Комплексний аналіз факторів утворення шкідливих речовин на теплових електростанціях

Abstract

Мета. Метою дослідження є комплексна оцінка впливу експлуатаційних та технологічних факторів на формування викидів шкідливих речовин енергоблоками теплових електростанцій та визначення ефективних шляхів їх зменшення з урахуванням сучасних екологічних вимог. Методика. Для досягнення поставленої мети застосовано комплексну методику, що включає експериментальні вимірювання концентрацій NOx, SO2 та CO у димових газах енергоблоків при різних режимах роботи, статистичний аналіз. Проведено попередню обробку даних з перевіркою аномальних значень, нормалізацією показників і оцінкою впливу температури згоряння, навантаження, надлишку повітря та складу палива на рівень викидів. Результати. Встановлено, що підвищення температури згоряння понад 1200–1300 °C сприяє інтенсивному утворенню NOx, тоді як концентрація SO2 визначається переважно вмістом сірки в паливі. Збільшення навантаження енергоблоку призводить до зростання NOₓ і зменшення CO за умов повнішого згоряння. Оптимальний діапазон надлишку повітря α ≈ 1,1–1,3 забезпечує стабільність процесу та мінімальні викиди CO і твердих часток. Показано, що висока вологість палива знижує температуру горіння та збільшує утворення пилу і CO. Наукова новизна. Наукова новизна полягає у комплексній кількісній оцінці впливу режимних і паливних факторів на формування основних шкідливих викидів ТЕС та встановленні їх взаємозв’язків на основі регресійного аналізу. Практична значимість. Отримані результати можуть бути використані для оптимізації режимів роботи енергоблоків ТЕС, вибору ефективних технологій очищення димових газів та зменшення негативного впливу на атмосферне повітря без зниження енергоефективності виробництва електроенергії.