135 2

3.16. TENDENCJE W TECHNICE KOTŁOWEJ. ZAGADNIENIA WYBRANE

3.16. TENDENCJE W TECHNICE KOTŁOWEJ.

ZAGADNIENIA WYBRANE

3.16.1. Wstęp

3 rozwoju energetyki opartej na spalaniu paliw zaważą przede wszystkim względy jhrony środowiska, z których wynikają coraz bardziej restrykcyjne limity na emisję produktów spalania SO„ NO„ pyłów (rys. 3.60h-3.62, [3.23]) i C0₂, a ponadto możliwość wykorzystania gorszych gatunków paliw (paleniska fluidalne).

Rozróżnia się pierwotne i wtórne metody ograniczania emisji produktów spalania. Pierwsze ograniczają tworzenie się szkodliwych produktów w czasie spalania, a drugie zatrzymują bądź redukują powstałe już produkty w obrębie źródła emisji (emitora).

Uzdatnianie węgla przez: oddzielenie popiołu i siarki pirytowej, zgazowa-nie, upłynnienie i pirolizę należy do pierwotnych metod zmniejszenia emisji popiołu : tlenków siarki. Obniżenie temperatury i koncentracji tlenu podczas spalania należy do pierwotnych metod ograniczenia emisji tlenków azotu (p. 3.16.2 —3.16.4) paleniska niskoemisyjne).

Wtórne metody ograniczenia emisji zanieczyszczeń pyłowo-gazowych podano w podrozdziale 13.7.

Prowadzi się szerokie, intensywne prace nad ekologicznie czystymi technologiami utylizacji paliwa [3.3, 3.17, 3.19, 3.21, 3.27, 3.30],

W przypadku spalania węgla jedyną ekonomicznie uzasadnioną alternatywą ograniczenia emisji C0₂ jest zmniejszenie ilości spalanego węgla poprzez podniesienie sprawności elektrowni, przede wszystkim przez podwyższenie parametrów pary.

3.16.2. Powstawanie tlenków azotu

Tlenki azotu (NO, N0₂), które oznacza się ogólnie NO_x, łącząc się z wodą (parą wodną), tworzą kwasy azotowe. Unoszone do atmosfery są składnikami kwaśnych deszczów, niszczą roślinność i przedmioty martwe oraz hemoglobinę w organizmach żywych. Tlenek NO, unosząc się do atmosfery, utlenia się z ozonem 0₃ w wyniku reakcji NO + 0₃ -> N0₂ + 0₂, niszczy ochronną warstwę ozonową wokół kuli ziemskiej, a otrzymany N0₂ jest zdecydowanie bardziej toksyczny niż powstały z utlenienia tlenem molekularnym wg reakcji 2NO + 0₂    2N0₂. Na problemy

tworzenia się tlenków azotu podczas spalania zaczęto zwracać uwagę pod koniec lat sześćdziesiątych XX wieku wraz z eksploatacją nowoczesnych kotłów z paleniskami o dużych obciążeniach cieplnych.

Tlenki azotu powstają przy spalaniu wszystkich rodzajów paliw energetycznych, przy czym w spalinach kotłów udział dwutlenku (N0₂) azotu w NO_x jest niewielki i wynosi 5 -=-10%. W rezultacie utlenienia azotu zawartego w powietrzu doprowadzonym do spalania powstają NO* termiczne (rys. 3.49).

135