Abstract: Разработаны два типа гранулированных катализаторов для эффективного сжигания метана в камере сгорания газотурбинной установки (ГТУ): 1) катализаторы на основе благородных металлов с низким содержанием Pd (1-2 мас. %), характеризующиеся низкой температурой зажигания метана, и 2) катализаторы на основе оксидов марганца и гексаалюминатов с повышенной термостабильностью. Исследована кинетика окисления метана и проведено математическое моделирование процесса сжигания в каталитической камере ГТУ. Для оптимизации технологии сжигания предложен двухступенчатый процесс с использованием комбинированного каталитического пакета: высокоактивный Pd-катализатор во входной зоне камеры сгорания инициирует окисление метана и обеспечивает на выходе из слоя температуру, которая является начальной для горения метана в следующей зоне, где находится катализатор оксидного типа, устойчивый к воздействию высоких температур. Проведены пилотные испытания катализаторов в модельной каталитической камере сгорания, показавшие удовлетворительное согласие полученных данных с результатами расчетов. Результаты длительных испытаний свидетельствуют о высокой стабильности катализаторов. Показано, что Pd-катализатор сохраняет высокую активность и обеспечивает температуру зажигания 240°C, а начальная активность катализаторов на основе гексаалюминатов не изменяется после проведения испытаний при 930°C. Использование комбинированной загрузки палладиевого (7-15%) и марганцевого (85-93%) катализаторов в модельной камере сгорания ГТУ позволяет достичь высокой полноты сжигания природного газа и одновременно обеспечить низкий уровень вредных выбросов (NOx - 0-1 ppm, CO - 1-3 ppm, углеводороды - 3-10 ppm).

Cite: Исмагилов З.Р. , Шикина Н.В. , Яшник С.А. , Загоруйко А.Н. , Хайрулин С.Р. , Керженцев М.А. , Коротких В.Н. , Пармон В.Н. , Брайнин Б.И. , Захаров В.М. , Фаворский О.Н.
Разработка и испытание гранулированных катализаторов для камер сгорания газотурбинных установок регенеративного цикла
Кинетика и катализ. 2008. Т.49. №6. С.922-935. РИНЦ

Translated: Ismagilov Z.R. , Shikina N.V. , Yashnik S.A. , Zagoruiko A.N. , Khairulin S.R. , Kerzhentsev M.A. , Korotkikh V.N. , Parmon V.N. , Brainin B.I. , Zakharov V.M. , Favorskii O.N.
Development and Testing of Granular Catalysts for Combustors of Regenerative Gas Turbine Plants
Kinetics and Catalysis. 2008. V.49. N6. P.873-885. DOI: 10.1134/S0023158408060128 WOS Scopus РИНЦ ANCAN OpenAlex

Dates:

Submitted:

Mar 28, 2008

Identifiers:

Elibrary:

11617846

Citing:

DB	Citing
Elibrary	10