Основные направления повышения эффективности использования газового топлива

Эффективность использования газового топлива во многом зависит от правильности его выбора. Так, для высокотемпературных процессов целесообразно использовать газ с малым содержанием балласта и высокой жаропроизводительностью. В этом случае обеспечивается повышение производительности газовых установок и благодаря уменьшению продолжительности процесса сгорания газа и снижению потерь топлива в окружающую среду снижается удельный расход топлива на единицу выпускаемой продукции.

Во многих технологических процессах, связанных с процессами сушки воздухом, применяется промежуточный теплоноситель — водяной пар. Получение водяного пара требует дополнительных источников теплоты, а между тем для сушки с успехом можно применять продукты сгорания газа, тогда отпадает необходимость специальных котельных установок и калориферов для нагрева воздуха паром.

Известно, что при сжигании одного кубического метра газа выделяется два кубических метра водяного пара, уходящего с продуктами сгорания. Если теплоту конденсации этих водяных паров использовать для нагрева питательной воды, можно повысить КПД котельных установок.

Другой резерв повышения эффективности использования газового топлива — сжигание газа в горелочных устройствах при больших тепловых напряжениях, что позволяет получать большее количество энергии в малом объеме.

Многие технологические процессы протекают при высокой температуре уходящих газов. Эффективность использования газа в этом случае повышается, если использовать теплоту уходящих газов для производства пара, нагрева воды или воздуха. Каждая калория, вносимая в печь с подогретым воздухом, экономит более одной калории теплоты сжигаемого газа.

Однако сооружение специальных рекуператоров хотя и приводит к значительной экономии газа, но требует дополнительных капиталовложений. Поэтому актуальной задачей является разработка методов снижения температуры уходящих газов и повышения эффективности использования газа, не связанных с применением дополнительного оборудования и капитальных вложений.

Наиболее прогрессивен метод ступенчатого использования теплоты продуктов сгорания, основанный на сочетании работы низкотемпературных, среднетемпературных и высокотемпературных установок.

Теплоту уходящих газов, отводимых от котлов и печей, можно использовать для отопления сушильных установок, а теплоту конденсации водяного пара, содержащегося в продуктах сгорания газа, отводимых из котлов или сушилок, — для нагрева воды в контактных экономайзерах. Таким образом, продукты сгорания, отводимые из высокотемпературных установок, используют в низкотемпературных процессах для отопления этих установок. КПД ступенчатых установок может быть доведен до 95 %.

Продукты сгорания газа можно с успехом использовать в качестве источника диоксида углерода и инертных газов. Большой интерес представляет применение диоксида углерода для ускорения развития растений и повышения урожая. Известно, что органическая масса растений образуется путем фотосинтеза из С02 и

н2о.

В атмосфере воздуха содержится по объему около 0,03 % С02 и 21 % 02. Многие растения до сих пор нс приспособились к таким концентрациям С02 и 02: их фотосинтезируемый аппарат и сейчас лучше работает при значительно более высоких концентрациях С02, чем 0,03 %, и при более низких, чем 21 %, концентрациях кислорода. Поэтому высокие показатели роста растений и повышения урожайности наблюдаются в искусственных условиях при повышении концентрации С02 и снижении концентрации 02 в окружающем воздухе.

Повышение концентрации диоксида углерода в теплицах с доведением его содержания в воздухе теплиц до 0,3 % позволяет увеличить на 20 % урожай огурцов и других овощей, на 50 % — число цветов и ускорять их развитие, примерно на 100% повысить зеленую массу табака, чая, герани и других культур.

Обогащение воздуха теплиц диоксидом углерода имеет важное значение, так как с ростом количества теплиц и применением гидропоники, при которой отсутствует выделение С02 из почвы, потребность в диоксиде углерода значительно возрастает.

Чистые продукты сгорания природного газа можно использовать для хранения в течение длительного срока фруктов и других пищевых продуктов.

Продукты полного сгорания газа можно применять также в качестве инертных газов для изоляции огнеопасных и взрывоопасных материалов от контакта с воздухом, продувки взрывоопасной аппаратуры, газовых коммуникаций.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >