котельня
.docxМинистерство сельского хозяйства
Федеральное образовательное учреждение высшего
профессионального образования
Государственный университет по землеустройству
Кафедра почвоведения, экологии и природопользования
Контрольная работа по экологии
Тема: «Расчет выброса загрязняющих веществ при сжигании топлива в котельной».
Выполнил: студент группы 11ГК(2)
Процай А.С.
Проверил: Абрамов А.М.
Москва 2010
Расчет выброса загрязняющих веществ при сжигании топлива в котельной
Учитываемыми загрязняющими веществами, выделяющимися при сгорании топлива, являются: твердые частицы, оксид углерода, оксиды азота, сернитсый ангедрид (серы диоксид), пятиокись ванадия.
Исходные данные:
Наименование - №7 Южноуральский бассейн.
Топливо - каменный уголь
Количество израсходованного топлива за год m=140 000т.
1. Валовый выброс твердых частиц в дымовых газах котельных рассчитывается по формуле:
где - зольность топлива, %;
X – безразмерный коэффициент;
- эффективность золоуловителей.
Расчеты:
Из табл.1 выписываем значение зольности топлива = 6,6% , из табл.4 значение безразмерного коэффициента Х = 0,0026, из табл.2 выбираем установку «Жалюзийные золоуловители», значение эффективности золоуловителей которой %. Подставляем значение данных величин в формулу:
= 6,6%*140 000 т.* 0,0026*(1 – (80%/100) ) = 480,5 (т/год)
Максимальный разовый выброс рассчитывается по формуле:
где m’ – расход топлива за самый холодный месяц года (30 % от m), т;
n – количество дней в самом холодном месяце года.
Расчеты:
Значение m’=30% от m, значит m’=140 000*0,3=42 000т. Количество дней в самом холодном месяце года n = 31.
Подставляем значение данных величин в формулу:
= 6,6%*(140 000 т *0,30)* 0,0026*(1 - (80 %/100))*(/24*3600*31) = 53,8 (г/сек)
2. Валовый выброс оксида углерода рассчитывается по формуле:
, т/год
где - потери теплоты вследствие механической неполноты сгорания, %;
m – количество израсходованного топлива, т/год, тыс./год;
- выход окиси углерода при сжигании топлива, кг/т, кг/ тыс. .
= R ,
где - потери теплоты вследствие химической неполноты сгорания топлива, %;
R – коэффициент, учитывающий долю потери теплоты вследствие химической неполноты сгорания топлива;
– низшая теплота сгорания натурального топлива.
Расчеты: Из табл.5 выписываем значение потери теплоты вследствие механической неполноты сгорания = 0,5 % , рассчитываем выход окиси углерода при сжигании топлива по формуле = R , выписав из табл.5 значение потери теплоты вследствие химической неполноты сгорания топлива = 1,5 % , коэффициент, учитывающий долю потери теплоты вследствие химической неполноты сгорания топлива, который для твердого топлива равен 1 и из табл.1 низшую теплоту сгорания натурального топлива 9,11 МДж/кг. Рассчитываем выход окиси углерода при сжигании топлива:
= 1,5 %*1*9,11 = 13,67 (кг/т, кг/ тыс.). Далее рассчитываем валовый выброс оксида углерода, подставив все значения в формулу:
13,67*140 000*(1 - (0,5%/100))* = 1904 (т/год)
Максимальный разовый выброс оксида углерода определяется по формуле:
= ( m’ ()*/(24*3600 n), г/сек
где m’ – расход топлива на самый холодный месяц, т;
- выход окиси углерода при сжигании топлива, кг/т, кг/ тыс.
- потери теплоты вследствие механической неполноты сгорания, %.
Расчеты:
= (13,67 *42 000*(1-0,5/100))*/(24*3600 *31) = 213 (г/сек).
3. Валовый выброс оксидов азота определяется по формуле:
m (1-b)* , т/год
где - параметр, характеризующий количество окислов азота, образующихся на один ГДж тепла, кг/Дж;
b – коэффициент, зависящий от степени снижения выбросов окислов азота в результате применения технических решений.
Расчет:
Из табл.3 выписываем значение параметра, характеризующего количество окислов азота, образующихся на один ГДж тепла = 0,205 кг/Дж. Производительность котлоагрегата =6,0. Коэффициент, зависящий от степени снижения выбросов окислов азота в результате применения технических решений b для котлов, производительностью до 30т/час b=0. Подставляем значения в формулу:
140 000*9,11 *0,205*(1 - 0)* = 261,5 (т/год).
Максимальный разовый выброс определяется по формуле:
(m (1-b)* )/(24*3600 n) г/сек;
Расчет:
(140 000*9,11 *0,205*(1 - 0)*)/(24*3600*31) = 0,0001 (г/сек);
4. Валовый выброс оксидов серы определяется по формуле:
0,02 m(1 – b’so)(1 – b’’so), т/год;
где – содержание серы в топливе, %;
b’so – доля оксидов серы, связываемых летучей золой топлива;
b’’so – доля оксидов серы, улавливаемых в золоуловителе.
Расчет:
Из табл.1 выписываем значение содержания серы в топливе = 0,7%; долю оксидов серы, связываемых летучей золой топлива - для угля b’so = 0,1; долю оксидов серы, улавливаемых в золоуловителе - для сухих золоуловителей b’’so = 0. Подставляем значения величин в формулу:
0,02*140 000*0,7%*(1 – 0,1)(1 – 0) = 1764 т/год;
Максимальный разовый выброс определяется по формуле:
(0,02 m(1 – b’so)(1 – b’’so)*)/(24*3600 n), г/сек;
Расчет:
(0,02*42 000*0,7%*(1 – 0,1)(1 – 0) )*)/(24*3600*31) = 220 (г/сек).