Расчёт максимально разового выброса твердых частиц в дымовых газах, г/с
Gт = A m′ χ (1- ηт/100)
Где: η т - эффективность золоуловителей, % (табл. 2.3.4);
А - зольность топлива, в % (табл. 2.3.2.);
χ - безразмерный коэффициент, характеризующий долю уносимой с дымовыми газами летучей золы, зависит от типа топки и топлива (табл. 2.3.3);
m′ - расход топлива в самый напряженный месяц (например, январь для отопительных котлов).
Расчёт максимально разового выброса мазутной золы в пересчете на ванадий (V), г/с
МV = qV⋅m′ (1- ηос)(1- ηу) 10-6
Где: q v - содержание оксидов ванадия в мазуте, г/т;
m′ - расход топлива в самый напряженный месяц (например, январь для отопительных котлов), т; nос, nу - коэффициенты оседания и улавливания оксидов ванадия (nос=0, nу=0). Содержание ванадия в мазуте (г/т)определяется в зависимости от зольности мазута по формуле: qV =A4000/1,8 (А - зольность топлива, в % (табл. 2.3.2).
Расчёт максимально разового выброса оксида углерода (СО), г/с
GCO = q3 R Qн ⋅m′ (1 – q4)103
где: q3 и q4 принимаем по таблицам 2.3.5.
|
|
Расчёт максимально разового выброса диоксида азота (NO2), г/с
GNO2 = m′ Qн K NO2 (1 - β) ⋅10-3
Расчёт максимально разового выброса диоксида серы(SO2), г/с
GSO2 = 0,02m S (1 - η′SO2) (1 - η′′SO2),
Таблица 2.3.2. Характеристика топлив (при нормальных условиях)
Наименование топлива | A, % | S, % | Qн, МДж/кг; МДж/м3 | ||
Угли | |||||
Донецкий бассейн, марки угля(к): | |||||
1.ДР | 28,0 | 3,5 | 18,50 | ||
2.Д концентрат | 10,0 | 3,0 | 23,74 | ||
3.ГР | 28,0 | 3,5 | 20,47 | ||
Подмосковный бассейн (б): | |||||
4.Б2Р, Б20МСШ | 39,0 | 4,2 | 9,88 | ||
Челябинский бассейн (к): | |||||
5.Б3 | 29,9 | 1,0 | 14,19 | ||
Канско-Ачинский бассейн (б): | |||||
6.БР2 (Ирша-Бородинский разрез) | 6,7 | 0,2 | 15,54 | ||
7.БР2 (Назаровский разрез) | 7,3 | 0,4 | 13,06 | ||
8.Б2 (Березовское месторождение) | 4,7 | 0,2 | 15,70 | ||
9.Б1 (Итатское месторождение) | 6,8 | 0,4 | 12,85 | ||
10.Б1 (Боготольское месторождение) | 6,7 | 0,5 | 11,84 | ||
Иркутский бассейн (к): | |||||
11.БР (Черемховское месторождение) | 27,0 | 1,0 | 17,93 | ||
12.ДР (Забитуйское месторождение) | 23,0 | 4,1 | 20,91 | ||
13.Б3Р (Тулунский разрез) | 12,6 | 0,4 | 16,38 | ||
Сахалинский бассейн (к): | |||||
14.Б3Р, Б3 концентрат | 22,0 | 0,4 | 17,33 | ||
15.ГСШ (Углегорский район) | 20,0 | 0,3 | 22,86 | ||
16.Б3Р (шахта Шебунино) | 16,0 | 0,4 | 18,17 | ||
17.Б3Р концентрат (ш. Горнозаводская) | 12,0 | 0,5 | 18,92 | ||
18.Южноуральский бассейн | 6,6 | 0,7 | 9,11 | ||
19.Партизанский бассейн | 34,0 | 0,5 | 20,81 | ||
20.Кузнецкий бассейн (к): | |||||
21.БР, ДСШ | 13,2 | 0,4 | 22,93 | ||
22.ГР, 1М, ГСШ | 14,3 | 0,5 | 25,32 | ||
23.Г (промпродукт) | 23,8 | 0,5 | 20,07 | ||
24.ССР | 14,1 | 0,6 | 27,51 | ||
25.ОС (промпродукт) | 27,9 | 0,8 | 21,84 | ||
26.ОС2ССМ | 18,2 | 0,4 | 24,78 | ||
27.ТОМСШ | 18,6 | 0,6 | 25,20 | ||
28.СС1ССМ | 18,2 | 0,3 | 23,64 | ||
Горючие сланцы | |||||
29.Ленинградсланец | 54,2 | 1,5 | 9,22 | ||
Торф | |||||
30.Росторф | 12,5 | 0,3 | 8,12 | ||
Другие виды топлива
| |||||
31.Мазут малосернистый | 0,1 | 0,5 | 40,30 | ||
32.Мазут сернистый | 0,1 | 1,9 | 39,85 | ||
33.Мазут высокосернистый | 0,1 | 4,1 | 38,89 | ||
Природный газ из газопроводов | |||||
34.Саратов-Москва | - | - | 35,80 | ||
35.Уренгой-Помары-Ужгород | - | - | 41,75 |
Таблица 2.3.3. Значения коэффициента χ в зависимости от типа топки и топлива
Тип топки | Топливо | χ |
2.1.Неподвижная решетка и ручной заброс | 1.1.Бурые и каменные угли 1.2.Антрацит АС и АМ 1.3.Антрацит АРМ | 0,0023 0,0030 0,0078 |
2.2.С забрасывателями и цепной решеткой | Бурые и каменные угли | 0,0035 |
2.3.Шахтная | Твердое топливо | 0,0019 |
2.4.Шахтно-цепная | Торф кусковой | 0,0019 |
2.5.Камерная топка | 5.1.Мазут 5.2. Газ 5.3.Легкое жидкое топливо | 0,010 0,010 0,010 |
2.6.Слоевая топка бытовых теплоагрегатов | 6.1.Бурые угли 6.2.Каменные угли | 0,0011 0,0011 |
2.7.С пневмомеханическими забрасывателями и неподвижной решеткой | 7.1.Бурые и каменные угли 7.2.Антрацит АРШ | 0,0026 0,0088 |
Таблица 2.3.4. Средние эксплуатационные эффективности аппаратов пылеулавливания
и газоочистки отходящих газов котельных
Аппарат, установка | Эффективность улавливания, % |
1.Батарейные циклоны типа БЦ-2 | 85 |
2.Батарейные циклоны на базе секции СЭЦ-24 | 93 |
3.Батарейные циклоны типа ЦБР-150У | 93-95 |
4.Электрофильтры | 97-99 |
5.Центробежные скрубберы ЦС-БТИ | 88-90 |
6.Групповые циклоны ЦН-15 | 85-90 |
7.Жалюзийные золоуловители | 75-85 |
Таблица 2.3.5. Характеристики топок котлов малой мощности
Тип топки и котла | Топливо | q3 | q4 |
1.С пневмомеханическими забрасывателями и неподвижной решеткой | Антрацит Бурые угли Каменные угли | 0,5-1 0,5-1 0,5-1 | 13,5-10 9-7,5 5,5-3 |
2.С пневмомеханическими Забрасывателями и цепной решеткой | Каменные угли Бурые угли | 0,5-1 0,5-1 | 5,5-3 6,5-4,5 |
3.Шахтная топка с наклонной решеткой | Торф кусковой Дробленые отходы | 2 2 | 2 2 |
4.Камерная топка с твердым шлакоудалением | Каменные угли Бурые угли Сланцы | 0,5 0,5 0,5 | 5-3 3-1,5 4,5-2,5 |
5.Неподвижная решетка и ручной заброс топлива | Антрацит Бурые угли Каменные угли | 1 2 2 | 10 8 7 |
6.Камерная топка | Мазут (любой) Газ | 0,5 0,5 | 0 0 |
Примечание:
1) бóльшие значения q4 - при отсутствии средств уменьшения уноса,
2) мѐньшие значения q4 - при остром дутье и наличии возврата уноса, а также для котлов производительностью 25-35 т/ч.
Таблица 2.3.6. Коэффициент KNO2 для котлоагрегатов производительностью до 30 т/ч
(1 кал = 4,1868 Дж, 1 т/ч = 0,641 Гкал/ч = 743,6 КВт)
Паропроизводительность котлоагрегата | Значение KNO2 | |||||
Природный газ, Мазут | Антрацит | Бурый уголь | Каменный уголь | |||
т/ч | Гкал/ч | КВт | ||||
0,2 | 0,13 | 148,7 | 0,060 | 0,092 | 0,140 | 0,150 |
0,25 | 0,16 | 185,9 | 0,065 | 0,095 | 0,145 | 0,155 |
0,5 | 0,32 | 371,8 | 0,070 | 0,105 | 0,150 | 0,165 |
0,7 | 0,45 | 520,5 | 0,080 | 0,110 | 0,160 | 0,175 |
1,0 | 0,64 | 743,6 | 0,085 | 0,115 | 0,165 | 0,180 |
2,0 | 1,28 | 1487 | 0,090 | 0,125 | 0,175 | 0,200 |
2,5 | 1,60 | 1860 | 0,095 | 0,130 | 0,180 | 0,210 |
4,0 | 2,56 | 2974 | 0,098 | 0,133 | 0,190 | 0,215 |
6,0 | 3,85 | 4461 | 0,100 | 0,140 | 0,200 | 0,220 |
8,0 | 5,13 | 5949 | 0,102 | 0,145 | 0,210 | 0,230 |
10,0 | 6,41 | 7436 | 0,103 | 0,150 | 0,220 | 0,235 |
15,0 | 9,62 | 11153 | 0,105 | 0,155 | 0,225 | 0,245 |
20,0 | 12,82 | 14871 | 0,109 | 0,160 | 0,230 | 0,250 |
25,0 | 16,03 | 18509 | 0,110 | 0,162 | 0,235 | 0,255 |
30,0 | 19,23 | 22307 | 0,115 | 0,165 | 0,240 | 0,260 |
Таблица 2.3.7. Средние эксплуатационные эффективности аппаратов пылеулавливания
и газоочистки отходящих газов котельных
Аппарат, установка | Эффективность улавливания, % |
1.Батарейные циклоны типа БЦ-2 | 85 |
2.Батарейные циклоны на базе секции ЦП-2 | 93 |
3.Батарейные циклоны типа ЦБР-150У | 93 |
4.Электрофильтры типа УГ | 97 |
5.Центробежные скрубберы | 88 |
6.Батарейные циклоны ЦН-15 | 85 |
7.Жалюзийные золоуловители | 80 |
Вопросы для контроля знаний
1. Чем ТЭС отличаются от ТЭЦ
2. Из каких частей состоит сжигаемое топливо
3. Какие основные загрязняющие вещества присутствуют в дыме
4. Какие факторы влияют на образование загрязняющих веществ при сжигании газов
5. Какие основные виды оборудования применяются для очистки отходящих дымов
|
|
6. Чем максимально разовая концентрация загрязняющего вещества отличается от среднесуточной.
7. Какие методы очистки отходящих газов применяются кроме указанных в таблице 2.3.7.
Практическая работа «Расчет максимально-допустимой
Концентрации вредного химического вещества в выбросах в устье
Источника»
Цель работы - о знакомление с методикой расчета максимально-допустимой концентрации вредных веществ в устье источников образования и минимальной высоты труб и методикой выбора размеров санитарно-защитных зон.
Задание для практической работы:
1. Ознакомиться с теоретической частью;
2. Решить по 1-й задаче из задания;
3. Ответить на контрольные вопросы и привести основные термины и их определения;
5. Оформить и сдать преподавателю отчёт по работе.
Требования к отчёту
1. Отчёт должен содержать основные термины, применяемые в данной работе и ответы на все контрольные вопросы.
2. Отчёт должен содержать решение 1-й задачи из задания.
3. Общий вывод по заданию.
Задание для самостоятельной работы
1. Подготовить текст доклада «Основные методы защиты атмосферного воздуха» и презентацию к ним в виде слайдов или мини фильма.
2. Подготовиться к ответам на контрольные вопросы по теме.
Методика расчёта
Для расчета максимально-допустимой концентрации вредного химического вещества в выбросах в устье источника используется формула:
См.т.=
где См.т. – максимально-допустимая концентрация вредного химического вещества в выбросах в устье источника, м3;
ПДВ- предельно-допустимый выброс,г/с;
Vi- средний секундный расход объема газовоздушной смеси из устья трубы, м3/с.
Расчётная часть
Задача 1. ТЭЦ машиностроительного завода в качестве топлива использует уголь. ПДВпыли=0,6кг/с, Vi= 300м3/с.
Задача 2. Установка по термическому обезвреживанию твердых отходов.
ПДВпыли=50г/с, Vi= 200м3/с.
Задача 3. Вытяжная труба общеобменной вентиляции формовочного участка литейного цеха машиностроительного предприятия.
|
|
ПДВпыли=10кг/с, Vi= 20м3/с.
Задача 4. вытяжная труба общеобменной вентиляции ваграночного участка литейного цеха машиностроительного завода.
ПДВпыли=0,5г/с, Vi= 10м3/с.