RU2334546C2 - Способ очистки выхлопных газов газотурбинных установок от вредных примесей и устройство для его осуществления - Google Patents
Способ очистки выхлопных газов газотурбинных установок от вредных примесей и устройство для его осуществления Download PDFInfo
- Publication number
- RU2334546C2 RU2334546C2 RU2006121281/15A RU2006121281A RU2334546C2 RU 2334546 C2 RU2334546 C2 RU 2334546C2 RU 2006121281/15 A RU2006121281/15 A RU 2006121281/15A RU 2006121281 A RU2006121281 A RU 2006121281A RU 2334546 C2 RU2334546 C2 RU 2334546C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- discharge plasma
- streamer discharge
- rod
- gas turbine
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Treating Waste Gases (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Abstract
Изобретение относится к технике очистки выхлопных газов и может применяться на газоперекачивающих станциях и электростанциях. На первой стадии выхлопной газ подают в реакционную камеру 1 для очистки от СО и углеводородов путем воздействия на поток электромагнитным излучением плазмы стриммерного разряда. На второй стадии газ очищают от NOx воздействием распыленного водного раствора карбамида. Источники для создания плазмы стриммерного разряда 3 устанавливают в газоходе 2 непосредственно за системой выхлопа двигателя. Форсунки подачи и распыла водного раствора карбамида размещены за ними по ходу газового потока. Предложенное изобретение позволяет повысить степень очистки газов и улучшить условия эксплуатации. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 5 ил.
Description
Изобретение относится к способам и устройствам для очистки выхлопных газов газотурбинных установок от СО, углеводородов, NOx и найдет применение на газоперекачивающих станциях и электростанциях, использующих в качестве привода газотурбинные двигатели.
Известен способ очистки газов от вредных примесей облучением потока газов электронным пучком с использованием в качестве источника электромагнитного излучения плазмы стриммерного разряда (см., например, патент RU № 2184601, кл. В01Д 53/32, 10.07.2002).
Основным недостатком известного способа является невозможность одновременной очистки газов от всех примесей (СО, углеводородов, NOx).
Известно устройство, содержащее реакционную камеру с источниками электронов (см., например, патент RU № 2184601, кл. В01Д 53/32, 10.07.2002).
Недостатком известного способа и устройства является также невозможность одновременной очистки газов от всех примесей и ненадежность работы при высоких температурах, ухудшаются условия работы обслуживающего персонала.
Поставленная задача - повышение степени очистки газов от всех примесей в пределах газовода, улучшение условий эксплуатации.
Поставленная цель достигается за счет того, что поток выхлопных газов облучают электронным пучком и обрабатывают раствором химического элемента, при этом процесс осуществляют в две стадии, в первой стадии газ очищают от СО и углеводородов по радикально-цепному механизму путем фотохимической инициации газовой смеси с использованием в качестве источника электромагнитного излучения плазмы стриммерного разряда, а во второй стадии газ очищают от NOx подачей в активизированную смесь, по всему сечению газовода, распыленного водного раствора карбамида. Способ очистки газов обеспечивается устройством, включающим реакционную камеру газовода с источником электронов и форсунки подачи водного раствора химического реагента, при этом источники создания плазмы стриммерного разряда установлены в газоходе непосредственно за системой выхлопа газотурбинного двигателя и выполнены в виде чашечной пластины - катода из металлокерамики, закрепленной на изолирующей стойке, внутри которой размещен стержень-проводник, а аноды закреплены на стойках элементов конструкции стенки газохода, при этом форсунки подачи и распыла водного раствора карбамида размещены за ними по ходу газового патока. Крепление стержней-проводников и форсунок снабжено теплоизоляцией и элементами компенсации температурных изменений их длины.
Способ очистки газов газотурбинных установок от вредных примесей и устройство для осуществления этого способа поясняются чертежами,
где
на фиг.1 показан общий вид устройства на участке газовода;
на фиг.2 - поперечный разрез по газоводу и излучателям;
на фиг.3 - поперечный разрез по газоводу и по форсункам подачи раствора;
на фиг.4 - элемент «В», штанга подачи распыла раствора;
на фиг.5 - элемент «Г», электромагнитный излучатель.
Устройство (фиг.1) включает реакционную камеру 1 в газоводе 2 с источником электронов 3 и штанги 4 подачи раствора. Источники электронов 3 (фиг.2; 5) установлены в газоходе 2 непосредственно за системой выхлопа газотурбинного двигателя и выполнены в виде чашечной пластины - катода 5, выполненной из металлокерамики, закрепленной на изолирующей стойке 6, внутри которой размещен стержень-проводник 7, а аноды 8 закреплены на стойках 9 крышек 10 стенки 11 газохода 2. Стержень-проводник 7 соединен проводником 12 с генератором 13. Проводник 12 размещен в масле, залитом в резервуаре 14 в виде гибкого рукава, например гофрированного шланга, соединенного с крышкой 15 на стенке 11 газовода 2 и на днище генератора 13. Штанги 4 (фиг.3 и 4) подачи распыла водного раствора карбамида размещены за источниками электронов 3 (по ходу газового потока, см. фиг.1) и выполнены в виде трубопровода 16, на одном конце которого установлена форсунка 17 для распыла раствора, а второй конец закреплен на крышке 18 с закрепленной на ней трубой 19 подвода раствора. Штанга 4 закрыта кожухом 20, внутри которого имеется теплоизолирующая набивка 21. Крышка 18 закреплена на крышке 22, соединенной с патрубком 23, закрепленным на стенке 24 газовода 2. В днище 25 патрубка 23 имеется отверстие для прохода кожуха 20 со свободой перемещения в нем при температурных удлинениях кожуха 20.
Во время работы устройства по очистке газов газотурбинной установки от вредных примесей (СО, углеводородов, NOx) очистку производят в две стадии в процессе перемещения газа по газоводу 2 от системы выхлопа газотурбинного двигателя до выброса в атмосферу. В первой стадии газ очищают в реакционной камере 1 от СО и углеводородов путем воздействия на поток газа электромагнитным излучением плазмы стриммерного разряда в зоне катодов 5 и анодов 8, питающихся от генератора 13. Во второй стадии активизированный газ очищают от NOx путем воздействия на него водным раствором карбамида (NH2CONH2) в зоне подачи его форсунками 17 в распыленном виде.
Карбамид (NH2CONH2) в условиях выхлопного тракта газотурбинной установки (Тг>400°С) под воздействием температуры и излучения разлагается с образованием радикалов NH2, которые реагируют с NOx и О3. Продуктами реакции являются N2 и Н2О. Возможные остатки окиси углерода после первой стадии окисляются озоном до СО2.
Способ и макет устройства изготовлены и опробованы в лабораторных условиях, подтверждено достижение поставленной задачи.
Планируется проверка способа и устройства в составе газотурбинной установки.
Опыт эксплуатации аналогичных способов и устройств дает основание утверждать о возможности промышленного и эксплутационного использования способа и устройства.
Примеры осуществления способа очистки газов газотурбинных установок от вредных примесей.
Пример 1.
Использовался газогорелочный блок ГГБ-225 конструкции и изготовления СНТК им. Н.Д.Кузнецова (г. Самара). Режим работы - мощность блока 90 кВ. Топливо - пропан. Измеренные вредные примеси на выходе из блока: NOx - 100 мг/м3, СО - 37 мг/м3. Выхлопные газы пропускались через камеру электромагнитного излучения плазмы стриммерного разряда ГВИ-150, с частотой 100 Гц, мощностью 150 кВ. За камерой были установлены форсунки для впрыскивания водного раствора карбамида с расходом 1 г карбамида на 2 г NOx. По результатам замера состава продуктов сгорания была зафиксирована очистка выхлопного газа от СО и углеводородов на 80% и от NOx на 90%.
Пример 2.
В качестве источника продуктов сгорания использовался газовый лучистый обогреватель ГОЛ-40 конструкции и изготовления упомянутого предприятия; режим работы - мощность блока 45 кB. Измеренные вредные выбросы на выходе из блока: NOx - 107 мг/м3, СО - 94 мг/м3. После обработки выхлопных газов, как и в предыдущем примере, получена очистка от NOx - 80...87% и от СО и углеводородов на 85...90%.
Claims (4)
1. Способ очистки газов газотурбинных установок от вредных примесей, включающий облучение потока газов электронным пучком и использование в качестве источника электромагнитного излучения плазмы стриммерного разряда, отличающийся тем, что процесс осуществляется в две стадии, при этом в первой стадии газ очищают от СО и углеводородов по радикально-цепному механизму путем фотохимической инициации газовой смеси, а во второй стадии газ очищают от NOx подачей в активизированную смесь по всему сечению газовода распыленного водного раствора карбамида.
2. Устройство для осуществления способа по п.1, содержащее реакционную камеру с источниками для создания плазмы стриммерного разряда, отличающееся тем, что они установлены в газоходе непосредственно за системой выхлопа газотурбинного двигателя и выполнены в виде чашечной пластины-катода из металлокерамики, закрепленной на изолирующей стойке, внутри которой размещен стержень-проводник, анодов, закрепленных на стойках крышек стенки газохода, а за источниками для создания плазмы стриммерного разряда по ходу газового потока размещены форсунки подачи и распыла водного раствора карбамида.
3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что крепление стержней-проводников и форсунок снабжено теплоизоляцией и элементами компенсации температурных изменений их длины.
4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что проводник, соединяющий генератор высоковольтных импульсов источников для создания плазмы стриммерного разряда со стержнем-проводником, снабжен компенсатором температурных изменений длины, например, гибким рукавом, заполненным маслом.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006121281/15A RU2334546C2 (ru) | 2006-06-15 | 2006-06-15 | Способ очистки выхлопных газов газотурбинных установок от вредных примесей и устройство для его осуществления |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006121281/15A RU2334546C2 (ru) | 2006-06-15 | 2006-06-15 | Способ очистки выхлопных газов газотурбинных установок от вредных примесей и устройство для его осуществления |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2006121281A RU2006121281A (ru) | 2008-01-10 |
RU2334546C2 true RU2334546C2 (ru) | 2008-09-27 |
Family
ID=39019552
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006121281/15A RU2334546C2 (ru) | 2006-06-15 | 2006-06-15 | Способ очистки выхлопных газов газотурбинных установок от вредных примесей и устройство для его осуществления |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2334546C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2646258C2 (ru) * | 2016-07-14 | 2018-03-02 | Владимир Рафаилович Пурим | Установка для многоступенчатой термической переработки твёрдых бытовых и промышленных отходов |
-
2006
- 2006-06-15 RU RU2006121281/15A patent/RU2334546C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2646258C2 (ru) * | 2016-07-14 | 2018-03-02 | Владимир Рафаилович Пурим | Установка для многоступенчатой термической переработки твёрдых бытовых и промышленных отходов |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2006121281A (ru) | 2008-01-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7601307B2 (en) | Hazardous gas abatement system using electrical heater and water scrubber | |
ATE169994T1 (de) | Vorrichtung zur reinigung von abgasen | |
KR101175003B1 (ko) | 인덕션 코일을 이용한 유독성 폐가스 처리장치 | |
KR100824113B1 (ko) | 내연기관의 배기가스 정화시스템 | |
KR101190604B1 (ko) | 유해가스 처리장치 | |
RU2334546C2 (ru) | Способ очистки выхлопных газов газотурбинных установок от вредных примесей и устройство для его осуществления | |
WO1998004336A1 (en) | Method and apparatus for treating gas by irradiation of electron beam | |
JP2008253903A (ja) | ガス処理方法およびガス処理装置 | |
CN115183252B (zh) | 一种尾气处理装置 | |
KR100328632B1 (ko) | 복합 가스 스크러버 시스템 | |
CN115461131B (zh) | 半导体制造废气的处理装置 | |
KR100743399B1 (ko) | 반도체 제조공정에서 발생하는 염소가스와 과불화물의처리장치 | |
RU2226129C2 (ru) | Парогазотурбинная установка для очистки нефтяных труб | |
CN205361020U (zh) | 一种多重化工有机废气无害化处理设备 | |
RU2334548C1 (ru) | Установка для очистки дымовых газов котлов | |
KR20200132055A (ko) | 대기 오염 물질의 전자선 처리 방법 및 이를 위한 처리 장치 | |
RU2567284C1 (ru) | Способ очистки газовых выбросов от полициклических ароматических углеводородов, в том числе бенз(а)пирена | |
CN210097248U (zh) | 混凝土搅拌站废气处理装置 | |
RU2691350C1 (ru) | Способ очистки поверхностей деталей машин и газовыхлопных трактов от нагара | |
CN220939942U (zh) | 一种隧道窑用烟气脱硫脱硝装置 | |
CN218221820U (zh) | 一种涂装vco废气处理装置 | |
RU2001938C1 (ru) | Установка дл термического некаталитического крекинга углеводородов в отсутствие водорода | |
EA046247B1 (ru) | Мобильный крематорий | |
KR200405302Y1 (ko) | 폐가스 정화처리장치의 연소챔버부 | |
RU27678U1 (ru) | Комплексная установка для обеззараживания и утилизации твёрдых медицинских отходов |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080725 |