Разработка каталитически стабилизированных горелок для проведения высокотемпературных процессов
Ключевые слова:
оксидные катализаторы, сжигание метана, минеральное волокно, каталитически-стабилизированная горелкаАннотация
Статья посвящена разработке и экспериментальному исследованию каталитически‑стабилизированных горелок с новым дизайном катализатора. В работе представлены два рабочих прототипа каталитически-стабилизированных горелок с направленным инфракрасным излучением. Основное отличие между ними – это устройство каталитического блока. Первый тип каталитического блока предназначен для работы в плавильных печах, где рабочие температуры в пределах от 1000 до 1600°С, второй тип блока – в качестве «светлого» обогревателя. В качестве носителя катализатора используется огнеупорное керамическое волокно «ALSIFLEX KT-1600», а в качестве катализатора – тугоплавкая шпинель хромата и алюмината магния. В результате проведенной работы было увеличено КПД до 95%, снижен расход природного газа на 15% за счет использования катализатора и рекуперации отходящих газов, увеличена термическая нагрузка до 55Вт/см2 за счет использования огнеупорного волокна, сведено к минимуму содержание СО и NOx, увеличена доля инфракрасного излучения за счет развитой поверхности каталитического блока, повышены надежность и безопасность работы горелок на обедненных смесях, уменьшены капитальные затраты. Полученные результаты свидетельствуют о целесообразности применения каталитически‑стабилизированного горения углеводородного топлива как перспективной замены беспламенному поверхностному сжиганию топлива, поскольку улучшаются эксплуатационные, технологические и экологические показатели.
Библиографические ссылки
Herman, R. (1997). «Development of active oxide catalysts for the direct oxidation of methane to formaldehyde» Сatalysis today 37. 1-14.
Iwamoto, M. (1996). «Heterogeneous catalysis for removal of no in excess oxygen» Сatalysis today 29. 29-35.
Burch, R. (1995).«Selective reduction of nitrogen oxides by hydrocarbons under lean – burn conditions using supported platinum group metal catalysts» Сatalysis today 26. 185-206.
Kirienko, P. I., N. A. Kirienko and S.A. Solovev (2010). «Razrabotka mnogokomponentnyx metall-oksidnyx katalizatorov nejtralizacii vyxlopov dvigatelej vnutrennego sgoraniya» Sxіdno-еvropejskij zhurnal peredovix texnologіj 6 (44). 18-24 p.
Kurzina, I.A., (2005). «Glubokoe okislenie metana na platinovyx i palladievyx katalizatorax, nanesennyx na nitrid kremniya» Izvestiya tomskogo politexnicheskogo universiteta 4. 19-31.
Cimino, S (2000) «Methane combustion on perovskites-based structured catalysts» Сatalysis today 59.
Klimash, A. A., G.I. Solovev and A.N. Popovich (2013) «Issledovanie kataliticheski – stabilizirovannyx gazogorelochnyx ustrojstv dlya bytovyx i promyshlennyx apparatov» Texnіchna teplofіzika ta promislova teploenergetika: zbіrnik naukovix prac 5. 32-39.
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2015 А. Н. Попович, А. Н. Попович
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NoDerivatives» («Атрибуция — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.
Авторы, публикующиеся в этом журнале, соглашаются со следующими условиями:
- Авторы оставляют за собой право на авторство своей работы и передают журналу право первой публикации этой работы на условиях лицензионного договора (соглашения).
- Авторы имеют право заключать самостоятельно дополнительные договора (соглашения) о неэксклюзивном распространении работы в том виде, в котором она была опубликована этим журналом (например, размещать работу в электронном хранилище учреждения или публиковать в составе монографии), при условии сохранения ссылки на первую публикацию работы в этом журнале.
- Политика журнала позволяет размещение авторами в сети Интернет (например, в хранилищах учреждения или на персональных веб-сайтах) рукописи работы, как до подачи этой рукописи в редакцию, так и во время ее редакционной обработки, поскольку это способствует возникновению продуктивной научной дискуссии и позитивно отражается на оперативности и динамике цитирования опубликованной работы (см. The Effect of Open Access).
