Способ утилизации газовых выбросов энергоблока

Изобретение относится к области экологии и энергетики, в частности к способу утилизации газовых выбросов энергоблока, использующего в качестве топлива ископаемый углеводород. Способ включает выделение из газовых выбросов энергоблока воды, N₂, NO_x-газов, подачу выделенных газов в кавитатор воды, подачу полученного раствора аммиака в воде в ректификатор аммиака, выделение газообразного аммиака и подачу его на смешение с ископаемым углеводородом в качестве топлива энергоблока. Продукты сгорания аммиака: азот и воду используют в замкнутом топливном цикле энергоблока. Вода, отделенная при ректификации, циркулирует через кавитатор воды. Изобретение позволяет использовать аммиак и продукты его горения в качестве возобновляемого топлива энергоблока и обеспечивает снижение потребления ископаемого углеводородного топлива. 1 ил.

 

Изобретение относится к области экологии и энергетики.

Известно использование аммиака в качестве компонента ракетного топлива по патенту RU №2442904, для повышения характеристик жидкостных реактивных двигателей, взятого за аналог.

Известен способ очистки газа по патенту RU №2620061, включающий очистку дымовых газов, образующихся при сжигании углеводородного топлива в энергоблоках - печах, котлах, двигателях внутреннего сгорания большой мощности, при этом, в процессе хемосорбции газовых выбросов веществами диссоциации кавитирующей воды, образуется аммиак. Указанный патент взят за прототип.

Недостатком прототипа является то, что он не решает задачу утилизации образующегося аммиака на энергоблоке.

Известно, что теплотворная способность газообразного аммиака составляет 14,2 МДж/м³ что, существенно, больше теплотворной способности даже водорода, равной 10,8 МДж/м³.

Современная энергетика характеризуется: повышением экологических требований к. генерации энергии, с использованием ископаемых углеводородов, а именно, необходимостью уменьшения выбросов «парникового газа» - CO₂; повышением мирового потребления энергии, при уменьшении запасов ископаемых углеводородов; растущей стоимостью добычи, транспортировки и переработки ископаемых углеводородов.

Применение аммиака в качестве компонента топлива, вместе с ископаемым углеводородом, уменьшает потребление энергоблоком ископаемого углеводородного топлива и уменьшает выбросы CO₂.

Задача изобретения - использование аммиака и продуктов его сгорания в качестве возобновляемого топлива энергоблока.

Эта задача решается тем, что из газовых выбросов энергоблока, использующего в качестве топлива ископаемый углеводород, выделяют: воду, N₂, NOx-газы, которые подают в зону кавитации воды, после чего полученный раствор аммиака в воде ректифицируют, выделяя газообразный аммиак, который используют в качестве возобновляемого топлива энергоблока, совместно с ископаемым углеводородом, при этом, отделенная при ректификации, вода циркулирует через кавитатор воды, в который подают воду от внешнего источника, а продукты сгорания аммиака: азот и воду, используют в замкнутом топливном цикле энергоблока.

Так как газообразный аммиак имеет небольшую теплотворную способность, по сравнению с углеводородами, то для поддержания его устойчивого горения, и применения в качестве топлива энергоблока, его сжигают в газообразном виде, совместно с ископаемым углеводородом.

На фиг. 1 изображена блок-схема способа утилизации газовых выбросов энергоблока, включающая: энергоблок 1, разделитель газовых выбросов 2, кавитатор воды 3, ректификатор аммиака 4, линию рецикла аммиака 5, линию рецикла воды 6, линию подпитки воды от внешнего источника 7.

Способ утилизации газовых выбросов энергоблока, использующего в качестве топлива ископаемый углеводород, отличающийся тем, что из газовых выбросов энергоблока выделяют: воду, N₂, NO_x-газы, которые подают в зону кавитации воды, после чего полученный раствор аммиака в воде ректифицируют, выделяя газообразный аммиак, который используют в качестве возобновляемого топлива энергоблока, совместно с ископаемым углеводородом, при этом отделенная при ректификации вода циркулирует через кавитатор воды, в который подают воду от внешнего источника, а продукты сгорания аммиака: азот и воду используют в замкнутом топливном цикле энергоблока.