§ 3. Очистка отходящих газов котельных агрегатов
Котельные агрегаты ТЭЦ металлургического предприятия обычно работают, сжигая доменный газ и уголь. В атмосферу выбрасываются сернистый ангидрид, оксиды азота и большое количество пыли (золы). Оксид углерода обычно отсутствует. Количество выносимой пыли (золы) и недожога Мп, кг/ч, можно определить по формуле
,
(31.2)
где В - расход топлива, кг/ч; аун - доля золы топлива, уносимая продуктами сгорания (для пылеугольных топок с сухим шлакоудалением аун = 0,9, для шахтно-мельничных топок аун = 0,85); Ар — зольность на рабочую массу топлива, %; qн - потеря с механическим недожогом; qн = 0,5-7 (уточняется по нормативным материалам); Qнр — теплота сгорания топлива, Дж/кг.
Представление о дисперсности летучей золы при сжигании пылевидного топлива дают следующие данные:
Размер частиц, мкм |
<5 |
5-15 |
15-30 |
30-60 |
›60 |
Содержание, %(по массе) |
4-5 |
35-40 |
30-35 |
15-20 |
10-12 |
При слоевом сжигании зола значительно крупнее.
Количество сернистого ангидрида в отходящих газах МSO2 , определяется по формуле
(31.3)
где So+k - содержание горючей серы (органической и колчеданной) в рабочей массе топлива, %; µS и µSO2 -молекулярные массы серы и сернистого ангидрида.
Содержание оксидов азота MNOх, мг, в продуктах сгорания ориентировочно можно подсчитать по формуле
(31.4)
где D — эквивалентный диаметр топки, м; q — тепловое напряжение топочного объема, кДж/м3; а — коэффициент расхода воздуха.
Для очистки от пыли отходящих газов котельных агрегатов применяют различные пылеулавливающие аппараты. Большинство мелких и средних котлоагрегатов на ТЭЦ укомплектовано скрубберами типа МС-ВТИ, получившими в энергетических установках широкое распространение. В настоящее время в связи с совершенствованием техники пылеулавливания и укрупнением котельных агрегатов преимущественное распространение на ТЭЦ получают электрофильтры. Современные электрофильтры могут работать на золе котельных агрегатов со степенью очистки = 0,97 - 0,99, что позволяет при небольшой потере давления (250 - 350 Па) получать концентрации золы в очищенных газа, обеспечивающие санитарные нормы.
Установление скрубберов Вентури, требующих значительных перепадов давления, за котельными агрегатами ТЭЦ ограничивается умеренным напором дымососов.
Вопросы очистки больших количеств газа от сернистого ангидрида и оксидов азота при малых концентрациях этих компонентов в газах пока не имеют проверенных в промышленности приемных технико-экономических решений. Борьбу с этими загрязнениями ведут в основном, увеличивая высоту дымовых труб, что улучшает условия рассеяния газо- и пылевыделений на большие территории.
Контрольные вопросы
Вредные выбросы и способы очистки газов огнеупорных цехов.
Как очищают вредные выбросы литейного производства?
Борьба с вредными выбросами котельных агрегатов.