С их помощью на российских ТЭС уже достигнута концентрация NOx до 450-550 мг/м3 с котлами, сжигающими каменные угли, и концентрация 300-350 мг/м3 с котлами, сжигающими бурые угли.
Следует отметить, что при использовании малозатратных методов подавления NOx при сжигании природного газа в случае неполного сгорания топлива могут образовываться угарный газ (СО), углеводороды (СН4, С2Н6), а также канцерогенные вещества.
Продукты неполного сгорания топлива весьма вредны. Проблема изучения канцерогенных веществ, образующихся при неполном сгорании топлива, в последнее время привлекает серьезное внимание специалистов.
По своей распространенности и интенсивности воздействия из многих химических веществ этого типа наибольшее значение имеют полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) и наиболее активный из них бенз(а)пирен (С20Н12). Максимальное количество бенз(а)пирена образуется в топках при температуре 700-800°С в условиях нехватки воздуха для сгорания топлива.
При камерном сжигании пылевидного топлива содержание этого соединения в дымовых газах обычно не превышает 4,2 мкг/100 м3. Примерно в такой же концентрации содержатся канцерогены в выбросах котлов, работающих на мазуте и газообразном топливе. Однако при неправильном ведении процесса горения или при несовершенной конструкции топки количество выбрасываемого бенз(а)пирена может значительно увеличиться: в 50 раз при работе на мазуте и в 10 раз при работе на газе.
Одной из особенностей низкотемпературного окисления топлива является так же возможное появление диоксинов. Необходимо учитывать чрезвычайную стойкость диоксинов. Каким бы малым ни был выброс диоксинов, они на десятилетия остаются в окружающей среде.
Таким образом, главным средством борьбы с загрязнением атмосферы канцерогенными углеводородами является обеспечение максимальной полноты сгорания топлива.
Снижение концентрации оксидов азота в котлах ТЭС и котельных при использовании рассмотренных методов составляет:
малые значения коэффициента избытка воздуха ( ) |
25 - 33%;
|
ступенчатое сжигание топлива
|
35 - 50%;
|
нестехиометрическое сжигание
|
60 - 90%;
|
рециркуляция газов
|
25 - 33%;
|
рециркуляция газов при малых 
|
55 - 80%;
|
горелки с низким выбросом NOх
|
до 60%;
|
впрыск:
|
|
воды (или водомазутной эмульсии)
|
25 - 44%;
|
пара
|
до 40%;
|
комбинация технологических методов
|
до 90%.
|
Меньшие значения концентраций оксидов азота достигаются при сжигании угля, большие – при сжигании природного газа. Следует отметить, что применение технологических способов подавления выхода оксидов азота приводит к образованию продуктов неполного сгорания
|