Энергетика является фундаментом для развития и существования промышленного сектора любой страны. На сегодняшний значительную долю в выработке электроэнергии занимает угольная генерация, важным показателем которой является экология производства. В работе произведена оценка снижения вредного воздействия работы угольных электростанций на окружающую среду при применении технологии стадийного сжигания твердого топлива полифракционного состава. На основании численного исследования топочного процесса произведена оценка эффекта от внедрения рассматриваемой технологии в паровой энергетический котел с технологией факельного сжигания. Согласно разработанным подходам определены: уровень температур дымовых газов во высоте топочной камеры с учетом ввода вторичного топлива; показатели процесса горения на различных его стадиях; траектории движения частиц горящих угольных частиц; динамика изменения концентрации оксидов азота по высоте топки, механическая неполнота сгорания топлива, уточнены значения показателей эффективности работы установки. Согласно современным подходам диффузионно-кинетической теории горения разработаны алгоритм, математическая модель и компьютерная программа расчета процесса горения угольного топлива полифракционного состава с учетом ввода вторичного топлива. Модель учитывает сложные физико-химические преобразования, происходящие в процессе горения угольного топлива, и может быть использована как на стадии проектирования новых установок, так и при модернизации существующих котлоагрегатов.
89.60.-k Environmental studies
$^1$«Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого»