Зменшення викидів оксидів сірки з димовими газами, під час експлуатації котельних агрегатів ТП-92 Добротвірської ТЕС.

Автор: Магир Катерина Тарасівна
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Теплоенергетика
Інститут: Інститут енергетики та систем керування
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2023-2024 н.р.
Мова захисту: англійська
Анотація: Магир К.Т., Кравець Т.Ю. (керівник). Зменшення викидів оксидів сірки з димовими газами, під час експлуатації котельних агрегатів ТП-92 Добротвірської ТЕС. Магістерська кваліфікаційна робота. – Національний університет “Львівська політехніка”, Львів, 2023. Розширена анотація. Питання захисту навколишнього природного середовища при спалюванні палива набуває все більшої актуальності та пріоритетності, зокрема для України [1, 2]. Однією з основних забруднюючих речовин повітряного простору є діоксид сірки SO2 який є продуктом окислення сірки, що міститься у паливі. На сьогодні середній вміст сірки в українському вугіллі становить 1,7 %, в окремих випадках до 3,1 %. Стала тенденція збільшення частки вугілля в паливному балансі конденсаційних теплоелектростанцій України, а також інші галузі промисловості, в яких виробництво продукції пов’язано з термічною обробкою сіркомістких сполук, призводить до утворення великої кількості відхідних газів, що містить діоксид сірки. Відсутність в Україні установок сіркоочищення у більшості підприємств, де у технологічному процесі утворюються відхідні гази, що містять сірчистий ангідрид призводить до значних викидів його в атмосферу. Євроінтеграційне спрямування розвитку України ставить задачу відповідності екологічним стандартам Європейського енергетичного співтовариства, а саме нормам Директиви 2010/75, у якій визначені гранично допустимі викиди діоксиду сірки від великих спалювальних установок [3]. Актуальність теми обумовлена необхідністю зменшення викиду діоксиду сірки шляхом розроблення ефективних, малозатратних та компактних технологій десульфуризації, які працюватимуть з дотриманням вимог українського і європейського екологічного законодавства та у яких буде утворюватися корисний продукт [4, 5]. Усі вказані проблеми є актуальними для енергетичного устаткування Добротвірської ТЕС, зокрема котельних агрегатів ТП-92. У світовій практиці існують такі методи зниження викиду діоксиду сірки у атмосферу утворених в процесі горіння палива: - очищення палива від сполук сірки до його спалювання чи газифікації; - зв’язування сполук сірки у процесі спалювання чи газифікації палива; - очищення відхідних (димових) газів від сполук сірки. В роботі розглянемо усі вищевказані існуючі методи, проаналізуємо їх щодо використання на котельних агрегатах ТП-92, та оберемо найбільш доцільний із них для подальшого впровадження на Добротвірській ТЕС. Об’єкт дослідження – є димові гази, які утворюються при спалюванні твердого палива у котлах теплових електростанцій. Предмет дослідження – є процеси, що базуються на напівсухому методі очищення від діоксиду сірки димових газів вугільних котлів теплових електростанцій. Метою дослідження полягає у розробленні та удосконаленні процесів очищення відхідних газів від діоксиду сірки з використанням напівсухого методу десульфуризації відхідних газів для котлів ТП-92 Добротвірської ТЕС. В першому розділі роботи наведено перспективи зменшення викидів забруднюючих речовин від теплових електростанцій України та загальні техніко-економічні характеристика котла ТП-92, як об’єкту досліджень. У другому розділі роботи здійснено аналіз методів та технологій для очищення димових газів від SO2. Досліджено вплив викидів діоксидів сірки на довкілля та загрозу для життя людини, подано наявні законодавчі вимоги з обмежень викидів оксиду сірки (ІV) та представлено перспективи використання амонійних сорбентів у технологіях напівcухої десульфуризації газів. Третій розділ роботи присвячений технології і методам утилізації твердих продуктів десульфуризації та частинок золи, а також питанням екологічних проблем використання сірчистого вугілля на ТЕС та способам утилізації продуктів пилосіркоочищення вугільних теплоелектростанцій. У четвертому розділі подано матеріал, що стосується екології потужних ТЕС і створення вітчизняних високоефективних електрофільтрів. В економічній частині роботи здійснена оцінка теплової економічності енергоблока потужністю 150 МВт Добротвірської ТЕС після реконструкції газоочисного устаткування та встановлення всережимної автоматики. В розділі автоматизації розглядається автоматичне регулювання параметрів та керування процесами котла ТП-92. Ключові слова: теплова електрична станція, паровий котел ТП-92, димові гази, діоксид сірки, очищення димових газів, фільтр. Перелік використаних літературних джерел: 1. Державні санітарні правила охорони атмосферного повітря населених місць (від забруднення хімічними та біологічними речовинами) (ДСП-201-97): Наказ від 09.07.97 № 201 // База даних «Законодавство України» / Міністерство охорони здоров’я України. 2. Омеляновський П., Мисак Й. Теплова енергетика - нові виклики часу. Львів. НВФ«Українські технології».2009р.- 660 с. 3. Cordoba, P. Status of Flue Gas Desulphurisation (FGD) systems from coal-fired power plants: Overview of the physic-chemical control processes of wet limestone FGDs. Fuel. 2015, № 144. P 274-286. 4. Перспективи впровадження чистих вугільних технологій в енергетику України: монографія / Вольчин І.А. та ін. Київ: ГНОЗІС, 2013. 308 с. 5. Мадоян А.А., Базаянц Г.В. Сірковловлювання на ТЕС. Київ: Техніка, 1992. 160 с.