- •1. Какие вредные вещества содержатся в продуктах сгорания паровых котлов, сжигающих твердое, жидкое и газообразное топливо (3 варианта ответа)? Каково их воздействие на биосферу?
- •2. Охарактеризуйте воздействие тэс на окружающую среду. Что означает естественные, антропогенные, локальные и глобальные выбросы?
- •Воздействие тэс на окружающую среду происходит в 3-х направлениях:
- •3. Как оценивается токсичность вредных веществ и что понимается под пдк веществ загрязняющих атмосферу?
- •4. С помощью каких параметров указанных в госТе оценивается экологичность паровых котлов? Охарактеризуйте смысл понятий – выброс вредного вещества м, пдв, всв и нув.
- •5. Какие вредные вещества удаляются системой золоочистки? Перечислите типы золоуловителей применяемых на тэс. Приведите расчетную формулу кпд золоуловителя.
- •Основным показателем работы золоуловителя (зу) является кпд:
- •6. Рассмотрите принцип работы золоуловителей применяемых на тэс. Какой тип золоуловителя имеет максимальную степень очистки продуктов сгорания?
- •7. Перечислите методы снижения выхода оксидов азота на стадии сжигания топлива, дайте им краткую характеристику.
- •8. Укажите методы подавления оксидов серы и азота на стадии охлаждения продуктов сгорания, дайте им краткую характеристику. Очистка дымовых газов от оксидов азота возможна с помощью:
- •9. Каково назначение дымовых труб на тэс? Назовите их типы, рассмотрите различия в конструкции.
- •Трубы бывают двух типов:
- •10. Перечислите сточные воды тэс. Укажите методы подготовки воды, обеспечивающие наименьший сброс сточных вод в водоемы. Различают следующие виды сточных вод:
- •Методы подготовки воды:
- •Химическое оббесоливание.
4. С помощью каких параметров указанных в госТе оценивается экологичность паровых котлов? Охарактеризуйте смысл понятий – выброс вредного вещества м, пдв, всв и нув.
μ – массовая концентрация твердых частиц в дымовых газах, мг/м3продуктов сгорания при стандартных условиях (температуре 0°С, давлении 101,3 кПа, коэффициенте избытка воздуха α=1,4).
n – массовый выброс твердых частиц на единицу тепловой энергии, г/МДж
m - массовый выброс твердых частиц на единицу условного топлива, кг/тусловного топлива
Массовый выброс М, г/с, - количество вредного вещества, выбрасываемого в атмосферу с продуктами сгорания в единицу времени.
Предельно допустимый выброс (ПДВ), г/с, - максимальный выброс вредного вещества каждым источником загрязнения атмосферы города, который в сумме с выбросами остальных источников не приводит к превышению приземных концентраций данного вещества над значением его ПДК.
ВСВ - временно согласованный выброс вредного вещества в атмосферу.
НУВ – нормируемый удельный выброс.
5. Какие вредные вещества удаляются системой золоочистки? Перечислите типы золоуловителей применяемых на тэс. Приведите расчетную формулу кпд золоуловителя.
При использовании сухих (инерционных) золоуловителей (ЗУ) удаляются твердые частицы – зола, если мокрые золоуловители (МЗУ) – оксиды серы и оксиды азота.
Существует несколько типов золоуловителей, они различаются по принципу действия и конструкции:
Сухие (инерционные) золоуловители – прямоточные и батарейные циклоны
Мокрые золоуловители (МЗУ) – центробежный скруббер, мокрый прутковый, с трубой Вентури (коагулятор Вентури).
Электрофильтры (Эф).
Комбинированные золоуловители (сочетание 2 золоуловителей, в основном перспектива за МЗУ+Эф).
Основным показателем работы золоуловителя (зу) является кпд:
, (1)
где G – количество золы на входе или выходе, кг/с. Если С – концентрация золы на входе или выходе, мг/м3.
Если умножить (1) на 100, то [ηзу]=%.
6. Рассмотрите принцип работы золоуловителей применяемых на тэс. Какой тип золоуловителя имеет максимальную степень очистки продуктов сгорания?
Сухие инерционные золоуловители: циклоны, батарейные циклоны, прямоточные батарейные циклоны. В них зола отделяется за счёт сил инерции в закрученном потоке газа. Закручивание газового потока осуществляется либо тангенциальным вводом потока газа в корпус ЗУ, либо с помощью закручивающих устройств типа «Винт» или «Розетка». Применяются на котлах небольшой производительности, до 500 т/ч, или как 1-я ступень в комбинированных ЗУ. Не рекомендуются для сильно слипающегося топлива. Степень улавливания, например, батарейных циклонов находится на уровне 82...90% .
Мокрые золоуловители: центробежный скруббер, мокрый прутковый, с трубой Вентури. Отделение золы от газового потока происходит не только за счёт сил инерции, но и на плёнке влаги, стекающей по поверхности корпуса центробежного скруббера, или дополнительно ещё на прутковой решетке, орошаемой водой, или за счет коагуляции частиц золы и воды в трубе Вентури. КПД центробежного скруббера (ЦС) составляет 82.. .90%. Более высокая степень улавливания достигается при применении скрубберов с устройством для предварительного увлажнения уходящих газов, например, с предварительно включённым коагулятором в форме трубы Вентури. В этом случае частички золы захватываются более крупными каплями воды, в результате чего происходит процесс их коагуляции (укрупнения). Затем эти коагулированные частицы эффективно задерживаются на стекающей по стенкам ЦС плёнке воды. Степень золоулавливания в этом случае повышается до 92... 96%. Мокрые золоуловители (МЗУ) не рекомендуется применять для топлива, содержащего в составе золы более 15...20% СаО. При большом содержании свободной извести в золе их работа становится невозможной из-за цементации золы. Однако, МЗУ наряду с золой частично удаляет из уходящих газов оксиды серы и азота (целесообразно использование для орошения щелочной воды).
Наиболее перспективным типом ЗУ для крупных ТЭС являются электрофильтры (ЭФ), которые могут обеспечить высокую степень очистки газов (99,5.. ,99,8%) при гидравлическом сопротивлении не более 150 Па без снижения температуры и увлажнения дымовых газов. В электрофильтрах, относящихся к сухим ЗУ, удаление золы происходит за счёт кулоновских электростатических сил. ЭФ состоит из попеременно расположенных коронирующих и осадительных электродов, к которым подается высокое напряжение (40...60 кВ), при этом плюс подводится к осадителъным, а минус - к коронирующим электродам.
На острие яглы коронирующего электрода возникает коронный разряд, под действием которого происходит ионизация продуктов сгорания, движущихся между электродами,
Отрицательные ионы газа адсорбируются на золовых частицах, и заряженные частицы золы движутся к осадительному электроду, где и осаждаются. Под действием встряхивающих устройств зола периодически ссыпается в бункера. Электроды по ходу газов объединяются в электрические поля (обычно 3 или 4), имеющие свои механизмы питания и встряхивания.