Расчет вредных выбросов тэс в атмосферу. Оксиды азота.

В уходящих газах паровых и водогрейных котлов монооксид азота NO составляет 95 – 99 % общего выброса NO_x, в то время как содержание более токсичного диоксида азота NO₂ не превышает 1 – 5 %. После выброса дымовых газов в атмосферу под воздействием природных факторов большая часть NO конвертирует в NO₂. Поэтому расчет массовых концентраций и выбросов оксидов азота NO_x ведется в пересчете на NO₂.

Удельные выбросы оксидов азота (в пересчете на NO₂) (г/МДж) складываются из топливныхи воздушныхоксидов азота:

При решении данной задачи значением можно пренебречь, следовательно:

Топливные оксиды азота рассчитываем по формуле:

где – безразмерный коэффициент, учитывающий характеристики топлива:

Здесь – топливный коэффициент, равный отношению связанного углерода к выходу летучих на рабочую массу:

где – содержание азота в сухой массе топлива:

Значения других коэффициентов определяются так:

–учитывает влияние коэффициента избытка воздуха в горелке:

–учитывает влияние доли первичного воздуха в горелке:

–учитывает влияние рециркуляции дымовых газов в первичный воздух:

Коэффициент, характеризующий влияние максимальной температуры на участке образования топливных оксидов азота , принимаем равным 0,9.

Коэффициент, учитывающий влияние смесеобразования в корне факела горелок , принимаем равным 1.

Содержание азота в сухой массе и выход летучих газов на рабочую массу, определяем по формулам:

Следовательно топливный коэффициент равен:

Рассчитываем топливные оксиды азота:

Следовательно удельные выбросы оксидов азота (в пересчете на NO₂) равны:

Объем сухих дымовых газов при нормальных условиях инаходим по формуле:

Концентрация NO_x в сухих дымовых газах при н.у. и равна:

где – низшая теплота сгорания топлива, равная 15,99 МДж/кг.

Определяем массовый расход оксидов азота:

Оксиды серы.

Суммарное количество оксидов серы , выбрасываемых в атмосферу с дымовыми газами, вычисляем по формуле:

где – доля оксидов серы, связываемых летучей золой в котле, равная 0,2;

–доля оксидов серы, улавливаемых в мокром золоуловителе попутно с твердыми частицами, принимаем равной 0,03;

–доля оксидов серы, улавливаемых в сероулавливающей установке, т.к. сероулавливающая установка не предусмотрена, то данной долей пренебрегаем.

Отсюда:

Летучая зола.

Количество летучей золы , входящее в суммарное количество твердых частиц, уносимых в атмосферу, вычисляем по формуле:

Расчет концентраций вредных веществ в атмосфере. Максимальное значение приземной концентрации определяем по формуле:

где – коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы, для Средней Азии равен 250;

–суммарная мощность выброса всеми источниками в атмосферу;

–безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе, принимаем равным 1;

–безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности, принимаем равным 1;

–разность между температурой выбрасываемой газовоздушной смеси и температурой окружающего атмосферного воздуха:

–суммарный расход выбрасываемой всеми источниками газовоздушной смеси:

и – коэффициенты, учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса.

Значения коэффициентов иопределяем в зависимости от параметрови.

где – диаметр устья источника выброса;

–средняя скорость выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса:

где – расход газовоздушной смеси (.

Коэффициент , при, определяем по формуле:

Коэффициент для предприятий энергетики равен 1.

Находим максимальное значение приземной концентрации.

Для оксидов азота:

Для оксидов серы:

Для летучей золы: