Ecological efficiency of utilization solid fuel plasma technology

Авторы

  • В.Е. Мессерле Институт проблем горения, ул. Богенбай батыра, 172, Алматы, Казахстан; Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, пр. Академика Лаврентьева, 1, Новосибирск, Россия; КазНУ им. Аль-Фараби, пр. аль-Фараби, 71, Алма ты, Казахстан
  • М.Н. Орынбасар КазНУ им. Аль-Фараби, пр. аль-Фараби, 71, Алматы, Казахстан

DOI:

https://doi.org/10.18321/cpc466

Ключевые слова:

тепловая электростанция, пылеугольное топливо, горение, плазмотрон, плазменно-угольная горелка

Аннотация

Уголь является основным топливом тепловых электростанций (ТЭС), которые обеспечивают более 40% выработки электроэнергии и около 25% тепловой энергии в мире. В отличие от возобновляемых источников энергии тепловые электростанции круглосуточно и бесперебойно снабжают энергией потребителей независимо от времени года. Для растопки пылеугольных котлов ТЭС сжигается дорогостоящее высокореакционное топливо (мазут или природный газ). Сжигание топочного мазута приводит к увеличению вредных выбросов в атмосферу и инициирует поиск альтернативных решений для безмазутной растопки пылеугольных котлов ТЭС. Наиболее эффективным решением этой проблемы является использование инновационной плазменной технологии безмазутой растопки котлов. В настоящее время большое внимание уделяется борьбе с глобальным потеплением и связанным с ним экологическим проблемам, приводящим к отрицательному воздействию на людей, животный и растительный мир. Установка плазменно-угольных горелок в топках энергетических котлов, обеспечивая их безмазутную растопку и подсветку пылеугольного факела, значительно улучшает эколого-экономические показатели ТЭС. В настоящее время одной из приоритетных задач является оптимизация конструкции плазменно-угольных горелок на действующих ТЭС.

Библиографические ссылки

(1). Stanek W, Czarnowska L, Gazda W, Simla T (2018) Renew. Energy. 115:87–96. https://doi.org/10.1016/j.renene.2017.07.074

(2). Gazda W, Stanek W (2016) Appl. Energy. 169: 138–149. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2016.02.037

(3). Baum Z, Palatnik RR, Ayalon O, Elmakis D, Frant S (2019) Renew. Energy. 132:1216–1229. https://doi.org/10.1016/j.renene.2018.08.073

(4). Mesfun S., Sanchez DL, Leduc S, Wetterlund E, Lundgren J, Biberacher M, Kraxner F (2017) Renew. Energy. 107:361–372. https://doi.org/10.1016/j.renene.2017.02.020

(5). Tarroja B, Mueller F, Eichman JD, Brouwer J, Samuelsen S (2011) Renew. Energy. 36:3424–3432. https://doi.org/10.1016/j.renene.2011.05.022

(6). Xia S, Chan KW, Luo X, Bu S, Ding Z, Zhou B (2018) Renew. Energy. 122:472–486. https://doi.org/10.1016/j.renene.2018.02.010

(7). Jacobson MZ, Delucchi MA, Cameron MA, Mathiesen BV (2018) Renew. Energy. 123:236–248. https://doi.org/10.1016/j.renene.2018.02.009

(8). Fiedler T (2019) Renew. Energy. 130:319–328. https://doi.org/10.1016/j.renene.2018.06.061

(9). Cromarkovic N, Repic B, Mladenovic R, Neskovic O, Veljkovic M. (2007) Fuel 86:194-202. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2006.06.015.

(10). Yılmazoglu MZ, Durmaz A, Baker D (2012) Energy Convers Manag. 64:23-27. https://doi.org/10.1016/j.enconman.2012.04.019.

(11). Union of Concerned Scientists. 2021. Coal and Air Pollution. https://www.ucsusa.org/ resources/coal-and-air-pollution.

(12). Global Energy Monitor. 2021. Environmental impacts of coal. https://www.gem.wiki/ Environmental_impacts_of_coal.

(13). Messerle VE, Ustimenko AB (2007) APlasma-Supported Coal Combustion Modeling and Full-Scale Trials. In: Syred N., Khalatov A. (eds) Advanced Combustion and Aerothermal Technologies. NATO Science for Peace and Security Series C: Environmental Security. Springer, Dordrecht. – 2007. – P.115–129. https://doi.org/10.1007/978-1-4020-6515-6_10

(14). Bukowski P, Dyjakon A, Kordylewski W, Salmonowicz M (2006) Międzynarodowa X Konferencja Kotłowa, Szczyrk, – P.17-20.

(15). Kanilo PM, Kazantsev VI, Rasyuk NI, Schu¨nemann K, Vavriv DM (2003) Fuel 82:187–193. https://doi.org/10.1016/S0016-2361(02)00201-6

(16). Messerle VE, Karpenko EI, Ustimenko AB (2014) Fuel 126:294–300.https://doi.org/10.1016/j.fuel.2014.02.047

(17). Askarova AS, Karpenko EI, Lavrishcheva YI, Messerle VE, Ustimenko AB (2007) IEEE Transactions on plasma science 35:1607–1616. https://doi.org/10.1109/TPS.2007.910142

(18). Belosevic S, Sijercic M, Stefanovic P (2008) Int J Heat Mass Transf. 51:1970–1978. https://doi.org/10.1016/j.ijheatmasstransfer.2007.06.003

(19). Gorokhovski MA, Jankoski Z, Lockwood FC, Karpenko EI, Messerle VE, Ustimenko AB (2007) Combust Sci Technol 179(10):2065–2090. https://doi.org/10.1080/00102200701386115

(20). Kanilo PM, Kazantsev VI, Rasyuk NI, Schünemann K, Vavriv DM (2003) Fuel 82:187–193. https://doi.org/10.1016/S0016-2361(02)00201-6

(21). Askarova AS, Bolegenova SA, Bolegenova SA, Maksimov VYu, Beketaeva MT (2019) Thermophysics and Aeromechanics 26:317–335. https://doi.org/10.1134/S0869864319020124

(22). Safarik P, Nugymanova A, Bolegenova S, Askarova A, Maximov V, Bolegenova S (2019) J. Acta Polytechnica 59:98−108. https://doi.org/10.14311/AP.2019.59.0098

(23). Georgiev A, Baizhuma Zh, Nugymanova A, Bolegenova S, Askarova A, Bolegenova S (2018) J. Bulgarian Chemical Communications. 50:53−60.

(24). Messerle VE, Ustimenko AB (2012) Plasma ignition and solid fuel combustion (Scientific and technical bases) [Plazmennoe vosplamenenie I gorenie tverdogo topliva]. Palmarium Academic Publishing, Saarbrucken, Germany. 404 p. ISBN 978-3-8473-9845-5. (in Russian)

Загрузки

Опубликован

15-12-2021

Как цитировать

Мессерле, В., & Орынбасар, М. (2021). Ecological efficiency of utilization solid fuel plasma technology. Горение и плазмохимия, 19(4), 289–298. https://doi.org/10.18321/cpc466

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)

1 2 > >>