Обессеривание мазута методом электродугового воздействия в системах топливоподготовки тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.13, кандидат наук Липантьев, Роман Евгеньевич

• Липантьев, Роман Евгеньевич
• кандидат наук
• 2014

Оглавление диссертации кандидат наук Липантьев, Роман Евгеньевич

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Проблемы использования мазутов на тепловых электрических станциях

1.1.1 Основные технические и экологические требования к энергетическим объектам

1.1.2 Общая характеристика мазутов

1.1.3 Сернистые соединения мазутов

1.2 Вредные выбросы при сжигании органического топлива

1.2.1 Характеристика газовых выбросов при сжигании мазута

1.2.2 Способы уменьшения содержания вредных компонентов в дымовых газах при сжигании мазута

1.3 Способы обессеривания мазута

1.3.1 Пиролиз мазута

1.3.2 Газификация мазута

1.3.3 Гидроочистка мазута

1.3.4 Присадки к мазутам для улучшения их эксплуатационных свойств

ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ И ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

2.1 Сернистые соединения мазута

2.2 Технологическая схема разделения сераорганических соединений мазута на узкие фракции для определения группового состава

2.3 Углеводородный состав мазута

ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА ЭЛЕКТРО ДУГОВОГО МЕТОДА ОБЕССЕРИВАНИЯ, ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

3.1 Объекты исследования

3.2 Конструирование и создание пилотной установки

3.2.1 Описание технологического процесса в электродуговом реакторе

3.2.2 Исследование процесса обессеривания мазута в электродуговом реакторе

3.2.3 Экспериментальные исследования влияния параметров электродугового реактора на степень обессеривания мазута

3.2.3.1 Влияние диаметра подвижных электродов

3.2.3.2 Зависимость степени обессеривания мазута от конструкционных

параметров электродугового реактора

3.3 Статистическая модель процесса обессеривания мазута в электродуговом

реакторе в зависимости от его конструкционных параметров

ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО РЕЖИМА РАБОТЫ ЭЛЕКТРОДУГОВОГО РЕАКТОРА

4.1 Определение основных технологических параметров работы электродугового реактора

4.1.1 Влияние силы электрического тока

4.1.2 Влияние напряжения электрического тока

4.2 Материальный баланс обессеривания мазута в электродуговом реакторе

4.3 Расчет количества выбросов сернистого ангидрида

4.4 Исследование влияния глубины очистки мазутов от сераорганических

соединений на их эксплуатационные свойства

ГЛАВА 5. ПРИМЕНЕНИЕ ЭЛЕКТРО ДУГОВОГО МЕТОДА ОБЕССЕРИВАНИЯ МАЗУТА В ПРОЦЕССЕ ТОПЛИВОПОДГОТОВКИ НА ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СТАНЦИЯХ

5.1 Установка электродугового реактора в систему топливоподготовки тепловых электрических станций

5.2 Автоматизированный комплекс очистки мазута от сераорганических

соединений на основе электродуговой технологии

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ

СПИСОК УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

рт, рж - плотность твердой частицы и жидкости, кг/м3

IV- скорость, м/с

¡л - динамическая вязкость потока, кг сек/м т - время, с

с1 - диаметр твердой частицы, мм ? - температура, °С

ускорение свободного падения, 9,81 м/с V - кинематическая вязкость потока, м/с Р - давление, Па

X - коэффициент теплопроводности, Вт/(м-К) С - удельная теплоемкость, кДж/(кг-К) /?420 - относительная плотность п\ - показатель преломления J- сила тока, А Я - сопротивление, Ом

л

V- объем, м

Н- высота, м, мм Т- температура, К

о

и - объемная скорость подачи жидкой фазы в реактор, м/с К - степень обессеривания N — мощность тока, кВт Я - содержание серы, % а - площадь, м2 /- функция

Я — коэффициент корреляции а - погрешность

Ср - содержание углерода в рабочей массе, % Нр - содержание водорода в рабочей массе, %

Бр - содержание серы в рабочей массе, % Ыр - содержание азота в рабочей массе, % Ор - содержание кислорода в рабочей массе, % Ар - содержание золы в рабочей массе, % Жр - содержание влаги в рабочей массе, % 0,1 - теплота сгорания топлива, МДж/кг

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Обессеривание мазута методом электродугового воздействия в системах топливоподготовки»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы. Использование мазута в качестве котельного топлива заметно сократилось вследствие осуществления программы углубленной переработки нефти. С другой стороны возрос объем добычи и переработки высокосернистой нефти. В силу указанных причин, в качестве жидкого котельного топлива используются лишь остаточные фракции нефти -мазуты, соответствующие ГОСТ 10585-99 и обладающие высоким содержанием общей серы, повышенными значениями плотности, вязкости и температуры застывания. Применение такого мазута сопровождается образованием вредных и токсичных газов, загрязняющих окружающую среду и корродирующих металлические поверхности котельного оборудования. Для решения проблемы загрязнения окружающей среды от кислых серасодержащих соединений применяются различные способы, имеющие свои преимущества и недостатки. В системах топливоподготовки тепловых электрических станций часто применяют присадки к топочным мазутам, использование которых влечет за собой увеличение расхода топлива и образование рыхлых отложений на поверхностях нагрева котла. Становится очевидной необходимость поиска более эффективных способов дополнительной подготовки мазутов к сжиганию в топках энергетических котлов, одним, из которых является электродуговой метод, позволяющий осуществлять локальный крекинг сераорганических соединений.

Цель работы - разработка технологии снижения содержания сераорганических соединений в топочных мазутах на основе электродугового метода.

Задачи исследования. Для достижения поставленной цели сформулированы следующие задачи:

- исследование физико-химических и эксплуатационных свойств мазутов, их элементного, углеводородного и группового составов;

- разработка и испытание электродугового реактора для очистки топочных

мазутов от сераорганических соединений;

- влияние глубины распада сераорганических соединений и степени удаления общей серы из мазутов на физико-химические показатели и эксплуатационные свойства котельного топлива;

- выявление количественного распределения сераорганических соединений в легкой и тяжелой фракциях мазутов;

- определение оптимальных режимных условий электродугового воздействия на глубину разрушения сераорганических соединений;

- разработка системы управления технологическим процессом очистки мазута от сераорганических соединений.

Научная новизна:

- установлен групповой состав мазута и его сераорганических соединений методами ИК-, УФ-, ПМР- спектроскопии, масс- спектроскопии и йодометрической потенциометрии. Выявлено, что сераорганические соединения в основном представлены тиофенами и их производными.

- установлено, что в зоне электродугового воздействия происходит изменение физико-химических характеристик и улучшение эксплуатационных свойств мазута, в результате протекания локального высокотемпературного крекинга сераорганических соединений с образованием сероводорода.

разработана математическая модель, определяющая оптимальные конструкционные особенности электродугового реактора, влияющие на глубину обессеривания мазута.

Практическая значимость:

- электродуговой метод позволяет достигать высокой степени очистки мазута от сераорганических соединений (88,0-90 %);

- низкие энергозатраты по сравнению с традиционным промышленным методом гидроочистки нефтепродуктов от сераорганических соединений;

- экспериментально установлено, что электродуговая обработка позволяет существенно улучшить эксплуатационные свойства мазута М100 - снизить условную вязкость на 13 %, уменьшить плотность на 4,5 %, понизить

температуру застывания на 26 %, увеличить теплоту сгорания на 13 %;

- показано, что в результате электродугового воздействия снижается содержание сераорганических соединений в топочных мазутах, и при их сжигании уменьшается концентрация оксидов серы в дымовых газах.

На защиту выносятся:

- результаты исследования группового состава сераорганических соединений и углеводородов мазута М100;

- результаты электродугового метода воздействия на глубину обессеривания топочных мазутов в системах топливоподготовки;

- результаты исследования влияния состава сераорганических соединений и углеводородного состава мазута на его физико-химические характеристики, а так же установление взаимосвязи между его эксплуатационными свойствами и содержанием в нем сераорганических соединений;

- конструкция электродугового реактора;

- результаты разработки статистической модели процесса обессеривания мазута в электродуговом реакторе с оптимизацией его конструкционных параметров и технологического режима работы;

- результаты разработки системы управления технологическим режимом процесса сераочистки мазута на основе электродугового метода.

Достоверность полученных результатов обеспечивается комплексным подходом к решению поставленной задачи, применением современных методов анализа и непротиворечивостью полученных экспериментальных и теоретических результатов исследования.

Метод электродугового обессеривания мазута отработан на пилотной установке производительностью 10 кг/мин, смонтированной в промышленно-отопительной котельной ЗАО «Кулонстрой» г. Казань. Испытания проводились при участии специалистов филиала ООО «КЭР-Инжиниринг» «КЭР-Наладка».

Разработан эффективный способ очистки мазута от сераорганических соединений и рекомендована целесообразность его внедрения в систему топливоподготовки Казанской ТЭЦ-3 ОАО «ТГК-16».

В процессе испытаний пилотной установки оформлены следующие документы:

- отчет об испытаниях электродугового реактора непрерывного действия для обессеривания мазута (ООО «КЭР-Инжиниринг» «КЭР-Наладка» г. Казань);

- рекомендации по эксплуатации оборудования (ОАО «ТГК-16» Казанская ТЭЦ-3, г. Казань);

- акт о возможности внедрения электродугового реактора для обессеривания топочных мазутов (ООО НТЦ «АРГО», г. Иваново).

Апробация работы. Результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на конференциях: IV слете молодых энергетиков Башкортостана (Уфа, 2010 г.), VI конкурсе «50 лучших инновационных идей для Республики Татарстан» (Казань, 2010), XVII ежегодной международной научно-технической конференции студентов и аспирантов «Радиоэлектроника, электротехника и энергетика» (Москва, 2011г.), международной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов «Молодежь. Наука. Будущее: технологии и проекты» (Казань, 2011 г.), республиканском конкурсе научных работ студентов и аспирантов на соискание премии им. Н.И. Лобачевского (Казань, 2011 г.), V молодежной научной конференции «Тинчуринские чтения» (Казань, 2011 г.), VIII школа-семинар молодых ученых и специалистов академика РАН В.Е. Алемасова (Казань, 2012 г.), всероссийской научно-технической конференции «Энергетика: состояние, проблемы, перспективы» (Оренбург, 2012 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 19 научных работ, в том числе 9 статей в журналах, рекомендованных ВАК РФ, 9 статей в сборниках всероссийских конференций, получен 1 патент.

Личный вклад автора заключается в анализе литературных данных, выборе теоретических и экспериментальных методов решения поставленных задач, личном участии в проведении экспериментальных исследований, анализе исследовательских данных, подготовке к публикации докладов и статей. Автор выражает благодарность Д.т.н., профессору кафедры ТЭС

ФГБОУ ВПО «КГЭУ» Тутубалиной В.П. за оказанную помощь при разработке электродугового реактора.

Объём и структура работы. Диссертация изложена на 161 страницах и состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы из 182 наименований и приложения из 31 страницы. Иллюстрационный материал содержит 23 рисунка и 28 таблиц.

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Проблемы использования мазутов на тепловых электрических

станциях

1.1.1 Основные технические и экологические требования к энергетическим объектам

Производство электрической и тепловой энергии на тепловых электрических станциях осуществляется путем сжигания органического топлива в топках энергетических котлов. По масштабам материального и энергетического обмена с окружающей средой это производство является уникальным. Потребляя огромное количество углеводородного топлива и кислорода воздуха, энергетическое производство выдает товарный продукт в виде электрической и тепловой энергии при практически полном превращении затраченных природных ресурсов в отходы, выбрасываемые в окружающую среду в виде газообразных, жидких и твердых продуктов сгорания. Увеличение количества использованного органического топлива приводит к нарушению баланса установившихся в биосфере круговых процессов по вредным химическим соединениям, какими являются диоксид углерода, оксиды серы и азота [1].

При производстве электрической и тепловой энергии на тепловых электрических станциях, огромная часть энергии исходного топлива (около 60 %) рассеивается в окружающую среду в виде горячих дымовых газов и подогретой воды. Следует иметь в виду, что выработанная электроэнергия в процессе передачи и ее использования также превращается в теплоту и рассеивается в окружающую среду. В результате такого теплообмена происходит тепловое загрязнение воздушного и водного бассейнов [2].

В качестве жидкого котельного топлива на тепловых электрических станциях используется мазут, при сжигании которого образуется

значительное количество диоксида углерода. Так, при сгорании 1 т твёрдого или жидкого топлива в атмосферу выделяется в среднем соответственно 2,76 т и 2,28 т диоксида углерода [1]. Молекула диоксида углерода, обладая высокой химической устойчивостью, сохраняется в атмосфере Земли в течении 120 лет в неизменном состоянии и способствует возникновению «парникового эффекта» [1, 2]. Концентрация диоксида углерода за последнее столетие выросла на 30 % [2], а к 2020 году, она удвоится [3]. Зарубежные учёные [4-8] предлагают произвести замену угля и мазута природным газом. Однако в этом случае эффект по снижению выбросов углекислого газа не превысит 30-40 % [4, 5], и метод ограничен по масштабам применения.

В литературных источниках [5, 7] предлагается проводить аккумулирование диоксида углерода извлечением его из дымовых газов тепловых электрических станций (ТЭС) и последующим использованием в различных технологических процессах. [8] Данный способ рассматривается как наиболее эффективным, для защиты окружающей среды [7], поскольку позволяет сократить эмиссию диоксида углерода на 80-99 % [6].

Для извлечения диоксида углерода из дымовых газов тепловых электрических станций в основном используются абсорбционные методы [9-13]. В процессах абсорбции применяются растворители (пропиленкарбонат, диметиловый эфир, полиэтиленгликоль), которые химически стойкие, не склонные к пенообразованию, коррозионно-инертны и не вызывают эрозию аппаратуры. При этом наряду с диоксидом углерода эффективно поглощаются сероводород и диоксид азота [14-16]. Абсорбционные методы очистки дымовых газов ТЭС наряду с высокой надёжностью имеют существенные недостатки:

- громоздкость газоочистного оборудования;

- высокая энергоёмкость процесса, так как для регенерации абсорбента затрачивается до 20 % энергии вырабатываемой котельной установкой.

Наряду с диоксидом углерода, выбрасываются в атмосферу диоксид серы, оксид азота, частички золы, шлака и сажи. Выбросы тепловых

электрических станций мира с продуктами сгорания составляют примерно 150 млн. т./год диоксида серы, 300 млн. т./год диоксида углерода и более 50 млн. т./год оксида азота, причем количество выбросов экологически вредных веществ в биосферу неуклонно растет с увеличением производительности установок [17-19]. Количество вредных выбросов в приземном слое ряда городов и промышленных районов часто превышает предельно допустимую концентрацию вредных веществ, что приводит к природоохранным материальным убыткам. Кроме того, высокая концентрация химически активных соединений оказывает вредное воздействие на здоровье людей, развитие флоры и фауны [20-22].

Наиболее дешевым методом обеспечения предельных норм концентрации диоксида серы, оксида азота, диоксида углерода, золы и шлака в приземном слое является расположение энергетических установок в малозагазованных районах и применение сверхвысоких дымовых труб. При этом следует отметить, что высокие трубы имеют большую стоимость. Мероприятия, связанные с защитой окружающей среды от вредных выбросов токсичных соединений, связаны со значительным удорожанием одного киловатта установленной мощности, составляющей 2-5 % на оборудование для улавливания твердых частиц и сажи (без стоимости золоуловителя) и примерно 25 % на установки, служащие для очистки продуктов сгорания от диоксида серы [23, 24].

В разрабатываемой энергетической стратегии России большое значение придается оздоровлению воздушного бассейна, решению проблемы техногенного воздействия энергетического комплекса на окружающую среду, разработке и внедрению природоохранных технологий на электростанциях. Разработка современных технологических процессов сжигания органического топлива в топках энергетических котлов должна быть направлена на снижение концентрации токсичных ингредиентов и полного прекращения выбросов тепловыми электростанциями. Реализация намеченных природоохранных мероприятий должна обеспечить к 2020 г.

сокращение токсичных выбросов в атмосферу на 30-40 % [1-3]. Решение поставленной проблемы может быть достигнуто в результате реализации следующих важнейших мероприятий:

- рациональное размещение предприятий промышленно-энергетического комплекса с учетом экологической обстановки в регионе;

оптимизации параметров использования топливно-энергетического комплекса при наращивании мощностей в энергетике;

- организации постоянно действующего мониторинга экологической обстановки на тепловых электрических станциях;

- разработке и внедрению новых модернизированных технологических процессов и схем, позволяющих уменьшить концентрацию вредных соединений в продуктах сгорания органического топлива;

- повышению эффективности производства и использования тепловой и электрической энергии.

Таким образом, одним из главных направлений решения экологических проблем в энергетическом комплексе является разработка экологически чистых технологий сжигания органического топлива в топках котлов. При этом передовая технология предусматривает освоение современного оборудования, технических средств производства энергии, повышения безопасности энергетических объектов, снижения негативного воздействия токсичных выбросов тепловых электрических станций на окружающую природную среду.

1.1.2 Общая характеристика мазутов

В результате переработки нефти получают дистиллатные и остаточные продукты, одним из которых является мазут, который используется как топливо в энергетических котлах тепловых электростанций [25].

Широкое применение нефтяного топлива (газ, мазут) для нужд энергетики имеет существенное значение для форсированного строительства

относительно дешевых тепловых электростанций с комплексной автоматизацией и механизацией производственных процессов при повышении производительности труда и снижении себестоимости тепловой и электрической энергии [26-31].

Современное состояние нефтеперерабатывающей промышленности характеризуется значительным углублением переработки нефти. При перегонке нефти около одной трети составляют остаточные продукты, которые могут быть использованы в качестве энергетического топлива или направлены для получения кокса. Качество остаточных продуктов в значительной степени зависит от химического состава исходной нефти, в частности от содержания в ней сернистых и азотистых соединений. В результате переработки сернистой нефти получают мазуты с содержанием серы в пределах 4,3-5 % [29-33].

Решение задачи непосредственного сжигания сернистых мазутов в топках энергетических котлов с одновременным обеспечением экологической безопасности воздушного бассейна позволяет экономить нефтяные ресурсы для выработки светлых нефтепродуктов и поэтому имеет большое экономическое значение. В перспективе выход остаточных нефтепродуктов, идущих на производство мазута, планируется снизить с 3540 % до 20-25 %. Доля мазута в топливном балансе будет снижена, но абсолютный объем его потребления сохранится [31-34]. Использование мазута в качестве энергетического топлива затрудняется присутствием в нем дисперсных включений, например, смолисто-асфальтеновых веществ, минеральных примесей и воды, находящейся в эмульгированном состоянии. Высокомолекулярные циклические углеводороды (нафтены), сернистые соединения в результате межмолекулярного взаимодействия образуют высоковязкую структурированную систему с пониженной текучестью, что значительно затрудняет транспортирование, хранение и подготовку мазута к сжиганию. Осаждение смол и минеральных примесей способствует образованию вязких, трудноудаляемых отложений в мазутных резервуарах,

на фильтрах и подогревателях. Твердые частицы карбидов, минеральных веществ и золы вызывают абразивный износ насосов, форсунок, поверхностей нагрева котлов и арматуры. Присутствующая в мазуте вода усложняет эксплуатацию мазутного хозяйства, приводит к нарушению режима горения мазута, увеличивает потери теплоты от химического недожога и усиливает процесс коррозии поверхностей нагрева котла [33-41].

Сжигание высокосернистого мазута в топках энергетических котлов потребует замены или значительной реконструкции существующего котельного оборудования, мазутного хозяйства объекта и приведет к экологическому загрязнению [37-40]. Вместе с тем, мазут, используемый в качестве энергетического топлива на тепловых электрических станциях, имеет значительные преимущества по сравнению с твердым топливом. Энергетические установки, работающие на мазуте, отличаются от пылеугольных котлов более высоким КПД (на 3-4 % больше), меньшим расходом энергии на собственные нужды, надежной работой оборудования, возможностью полной автоматизации процесса горения [33-36]. Кроме того, мазут по сравнению с твердым топливом является более технологичным.

Состав мазута зависит от способа его получения, от месторождения нефти, химической структуры и содержания компонентов в исходной нефти, в частности, от количественного содержания в нефти парафиновых углеводородов, сернистых, азотистых соединений и смолистых веществ, а также от характера превращения компонентов нефти при ее добыче и переработке. В этой связи нефтяной мазут представляет собой сложную по химическому составу смесь высокомолекулярных углеводородов, гетероатомных и металлоорганических комплексов. Молекулярная масса компонентов мазута колеблется от 300 до 2000 [38].

В мазуте присутствуют высокомолекулярные парафиновые углеводороды (алканы), моно- и полициклические углеводороды (цикло-алканы) с боковыми парафиновыми цепями, моно- и полициклические ароматические углеводороды (арены) с боковыми парафиновыми цепями,

полициклические нафтеноароматические углеводороды имеют заместители с парафиновыми цепями, гетероатомные соединения содержат атомы серы, азота и кислорода, металлопорфириновые и металлоорганические комплексы включают атомы ванадия, железа, никеля и других металлов. Следует отметить, что 70-90 % гетероатомных соединений мазута находится в составе смолисто-асфальтеновых веществ [38-40]. Смолисто-асфальтеновые вещества характеризуются высокой поверхностной активностью, так как в состав их молекул входят полярные группы, включающие гетероатомы серы, азота и кислорода, а также полициклические ядра, создающие на межфазных поверхностях механический барьер, который препятствует коагуляции дисперсной системы [38-40].

По своему структуре мазут представляет собой многофазную дисперсную систему. Для мазута характерны три основных вида межмолекулярного взаимодействия, которым соответствуют следующие типы структурных комплексов:

- ассоциаты поверхностно-активных компонентов мазута (смол, асфальтенов, металлоорганических комплексов);

- частицы дисперсной фазы (твердые частицы, глобулы воды, газовые пузырьки), стабилизированные в дисперсной среде поверхностно-активными компонентами мазута;

- структура, обусловленная межмолекулярными взаимодействиями молекул дисперсной среды углеводородов и сернистых соединений.

В мазуте постоянно происходит структурирование, которое обусловлено силами межмолекулярного взаимодействия, то есть силами Ван-дер-Ваальса. Причем степень межмолекулярного взаимодействия зависит от молекулярной массы, химического состава и структуры компонентов мазута.

В мазуте постоянно происходит осаждение частиц дисперсной фазы, что приводит к отрицательным последствиям на всех стадиях транспортирования, хранения, подготовки и сжигания мазута в топках энергетических котлов [36]. Смолистые вещества мазута загрязняют

теплообменные поверхности мазутных подогревателей, снижая эффективность его подогрева, что приводит к перерасходу пара и недогреву мазута. Это обстоятельство отрицательно сказывается на качестве горения мазута и сопровождается снижением технико-экономических показателей тепловой электростанции [35-39].

Увеличение содержания сернистых соединений в мазутах способствует образованию смолистых отложений, твердых золовых частиц и интенсивному абразивному износу оборудования ТЭС. Использование высокосернистых мазутов в рамках традиционной технологии сжигания жидких органических топлив в энергетических котлах вызывает необходимость реконструкции оборудования тепловых электрических станций. Абразивный износ форсунок приводит к изменению конфигурации их выходных отверстий, что ухудшает качество распыла мазута и эффективность его горения в топках котлов. Время выгорания капель мазута зависит от дисперсности ассоциатов смолистых веществ и твердых золовых частиц, что в значительной степени определяет содержание твердых продуктов неполного сгорания в уходящих дымовых газах [35-40]. Глобулы воды, находящиеся в грубодисперсном состоянии (более 15-20 мкм) склонны к коалесценции и последующей седиментации. Вместе с тем повышение содержания смолистых и сернистых соединений в мазуте затрудняют отделение воды и приводят к образованию пузырей, что дестабилизирует процесс горения мазута в топочной камере котла и может создать аварийные ситуации [40-47].

Очевидно, для улучшения физико-химических и эксплуатационных качеств мазутов необходимо разработать новую рациональную технологическую схему переработки сернистой и высокосернистой нефти. Создать прогрессивные процессы и способы регулирования свойств жидкого топлива при подготовке к сжиганию с обеспечением высокой эффективности и стабильности горения в топках котлов при минимальном загрязнении и коррозии поверхностей нагрева. Широкое применение мазута на ТЭС и

промышленных котельных обеспечивается его высокими эксплуатационными свойствами:

- большая теплота сгорания топочных мазутов (39 МДж/кг) и их быстрое сгорание в топке котла, позволяют осуществлять горение при высоком тепловом напряжении в топке (7350 МДж/(м3ч)), в то время при сжигании твердого топлива напряжение в топке не превышает 1466,5 МДж/(м3ч);

- для полного сжигания топочного мазута требуются небольшие количества избытка воздуха (коэффициент избытка воздуха не превышает 1,02-1,05);

- мазуты характеризуются низким содержанием внешнего балласта, то есть влаги и золы, которые содержатся в количестве, не превышающем 1,0 %.

Подготовка мазута к сжиганию в энергетических котлах осуществляется в системе топливоподготовки, к которой предъявляются высокие требования, такие как: надёжность системы подготовки мазута; экономичность системы; безопасность работы системы; бесперебойная подача мазута к котлам.

В соответствии с вышеизложенным, мазут является одним из основных видов топлива в топливно-энергетическом балансе России [25-27]. В настоящее время в связи с увеличением стоимости нефтепродуктов возросла и стоимость мазута. Увеличение цен на мазут выдвинуло целый ряд новых требований, связанных с экологическими последствиями сжигания топочных мазутов, полученных из сернистой нефти. Поэтому разработка новых методов подготовки мазута к сжиганию в топках энергетических котлов тесно связана с экономичностью, надёжностью, безопасностью и экологичностью работы ТЭС и котельных.

1.1.3 Сернистые соединения мазутов

Сернистые соединения ухудшают качество нефтепродуктов, усиливают коррозионные процессы топливных систем, машин и оборудования ТЭС. Кроме того, при сгорании сернистых и высокосернистых топлив в биосферу

выделяется огромное количество оксидов серы [41-50]. В связи с ростом в мировом балансе добычи и переработки сернистой и высокосернистой нефти содержание серы в мазутах резко увеличилось и в настоящее время составляет до 5 % [47, 49-51]. Повысить степень использования сернистых мазутов на тепловых электрических станциях можно в результате термической деструкции сернистых соединений и выделения их из мазута. В этой связи возрос интерес к изучению состава и структуры сернистых соединений, которые, являясь реакционно-способными и активными компонентами [47-51], предопределяют основные направления переработки нефти и качественные характеристики мазутов. Содержание общей серы в элементном составе нефти изменяется в широких пределах от сотых долей до 14 %.

Заключение диссертации по теме «Нефтехимия», Липантьев, Роман Евгеньевич

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Изучен элементный, углеводородный и групповой составы сераорганических соединений мазута М100. Показано, что сераорганические соединения представлены производными бензотиофеновых фрагментов и высокомолекулярных парафинов.

2. Сконструирован и испытан электродуговой реактор для очистки топочных мазутов от сераорганических соединений.

3. Установлено, что обессеривание мазута до 88 % позволит снизить его условную вязкость на 13 %, уменьшить плотность более чем на 4,5 %, понизить температуру застывания практически до 26 %, а среднее значение теплоты сгорания увеличится более чем на 13 %.

4. Установлено, что легкая фракция (>КШ1=3 50-400 °С) состоит в основном из нафтеновых углеводородов, а тяжелая фракция (>кип=400-500 °С) представлена производными тиофенового ряда.

5. Установлены оптимальные конструкционные параметры электродугового реактора. Определены оптимальные условия электродугового воздействия, сопровождающиеся локальным крекингом высокомолекулярных сераорганических соединений.

6. Разработаны электродуговой способ и система управления технологическим процессом обессеривания топочных мазутов в системе топливоподготовки, и показано, что улучшаются их эксплуатационные свойства при одновременном снижении степени загрязнения окружающей среды оксидами серы.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Липантьев, Роман Евгеньевич, 2014 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Абрамов А.И., Елизаров Д.П., Ремизов А.Н. Повышение экологической безопасности ТЭС. М.: Издательство МЭИ. 2002. 301 с.

2. Голуб А.А., Роганков М.П., Сафронов Г.М. Мировой опыт решения проблемы сокращения выбросов парниковых газов // Тр. 2-й Международный научн.- практич. Конфер. «Экология и энергетика» - 2005», 19-21 октября 2005г. М.: Издательство МЭИ. 2005 г. С. 75-78.

3. Автономов А.Б. Мировая энергетика, состояние, масштабы, перспективы, устойчивость развития, проблемы экологии, ценовая динамика топливно-энергетических ресурсов // Электрические станции. 2003 г. №5. С. 55-64.

4. Emissiosfreie kraft werke eine machbare vierke-eine machbare Vision // VDJ -Nachr/ 2003. №48. S.21.

5. Discussion on the potential and cost of different C02 emission control options in Europe // VGB Power Techn. Jntern. Ed 2001. Vol.81. №10. P. 92-97.

6. Curry Ph. Coal power station in China // Mod. Power Systems. 2006. Vol.26. №4. P. 24-27.

7. Pilot project of C02 subterranean disposal // Lagerund. VEO J. 2006. №3. P. 35.

8. Smith D. How to dispose of C02 // Mod. Power Systems. 2002. Vol.22. №12. P. 18-19.

9. Jou F.V., Mathez A.E., Otto F.D. The solubility of C02 in a 30 mass per cent monoethanolamine solution// Canad. J. Chem. Engug. 1995. Vol.36. №6-9. P. 387.

10. Erga O., Juliussen O., Lidal H. Carbon dioxide recovery by means of aqueous amines // Energy conv. and Manaq. 1995. Vol. 36. №6-9. P. 387.

11. Mason J.W., Dolde B.F. Equilibrium absorption of carbon dioxide by solutions the ethanolamincs // Trans. Amer. Jnst. Chem. Engng. 1936. Vol.32. P. 27-38.

12. Shen K.-P., Li M.-L. Solubility of carbon dioxide in aqueous mixtures of monoethanolamine with methyldietanolamine // J. Chen. Engng. Data. 1992. Vol.37. P. 96-100.

13. Chanq. H., Shin C.-M. Modeling and optimizind the fill gasis cleaning from C02 // Separ. sei. and Technol. 2005. Vol.40. №4. P. 877-909.

14. Regeneration of C02 - Loaded Carbonate Solution by Reducing Pressure / S.

Nii. Y. Jwata, K. Takahashi, H. Takeuchi // J. Chem. Engng. Japan. 1995. Vol.28. №2. P.148.

15. Finance tasks for reducing C02 emissions in USA // Greenhouse Jssues. 2002. 59. P-6-7.

16. Yasutake Akinori. C02 utilization technology for power stations // Petrotech . 2003. Vol.26. №3. P. 186-190/

17. Кожемякин Г.Б., Румянцев B.P. Анализ методов снижения выбросов серы в атмосферу от металлургических агрегатов // Металлургия. - 2009 — выпуск 20-С.30-32.

18. Зверева Э.Р., Лаптев А.Г., Ганина Л.В. Повышение технико-экономических показателей мазутных хозяйств.// Проблемы энергетики. Известия ВУЗов -2007. - №11-12. - С. 12-18.

19. Зверева Э.С., ГанинаЛ.В. Повышение технико-экономических и экологических показателей мазутных хозяйств // Энергетика Татарстана. — 2007 -№2(6)-С. 62-66.

20. Перспективы снижения выбросов оксидов серы в атмосферу при сжигании органических топлив / Кудрявцев Н.Ю., Клименко В.В., Прохоров В.В., Снитин С.Ю. Теплоэнергетика. - 1995. - №2. - с.6-11.

21. Внуков А.К., Розанова Ф. К. Влияние энергетики на газовый состав воздушного бассейна городов // Электрические станции. - 1976. - №9. - С. 1720.

22. Доброхотов В.И. К проблеме воздействия энергетики на окружающую среду // Теплоэнергетика. - 1995. - №4. - С.2-5.

23. Доброхотов В.И. Основные направления научно-технического прогресса в энергетике, решаемые в рамках государственной программы России "Экологически чистая энергетика // Промышленная энергетика. - 1994. - №12. -С. 32-38.

24. Гиббоне Джон X., Блейр Питер Д., Гуин Хелли JL Стратегия использования энергии // В мире науки. - 1989. - №11. - С. 27-29.

25. Геллер З.Н. Высоковязкие мазуты как котельное и печное топливо. - М.: Гостоптехиздат. - 1959. -327 с.

26. Энергетика Росси: взгляд в будущее (обосновывающие материалы к энергетической стратегии до 2030 года) - М.: ГУ ИЭС 2010 - 615 с.

27. Гейле A.A., Костенко A.B. Повышение качества мазутов // Химия и технология топлив и масел 2005 №4. с 3-9.

28. Карабин А.И. Сжигание жидкого топлива в промышленных установках. -М.: Металлургиздат. - 1957. - 218с.

29. Исследование сжигания мазута в кипящем слое инертного зернистого материала / Ю.П. Енякин, М.П.Зайцева, М.П. Майданик // Теплоэнергетика. -1980.-№12.-С. 33-36.

30. Росляков П.В., Ионкин И.Н., Плешанов К.А. Высокоэффективное сжигание топлива с контролируемым химическим недожогом. // Теплоэнергетика. - 2009. -№1. - С. 20-23.

31. Росляков П.В., Ионкин И.Л., Плешанов К.А. Снижение вредных выбросов в атмосферу на действующих котлах при комбинировании малозатратных технологических мероприятий. // Теплоэнергетика. - 2010. - №12. - С. 54-59.

32. Равич М. Б. Эффективность использования топлива. - М.: Наука - 1977. - С. 7-59.

33. Новгородский Е.Е., Шилов В.В. Установка очистки газовых выбросов с пульсирующей подачей продуктов сгорания. // Энергосбережение и водоподготовка. - 2006. —т.1. — С. 55-56.

34. Fenimor СР. Formation of hi trie Oxide in Premixed Hydrocarbon Flames // 13th Symposium on Combustion. - 1997. -P.373-379.

35. Вольфберг Д.Б. Основные тенденции в развитии теплоэнергетики мира // Теплоэнергетика. - 1995. - №9. - С. 5-12.

36. Ранич М.Б. Эффективность использования топлива. - М.: Наука - 1977. -207 с.

37. Anglesio Paola Caratteristiche fondamentali della combustionedie emulsioni acgua-olio combustibile in generatori die calore // Termotechnica. - 2001. - 36.№9. -P. 276-301.

38. О механизме горения дисперсных топливных систем / В.М.Иванов, И.В. Радовицкий, В.А. Ценев // Технология топлив и масел. - 1985. - №6. - С. 31-33.

39. Белосельский Б.С. Топочные мазуты. - М.: Энергия. - 1978. -276 с.

40. Маслорастворимые поверхностно-активные вещества / Ю.Н. Шехтер, С.Э. Крейнер, JI.H. Тетерина. - М.: Химия. - 1978. - 196 с.

41. Химия нефти / Ю.В. Поконова, А.А. Гайле, В.Г. Спиркин. - Л.:Химия. -1984.-314 с.

42. Попов А.В. Основные причины повреждения высокотемпературных поверхностей нагрева энергетических котлов. // Теплоэнергетика. - 2011. - С. 12-19.

43. Гаврилов А.Ф., Новоселов С.С. Пути обеспечения санитарных норм воздушного бассейна при сжигании мазута в котлах ТЭС // Электрические станции. -1982. - №4. - С. 15-18.

44. Burdock Joseph L. Centrifucal collectors control particulate emissions from oil-fiered bolies // Techn. Rept.Sim.Coal.Combust.Svst. Tappy.1973. Vol/56/ №6. -P. 78-82/

45. Piper B.F. Hersh S. Particulate emission characteristics ofoil-fiered utility boilers // Techn. Rept.Sum.Coal Combust.Svst.NCS/ 1995. - P. 10.

46. Lyngfelt A., Johansson M., Mattisson T. Chemical looping combustion status of development. // Proc. of CFB9, May 13-16, 2008. Hamburg. Germany. - P. 39-53.

47. Перспективы использования технологий ЦКС при техническом перевооружении ТЭС России. / Г.А. Рябов, О.М. Фоломеев, Д.С. Литун и др. // Теплоэнергетика. - 2009. - №1. - С. 28-36.

48. Hoskins В., Booras G. Assessing the cost of new coal-fired power plants. // Power. October. - 2005. - P. 24-25

49. Высокомолекулярные неуглеводородные соединения нефти / С.Р.

Сергиенко, Б. А. Таимова, Е. И. Талалаев. - М.: Наука. - 1979. - 294 с.

50. Поконова Ю.В. Химия высокомолекулярных соединений нефти. - Д.:ЛГУ. -1980. - 197 с.

51. Speight James G., Panciorou Roy J. Structural types petroleum asphaltenes as deduced from pyrolisis gas chromatography mass spectrometry // Liquid Fuels Technol. - 1984. - Vol.2. - №3. - P.322-328.

52. Современные природоохранные технологии в электроэнергетике: инф. Сб. /под ред. В.Я. Путилова. - М.: Издательский дом МЭИ. - 2007. - 198 с.

53. Галиев И.Г., Тутубалина В.П. Сернистые соединения мазутных фракций нефти: Материалы докладов Международного конгресса. - Казань. - КФ МЭИ. - 1995.-4-5 с.

54. Караулова Е.Н., Гальперн Г.Д. Хроматографическое выделение сульфоксидов из окисленных дистиллятов сернистой нефти // Нефтехимия. -1965.-№5.-С. 753-757.

55. Черножуков Н.И. Технология нефти. -М.-Л.: Гостоптехиздат. - 1961. -С. 55-58.

56. Чертков Б.Я., Спиркин В.Г. Извлечение сернистых соединений из средних фракций арланской нефти // Изв. Вузов. Нефть и газ. - 1965. - №8. - С. 65-67.

57. Тутубалина В.П. Хроматографическое разделение сернистых соединений // Химия и технология переработки нефти и газа. - 1977. - №5. -С. 63-66.

58. Оаэ Сигэру Химия органических соединений серы. - М.: Химия. - 1975. -511 с.

59. Hinsburg 0. Uber Sultone der Thiophenreiche // Chem. Ber. - 1995. -Vol.48. - S. 1611-1614.

60. Тутубалина В.П. Нефтяные сернистые соединения. Пенза. ЦНТИ. -1993. -14 с.

61. Барамбойм Н.К. Механохимия высокомолекулярных соединений. — М.:Химия.-1978.-196 с.

62. Biggs Wilton R.a.o. Characterization of vanadium porphyrin separation // Liquid Fuels Technol. - 1985. - Vol.3. - №4. -P.597-601.

63. Jones Laudie, Hazlett Rabert N. Starage stability studies of fuels derived from chale and petroleum // Fuel. - 1984. - Vol.63. - №8. - S.234-239.

64. Наметкин C.C. Химия нефти. - M.: АН СССР. - 1955. - 799 с.

65. Броун А.С, Сиверцев А.П. Химия сернистых соединений жидкого топлива — Д.: ОНТИ. - 1937. - 278 с.

66. Внуков А.К., Розанова Ф.А., Базыленко A.A. Повышение эффективности эксплуатаций мазутных хозяйств и газомазутных электростанций. // Теплоэнергетика. - 2009. - №9. -С. 60-63.

67. Зройчиков H.A., Лысков М.Г., Прохоров В.Б. Оптимизация режимов сжигания мазута в топках котлов большой мощности. // Теплоэнергетика. — 2007.-№6.-С. 23-26.

68. Рихтер Л.А., Волков Э.П., Покровский В.Н. Охрана водного и воздушного бассейнов от выбросов ТЭС. - М.: Энергоатомиздат. - 1981. - 246 с.

69. Энергетика и охрана окружающей среды / Под ред. Н.Г. Залогина, Л.И. Кроппа, Ю.М. Кострикова. - М.: Энергия. - 1979. - 352 с.

70. Волков Э.П. Контроль загазованности атмосферы выбросами ТЭС. - М.: Энергоатомиздат. - 1984. - 273 с.

69. Методические указания по расчету выбросов оксидов азота с дымовыми газами котлов тепловых электростанций № РД 34.02.304-95 МЕТОДИКА РАО "ЕЭС РОССИИ" 1995 г.

70. Котляр В.Р. Снижение выбросов оксидов азота на ТЭС // Энергохозяйство за рубежом. - 1980. - №6. - С. 5-7.

71. Бродский Ю.Н., Шкляр Р.Л. Очистка дымовых газов от диоксида серы магнезитовым методом // Электрические станции. - 1993. - №8. -С. 27-32.

72. Вихрев Ю.В. Комбинированный метод удаления оксидов серы и азота из дымовых газов // Энергетик. - 1994. - №5. - С.41-43.

73. Вихрев Ю.В. Очистка дымовых газов на одной из английских ТЭС // Энергетик. - 1993. -№12. - С. 69-71.

74. Гордин К.А., Дронов Н.П., Герасименко И.В. Использование карбамида в качестве восстановителя азота в продуктах сгорания // Электрические станции.

- 1993. -№7. - С.15-18.

75. Гуща В.И. Очистка дымовых газов ТЭС от окислов серы // Энергетик. -1993.-№5. -С. 54-57.

76. Mc.Michel Fan L.S. „ Wen С. Y. Analysis of sulfur dioxide weilimesione scrubbing data from pilot plant spanavs and TCA Scrubbers // Jnd.End.Chem.Process Des.Dev. - 1976.Vol.15. -№3. -P.459-467.

77. Pasiuk-Bronikowska W., Rudzinski K.J. Absorption of S02into agueous systems // Chem.Eng.Shi. - 1999. - Vol.46. - №9. - P.2281-2291.

78. Rochelle G.T., King C.J. The effect of additivities on massZransfer in CaC03 or CaO sturry serubbing of S02 from wastegases // Ind / End.Chem.Fundam. - 2002. -Vol.16.-№l.-P.67-75.

79. Ежова H.H., Сударева C.B. Современные методы очистки дымовых газов тепловых электростанций от диоксида углерода. // Теплоэнергетика. - 2009. -С. 14-19.

80.Bucklin R.W., Schendel R. Comparison of fluor solvent and selexol processes. // Energy Progress. - 1984. - Vol.4. - №3. - P.137-142.

81. Технологический регламент. Установка скрубберов Вентури (опытно-промышленная) для очистки дымовых газов котла БКЗ-212.Казанская ТЭЦ-2. Пояснительная записка. - М.: ВТИ. рук. работы Харьковский М. С - 1969. - 17 с.

82. Шкода Н.И., Шут Н.Ф.А. Возможности энергоснабжения и снижения вредных примесей в атмосферу ТЭЦ // Энергетик. - 1994. - №6. -С.33-36.

83. Шмиголь И.Н., Некрасов Б.В. Опытно-промышленные сероулавливающие установки // Теплоэнергетика. - 1994. - №6. - С.68-72.

84. Верховский Н.И. Сжигание высокосернистого мазута на электростанциях. — М.: Энергия. - 1970. - 298 с.

85. Годик Б.И. О перспективах повышения тепловой экономичности энергоблоков экологически чистых с котлами циркулирующего кипящего слоя // Теплоэнергетика. - 1991. - №5. - С. 2-5.

86. Тумановский А.Г., Котлер В.Г. Перспективы решения экологических

122

проблем тепловых электростанций. // Теплоэнергетика. - 2007. - №6. - С.5-11.

87. Минаев Е.В. Проблемы охраны окружающей среды в топливно-энергетическом комплексе (ТЭК) в новых экономических условиях // Теплоэнергетика. - 1995. - №9. - С. 16-19.

88. Кожемякин Г.Б., Румянцев В.Р. Анализ методов снжения выбросов серы в атмосферу от металлургических агрегатов // Металлургия. 2009. выпуск 20.

89. Башмаков И.А. Мировая энергетика в 1990-2020 году.// Изв. АН Энергетика. - 1992. -№3. - С. 18-28.

90. UnweltschutzGestimmungen einiger europaischer Lander // Brenstoff-Warme-Kraft. - 1989. - Bol.41. - №1/2. - S.60-61.

91. Vernon J. Air Pollution Control and its Impacts on Coal Use // Energy Explor. and Exploit. - 1988. - Vol.6. - №6. - P.447-464.

92. Luftreinhaltung in Warmelcraftwelcen // Strompraxis. - 1989. - №2-.S. 15-17.

93. Дашевский Ю.М., Новиков Б.Е., Хасанов-Агаев JI.P. Некоторые экологические аспекты внедрения природоохранных и энергосберегающих технологий на ТЭС // Теплоэнергетика. - 1991. - №1. - С.61.

94. Тачтон Дж. Полуэмпирический метод расчета содержания NOx в продуктах сгорания при наличии впрыска пара // Труды ASME. Энергетические машины. 1984. - Т. 106. - №4. - С.89-98.

95. Аронов И.З. Снижение выбросов оксидов азота путем рециркуляции и увлажнения части дымовых газов Специализированный журнал C.O.K. 2006 г. №2

96. Подавление оксидов азота в топке котла ТГМП-204 XJI при сжигании природного газа / JI. М. Цирульников, М.Н. Нурмухаметов, А.А.Курбанов // Теплоэнергетика. - 1989. - №3. - С. 20-23.

97. Кудрявцев Н.Ю. Перспективы снижения выбросов оксидов серы в атмосферу при сжигании органических топлив // Теплоэнергетика. - 1994. -№11. -С.6-11.

98. Ponder W. Technologies for controlling pollutants from coal combustion // Jn: Proceedings of the 4-th seminar on the control of sulpluer and nitrogen oxides from

stationary sources. Graz (Austria). 12-16 May. 1986. Pap. EB / AIR / SLM. 1/R. -№71.

99. Dalton S.M., Syreff B.C. Flue gas desulphurisation progress in the USA // Desulphurisation Coal Combustion Systems: Three-day Symposium. Sheffield, 19-21 April 1989. -P.209-220.

100. Vornon J. Control of sulfur emission from coal combustion // International Journal of Energy Resources. - 1990. - Vol.14. - №8. - P. 805-812.

101. Giovanni D. V. Advanced pulverized coal options for high efficiency power generation // 17th Intesoc. Energy Conver. Eng.Conf., Energy-Spark and Lifeline Cwiliz, Los. Angeles,Calif., Aug. 8-12, New-Jork, 1982. Voll. S. 405-409.

102. Heat rate reducled in future /R. L. Bannister, S. B. Bennet, S. J. Silvestri // Mod. power Syst. 1983. Vol.3. -№7.S.28-30, 32-35.

103. Muhlhauser H. Einfluss der heutigen Wirtschaftlichen Rand-bedingungen auf die Auslegung Scoventioneller Dampf-Scraftwerke // Broun Bovori Mitt. - 1984. -№3-4. S. 120-128.

104. Giovanni D. V., Armor A. T. Die Verbesserung des thermischen Wirkungsgrades Sconventioneller Kraftwerke // Vortz. Kraftwerke. 1981. Essen. S.97-108.

105. Smith D.J. Commerctalization of IGCC technology looks promising // Power Engineering. - 1992. - №2. - P. 30-32.

106. De Piolene. Commercial PPBS piants just around the corner // Cas Turbine Wortd. - 1993. Vol.23. - №5. - P.24-32.

107. Hasatani Masanobu, Naruse Achiro. Перспективы строительства котлов с псевдоожиженным слоем // Бойра Кенюо I. lap.BoilerAssoc. - 1990. - №239. - С. 41-44.

108. Волков А. И. Сжигание газового и жидкого топлива в котлах малой мощности. - Д.: Ленхиммаш. - 1989. - 178 с.

109. Becker D., Zinger V. Die neue Siemens // KWU Casturbine. - 1988. - №49. -S.233-240.

110. Maghon H. Betreibserfahrungen mit grossen KWU-Casturbinen // VGB

Kraftwerkstechnik. - 1978. - 58. №5. - S. 323-330.

111. Maghon H. Die Gasturbine im Grandlasteinsatz // VGB Kraftwerkstechnik. -1982.-62.-№4/-S. 309-313.

112. Deblon B.A. Decade of Experience with Model V94 Cas Turbines // ASME 86-GT-63.- 1986.-P 270-276.

113. Becker В., Bohn D. Entwicklung transsonischer eingangsstufenfur Verdichter stationarer gasturbinen // MTZ. - 1983. - 44. - №1.5.19-24.

114. Белосельский Б.С., Хмелевская Е.Д. Пирогазификация - экономически эффективный и экологически чистый метод подготовки и использования низкосортных топлив на электростанциях // Теплоэнергетика. - 1994. - №1. -С.26-29.

115. Белосельский Б.С. Комплексное энерготехнологическое использование топлива и новые источники энергии. - М.: МЭИ. - 1984. - 324 с.

116. Белосельский B.C., Глухов Б.Ф. Подготовка и сжигание высокоподогретых мазутов на электростанциях и промышленных котельных /Учебное пособие 4.1 свойства, доставка и подготовка мазутов к сжиганию. М.: МЭИ. - 1994. - ч. 2 Сжигание высокоподогретых мазутов. - М.: МЭИ. - 1994. - 68 с.

117. Глухов Б.Ф., Белосельский B.C. Некоторые особенности распыливания высокоподогретого мазута // Теплоэнергетика. - 1986. - №9. - С. 36-39.

118. Глухов Б.Ф. Исследование состава газов факела при сжигании высокоподогретого мазута // Теплоэнергетика. - 1987. - №4. - С. 40-44.

119. Глухов Б.Ф. О выгорании высокоподогретого мазута в факеле // Изв. вузов. Энергетика. 1987. №7. С. 37-41.

120. Козин В.Г., Солодова Н.Л., Башкирова Н.Ю., Абдуллин А.И. Современные технологии производства компонентов котельных топлив. - Казань Изд-во Казанского государственного технологического университета. 2009 - 238 с.

121. Badwell F. A., Rosenthal К.Е. Oxides of nitrogen emission reduction program for ail-and gas-fired utility boilers // Proc.Amer.Power, Conf.Chicago. - 1970. -Vol.32. - P.273-275.

122. Turner D. W., Andrews R. L. Influence of combustion modificationand fuel

nitrogen content on nitrogen oxides emissions fromfuel oil combustion // Combustion. - 1972. - Vol.44. - №2. - P. 198-201.

123. Эфендиев T.B., Крутнев B.A. Исследование различных методов борьбы с выбросами окислов азота парогенераторами // Теория и практика сжигания газа. Л.: Недра. - 1975. - вып.VI. - 297 с.

124. Stegmund С. W., Turner L.W. WOx emission from industrial boilerspotential control methods // Combustion. - 1973. - October. - P.2654-2659.

125. Окисление азота при горении / Я.Б. Зельдович, П.Я. Садовников, Д.А. Франк-Каменецкий // М. -Л: АН СССР. - 1947. - 319 с.

126. Hazard H. К. Conversion of fuel nitrogen to NOx in a compact combustor // J. of Engineering for Power. - 2009. - P. 1987-1991.

127. Крутнев B.A., Чупров B.B. Исследование различных методов борьбы с выбросами окислов азота парогенераторами. Л.: Недра. - 1975. - 26 с.

128. Эфендиев Т.Б. Образование окислов азота в газомазутных парогенераторах // Теплоэнергетика - 1975. - №9. - С. 77-79.

129. Озонный метод очистки газов от S02 и NOx/ С.С.Новоселов, А.Ф. Гаврилов, В.А. Светличный // Теплоэнергетика. - 1986. -№9. - С. 30-33.

130. Фадеев С.А., Герасимова Т.С. Радиационная-химическая очистка газообразных продуктов сгорания органического топлива от оксидов серы и азота с использованием ускорителей электронов. Топливоиспользование и охрана окружающей среды // Тр.МЭИ. - 1989. - №193. - С. 38-41.

131. Котляр В.П., Грачев С.П. Комбинированный метод снижения выбросов S02 и NO тепловых электростанций // Энергохозяйство за рубежом. - 1991. -№6.-С. 23-25.

132. Зегер К.Е. Современное состояние сероочистки дымовых газов// Энергохозяйство за рубежом. - 1992. - №4. - С. 20-21.

133. Яворский И.А. О путях предотвращения выбросов оксидов азота технологическими методами сжигания твердых топлив // Теплоэнергетика. — 1994.-№2.-С. 17-23.

134. Радиационно-плазмохимические методы очистки дымовых газов //

А.А.Валуев, А. С. Каклюгин, Г.А. Норман // Технология воды и топлив. - 1990. -т. 27.-№5.-С. 995-1008.

135. Харлампиди Х.Э. Сераорганические соединения нефти, методы очистки и модификации // Соросовский образовательный журнал 2000 Т.6 №7 с 42 - 46.

136. Linsen B.G. Physical and chemical aspects of adsorption and catalysis/ Academic Press. London. 1970

137. Машкина A.B. Гетерогенный катализ в химии органических соединений серы Новосибирск: Издательство «Наука». 1977. 339 с.

138. Подушкин Я.М., Адельсон C.B., Вишнякова Т.П. «Технология нефтехимического синтеза». М.: Химия 1973. 445 с.

139. Данилов A.M. Применение присадок в топливах. - М.: Мир. - 2005. - 210 с.

140. Пат. 2363722 РФ. Присадка к мазуту. / Э.Р. Зверева, JI.B. Ганина. // Изобретения. - 2009. - №22.

141. Зверева Э.Р., Ганина JI.B., Андрюшина И.А. Эксперементальное исследование присадки к мазуту. // Теплоэнергетика. - 2010. - №6. - С. 69-71.

142. Тертерян P.A. Депрессорные присадки к нефтям, топливам и маслам. М.: Химия 1977.-258 с.

143 Данилов A.M. Тенденции в разработке и применении присадок к топливам. (Сб.трудов VI международной научно - практической конференции Новые горючие и смазочные материалы с присадками Санкт-Петербург. 2010. с. 7-16 .

144. Виппер А.Б. Зарубежные масла и присадки М.: Химия 1981. - 189 с.

145. Данилов A.M. Применение присадок в топливах для автомобилей. Справочник. М.: Химия 2000-232 с.

146. Башкатова С.Т Присадки к дизельным топливам. М.: Химия 1994 - 251с.

147. Саблина З.А. Присадки к моторным топливам М.: Химия 1977. - 258 с.

148. Данилов A.M. Присадки и добавки. Улучшение экологических характеристик нефтяных топлив. М.: Химия 2005. - 232 с.

149. Белосельский Б.С. Применение присадок многофункционального действия к топочным мазутам, сжигаемым на электростанциях // Новое в Российской

электроэнергетике. 2005 №10 с.20-25.

150. Вишнякова Т.П. Стабилизаторы и модификаторы нефтяных топлив. М.:Химия 1990.-192 с.

151. Резниченко И.Д., Волчатов Л.Г. Гидролизованная депрессорная присадка для топочных мазутов // Заявка на изобретение RU № 2009/0053.опубл. 20.07.2010

152 Мотор Б.В., Охотников С.С., Павлов И.С. О механизме действия жидких присадок типа ВНИИ НП при сжигании мазутов // Энергомашиностроение. 1975 №3 с. 127-131.

153. Кулиев A.M. Химия и технология присадок к маслам и топливам Л.: Химия 1985-312 с.

154. Аверин A.A., Кудрявцев Н.Ю., Усов A.B. Образование серного ангидрида в дымовых газах паровых котлов при сжигании сернистого мазута // Теплоэнергетика. - 1994. - №1. - С. 66-70.

155. Парчевский В.М. Эколого-экономическая оценка технологических методов снижения выбросов оксидов азота // Теплоэнергетика. -1993. - №1. - 17 с.

156. Иванов В.М. Топливные эмульсии. - М.: Издательство АН СССР. - 1962. -324 с.

157. Кормилицын В.И., Лысков М.Г., Румынский A.A. Комплексная экосовместимая технология сжигания водомазутной эмульсии и природного газа. // Теплоэнергетика. - 1996. - №9. - С. 13-17.

158. Подавление вредных выбросов путем впрыска влаги в топки газомазутных котлов / Л.М. Цирульников, В.П. Васильев // Термокаталитическая очистка и снижение токсичных выбросов в атмосферу: Сб.научн. трудов. Киев: Науковыдумка. - 1989. - С.37-39.

159. Липантьев P.E., Тутубалина В.П. Исследование работы электрических станций на сернистых и малосернистых мазутах // Известия вузов. Проблемы энергетики. -2010. -№7-8 - С. 12-15.

160. Росляков П.В., Закиров И.А. Нестехиометрическое сжигание природного газа и мазута на тепловых электростанциях - МЭИ. - 2001. - С. 3-15.

161. Адамов В.А. Сжигание мазута в топках котлов - М: «Недра». - 1989. - С. 50-62.

162. Скрипник Е.И., Штаф И.К. Термическая стабильность нефти. // Химия и технология топлива. - №5. - 1956. - С. 20-23.

163. Баннов П.Г. Процессы переработки нефти М.: ЦНИИТЭнефтехим, -2001. -415 с.

164. Липантьев P.E., Тутубалина В.П. Установка для обессеривания мазута методом газификации // Известия вузов. Проблемы энергетики. - 2010. - №5-6 С. 146-149.

165. Липантьев P.E., Тутубалина В.П. Исследование образования сероводорода в электродуговом реакторе // Известия вузов. Проблемы энергетики. - 2011 -№1-2-С. 7-9.

166. Гурвич Л.В., Карачевцев Г.В., Кондратьев В.Н., Лебедев Ю.А., Медведев В.А., Потапов В.К., Ходеев Ю.С. Энергии разрыва химических связей. Потенциалы ионизации и сродство к электрону - М.: Наука. - 1974 -351 с.

167. Хартман К., Лецкий Э., Шеффер В. Планирование эксперимента в исследовании технологических процессов. - М.: Мир. - 1977. - 552 с.

168. Фёдоров В.В. Теория оптимального эксперимента. - М.: Наука. - 1971. -250 с.

169. Kiefer J. Optimum experimental designs // J.Roy. Statist. Soc. - 1992, V. 21-№2 -P. 272-304.

170. Адлер Ю.П., Марков E.B., Граневский Ю.З. Планирование эксперимента при поисках оптимальных условий. - М.: Наука. - 1976. - 285 с.

171. Pazman A. Optimum experimental designs with a lack of a priori information // Kybermetica. - 1995. - V. 11. - № 5. - P. 355-367.

172. Липантьев P.E., Тутубалина В.П. Исследования работы электрических станций на сернистом и малосернистом мазутах // Известия вузов. Проблемы энергетики. - 2010. - №7-8 - С. 144-147

173. Липантьев P.E., Тутубалина В.П. Патент на полезную модель № 107152

129

«Устройство для подготовки высокосернистых мазутов к сжиганию» 2011 г.

174. Шарнопольский Б.П. Методические основы современной оценки экономической эффективности инвестиций в техническое перевооружение и реконструкцию ТЭС: учебно-методич. пособие. - М.: ИУЭ ГУУ - ВИПК-энерго, ИПК госслужбы. - 2003. - 36 с.

175. Кальянов В.Ф., Алексеев B.C., Титов В.И. Гетерогенные соединения мазутов - Новосибирск: Наука - 1983. - С. 132-137.

176. Косов В.В., Лившиц В.Н., Шахназаров А.Г. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов. М.: ОАО «НПО «Изд-во Экономика». 2000. 421 с.

177. Али Сами Исмаил Хуссейн, О. Даниэль Абу, A.C. Филимонов, А.И. Николаев, Б.В. Пешнев Возможные пути использования продуктов электрокрекинга // Вестник МИТХТ, 2010, т. 5, № 4 - С. 23-27

178. Райзер Ю.П. Физика газового разряда Изд. 2-е, доп. и перераб. - М.: Наука, 1992. - 536 с.

179. Химия нефти: руководство к практическим и лабораторным занятиям / И.Н. Дияров, Р.Ф. Хамидуллин, Н.Л. Солодова; М-во образования и науки России, КНИГУ - изд. 2-е, исп. и доп. - Казань: Изд. КНИТУ, 2013.-540 с.

180. Липантьев P.E., Харлампиди Х.Э. Технологический процесс обессеривания мазута в электродуговом реакторе / Вестник Казанского технологического университета. 2014. Т. 17, №2

181. Липантьев P.E., Харлампиди Х.Э. Анализ влияния конструкционных и технологических параметров на эффективность обессеривания мазута в электродуговом реакторе / Вестник Казанского технологического университета. 2014. Т. 17, №3

182. Липантьев P.E. Исследования изменения эксплуатационных свойств топочных мазутов электродуговым методом / Энергетика Татарстана. 2014. №2 (34)-С. 34-36