Оценка выбросов токсичных веществ промышленными объектами

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки, молодежи и спорта Украины

Донбасская государственная машиностроительная академия

Расчетно-графическая работа

«Оценка выбросов токсичных веществ промышленными объектами»

Определить выбросы токсичных веществ теплоэлектростанций при сжигании органического топлива. Исходные данные для расчета приведены в таблицах 1-3. Расчет произвести при годовом расходе топлива (Г) равном 2000000 т/год.

Определить концентрации вредных веществ в дымовых газах теплоэлектростанций.

Таблица 1 Исходные данные Вариант №14

Примечания к табл.1.

1. Характеристика типа золоочистки:

2 - батарейные циклоны;

2. Местоположение теплоэлектростанции:

для вариантов 11 - 20 - г. Харьков,

Таблица 2 Характеристика топлива (твердого и жидкого)

с)

1 Количественная оценка выбросов токсичных веществ промышленными объектами

а) Твердые частицы

П=В·А·Х(1-s)

где Птв - количество выбросов твердых частиц, г/с;

В - расход топлива, г/с;

ар - зольность топлива, %;

Х - вспомогательная величина, зависящая от вида топли-ва (для твердого топлива - 0.0023, для мазута - 0.010);

s- доля твердых частиц, улавливаемых в золоуловителях (электрофильтры - 0.997, батарейные циклоны - 0.93, мокрые золоуловители - 0.975).

П=63419,6 г/с;

б) Оксиды серы

ПSO2 = 0.02·В·S·(1-у)·(1-z),

где sp - содержание серы в топливе, %;

у - доля оксидов серы, связываемых золой в котле (для угля - 0.1, для мазута - 0.02, для природного газа - 0);

z - доля оксидов серы, улавливаемых в золоуловителях (электрофильтры, батарейные циклоны - 0, мокрые золоуловители - 0.03).

ПSO2 г/с;

в) Оксид углерода

Пco = 9·10·В·q3·R·Qn·(1-).

где Qn - низшая теплота сгорания топлива, кДж/кг:

q3, q4 - потери теплоты от химической и механической неполноты сгорания топлива, %.

R - коэффициент, учитывающий потери теплоты, обусловленные содержанием СО в продуктах сгорания.

Все необходимые для расчета величины приведены в табл.4, значение их зависит от вида используемого топлива.

Таблица 3 Характеристика процесса горения топлива

Пco = 9·10· г/с;

г) Оксиды азота

ПNO2 = 0.13·10·B·K·Qn·b1·(1-).

где К - коэффициент, характеризующий выход оксидов азота, кг/т условного топлива;

b1 - коэффициент, учитывающий влияние содержания азота в топливе на выход оксидов азота.

Коэффициент К определяем по формулам:

- для котлов производительностью более 70 т/ч - К=12·Р/(200+Р);

- для котлов производительностью, равной или менее 70 т/ч - К = Р/20.

где Р - номинальная производительность котла, т/ч.

Значение коэффициента b1 зависит от вида топлива: при сжигании мазута - 0.9; при сжигании природного газа - 0.8; при работе на твердом топливе определяется по формуле

b1= 0.178 + 0.47·N,

где np - содержание азота в топливе, %.

ПNO2 = 0.13·10· 63419,6 · 2,5 · 34000 · 0,93 (1-3,5/100) = 62,89г/с.

Расчет концентраций вредных веществ, обусловленных выбросами единичного источника

См - максимальная приземная концентрация, мг/м;

П - количество выбрасываемого в атмосферу вещества, г/с;

Н - высота трубы, м;

ДT - разность температур выбрасываемых газов и воздуха;

V1 - полный расход выбрасываемых газов, м/с;

А - климатический коэффициент, определяется в зависимости от географической точки источника выбросов (табл. 5);

m, n - коэффициенты, учитывающие подъем факела над трубой, для приближенных расчетов m = 1, n = 1.

Таблица 4 Значение климатического коэффициента А

Теоретически необходимый объем воздуха в м3 на килограмм топлива приближено можно оценить по формуле

V =

где Qn - низшая теплота сгорания топлива, кДж/кг (табл. 4).

Полный расход выбрасываемых газов в м3/с с учетом расхода топлива определяем по формуле

V1 =

где В - расход топлива, г/с.

V == 8,908 м3

V1= м3/с

мг/м3

мг/м3

мг/м3

мг/м3

Оценка отрицательного воздействия промышленного объекта на окружающую среду

Таблица 5 Предельно допустимые концентрации загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных пунктов

? 1

где CSO, CNO - расчетные концентрации, мг/м

ПДКSO, ПДКNO - максимально разовые предельно допустимые концентрации, мг/м.

Оценка комплексного показателя загрязнения.

Р =К2 + К2 + K2 + K2тв.+ K2

где Ki - фактическое среднегодовое загрязнение атмосферы конкретным веществом і в долях среднесуточной предельно допустимой концентрации, приведенное к биологическому эквиваленту 3 класса опасности.

Для получения этого значения вначале определяют кратность превышения для каждого вещества:

Ki = .

> 1

> 1

> 1

< 1

Если коэффициентов превышения к биологическому эквиваленту 3 класса опасности осуществляется по формуле:

для вещества 2-го класса опасности:

загрязнение выброс теплоэлектростанция атмосферный

P=

Уровень загрязнения атмосферного воздуха V - очень сильный.

Вывод: Методы очистки газообразных выбросов от твердых частиц - сухие инерционные золоуловители, методы очистки газообразных выбросов от оксида серы - известковый метод, методы очистки газообразных выбросов от оксидов азота - рециркуляция газов.

Размещено на Allbest.ru