Расчёт концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах тепловых станций
Министерство общего и профессионального образования Российской Федерации
Архангельский государственный технический университет
Кафедра ЭА и МЛК
Расчётно-практическая работа по теме:
“Расчёт концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах тепловых станций”
1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
Марка котла | Количество котлов | Марка топлива | Тип золоуловителя |
КЕ-4-14 КЕ-6,5-14 |
1 1 |
Воркутинский уголь, Ж | Блоки циклонов |
2. ВРЕДНЫЕ ПРИМЕСИ В ДЫМОВЫХ ГАЗАХ
Основные компоненты, выбрасываемые в атмосферу при сжигании различных видов топлива в энергоустановках,- нетоксичные диоксид углерода СО2 и водородный пар Н2О. Однако кроме них в атмосферу выбрасываются также свободные вещества, как оксид углерода СО, оксиды серы SOn, азота NOn, сажа, соединения свинца, канцерогенные вещества (бенз(а)пирен) и др.
3. РАСЧЕТ СУММАРНОГО РАСХОДА ТОПЛИВА
Расход топлива одним колом, г/с,
,
где
- номинальная
паропроизводительность
i-го котла,
,
,
;
- энтальпия
пара при сжигании
угля,
,
;
- энтальпия
питательной
воды,
,
;
- низшая теплота
сгорания топлива,
,
;
- коэффициент
полезного
действия котла,
,
,
.
Суммарный
расход топлива
всеми котлоагрегатами
тепловой станции
,
,
,
.
4. РАСЧЕТ ВЫБРОСОВ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ
Выбросы
твердых веществ
(золы),
,
,
где
- зольность
топлива на
рабочую массу,
%,
;
- безразмерный
коэффициент,
зависящий от
типа топок и
вида топлива,
;
- коэффициент
полезного
действия
золоуловителя,
,
.
Выбросы
оксидов серы,
,
,
где
- содержание
серы в топливе
на рабочую
массу, %,
;
- доля оксидов
серы, связываемых
летучей золой
топлива,
;
- доля оксидов
серы, улавливаемых
в золоуловителе,
,
.
Выбросы
оксидов азота,
,
где
- количество
оксидов азота,
образующееся
на единицу
тепла, выделяющегося
при горении
топлива,
,
;
- коэффициент,
учитывающий
степень снижения
выбросов оксидов
азота в результате
применения
технических
решений,
,
Расчет выбросов
окиси углерода,
,
,
где
- количество
оксидов углерода,
образующееся
на единицу
тепла, выделяющегося
при горении
топлива,
,
;
- потери тепла
вследствие
механической
неполноты
сгорания топлива,
%,
,
.
5. РАСЧЕТ ВЫСОТЫ ДЫМОВОЙ ТРУБЫ
Объем дымовых
газов, выходящих
из трубы за 1
с,,
,
где
- температура
уходящих газов,
,
;
- действительный
суммарный объем
продуктов
сгорания на
один кг топлива,
,
,
где
- теоретический
объем продуктов
сгорания
соответственно
трехатомных
газов, азота,
водяных паров
и воздуха на
1 кг топлива,
,
;
;
;
;
,
,
.
Диаметр устья дымовой трубы, м,
,
где
- средняя скорость
выхода газовоздушной
смеси из устья
дымовой трубы,
,
,
.
Предварительное значение минимальной высоты дымовой трубы, м,
,
где
- коэффициент,
учитывающий
метеорологические
условия местности,
;
- масса i-го
вещества,
выбрасываемого
в атмосферу
в единицу времени,
;
- безразмерный
коэффициент,
учитывающий
скорость оседания
твердых частиц
в атмосфере,
;
;
- максимальная
разовая предельно
допустимая
концентрация
i-го вещества
в атмосферном
воздухе,
,
;
;
;
- фоновая
концентрация
i-го вещества,
характерная
для данной
местности,
,
;