20.2. Выбор дымососа

А. Определяем часовую производительность дымососа:

B_p - расчётный расход топлива на 1 котёл, кг/ч;

V_г - объём продуктов сгорания перед дымососом, м /кг;

t_г - температура уходящих газов, °С

Б.Определяем расчетное полное давление дымососа

- коэффициент запаса по напору, принимается по СНиП "Котельные установки";

- сопротивление элементов газового тракта, для котла марки ДЕ-6,5-14-225 ≈1000 Па

В . Определяем полное давление, которое указано в каталоге по дымососам для t_хар = 200°С:

По рассчитанной часовой производительности и полному давлению выбираем дымососы:

Таблица №15 Выбор дымососа

Тип	Тип электродвигателя	Мощность двигателя, кВт	Потребля­емая мощность, кВт	Производите-льность, 103м3/ч	Давле-ние, Па	Габариты (LxBxH), мм	Мас-са, кг
ДН 8Х-1500 об/мин	4А160S4	15,0	5,1	10,46	1430	2160х 1470x1265	681
ДН9Х-1000 об/мин	4A160S6	11,0	2,7	9,93	800	2200X1647X1345	737
ДН10Х-1000 об/мин	АИР160S6	11,0	4,6	13,62	99,0	2685X1825X1645	960
ДН9Х-1500 об/мин	4A160S4	15,0	9,1	14,9	181,0	2200X1647X1345	737

Для каждого котла требуется свой дымосос ДН 8Х-1500 об/мин.

20.3. Выбор вентилятора

Определяем часовую производительность вентилятора:

V_B - действительный объём воздуха необходимый для горения, м/кг;

t_г - температура подаваемого воздуха, °С

По рассчитанной часовой производительности выбираем вентиляторы:

Таблица №16 Выбор вентилятора

Тип	Тип электро­двигателя	Мощность двигателя, кВт	Потребля­емая мощность, кВт	Произво­дительность, 103 м3/ч	Давле-ние, Па	Габариты (LxBxH), мм	Масса, кг
ВДН 8Х-1000 об/мин	4А160S6	11,0	2,3	6,97	990	2160х1470х1265	675
ВДН-8Х-1500 об/мин	4A160S4	15,0	7,9	10,46	223,0	2160x1470x1265	675
ВДН-8Х-3000 об/мин	4A250S2	72,0	64,0	20,92	892,0	2550x1331x1210	1240
ВДН-9Х-1000 об/мин	4A160S6	11,0	4,2	9,93	125,0	2200x1647x1345	720

Для каждого котла требуется свой вентилятор ВДН 8Х-1000 об/мин.

20.4. Расчет рассеивания вредных примесей и выбор высоты дымовой трубы

В современных производственных и отопительных котельных дымовая труба служит не для создания тяги, а для отвода продуктов сгорания на определённую высоту, при которой обеспечивается рассеивание вредных веществ до концентраций допустимых санитарно-гигиеническими нормами.

Основными показателями, характеризующими загрязнение воздушной среды, является выброс массы вредных веществ в единицу времени.

1. Определяем выброс золы:

- содержание золы в рабочей массе топлива, %;

- КПД золоулавливающего устройства (в нашей котельной установлены электрофильтры, их ⁼ 96-99 % );

- расчётный часовой расход топлива всеми котлами работающими на дымовую трубу, т/ч

2. Определяем выброс SO₂:

S_ор+к - содержание серы в рабочей массе топлива, %;

, - молекулярная масса SO₂ и S, их отношение равно 2

3. Определяем выброс оксидов азота, рассчитываемый по NO₂:

, где

β₁ – безразмерный поправочный коэффициент, учитывающий влияние качества сжигаемого топлива и способа шлакоудаления на выход оксидов азота (для мазута при коэффициенте избытка воздуха в топочной камере 1 ,05 - равен 0,8; при 1,05 – равен 0,7);

β₂ – коэффициент, учитывающий конструкцию горелок (для вихревых горелок он равен 1; для прямоточных горелок равен 0,85);

k - коэффициент, характеризующий выход оксидов азота на 1 т сожжённого условного топлива, кг/т, определяется в зависимости от номинальной паропроизводительности котла:

для котлов паропроизводительностью менее 70 т/ч:

для котлов паропроизводительностью более 70 т/ч:

D_н ,D – номинальная и действительная паропроизводительность котла, т/ч;

4. Определяем диаметр устья дымовой трубы:

V_TР - объёмный расход продуктов сгорания через трубу при температуре их в выходном сечении, м³/с (охлаждение продуктов сгорания в дымовой трубе не учитывается):

ω_вых - скорость продуктов дымовой трубе (принимается равной 20-30 м/с при искусственной тяге и высоте дымовой трубы до 100 м)

5. Определяем предварительную минимальную высоту дымовой трубы:

А - коэффициент, зависящий от метеорологических условий местности (для:

· центральной части Европейской территории России и в областях со сходным климатом равен 120;

· Севера и Северо- Запада Европейской части СССР, Урала, Среднего Поволжья, Украины равен 160;

· Средней Азии, Кавказа, Сибири, Дальнего Востока равен 200).

ПДК_S02, ПДК_NO2 - предельные максимально-разовые допустимые концентрации SO₂ и NO₂, мг/м³; определяются по таблице

Таблица №17 ПДК загрязняющих веществ

Загрязняющее вещество	Предельная допустимая концентрация, мг/ м3
	Максимально разовая	среднесуточная
Пыль нетоксичная	0,5	0,15
Сернистый ангидрид	0,5	0,05
Оксид углерода	3	1
Диоксид азота	0,085	0,085
Сажа (копоть)	0,15	0,05
Сероводород	0,008	0,008
Бензопирен (мкг/100м3)	-	0,1
Пентоксид ванадия	-	0,002
Фтористые соединения	0,02	0,005
Хлор	0,1	0,03

z - число дымовых труб одинаковой высоты, устанавливаемых в котельной;

Δt - разность температуры выбрасываемых газов и средней температуры воздуха, под которой понимается средняя температура самого жаркого месяца в полдень для данного города (для которого проектируется котельная):

Δt =150 – 20,6=129,4°С

6. Определяем коэффициенты f и v:

7. Определяем коэффициент m в зависимости от параметра f:

8. Определяем безразмерный коэффициент n в зависимости от параметра :

при ≤ 0,3 n = 3;

при 0,3 < ≤ 2

при > 2 n = 1

9. Определяем минимальную высоту трубы во втором приближении:

м

Определяем разницу между Н₁ и Н в процентах:

Если разница между H₁ и Н больше 5 %, то выполняется второй уточняющий расчёт.

10. Второй уточняющий расчёт производим по формуле:

и - определяются по формулам:

n₁ = 1 т.к. > 2

В соответствии со СНиП 2-35-76 следует выбрать дымовую трубу из кирпича или железобетона из следующего ряда диаметров выходного отверстия: 1,2; 1,5; 1,8; 2,1; 2,4; 3,0; 3,6; 4,2; 4,8; 5,4; 6,0; 6,6; 7,2; 7,8; 8,4; 9,0; 9,6 метра. Высота дымовых труб должна приниматься 30, 45, 60, 75, 90, 120, 150 и 180 метров. Минимальный диаметр выходных отверстий кирпичных труб 1,2 метра, монолитных железобетонных – 3,6 метра.

Таким образом, в соответствии со СНиП 2-35-76 выбираем дымовую трубу из стандартного ряда высоты трубы и диаметра выходного отверстия: кирпичная труба высотой Н_К = 30 м и диаметром 1,2 м.

10. При высоте дымовой трубы Н_К определяем максимальную приземную концентрацию каждого из вредных веществ (золы, SO₂,NO₂) по формулам:

n₂ = 1 т.к. > 2

Где F - безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания золы в атмосферном воздухе, принимается равным 2 (КПД золоуловителя не менее 90 %)

12. Проверяем условие, при котором безразмерная суммарная концентрация не должна превышать 1, т. е.

Если указанное условие не соблюдается, следует увеличить высоту дымовой трубы до значения, при котором условие будет выполняться. Н_К = 45 м

n₂ = 1 т.к. > 2

0,528≤1

Высота дымовой трубы 45 м., её диаметр 1,2 м.