Перейти до вмісту
Наукові вісті КПІ
ISSN 2617-5509 · e‑ISSN 2663-7472 Відкритий доступ · CC BY 4.0
Т. · № 1 · 2020 бер 5, 2020 статті

ПІДВИЩЕННЯ ЕНЕРГЕТИЧНОЇ ТА ЕКОЛОГІЧНОЇ ЕФЕКТИВНОСТІ ПОВЕРХНЕВИХ ТЕПЛОУТИЛІЗАТОРІВ ДИМОВИХ ГАЗІВ ВОДОГРІЙНИХ КОТЕЛЕНЬ

MB
Mykhaylo F. Bozhenko Відповідальний Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, Ukraine Україна
OO
Oleksii V. Ozeruha Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, Ukraine Україна
Опублікованобер 5, 2020
PDF
НВКПІ 1 ТОМ · 1
ТОМ · № 1 · 2020 Переглянути випуск

Анотація

Background. In water-heating boiler houses, where natural gas is burned to produce heat in the form of hot water, it is necessary to reduce its consumption by reducing the temperature of the wasting flue gases from the boilers and, accordingly, increasing their efficiency. But nowadays, a more important problem is the problem of environmental protection, one of the directions of its solution is the reduction of emissions of nitrogen oxides with flue gases in gas boiler houses. Objective. The purpose of the paper is to improve the energy efficiency of moderate-centralized and centralized heating boiler houses by reducing the temperature of the exhaust flue gases and the beneficial use of heat in heat exchangers for own needs of the boiler houses or external consumers, and optimize the operating modes of the surface heat exchangers for humidification of blast air, used for reducing nitrogen oxide emissions. Methods. The analysis of the influence of surface utilizers of the temperature and moisture content of humidified air fed into the boiler furnaces on the energetic and environmental efficiency was made by using the numerical calculation method. Results. The dependences of the bypass coefficient, the specific amount of the heat removed from the heaters and its increment from the final flue gas cooling temperature, as well as the emissions of nitrogen oxides into the environment when humidifying blast air with temperatures of 50 and 60 °С, at various initial flue gas temperatures in the range of 140–190 °C were obtained. Conclusions. It is shown that, from the point of view of practical implementation in boiler houses, air humidification at the temperature of 50 °C is the main priority, while its moisture content is 85 g/kg d.a., and the flue gas at the inlet to the utilizer is 190 g/kg d.g. the optimum temperature of the gases leaving the air heater is 27–32 °C, the bypass coefficient is 0.26–0.33, the specific amount of the heat removed from the heaters compared to the non-humidified mode can be increased by 28%, and the emissions of nitrogen oxides with flue gases into the environment can be reduced by more than 3 times.

Ключові слова

Посилання

  1. I.S. Aronov, Water Contact Heating by Combustion Products of Natural Gas , 2nd ed. Leningrad, SU: Nedra, 1990, 280 p.
  2. A.A. Kudinov, “Improving the efficiency of the surface type condensing heat exchanger”, Promenergetika , no. 1, pp. 30–34, 1999.
  3. N.M. Fialko et al. , “The study of modes of boiler flues under the conditions of deep cooling of flue gases”, Promteplotechnika , vol . 25, no. 4, pp. 27–31, 2003.
  4. M.F. Bozhenko and I.Y. Perevertkina, “Cascade utilization of flue gas heat from hot water boilers”, Energy: Economics, Technology, Ecology , no. 1, pp. 81–88, 2016.
  5. M.F. Bozhenko and I.Y. Perevertkina, “Improving the efficiency of waste heat exchangers for flue gases from boiler houses by moistening the blowing air”, Energy: Economics, Technology, Ecology , no. 1, pp. 51–57, 2017.
  6. A.A. Kudinov, Energy Saving at Heat-Generating Plants . Ulyanovsk, Russia: UlGPU, 2000, 139 p.
  7. P.P. Bezlydnyi et al. , “Determination of the dew point temperature of the combustion products of natural gas”, Izvestiya Vuzov . Energetika , no. 12, pp. 89–90, 1986.
  8. L.G. Semenyuk, “Obtaining the condensate under deep cooling of combustion products”, Promenergetika , no. 8, pp. 47–50, 1987.
  9. M.A. Nowakowski, “The combined heat utilizing systems for boilers of low and medium power with the high content of moisture in the flue gases”, PhD dissertation, Elect. and Electron. Eng., ITTF NAN Ukraine, Kyiv, Ukraine, 2017.
§ 06 — Пов'язані

Схожі статті в цьому журналі

Пов'язані рецензовані дослідження, опубліковані в цьому журналі.
Усі випуски

МЕТОДИКА ПАРАМЕТРИЧНОГО СИНТЕЗУ ЗУМ-АФОКАЛЬНИХ СИСТЕМ НА ОСНОВІ НЕРУХОМИХ ВАРІОЛІНЗ

Ігор Г. Чиж

Проблематика Зум-оптичні системи, в яких використовуються механічно нерухомі електрично керовані варіолінзи, не можуть вважатися такими, що мають нерухомі оптичні…

#зум-афокальні системи #головні точки варіолінз #синтез зум-афокальних систем #стабільна афокальність зум-системи
10.20535/kpisn.2026.3.351645

МОДИФІКАЦІЯ НЕЙРОМЕРЕЖЕВОГО МЕТОДУ SPINN ДЛЯ НАБЛИЖЕНОГО РОЗВ'ЯЗАННЯ МІШАНОЇ ЗАДАЧІ ДЛЯ РІВНЯННЯ ТЕПЛОПРОВІДНОСТІ В ЕЛІПТИЧНІЙ ОБЛАСТІ

Валерій Лось, Олександр Ряхін

Проблематика. Параболічні диференціальні рівняння є математичними моделями інженерії, призначеними для дослідження широкого кола прикладних задач. Це приводить до…

#рівняння теплопровідності #мішана параболічна задача #еліптична область #фізико-інформативна нейронна мережа
10.20535/kpisn.2026.3.367316

ДВОЕТАПНИЙ ПІДХІД ДО СЕГМЕНТАЦІЇ СУПУТНИКОВИХ ЗНІМКІВ ДЛЯ ОЦІНЮВАННЯ ПЛОЩІ АСФАЛЬТОВАНОГО ПОКРИТТЯ ПАРКОВОК

Олександр Гончарук, Надія Недашківська

Проблематика. Точна оцінка площі асфальтованих парковок є важливою для містобудування та екологічного моніторингу. Однак спектральна подібність асфальту паркувальних…

#семантична сегментація #супутникові знімки #паркінг #нейронна мережа
10.20535/kpisn.2026.3.367540

Схожі статті

1-10 з 36

Ви також можете розпочати розширений пошук схожих статей для цієї статті.