Расчет выбросов твердых веществ

При сжигании твердых видов топлива в атмосферу поступают наряду с другими веществами и твердые частицы, состоящие, в основном, из золы, содержащейся в топливе, и твердых горючих частиц, не вступивших в процессы горения – частиц несгоревшего топлива. Считается, что эти частицы несгоревшего топлива представляют собой углерод и классифицируются как сажа. Выбросы угольной золы классифицируются по содержанию в ней двуокиси кремния. Обычно содержание двуокиси кремния в угольной золе составляет 30-60%. При сжигании мазута и нефти в атмосферу поступают твердые частицы в виде мазутной золы и сажи. При сжигании дизельного топлива и других легких жидких топлив определяется только сажа.

1.1. Расчет количества твердых частицпри сжигании угля проводится по формуле:

М_тч= B A^p f (1-η_з)

где:

В - расход топлива, кг или т

A^p – зольность топлива, %

f – коэффициент, зависящий от вида топлива и вида топки (табл.6)

η_{з –} доля твердых частиц, улавливаемых в золоуловителе

Таблица 6

Значения f

1.2. Расчет количества мазутной золы (в пересчете на ванадий) при сжигании мазута проводится по формуле:

Мv₂o₅ = 10^-6 В G_V2O5 (1-η_oc) (1-η_ул)

где:

В – расход топлива, кг или т

G_v2O5 - содержание пятиокиси ванадия (V₂O₅) в 1 т мазута, г/т

Оно определяется по результатам химического анализа или ориентировочно рассчитывается по формуле G_V2O5 = 4000 x A^р

η_{oc –} коэффициент оседания V₂O₅ на поверхности нагрева котлов

η_уд - степень очистки дымовых газов от мазутной золы в золоуловителе

1. Расчет выбросов диоксида серы

Расчет количества диоксида серы проводится по формуле:

M_so2= 0.02 B S^p (1-ηⁱ)(1-ηⁱⁱ)(1-η^c)

где:

B – расход топлива, кг или т

S – сернистость топлива, %

ηⁱ – доля диоксида серы, связанной летучей золой в газоходах парогенераторов

ηⁱⁱ – доля диоксида серы, улавливаемой в золоуловителе попутно с твердыми частицами.

η^c – доля диоксида серы, улавливаемой в установке сероочистки.

1. Расчет выбросов оксида углерода.

Расчет количества оксида углерода проводится по формуле:

М_со= 0.001 В Q_н К_со (1- 0.01x q₄ )

где:

В- расход топлива, кг или т

Q_н –низшая теплота сгорания топлива, кДж/кг

К_со- выход оксида углерода на единицу выделяемого при сгорании топлива тепла, кг/кДж

q₄- потери от механической неполноты сгорания, %

1. Расчет выбросов бенз(а)пирена (БП)

Расчет количества бенз(а)пирена проводится по формуле:

М =B V^r ∙ C ∙10^-9 ∙ (1- 0.01 ∙ q₄),

где:

В – расход топлива, кг или т

V^r – объем дымовых газов от сжигания 1 кг топлива, м³/кг

С – концентрация бенз(а)пирена в дымовых газах, мг/м³

q₄ - потери от механической полноты сгорания топлива, %

Контрольное задание:

1. Рассчитать количество выбросов вышеперечисленных загрязняющих веществ, образующихся при сжигании сернистого мазута и Черемховского угля.

Условия расчетов:

- Выбросы рассчитывают (кг/с) и (т/год)

- Расчеты проводятся для двух случаев:

А. Золоуловитель отсутствует

Б. Имеется мокрый золоуловитель

- Установка сероочистки отсутствует

- Выбросы бенз(а)пирена рассчитываются за год

- Выбросы мазутной золы рассчитываются только для мазута

Исходные данные для расчетов приведены в табл.7

2. Полученные данные внести в табл. 8.

3. Провести сравнение массы выбросов вредных веществ при сжигании угля и мазута. Выводы записать.

Таблица 7

Исходные данные для расчетов

Таблица 8.

Результаты расчетов

Выводы: