rotativ) 5.10.3. Modul de lucru 5.10.4. Cercetări privind separarea masei sterile 5.10.5. Cercetări privind distribuţia fierului pe fracţii densimetrice în steril şi sist 5.11. Cercetări privind separarea sterilului în mediu dens 5.11.1. Caracteristicile de funcţionare ale instalaţiei de spălare 5.11.2. Modul de lucru 5.11.3. Cercetări privind separarea sterilului cu procent ridicat de fier în mediu dens de ferosiliciu 5.11.4. Estimarea costului fazei de separare a sterilului 5.11.5. Rezultatele tehnico-economice 5.11.6. Concluzii în urma cercetărilor în faza pilot CAPITOLUL 6. CALCULUL COEFICIENTULUI TOTAL DE TRANSFER TERMIC (K), SUPRAFAŢA DE SCHIMB DE CĂLDURĂ (S) ŞI DEBITUL DE CĂRBUNE DE ALIMENTARE A CAZANULUI (B) ÎN IPOTEZA CURĂŢIRII CHIMICE A SUPRAFEŢELOR DE SCHIMB DE CĂLDURĂ 6.1. Parametrii de proiectare ai cazanului 6.2. Aproximaţii folosite şi calculul coeficientului total de transfer termic 6.3. Concluzii CAPITOLUL 7. CONCLUZII FINALE ANEXE - SCHEME TEHNOLOGICE PROPUSE ÎN PERSPECTIVĂ MILENIULUI TREI Anexa 1 - Schema tehnologică pentru separarea sterilului din şisturile bituminoase cărbunoase Anina Anexa 2 - Schema tehnologică pentru obţinerea aluminei din cenuşă de termocentrală prin procedeul acid Anexa 3 - Schema tehnologică de valorificare complexă a cenuşilor şi depunerilor de termocentrală Bibliografie Summary |
|
| PREZENTARE: |
|
| PREFATA: Lucrarea de faţă reprezintă studiul sintezei privind posibilităţi de eficientizare a arderii cărbunilor fosili, având în vedere o valorificare economică a masei Combustibile şi minerale cu efecte favorabile, atât în industria energetică şi alte industrii, cât şi în domeniul mediului. Datorită complexităţii problemei, au fost abordate numeroase şi diverse aspecte de cercetare privind elucidarea unor aspecte teoretice legate de mecanismul şi cinetica de reacţie, de studiul influenţei variaţiei parametrilor asupra desfăşurării reacţiei de ardere şi a proprietăţilor produselor de ardere obţinute. În continuare, se prezintă într-o formă sistematizată rezultatele obţinute de autor în cadrul unui amplu program de lucrări experimentale. Acestea au condus la stabilirea unei noi tehnologii destinată realizării arderii eficiente a cărbunilor fosili cu o valorificare Complexă-Energetică, Energo-tehnologică şi Energo-chimică. Dr. ing. Valentina BĂLAN |
|
| CUVINTE CHEIE: |