Определение выбросов твердых загрязняющих веществ
3.1 Определение выбросов твердых частиц по данным инструментальных замеров
Максимальный (г/с) выброс твердых частиц , поступающих в атмосферу с дымовыми газами, определяется по соотношению
, (41)
где - замеренная массовая концентрация твердых частиц в дымовых газах при работе котла на максимальной нагрузке, г/м ;
- реальный объем дымовых газов, замеренный в том же сечении газохода, где замерялась запыленность, или рассчитанный по составу топлива (ориентировочные данные приведены в Приложении З)* при рабочих условиях и работе котла на максимальной нагрузке, м /с.
_______________________
* Тепловой расчет котельных агрегатов. Нормативный метод, М., Энергия, 1973.
В том случае, если замерить не представляется возможным, а также при отсутствии данных по химическому составу топлива, для определения реального объема газов можно воспользоваться приближенным соотношением
, (42)
где - секундный расход натурального топлива, кг/с (нм /с);
- коэффициент избытка воздуха, замеренный в том же сечении;
- температура дымовых газов в том же сечении, °С;
- численные коэффициенты, подобранные для каждого вида топлива методом наименьших квадратов:
|
|
|
|
|
Вид топлива
|
|
|
|
| Бурые угли
| 1,219
| 0,234
| 0,355
| 0,251
| Каменные угли
| 0,403
| 0,265
| 0,0625
| 0,264
| Природный газ
| 0,739
| 0,278
| 0,0864
| 0,267
| Мазут
| -0,633
| 0,298
| 0,372
| 0,256
|
При совместном сжигании топлив разных видов расчет максимальных выбросов твердых частиц (г/с) проводится по данным инструментальных замеров, сделанных при работе котла на максимальной нагрузке и максимальной доле (по теплу) наиболее зольного вида топлива.
Валовые выбросы твердых частиц (т/год) за отчетный период определяются расчетным методом.
3.2 Расчет выбросов твердых частиц
3.2.1 Суммарное количество твердых частиц (летучей золы и несгоревшего топлива) , поступающих в атмосферу с дымовыми газами котлов (г/с, т/год), вычисляют по одной из двух формул
, (43)
или
, (44)
где - расход натурального топлива, г/с (т/год);
- зольность топлива на рабочую массу, %;
- доля золы, уносимой газами из котла (доля золы топлива в уносе); при отсутствии данных замеров можно использовать ориентировочные значения, приведенные в нормативном методе "Тепловой расчет котельных агрегатов";
- доля твердых частиц, улавливаемых в золоуловителях*;
______________________
* В расчете не учитывается влияние сероулавливающих установок.
- содержание горючих в уносе, %; при отсутствии данных замеров расчет ведется по формуле (44);
- потери тепла от механической неполноты сгорания топлива, %; при отсутствии данных можно использовать ориентировочные значения, приведенные в таблице В1 Приложения В.
- низшая теплота сгорания топлива, МДж/кг;
32,68 - теплота сгорания углерода, МДж/кг.
3.2.2 Количество летучей золы ( ) в г/с (т/год), входящее в суммарное количество твердых частиц, уносимых в атмосферу, вычисляют по формуле
. (45)
3.2.3 Количество коксовых остатков при сжигании твердого топлива и сажи при сжигании мазута ( ) в г/с (т/год), образующихся в топке в результате механического недожога топлива и выбрасываемых в атмосферу, определяют по формуле
. (46)
Примечание. - При определении максимальных выбросов в г/с используются максимальные значения фактически использовавшегося топлива. При определении валовых выбросов в т/год используются среднегодовые значения .
3.3 Расчет выбросов мазутной золы в пересчете на ванадий
Мазутная зола представляет собой сложную смесь, состоящую в основном из оксидов металлов. Биологическое ее воздействие на окружающую среду рассматривается как воздействие единого целого. В качестве контролирующего показателя принят ванадий, по содержанию которого в золе установлен санитарно-гигиенический норматив (ПДК).
Суммарное количество мазутной золы ( ) в пересчете на ванадий, в г/с или т/год, поступающей в атмосферу с дымовыми газами котла при сжигании мазута, вычисляют по формуле
, (47)
где - количество ванадия, находящегося в 1 т мазута, г/т.
в г/т может быть определено одним из двух способов:
- по результатам химического анализа мазута:
, (48)
где - фактическое содержание элемента ванадия в мазуте, %;
- коэффициент пересчета;
- по приближенной формуле (при отсутствии данных химического анализа):
, (49)
где 2222 - эмпирический коэффициент;
- содержание золы в мазуте на рабочую массу, %.
Примечание. - При отсутствии данных химического анализа значения принимаются по данным, опубликованным в справочнике "Энергетическое топливо СССР", М.: Энергоатомиздат, 1991 или по таблице Г1 Приложения Г.
- расход натурального топлива;
при определении выбросов в г/с берется в т/ч;
при определении выбросов в т/год берется в т/год;
- доля ванадия, оседающего с твердыми частицами на поверхности нагрева мазутных котлов, которую принимают равной:
0,07 - для котлов с промпароперегревателями, очистка поверхностей которых производится в остановленном состоянии;
0,05 - для котлов без промпароперегревателей при тех же условиях очистки.
- степень очистки дымовых газов от мазутной золы в золоулавливающих установках, % (см. Приложение Д);
- коэффициент пересчета;
при определении выбросов в г/с =0,278 ;
при определении выбросов в т/год = .
3.4 Расчетное определение выбросов бенз(а)пирена в атмосферу паровыми и водогрейными котлами
Выброс бенз(а)пирена, поступающего в атмосферу с дымовыми газами (г/с, т/год), рассчитывается по уравнению (1).
3.4.1 Расчет концентрации бенз(а)пирена в дымовых газах промтеплоэнергетических котлов малой мощности
3.4.1.1 Концентрация бенз(а)пирена, мг/нм , в сухих продуктах сгорания мазута на выходе из топочной камеры определяется по формулам:
- для =1,08 1,25:
, (50)
- для >1,25:
. (51)
3.4.1.2 Концентрация бенз(а)пирена, мг/нм , в сухих продуктах сгорания природного газа на выходе из топочной зоны промтеплоэнергетических котлов малой мощности определяется по формулам:
- при =1,08 1,25:
, (52)
- при >1,25:
. (53)
В формулах (50)-(53):
- коэффициент, учитывающий способ распыливания мазута для паромеханических форсунок =0,75; для остальных случаев =1;
- коэффициент избытка воздуха в продуктах сгорания на выходе из топки;
- теплонапряжение топочного объема, кВт/м ;
при сжигании проектного топлива величина берется из технической документации на котельное оборудование;
при сжигании непроектного топлива величина рассчитывается по соотношению
,
где - расчетный расход топлива на номинальной нагрузке, кг/с (м /с);
- фактический расход топлива на номинальной нагрузке, кг/с (м /с);
- низшая теплота сгорания топлива, кДж/кг (кДж/м );
- объем топочной камеры, м ; берется из техдокументации на котел.
- коэффициент, учитывающий влияние нагрузки котла на концентрацию бенз(а)пирена в продуктах сгорания, (определяется по графику рис.Е1 Приложения Е);
- коэффициент, учитывающий влияние рециркуляции дымовых газов на концентрацию бенз(а)пирена в продуктах сгорания, (определяется по графику рис.Е2 Приложения Е);
- коэффициент, учитывающий влияние ступенчатого сжигания на концентрацию бенз(а)пирена в продуктах сгорания, (определяется по графику рис.Е3 Приложения Е).
Для расчета максимальных и валовых выбросов по формуле (1) концентрации бенз(а)пирена, рассчитанные по формулам (50)-(53) приводятся к избыткам воздуха =1,4 по формуле (2) настоящей методики.
3.4.2 Расчет концентрации бенз(а)пирена в дымовых газах водогрейных котлов
3.4.2.1 Концентрация бенз(а)пирена, мг/нм , в сухих продуктах сгорания мазута на выходе из топочной камеры водогрейных котлов определяется по формулам:
- для =1,05 1,25 и =250 500 кВт/м :
, (54)
- для >1,25 и =250 500 кВт/м :
. (55)
3.4.2.2 Концентрация бенз(а)пирена, мг/нм , в сухих продуктах сгорания природного газа на выходе из топочной зоны водогрейных котлов малой мощности определяется по формулам:
- для =1,05 1,25 и =250 500 кВт/м :
, (56)
- для >1,25 и =250 500 кВт/м :
. (57)
В формулах (54)-(57) обозначения те же, что и в формулах (50)-(53); коэффициенты , , принимаются по графикам рисунков Е1-Е3 Приложения Е.
Коэффициент , учитывающий влияние дробевой очистки конвективных поверхностей нагрева на работающем котле, принимается:
|
| при периоде между очистками 12 ч
| 1,5
| при периоде между очистками 24 ч
| 2,0
| при периоде между очистками 48 ч
| 2,5
|
Для расчета максимальных и валовых выбросов по формуле (1) концентрации бенз(а)пирена, рассчитанные по формулам (54)-(57) приводятся к избыткам воздуха =1,4 по формуле (2) настоящей методики.
3.4.3 Расчет концентраций бенз(а)пирена в уходящих газах котлов малой мощности при сжигании твердых топлив
Концентрацию бенз(а)пирена в сухих дымовых газах котлов малой мощности при слоевом сжигании твердых топлив (мг/нм ), приведенную к избытку воздуха в газах =1,4, рассчитывают по формуле:
, (58)
где - коэффициент, характеризующий тип колосниковой решетки и вид топлива;
Коэффициент принимают равным
|
| для углей и сланцев
| 2,5
| для древесины и торфа
| 1,5
|
- низшая теплота сгорания топлива, МДж/кг;
- коэффициент, характеризующий температурный уровень экранов;
|
| для 150 °С
| =350
| для 150 °С
| =290,
| где - температура насыщения при давлении в барабане паровых котлов или на выходе из котла для водогрейных котлов; (см. нормативный метод "Тепловой расчет котельных агрегатов");
- коэффициент, учитывающий нагрузку котла;
, (59)
где - номинальная нагрузка котла, кг/с;
- фактическая нагрузка котла, кг/с;
- коэффициент, учитывающий степень улавливания бенз(а)пирена золоуловителем и определяемый по соотношению
, (60)
где - степень очистки газов в золоуловителе по золы, %;
- коэффициент, учитывающий снижение улавливающей способности золоуловителем бенз(а)пирена:
при температуре газов перед золоуловителем 185 °С
=0,8 - для сухих золоуловителей
=0,9 - для мокрых золоуловителей
при температуре газов перед золоуловителем 185 °С
=0,7 - для сухих золоуловителей
=0,8 - для мокрых золоуловителей.
Методика разработана по материалам экспериментов на котлах типа ДКВР-10, KЕ-10, ДКВР-4, KBТС-20, КС и КЧМ-3.
Примеры расчета концентрации бенз(а)пирена в продуктах сгорания различных видов топлива приведены в Приложении Ж.
Приложение А
(справочное)
Date: 2015-06-11; view: 514; Нарушение авторских прав Понравилась страница? Лайкни для друзей: |
|
|