Обзор статьи

Газовое топливо и охрана атмосферы: некоторые вопросы теории и практики образования и обезвреживания вредных веществ

УДК: 

620.91:504.062

DOI: 

10.23968/1999-5571-2025-22-5-90-97

Страницы: 

90-97

Аннотация: 

В статье представлены результаты исследований, целью которых является повышение эффективности термического обезвреживания парогазовых выбросов. Для этого рассмотрены задачи эффективного окисления органических вредных веществ в пламени горящего газового топлива. В основу методологии работы положено теоретическое исследование последовательных этапов окисления органики в условиях параллельно развивающихся процессов горения основного топлива. Выполнен анализ литературных данных по эффективности термического обезвреживания и предложена модель процесса на основе динамического подхода. Проанализировано комплексное воздействие различных факторов влияния на поведение обезвреживаемого вещества в пламени. Определена эффективность вариантов подачи парогазовых выбросов в установки обезвреживания и обоснован предпочтительный вариант с подмешиванием выбросов непосредственно в дутьевой воздух горелочных устройств. Научные и практические результаты работы дают возможность значительно повысить эффективность установок термического обезвреживания парогазовых выбросов, содержащих вредные органические вещества, и общие показатели охраны атмосферного воздуха.

Список цитируемой литературы: 

  1. Шкаровский А. Л. Охрана окружающей среды. М.: Юрайт, 2024. 84 с. ISBN 978-5-534-19741-9.

  2. Сазонов Э. Экология городской среды. 2-е изд., испр. и доп. М.: Юрайт, 2019. 275 с. ISBN 978-5-534- 07780-3.

  3. Dal Pozzo A., et al. Environmental and economic performance assessment of alternative acid gas removal technologies for waste-to-energy plants. Sustain. Prod. Consum. 2018. 16. Pр. 202-215. DOI 10.1016/j. spc.2018.08.004.

  4. Кукин П., Колесников Е., Колесникова Т. Оценка воздействия на окружающую среду. Экспертиза безопасности. М.: Юрайт, 2016. 453 с. ISBN 978-5-534-02320-6.

  5. Dong J., et al. The environmental cost of recovering energy from municipal solid waste. Appl. Energy. 2020. 267. Pp. 114792. DOI 10.1016/j.apenergy.2020.114792.

  6. Шкаровский А. Л. Повышение эффективности защиты воздушного бассейна при сжигании газообразного и жидкого топлива: автореф дис. … д-ра техн. наук. СПб.: СПбГАСУ, 1997.

  7. Шкаровский А. Л. Газовое топливо и Киотский протокол: мифы и реальность // Газ-Информ. 2005. № 2 (9), С. 58-60.

  8. Szkarowski A.Complex Problem of Atmosphere Protection at the Beginning of a New Millennium. The Environment Protection. Annual set. 2007. 9. Pp. 159-166. ISSN 1506-218X.

  9. Mungai E., Ndiritu S., Rajwani T. Do voluntary environmental management systems improve environmental performance? Evidence from waste management by Kenyan firms. J. Clean. Prod. 2020. 265, 121636. DOI 10.1016/j.jclepro.2020.121636.

  10. Тяглов С. и др. Термическая переработка отходов - эффективный способ их утилизации и технология развития альтернативной энергетики в Российской Федерации // Финансовые исследования. 2022. № 2 (75). С. 77-82. DOI 10.54220/finis.1991-0525.2022.75.2.007.

  11. Trilling A., Volk T., Fortier M. Climate Change Impacts of Electricity Generated at a Waste-to-Energy Facility. Environ. Sci. Technol. 2021. 55. Pp. 1436-1445. URL: https://doi.org/10.1021/acs.est.0c03477.

  12. Kosowska-Golachowska M., Luckos A., Kijo- Kleczkowska A. Pollutant Emissions during Oxy- Fuel Combustion of Biomass in a Bench Scale CFB Combustor. Energies 2022, 159 (3), 706. DOI 10.3390/en15030706.

  13. Анахов С. В., Пыкин Ю. А. О методах плазменной инсинерации в технологиях утилизации и обезвреживания отходов // Аграрный вестник Урала. 2017. № 07 (161). С. 46-51.

  14. Xiuquan C., et al. Design and Characteristics of a Laminar Plasma Torch for Materials Processing. Plasma Chemistry and Plasma Processing. 2015. 2. Pp. 1-18. DOI 10.1007/s11090-015-9661-6.

  15. Fridman A. Plasma Chemistry. Cambridge: Cambridge University Press. 2008. 978 p. ISBN-13 978-0-521-84735-3.

  16. Жиганков Д. В. Термическое обезвреживание отходов: Значение для обеспечения экологической безопасности // Вестник науки. 2023. № 10 (67). Т. 2. С. 299-303.

  17. Paraschiv L., Serban A., Paraschiv S. Calculation of combustion air required for burning solid fuels (coal/biomass/solid waste) and analysis of flue gas composition. Energy Rep. 2020. 6 (3). Pp. 36-45. DOI 0.1016/j.egyr.2019.10.016.

  18. Biganzoli L., Racanella G., Marras R., Rigamonti L. High temperature abatement of acid gases from waste incineration. Part II: Comparative life cycle assessment study. Waste Manag. 2015. 35. Pp. 127-134. DOI 10.1016/j.wasman.2014.10.021.

  19. Thabit Q., Nassour A., Nelles M. Flue Gas Composition and Treatment Potential of a Waste Incineration Plant. Appl. Sci. 2022. 12, 5236. DOI 10.3390/ app12105236.

  20. Zhang Y., Zhao J., Ma Z., Yang F., Cheng F. Effect of oxygen concentration on oxy-fuel combustion characteristic and interactions of coal gangue and pine sawdust. Waste Manag. 2019. 87 (15). Pp. 288-294. DOI 10.1016/j.wasman.2019.01.040.

  21. Zhu H., et al. Low-Temperature SCR Catalyst Development and Industrial Applications in China. Catalysts. 2022. 12, 341. DOI 10.3390/catal12030341.

  22. Odunlami O., et al. The effect of air-fuel ratio on tailpipe exhaust emission of motorcycles. Fuel Commun. 2022. 11, 100040. DOI 10.1016/j.jfueco.2021.100040.

  23. Choi E., et al. Variability of nitrous oxide and carbon dioxide emissions continuously measured in solid waste incinerators. J. Mater. Cycles Waste Manag. 2018. 20. Pp. 832-843. DOI 10.1007/s10163-017-0644-y.

Ключевые слова: 

Полный текст (файл): 

PDF

Авторы: 

Шкаровский А.Л. Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет Санкт-Петербург, Россия

Гримитлин А.М. Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет Санкт-Петербург, Россия

Таурит В.Р. Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет Санкт-Петербург, Россия

Другие статьи авторов: 

Ссылка на статью в НЭБ: 

https://elibrary.ru/item.asp?id=83890499

Выпуск журнала

№ 5 (112) Октябрь 2025