Эксπир
Регистрация / Вход

Исследование экологических аспектов энергетики крупных городов

Информация отсутствует

Этапы проекта

1
01.08.2007 - 31.10.2007
В результате выполнения работ по I-ому этапу контрактного мероприятия была поставлена задача и сформирована модель оптимизации воздействия вредных выбросов энергетики на состояние воздушной среды крупных городов России и Китая на основе предварительно проведенного анализа.
Осуществлен ряд видеопереговоров с китайской стороной о взаимодействии в рамках реализации проекта.
  Проведены расчетные исследования:
• по подъему дымового факела и рассеиванию вредных веществ из дымовой трубы-градирни по различным методикам;
• по траектории полного подъема факела от трубы-градирни с целью определения необходимой высоты дымовых труб.
  Определены условия применения контактных экономайзеров утилизации тепла с целью снижения вредного воздействия уходящих газов тепловых электростанций.
  В рамках реализации проекта было принято участие в Международном Форуме по вопросам экологического загрязнения воздушной среды города вредными выбросами объектов энергетики.
Развернуть
2
01.11.2007 - 31.12.2007
В результате выполнения работ по II-ому этапу контрактного мероприятия проведены исследования экономичности работы котельной установки при работе системы по глубокой утилизации тепла.
  Проведены расчеты по определению влагосодержания дымовых газов на входе и выходе из контактного экономайзера и степени байпассирования.
  Определение общего повышения экономичности работы котла от применения системы утилизации тепла.
  Осуществлен выбор горелочного устройства для обеспечения надежной работы дымовой трубы.
Развернуть
3
01.01.2008 - 30.06.2008
Проведены расчетные исследования аэродинамики газо-воздушных трактов и катализаторов установки каталитической очистки газов от продуктов сгорания котла. Проведены модельные исследования аэродинамических потерь тракта подвода газов к установке очистки и отвода газов от установки в газовый тракт котла. Показано, что ряд элементов выполнен аэродинамически неудачно, в результате чего дымосос не может преодолеть сопротивление тракта. Проведена оптимизация элементов, что позволяет снизить сопротивление и использовать дымосос с объемным расходом Q = 480/390 тыс. м3/ч и развиваемым напором H = 343 / 222 мм вод.ст.
Разработана и предложена конструкция газоходов каталитической установки.
Определено оптимальное соотношение расходов воздуха для воздушных коробов. Получено, что оптимальным, с точки зрения минимального аэродинамического сопротивления, является забор 10 % объема по существующему коробу в верхней части котельного цеха выше газоходов и 90% объема - ниже газоходов каталитической очитки.
Расчеты аэродинамического сопротивления сотового катализатора показали, что режим течения газов в каналах ламинарный. Сопротивление канала составляет 185 Па (18.5 мм вод. ст.). Проведена оценка сопротивления насыпного катализатора для ряда сыпучих материалов и нескольких размеров среднего диаметра. Получено, что существует сильная зависимость сопротивления от диаметра частиц, которое быстро возрастает с уменьшением диаметра.
Сравнение с экспериментальными данными показало, что полного аналога по гидравлическим характеристикам катализатору из имеющихся справочных данных по материалу не существует. Однако, для оценочных расчетов гидравлического сопротивления слоя катализатора более всего подходит антрацит. При этом характерный диаметр d3 определяется как диаметр сферы, равновеликий по объему с гранулой катализатора неправильной формы.
Установлено, что минимальные аэродинамические потери наблюдаются в плоских каналах. Аэродинамические потери при движении газа в плоских каналах, состоящих из засыпанного в сетки катализатора составляют 72.45 Па (7.3 мм вод.ст.).
Развернуть
4
01.07.2008 - 31.10.2008
В результате проведенных исследований, получены приземные поля концентраций вредных веществ оксидов серы и азота от оборудования городской электростанции.
Предложен вариант реконструкции ТЭС с возведением новой единой многоствольной дымовой трубы, что позволило значительно (более, чем в 3 раза) снизить приземные концентрации вредных веществ и увеличить надежность работы электростанции.
Проведен анализ методов образования и снижения оксидов азота, включая методы каталитической очистки газов от оксидов азота.
Проведен анализ аэродинамики газоотводящих трактов. Установлено, что ряд элементов газового тракта создают повышенное аэродинамическое сопротивление, приводящее к перерасходу электроэнергии на собственные нужды и возникновению в них избыточных давлений.
В результате предлагаемых мероприятий возможно снижение общего сопротивления газоотводящих трактов, что приведет к экономии электроэнергии на собственные нужды.
Проведены расчетные исследования аэродинамики газо-воздушных трактов и катализаторов установки каталитической очистки газов от продуктов сгорания котла. Проведены модельные исследования аэродинамических потерь тракта подвода газов к установке очистки и отвода газов от установки в газовый тракт котла. Показано, что ряд элементов выполнен аэродинамически неудачно, в результате чего дымосос не может преодолеть сопротивление тракта. Проведена оптимизация элементов, что позволяет снизить сопротивление и использовать дымосос с объемным расходом Q = 480/390 тыс. м3/ч и развиваемым напором H = 343 / 222 мм вод.ст.
Разработана и предложена конструкция газоходов каталитической установки.
Проведены исследования, которые подтвердили положение о том, что полной трансформации оксида азота в диоксид практически не наблюдается, поэтому в расчетах рассеивания оксидов азота в атмосферном воздухе необходимо учитывать частичную степень трансформации оксида азота в диоксид.
Определено и выявлено, что в результате комплекса режимных мероприятий выбросы по такому важнейшему загрязнителю как оксиды азота снизились по сравнению с 1987г. в 1997 г. на 36%, а с тотальным применением методов подавления – еще на 40%. Практически решена проблемы загрязнения по диоксиду серы.
Разработана математическая модель оптимизации распределения нагрузки котельного оборудования для снижения вредного воздействия выбросов электростанций.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы"

Программное мероприятие

1.6 Проведение проблемно-ориентированных поисковых исследований и создание научно-технического задела в области энергоэффективности, энергоснабжения и ядерной энергетики
Продолжительность работ
2010 - 2012, 30 мес.
Бюджетные средства
2,7 млн
Организация
ФГБОУ "ТулГУ", ТулГУ
профинансировано
Тема
МЕГАПОЛИС – интегрированные технологии оценки загрязнения атмосферы крупных городов в региональном и глобальном масштабах на основе аэрокосмического и наземного мониторинга для уменьшения негативных последствий антропогенных воздействий.
Продолжительность работ
2009 - 2011, 29 мес.
Бюджетные средства
75 млн
Количество заявок
1
Тема
Повышение эффективности и экологической безопасности использования органических топлив в энергетике.
Продолжительность работ
2008, 3 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
Количество заявок
3
Тема
Разработка основ инновационного развития энергетики России в период второй фазы Киотского протокола, обеспечивающих её экологическую и энергетическую безопасность.
Продолжительность работ
2008 - 2009, 14 мес.
Бюджетные средства
16 млн
Количество заявок
2
Тема
Организационно-техническое обеспечение проведения Международной научной школы для молодежи «Опыт международного сотрудничества в изучении динамики природных и антропогенных комплексов Западной Сибири в контексте глобальных климатических изменений: ландшафтно-экологические и медико-биологические аспекты»
Продолжительность работ
2010, 8 мес.
Бюджетные средства
1,6 млн
Количество заявок
1
Тема
Исследование и разработка технологии оперативного контроля качества воздуха в приморских городах и курортных зонах.
Продолжительность работ
2008 - 2009, 17 мес.
Бюджетные средства
9,59 млн
Количество заявок
5