- •1. Структура курсової роботи
- •2. Виконання розрахунків на пеом
- •3. Моделювання і аналіз процесу каталітичної очистки в стаціонарних умовах
- •3.1. Математична модель і методика розрахунку каталітичного процесу
- •3.2. Визначення параметрів теплообмінника-рекуператора
- •3.3. Аналіз автотермічного режиму
- •3.4. Аналіз схеми з додатковим підігрівом суміші
- •3.5. Аналіз схеми з підживленням пального компонента
- •4. Нестаціонарний метод очистки газів (реверс-процес)
- •4.1. Особливості реверса-процесу
- •4.2. Математичний опис реверс-процесу
- •4.3. Вплив технологічних параметрів на характеристики реверс - процесу
- •5. Оцінка еколого-економічної ефективності систем газоочищення
- •5.1. Розрахунок екологічного ефекту
- •5.2. Розрахунок витрат на впровадження та економічної ефективності очисних споруджень
- •Ціни на складові експлуатаційних витрат
- •6. Приклад виконання розрахунків
- •6.1. Розрахунок і аналіз схем каталітичного газоочищення з реакторами, що працюють у стаціонарному режимі
- •6.1.1. Розрахунок схеми з автотермічними умовами проведення процесу
- •6.1.2. Розрахунок схеми з додатковим підігрівом суміші
- •6.1.3. Розрахунок схеми з підживленням суміші, що очищається
- •6.2. Розрахунки теплообмінників-рекуператорів
- •6.2.1. Вибір стандартних теплообмінників
- •6.2.2. Перевірочні розрахунки стандартних теплообмінників
- •6.3. Порівняння схем каталітичного газоочищення з реакторами, працюючими в стаціонарному режимі
- •Основні показники роботи схем очистки газових викидів
- •6. 4. Розрахунок і аналіз схем каталітичного газоочищення з реакторами, що працюють у нестаціонарному режимі (реверс-процес)
- •6.5. Розрахунок еколого-економічної ефективності схем каталітичного газоочищення
- •6.5.1. Розрахунок екологічного ефекту
- •6.5.2. Розрахунок економічної ефективності очисних споруджень
- •Основні технологічні показники схем каталітичного газоочищення
- •7. Рекомендована література
- •Додатки
6.5. Розрахунок еколого-економічної ефективності схем каталітичного газоочищення
Оцінку еколого-економічної ефективності розглянемо для випадку середньотемпературного режиму.
6.5.1. Розрахунок екологічного ефекту
Розрахунок екологічного ефекту проводиться для вихідної суміші без обліку тих компонентів, що або додаються в суміш при схемі з підживленням, або використовуються у виді палива в схемі з підігрівом.
Визначаємо масу річного викиду в атмосферу по кожному компоненту в т/рік по (5.4):
для бутану m=50000,000280000,9952,67/1000 = 21,25;
для толуолу m=50000,0001580000,9954,10/1000 = 24,50;
для фенолу m=5000.0,0001780000,9954,19/1000 = 28,37.
Зміна приведеної маси викидів забруднень розраховується по кожній речовині, а потім по (5.3) знаходиться сумарне значення.
для бутану ΔΜC = 21,251,26 = 26,78 умов.т/рік;
для толуолу ΔΜC = 24,5049 = 1200,5 умов.т/рік;
для фенолу ΔΜC = 28,37310 = 8794,7 умов.т/рік;
сумарне ΔΜC = 26,78 + 1200,5 + 8794,7 = 10022 умов.т/рік.
Коефіцієнт розсіювання домішок в атмосфері визначається по (5.2). величина ΔТ, що входить у цю формулу, при постійному значенні температури в навколишньому повітрі (Т0) залежить тільки від температури на виході з трубного простору рекуператора ТК. Як видно з табл. 6.6, для режимів з підігрівом і підживленням значення ТК практично однакові. Для автотермічного режиму величина ТК приблизно в 3 рази менше. Однак значення коефіцієнта f при цьому змінюється незначно. Так, наприклад, для середньотемпературного режиму для схеми з підігрівом величина f складе:
f = 4 / (1+6) 100/ [1000+(1+165 / 75) 30] = 0,0521
а для автотермічного случаю:
f = 4 / (1+6) 100/ [1000+(1+50/75) 30] = 0,0544
Розбіжність складає менш 5%. Тому значення коефіцієнта f можна розраховувати тільки раз – для будь-якого режиму.
Прийнявши, що установка газоочищення знаходиться на території промислового підприємства (тобто σ=4), екологічний ефект в умовних тоннах у рік по (5.1) складає:
Eecol = 100220,0524 = 2084,6 умов.т/рік
6.5.2. Розрахунок економічної ефективності очисних споруджень
Для розрахунку економічного результату заходів щодо захисту атмосферного повітря необхідно розрахувати відвернений збиток і додатковий доход від приведених довкілля-захисних заходів.
Відвернений збиток визначається по (5.6):
ΔY= 24 2084,6 = 50030 грн/рік
Додатковий дохід від приведених заходів щодо охорони повітряного басейну приймаємо рівним 70000 грн/рік. Тоді економічний результат заходів визначається по (5.5):
ΔR = 50030,4 + 70000 = 120030 грн/рік
Річний економічний ефект у гривнях розраховується по (5.7). Знайдемо складові цього рівняння. Зміна величини плати за забруднення середовища при установці систем газоочищення в порівнянні з викидами даної суміші в атмосферу без очищення визначається по (5.8)
ΔР = 46 21,25 + 200 24,50 + 3700 28,37 = 110846 грн/рік
Для визначення приросту експлуатаційних витрат (ΔС) і приросту одноразових витрат на проектування, придбання й монтаж установок газоочищення (ΔК) основні технологічні показники зведемо в табл. 6.10.
Таблиця 6.10