
- •«Расчёт технологических выбросов и экологических показателей рабочего процесса котельной»
- •Задание
- •Введение
- •Теоретическая часть
- •1. Особенности горения твердого топлива
- •2. Сжигание топлива в камерных топках
- •3. Место и роль твердого топлива в энергетики России
- •4. Снижение выброса золовых частиц из топок котлов конструктивными и технологическими методами
- •5. Золоулавливание и типы золоуловителей
- •6. Циклонные (инерционные) золоуловители
- •Расчетная часть
- •1. Исходные данные
- •Расчетные характеристики твердого топлива
- •2)Исходные данные для расчета
- •4) Исходные характеристики для расчета котельной установки. Наименование характеристик:
- •2. Расчет элементарного состава рабочего топлива
- •3. Расчет масс и объемов продуктов сгорания топлива при сжигание в котельных
- •4. Определение диаметра устья дымовой трубы. Определение высоты трубы н
- •5. Расчёт рассеивания и нормативов предельно допустимых выбросов вредных веществ в атмосферу
- •6. Определение требуемой степени очистки.
- •Применяемые устройства
- •Заключение
- •Список использованной литературы
4. Определение диаметра устья дымовой трубы. Определение высоты трубы н
Расчет диаметра устья дымовой трубы:
D
=
=
= 1,228
Расчет высоты трубы с учетом ПДК:
H
=
- для горячих выбросов.
ПДК
=
;
ПДК=
5 + 0,085 + 0,5 + 0,5 = 6,085 (мг/
).
=
= 14,2
(м3/с).
;
=
76— 15 = 61
.
Н
=
= 62
(м).
5. Расчёт рассеивания и нормативов предельно допустимых выбросов вредных веществ в атмосферу
Рассчитываем параметр f, определяющий коэффициент m и ТГ:
f
= 103
= 103
= 0,754;
Так как f = 0,754 < 100 – горячие выбросы.
Рассчитываем объем газовоздушной смеси, отходящей из устья источника для нагретых выбросов:
= = 14,2 (м3/с).
3) Рассчитываем безразмерный коэффициент m при f <100:
m
=
=
= 1,05.
4)
Рассчитываем параметр
для нагретых выбросов:
=
0,65
= 0,65
= 1,56(м/с).
Так как 0,3< < 2, то
n
=
5) Рассчитываем максимальные концентрации вредных выбросов предельном слое атмосферы (для пыли, СО, SO2, NO2) для нагретых выбросов:
Сm
=
;
Сm
(пыли) =
= 7,26 (мг/м3);
Сm
(NO2)
=
= 0,05 (мг/м3);
Сm
(SO2)
=
= 0,212 (мг/м3);
Сm
(CO)
=
= 0,203(мг/м3).
6) Сравнения фактического загрязнения с учетом фоновой концентрации и с санитарно-гигиеническим нормативом показывает, что только выбросы пыли загрязняют воздушный бассейн :
+
Сф(пыли)
= 7,26 + 0,20= 7,46 (мг/м3)
>
=
0,5 (мг/м3);
Сф(СО)
= 0,203 + 4,2 = 4,403 (мг/м3)
=
5 (мг/м3);
+
Сф(SО2)
= 0,212 + 0,20 = 0,412 (мг/м3
=
0,5 (мг/м3);
Сф(NО2)
= 0,05 + 0,075= 0,125(мг/м3
=0,085
(мг/м3).
7) Рассчитываем предельно-допустимый выброс (теоретический) для каждого загрязняющего вещества (с учетом фоновых концентраций):
ПДВ
=
ПДВ(пыли)
=
= 22,87 (г/c);
ПДВ(СО)
=
= 60,99 (г/c);
ПДВ(SO2)
=
=22,87 (г/c);
ПДВ(NO2)
= =
= 0,76 (г/c).
6. Определение требуемой степени очистки.
Анализ
проведенных расчетов показывает, что
фактический массовый выброс М
по газообразным веществам (
,
SO2,
СО) не превышает расчетное значение
ПДВ, а по пыли превышает (
553,875
г/с,
=22,87
г/с). Поэтому необходимо разработать
мероприятия по снижению выброса для
достижения нормативов.
Требующая степень очистки:
=
(пыли)
=
= 95,87%.
Применяемые устройства
Для улавливания пыли рекомендуем циклон соответствующей производительности и дополнительный фильтр.
Выбираем циклон НИИОГАЗ, обращая внимание на надежность работы системы, особенно в тех случаях, когда ремонт или ревизия системы газоочистки невозможны — без остановки технологического оборудования.
При одинаковой эффективности циклонов наиболее высокие технико-экономические показатели имеют циклоны ЦН-15.Циклоны ЦН-15 отличаются меньшими габаритами ,более устойчивой работой на пылях, склонных к налипанию, поэтому их эксплуатация оправдана при очистке газов с высокой концентрацией малкой пыли или улавливании средне и сильно слипающихся пылей.
Коэффициент очистки ЦН-15 = 70% .Поэтому при больших расходах газов и высокой концентрации пыли в газовом потоке применение циклонов ЦН-15 может быть рекомендовано в качестве первой ступени очистки перед аппаратами, обеспечивающими высокую эффективность.
Следующим этапом очистки применяется фильтры либо электрофильтры. Однако в настоящее время получают применение тканевые фильтры, использующиеся в промышленности для улавливания пыли.
Фильтрация в них осуществляется через гибкую ткань, изготовляемую из тонких нитей диаметром 100-300 мкм.
Тканевые фильтры должны быть изготовлены из материала, выдерживающего высокую температуру уходящих газов котла. Материал фильтра должен быть стойким к повышенной влажности и влиянию химических соединений. Тканевые фильтры и электрофильтры требуют приблизительно одинаковых капитальных и эксплуатационных затрат, но в отличие от электрофильтров тканевые фильтры проще в эксплуатации и более эффективны. Использование тканевых фильтров позволяет достичь высокой степени улавливания пыли до 99,9%.