«Proceedings of Gubkin University»

EVALUATION OF METHODS FOR REDUCING NOX AND CO2 EMISSIONS IN COMBUSTION CHAMBERS OF GAS TURBINE PLANTS

UDC: 622.691.4.052
DOI: 10.33285/2073-9028-2021-2(303)-46-52

Authors:

¹ Gubkin Russian State University of Oil and Gas (National Research University), Moscow, Russian Federation

Keywords: emissions reduction, nitrogen oxide emissions, NOx emissions, environmental safety, NOx formation, Fuel premixing, DLN, combustion chamber temperature

Annotation:

The article focuses on the problem of simultaneous reduction of NOx and CO2 emissions in combustion chambers of gas turbine plants. The authors evaluate the effectiveness of emission reduction technologies in order to select the optimal technology. The main mechanisms of nitrogen oxides and carbon dioxide formation are presented. The controlled and changed parameters that most significantly affect the level of pollutant emissions are indicated. The research evaluates the efficiency of the applied methods to reduce NOx and CO2 emissions.

Bibliography:

1. Тухбатуллин Ф.Г. Обеспечение экологической безопасности и эксплуатационной надежности работы компрессорных станций магистральных газопроводов//Нефтяник, 1996. - 252 с.
2. Совершенствование экологических показателей приводных ГТУ ПАО "ГАЗПРОМ"/ Р.С. Кашапов и др.//Газовая промышленность. - 2017. - Спецвыпуск № 1. - С. 92-97.
3. Тухбатуллин Ф.Г., Кашапов Р.С. Малотоксичные горелочные устройства газотурбинных установок. - М.: Недра, 1997. - 152 с.
4. Поршаков Б.П., Апостолов А.А., Никишин В.И. Газотурбинные установки. - М.: ГУП Издательство "Нефть и газ" РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина, 2003. - 240 с.
5. Копцев В.В. Методика расчёта горелочных устройств на базе сопла с центральным телом//Вестник Самарского гос. техн. ун-та. Сер. Физ.-мат. науки. - 2007. - № 1 (14). - С. 148-153.
6. Мерзляков А.А. Пути снижения количества вредных выбросов газотурбинной установки компрессорной станции//Проблемы геологии и освоения недр: труды XXI Международного симпозиума имени академика М.А. Усова студентов и молодых ученых, посвященного 130-летию со дня рождения профессора М.И. Кучина. - 2017. - Т. 2. - С. 645-647.
7. Постановление Главного государственного санитарного врача Российской Федерации от 28.01.2021 № 2 "Об утверждении санитарных правил и норм СанПиН 1.2.3685-21" "Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания". Зарегистрирован 29.01.2021 № 62296//Официальный интернет-портал правовой информации. - 2021, 3 марта.
8. Ommi F., Azimi M. Most effective combustion technologies for reducing NOx emissions in aero gas turbines. International Journal of Multiphysics, 2012, vol. 6, p. 417-423.
9. Pavri R., Gerald D. Moore Gas Turbine Emissions and Control. GER 4211, 2017, 32 p.
10. Cui Q., Morokuma K., Bowman J.M., Klippenstein S.J. The spin-forbidden reaction CH(2Π) + N2 → HCN + N(4S) revisited. II. Nonadiabatic transition state theory and application. The Journal of chemical physics. American Institute of Physics, 1999, vol. 110, no. 19, p. 9469-9482.