Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Приднепровская государственная академия строительства и архитектуры

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Ochistka_gazovyh_vybrosov.docx

Скачиваний:

Добавлен:

17.07.2019

Размер:

83.57 Кб

Скачать

☆

1 / 21 2 > Следующая >>>

Содержание:

Введение 3

Очистка выбросов энергоблоков для теплоснабжения 4

1. Расчёт выбросов 4

1.1. Массовый секундный выброс NO_x 5

1.2. Массовый секундный выброс SO₂5

1.3. Массовый секундный расход золы 6

2. Расчёт надёжности обеспечения ПДКмр

для предварительно выбранных очистных аппаратов 6

2.1. Расчёт математических ожиданий концентраций 7

2.2. Расчёт среднеквадратических отклонений и

коэффициентов корреляции концентраций 8

2.3. Расчёт коэффициента корреляции между концентрациями

загрязняющих веществ 10

2.4. Расчёт надёжности обеспечения пдКмр 11

Очистка выбросов в приточной и вытяжной вентиляции 12

3. Приточная вентиляция 12

3.1. Расчёт эффективности очистки 13

4. Вытяжная вентиляция 13

4.1. Расчёт max значения матем. ожидания

приземной концентрации 14

4.2. Расчёт среднеквадратических отклонений концентраций 14

4.3. Определение коэффициента ŋ очистки ГВС от песка 14

Введение

Эффективность очистных аппаратов – это доля загрязняющих веществ от первоначального количества их.

Несколько случаев применения очистных аппаратов:

- при работе энергоблока, обеспечивающего теплоснабжение предприятий, зданий, сооружений;

- при работе приточной вентиляции помещений;

- при работе вытяжной вентиляции помещений.

Эффективность очистных аппаратов будем выбирать из условия обеспечения заданной надёжности сан.-гиг. показателей по загрязнению атмосферного воздуха или воздуха помещений (ПДК).

Такой подход является новым и гарантирует с высокой надёжностью качество воздушной среды.

Ранее показатель надёжности для решения рассматриваемых вопросов очистки не применялся, что приводило к возможному нарушению качества воздушной среды из за действия случайных факторов различной природы.

Очистка выбросов от энергоблоков для

теплоснабжения

Расчёт выбросов

Расчёт производится в соответствии с нормативным документом ОРД 34.02305-2002.

Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу от энергетических установок (методика определения)

Исходные данные: рассматривается энергоблок с котлом, предназначенный для факельного сжигания угля с высоким содержанием летучих , типа газового или длиннопламенного, с жидким шлакоудалением.

Отношение фактической производительности к номинальной котла энергоблока составляет:

На котле применяется ступенчатая подача воздуха и рециркуляция дымовых газов.

Пароперегреватели котла очищаются при остановке блока. Для золы, которая выходит из котла в виде летучей золы а_вин. = 0,8. Используемое топливо – донецкий газовый уголь марки МР с расходом

В = 20 + 4 = 24 т/сут.

А_з = 25, 2% - массовое содержание золы в топливе на рабочую массу;

Q_i = 22 МДж/кг – низшая теплота сгорания рабочей массы угля;

Г_вин = 1,5% - массовое содержание горючих веществ летучей золе;

S_r= 2,85% - содержание серы в топливе.

Работа круглосуточная

Рассматриваются выбросы трёх основных загрязняющих веществ: NO2, SO2, зола (взвешенные твёрдые частицы). Остальными, ввиду их малости в примере ,пренебрегаем.

Максимальные разовые предельно допустимые концентрации указанных трёх загрязняющих веществ:

ПДК_мр_SO₂ = 0,5мг/м³

ПДК_мр_NO₂ = 0,085 мг/м³

ПДК_мртв= 0,5 мг/м³

Надёжность не превышения ПДК_мр_jконцентрацией хотя бы одного загрязняющего вещества должна быть не ниже Р = 0,995

Массовый секундный выброс оксидов азота (NO_x)

Обобщенный показатель эмиссии оксидов азота:

K_NOx = (K_NOx)₀ ƒ_н(1 - ŋ_I) (1 - ŋ_II_*β)

(K_NOx)₀= 250 г/Дж – показатель эмиссии оксидов азота каменного угля без учёта мероприятий по снижению выбросов (по приложению к ОРД 34.02.305-2002, таб. Д5);

Z = 1,15 – эмпирический коэффициент для расчёта степени выбросов NO_x во время работы на низкой нагрузке (таб. Д.6);

ŋ_I= 0,4 – эффективность первичных мероприятий по снижению выбросов NO_x

(таб. Д.7);

Азотоочистной установки на энергоблоке нет, поэтому эффективность ŋ_IIи коэффициент работы азотоочистной установки β равны нулю.

K_NOx = 250^.0,8^1,15(1 – 0,4) = 116 г/ГДж

Массовый секундный выброс NO_x:

М_NOx = 10^-6.К _NOx^.Q_i^r^.B

М_NOx= 10^-6.116^.22^.24 = 0,061 т/сут = 0,706 г/с

Массовый секундный выброс сернистого ангидрида

ŋ_I= 0,05 – эффективность связывания оксидов серы золой или сорбентом в энергетической установке (таб. Д. 2)

Сероочистная установка отсутствует, поэтому эффективность ŋ_IIи коэффициент

работы β равны нулю

М_NOx = 10^-6.К _NOx^.Q_i^r^.B

М_NOx= 10^-6.2461^.22^.24 = 1,61 т/сут = 13 г/с

1.3 Массовый секундный расход золы (тв. частиц)

Сероочисная установка отсутствует, потому выбросы твердых частиц сорбента и продуктов взаимодействия сорбента и оксидов серы нет, то есть составляются показателя эмиссии за счет этих факторов

- эффективность золоулавливания установки (отсутствует);

2. Расчет надежности обеспечения ПДКмр для предварительно выбранных очистных аппаратов

Исходные данные: значение исходных данных является номинальными, то есть соответствуют математическим ожиданиям.

В качестве источника выбросов по проекту принята дымовая труба:

- высота дымовой трубы;

– диаметр устья;

– скорость выхода газовоздушной смеси;

- температура газовоздушной смеси;

- фоновые концентрации;

Систематической погрешностью определения концентраций загрязняющих веществ пренебрегаем, то есть математическое ожидание ее

– коэффициент зависящий от температурной стратификации атмосферы;

– коэффициент учитывающий скорость оседания загрязняющих веществ для золы;

– коэффициент учитывающий влияние рельефа местности (слабопересеченная местность)

- температура наружного воздуха

2.1 Расчет математических ожиданий концентраций

Максимальные значения математических ожиданий концентраций загрязнений веществ:

m,n – коэффициент, учитывающий условия входа газовоздушной смеси из устья источников выбросов (в соотв. с ОДН- 86). Определяется в зависимости от следующих коэффициентов:

При

При , а опасная скорость ветра, при которой концентрация достигает максимального значения равна:

При параметр, по которому определяется расстояние от источника до точки по оси факела, в которой концентрация достигает максимума:

= 14.26

Максимальные значения математических ожиданий концентраций:

для SO₂

для NO₂

для золы

Расстояния, на которых эти концентрации достигаются:

для SO₂ и NO₂

для золы :

2.2 Расчет среднеквадратических отклонений и коэффициентов корреляции концентраций.

Исходные данные по возмущающим факторам:

Считаются заданными в проекте среднеквадратические отклонения возмущающих факторов - проектных параметров источника и характеристик внешней среды, от которых зависят концентрации загрязняющих веществ. Они могут быть получены теоретически или на основании статистической обработки данных измерений.

Среднеквадратическое отклонение возмущающих факторов приведено в таблице №1

Таблица №1.

Фактор	С.К.О.	Размерность	Величина
А	σ_А	-	13,3
F_SO₂=F_NO₂	σ _FSO_2,_FNO₂	-	0,07
η	σ_η	-	0,05
Н	σ_Н	м	1,7
D	σ_D	м	0,023
F_зол	σ _F_зол	-	0,2
W₀	σ _W0	м/с	0,7
Т_г	σ _Тг	⁰С	2,1
Т_в	σ _Тв	⁰С	0,8
	σ_MSO2	г/с	0,0285
	σ_MNO2	г/с	0.009
	σ_M_зол	г/с	0,404
	σ_C_ф_SO2	мг/м³	0,033
	σ_C_ф_NO2	мг/м³	0.0034
	σ_C_фзол	мг/м³	0,033
ΔС_SO2	σ _ΔС_SO2	мг/м³	0.021
ΔС_NO2	σ _ΔС_NO2	мг/м³	0.0009
ΔС_зол	σ _ΔСзол	мг/м³	0,231

Для определения среднеквадратических отклонений в первую очередь необходимо определить производные коэффициентов m и n, по возмущающим факторам.

Они будут иметь вид:

По параметру Н

1/м

По параметру D

1/м

По скорости W₀

с/м

По температуре газовоздушной смеси Т_г

1/⁰С

Определим коэффициенты объединяющие производные концентраций по возмущающим факторам H, D, W₀, Т_г :

1/м

с/м

1/⁰С

- коэффициент, объединяющий влияние производных концентраций по возмущающим факторам на среднеквадратические отклонения :

Среднеквадратическое отклонение определяется по формуле:

Подставляя исходные данные, получим:

Для SO₂

мг/м³

Для NO₂

мг/м³

Для золы

мг/м³

Расчет коэффициентов корреляции между концентрациями загрязняющих веществ

Коэффициент корреляции Z_ij определяется по формуле:

Расчет надежности обеспечения ПДК_МР_j

Определим вначале надежность обеспечения ПДК_МР_j по каждому загрязняющему веществу в отдельности

Величина вероятности может быть вычислена по специальным таблицам в зависимости от или с помощью ряда стандартных программ вычисления, которые имеются в математическом ЭВМ.