. Методологія розрахунку викидів забруднюючих речовин при спалюванні палива в горнах і побутових теплогенераторах.
Викиди шкідливих речовин від котелень слід визначати за «Методикою визначення викидів забруднюючих речовин в атмосферу при спалюванні палива в котлах продуктивністю менше 30 тонн пари на годину або менше 20 Гкал / год», М., 1999 рДана методологія призначена для розрахунків невеликих паливоспалюючих пристроїв, таких як теплогенератори з пальниками атмосферного типу, сурми, печі, окремі пальника тощо
Розрахунок кількості палива, що спалюється в теплогенераторах.
Витрата палива, що спалюється в теплогенераторах на годину, залежить від теплової потужності, ККД, теплотворної здатності палива і розраховується за формулою:
(18)
де В- витрата палива, що спалюється, кг / годину-для твердого та рідкого палива, м3 / годину-для газу.
Qmax - максимальна теплопродуктивність теплогенератора (котла), Гкал / годину-
kз- коефіцієнт завантаження котла, б / р
j- к.к.д. котла, в частках одиниці
Qir- нижча теплота згоряння натурального палива, ккал / кг
Розрахунок обсягу димових газів.
Обсяг димових газів, що відходять при спалюванні палива, визначається за формулою:
, м3 / сек (19)
де Vг- обсяг димових газів, що відходять при спалюванні палива, м3 / сек
- обсяг газів, що відходять при нормальних умовах (Т = 0 ° С,? = 1,0), нм3 / кг-для твердого палива, м3 / нм3- для газу.
? - коефіцієнт надлишку повітря в топці теплогенератора (котла), б / р
В- витрата палива, що спалюється, кг / годину-для твердого та рідкого палива, м3 / годину-для газу.
Тг- температура димових газів.
Розрахунок температури димових газів.
У разі, якщо в одну димову трубу відводяться димові гази від котлів, що мають різну температуру газів, що відходять, сумарна температура газів, що відходять з димової труби розраховується за формулою:
, оС (20)
де Тг- температура димових газів з димової труби-
- температура димових газів відповідно від 1-го, 2-го, 3-го котла-
- обсяг димових газів, що відходять відповідно від 1-го, 2-го, 3-го котла.
Виділення шкідливих речовин при спалюванні палива.
Розрахунки виділень забруднюючих речовин при спалюванні твердого, рідкого і газоподібного палива слід проводити за такими формулами:
? Розрахунок виділень твердих частинок.
МТВ = В. Аr. f, (21)
де Мтв- кількість твердих частинок, що надходять в атмосферу, г / сек, т / рік-
В- витрата палива, г / сек, т / рік-
Аr- зольність палива на робочу масу,% -
f - безрозмірний коеффіціент-
f = Аун. / (100 - Гун.) (22)
аун.- частка золи палива в віднесенні,% -
Гун.- зміст горючих в віднесенні,%.
Значення Аr, Аун., Гун. приймаються за фактичними показниками (паспортами на паливо).
Характеристики видів палива, найбільш часто застосовуються при роботі горнів, представлені в таблиці 1.1, додатки 1. Характеристики палив, не зазначених в таблиці, слід приймати згідно з відповідними нормативними матеріалами (паспортами на паливо та ін.).
Значення f приймається по таблиці 1.2 додатка 1.
При розрахунку виділень тверді компоненти слід класифікувати наступним чином:
а) спалювання твердих видів палива
Летюча зола як:
- зола вугілля (з вмістом SiO2 понад 20 до 70%) (код 3714) при використанні вугілля Підмосковного, Печорського, Кузнецького, Екибастузського, марки Б1 Бабаєвського і Тюльганского месторожденій-
- вугільна зола теплоелектростанцій (з вмістом окису кальцію 35-40%, дисперсністю до 3 мкм і нижче не менше 97%) (код 2926) при використанні вугілля Кансько-Ачинського басейну: Назаровского, Березовських, Барандатскіх, Ітатскіх-
- пил неорганічна 70-20% двоокису кремнію (код 2908) при використанні вугілля інших родовищ, коксу, торфа-
- зважені речовини (код 2902) при використанні дров-
- зола сланцева (код 2903) при використанні сланців.
Тверді частинки, розраховані за формулою (21), слід розділяти на летючу золу Моз і коксові залишки Мс (вуглець (сажа), код 328).
Летюча зола Моз розраховується за формулою:
Моз. = 0,01. В. Аун. . Аr, (23)
де МЗ кількість летючого попелу, г / сек, т / рік.
В- витрата палива, г / сек, т / рік-
аун.- частка золи палива в віднесенні,% -
Аr- зольність палива на робочу масу,% -
Вуглець (сажа) визначається за формулою:
Мс. = МТВ. - МЗ. (24)
де Мтв- кількість твердих частинок, що надходять в атмосферу, г / сек, т / рік-
МЗ кількість летючого попелу, г / сек, т / рік
б) спалювання мазуту і нафти
Тверді частинки, розраховані за формулою (21), слід розділяти на мазутную золу ММЗ і коксові залишки Мс (вуглець (сажа), код 328).
Мазутна зола теплоелектростанцій (в перерахунку на ванадій) (код 2904), викид визначається за формулою:
Мм.з. = Qv. В, (25)
де ММЗ - кількість мазутної золи г / сек, т / рік-
В- витрата палива, г / сек, т / рік-
Qv- кількість ванадію, що міститься в 1 тонні мазуту, г / т.
Qv може бути визначено одним із двох способів:
- за результатами хімічного аналізу мазуту
Qv = АV. 10-4, (26)
де аv- фактичний зміст елемента ванадію в мазуті,% -
10-4- коефіцієнт перерахунку.
- за наближеною формулою (при відсутності даних хімічного аналізу)
Qv = 2222. Аr, (27)
де 2222- емпіричний коефіцієнт.
Вуглець (сажа) (код 328), визначається за формулою:
Мс. = МТВ. - Мм.з. (28)
в) спалювання дизельного палива та інших легких рідких палив
Тверді частинки, розраховані за формулою (21), слід класифікувати як вуглець (сажа) (код 328).
? Розрахунок виділень сірки діоксиду.
Мso2 = 0,02. В. Sr. (1 -? So2), (29)
де Мso2- кількість сірки діоксиду, що надходить в атмосферу, г / сек, т / рік-
В- витрата палива, т / рік, г / сек-
Sr- вміст сірки в паливі на робочу масу,% - значення Sr приймається за фактичними середніми показниками, при відсутності цих даних визначається за характеристиками палива, що спалюється (див. Табл. 1.1 додатка 1).
?so2- частка оксидів сірки, що пов`язуються летючої золою палива, орієнтовні значення складають:
торф ........................................................................... .0,15
сланці естонські і ленінградські .................................... .0,8
сланці інших родовищ .......................................... 0,5
Екібастузький вугілля ...................................................... ..0,02
березовські вугілля Канско- Ачинського басейну ..................... .0,5
інші вугілля Канско- Ачинського басейну ........................ .. ... 0,2
вугілля інших родовищ ............................................. 0,1
мазут ........................................................................ ... 0,02
? Розрахунок виділень вуглецю оксиду.
Мсо = 0,001. ССО. В. (1 q4 / 100), (30)
де МСО- кількість вуглець оксиду, що надходить в атмосферу, г / сек, т / рік-
В- витрата палива, т / рік, тис.м3 / рік, г / сек, л / сек,
Ссо- вихід вуглець оксиду при спалюванні палива в кг на тонну або на тис. М3 палива, розраховується за формулою:
ССО = q3. R. Qir (31)
q3- втрати тепла внаслідок хімічної неповноти спалювання палива,% -
R- коефіцієнт, що враховує частку втрати тепла внаслідок хімічної неповноти згоряння палива, обумовлену наявністю в продуктах неповного згоряння окису вуглецю, приймається для твердого палива-1,0, газу- 0,5, мазута- 0,65.
Qir- нижча теплота згоряння натурального палива, МДж / кг, МДж / м3,
q4- втрати тепла внаслідок механічної неповноти згоряння палива,%.
При відсутності експлуатаційних даних значення q3, q4 приймаються за таблицею 1.3 додатка 1.
Орієнтовна оцінка викиду окису вуглецю МСО розраховується за формулою:
Мсо = 0,001. В. Qir. КСВ. (1 - q4 / 100), т / рік, г / сек, (32)
де В- витрата палива, т / рік, тис.м3 / рік, г / сек, л / сек,
Qir- нижча теплота згоряння натурального палива, МДж / кг, МДж / м3,
Ксо- кількість окису вуглецю, що утворюється на одиницю тепла, що виділяється при горінні палива, кг / ГДж. Приймається за таблицею 1.2.
q4- втрати тепла внаслідок механічної неповноти згоряння палива,%.
Приймається за таблицею 1.3 додатка 1.
? Розрахунок виділень оксидів азоту.
МNОx = В. g. 10-3 (33)
де МNОx- кількість оксидів азоту, що надходять в атмосферу, г / сек, т / рік-
В- витрата палива, т / рік, тис.м3 / рік, г / сек, л / сек-
g- кількість оксидів азоту, що виділяються при спалюванні палива, кг / т (кг / тис.м3), орієнтовні значення складають:
1) Вугілля:
Донецькі 2,21
Дніпропетровські 2,06
підмосковні 0,95
печорські 2,17
Кизеловского 1,87
Челябінські 1,27
Карагандинські 1,97
Ковальські 2,23
Кансько - Ачинський 1,21
Иркутские 1,81
бурятські 1,45
Сахалінські 1,89
2) Мазут:
малосірчистих 2,57
високосірчистий 2,46
3) Природний газ 2,15
При класифікації виділень слід враховувати трансформацію оксидів азоту.
Потужність виділень з урахуванням коефіцієнта трансформації визначається за формулами:
азоту діоксид - МnО2 = 0,8. МNОx, (34)
азот (II) оксид - МnО = 0,13. МNОx. (35)
? Розрахунок виділень бенз / а / пірену.
Мб = Gб. V. Т. 10-14, т / рік, (36)
Мб = Gб. V. 10-8 / 3600, г / сек, (37)
де Мб - кількість бенз / а / пірену, що надходить в атмосферу, г / сек, т / рік-
Gб- кількістьутворюється бенз / а / пірену, мкг / 100м3,
V- об`єм димових газів, м3 / год,
Т- фактичний фонд робочого часу, год / рік.
Орієнтовні значення Gб в мкг / 100м3 наведені в таблиці 1.4 додатка 1.
Поділитися в соц мережах:
Схожі