Горение газа в котлоагрегатах с увлажнением дутьевого воздуха (в аппаратах УВГ-4n)
- Согласно данным производственных испытаний в котлах большой мощности достигается экономия энергоносителя - газа на 5-7 % (Протокол пусконаладочных испытаний по вводу в промышленную эксплуатацию оборудования УВГ-4п на ЗАТ «Збараж цукор», 16.02.2004 г.), в котлах малой и средней мощности - экономия газа на 12-14 % (Акт выполненных работ но монтажу и пуско-наладке увлажнителей воздуха УВГ-2n на ООО «Карловский сахарный завод», 16.10.2003 г.
- Повышается температура в ядре факела (на 60-90 °С), уменьшается количество токсичного угарного газа CO в дымовом газе - до 21 %, что свидетельствует об увеличении полноты горения (уменьшении «недожига»). Снижается до 31 % содержание окислов азота NOX в дымовых выбросах. Отмеченные эффекты свидетельствуют об улучшении энергетических и экологических показателей процесса «увлажнения» газа.
- Качественно, в самом общем виде, наблюдаемые эффекты могут быть объяснены термолизом паров воды при высокой температуре (1000-1100 °С) с образованием восстановительных (Н0) и окислительных (0ОН) радикалов, участвующих в процессе горения:
С большой вероятностью можно предположить восстановление окислов азота атомами водорода (H) до нейтрального нетоксичного азота N2:
Способность радикалов водорода осуществлять восстановление хорошо известна на примере реакции гидрохлорирования хлорорганических соединений (типа полихлорированных диоксинов) с образованием хлористого водорода при отрыве атомов хлора водородом:
Трансформация OH - радикалов может идти с образованием атомарного кислорода, являющегося сильным окислителем:
Выяснение механизма требует знания балансовых соотношений до и носче процесса горения газа, и является самостоятельной задачей.
- Представляет интерес изучение возможности обезвреживания окислов азота путем самостоятельной обработки дымового газа до выброса в трубу. Обработка, горящим «увлажненным факелом» может проводиться в специальной «камере дожигания» по аналогии с технологией термической переработки ТБО (мусора) - «Платекс».
По технологии «Платекс» проводится «дожигание» дымового газа обычным горящим газовым факелом для обезвреживания дыма от токсичных недогоревших ПАУ (полиароматических углеводородов) и хлорированных диоксинов.
Таким образом «увлажненное» горение газа может быть использовано для создания процесса обезвреживания дымового газа, однако, здесв последнее слово должна сказать экономика.