Расчет выбросов оксидов серы

Расчет выбросов твердых частиц

Расчет количества загрязняющих веществ в выбросах при сжигании различных видов топлива

Практическое занятие 5

Цель работы: определение количества вредных веществ, поступающих в атмосферный воздух при сжигании различных видов топлива в топках котлоагрегатов.

При сжигании твердого топлива наряду с основными продуктами сгорания (СО₂, H₂O, NO₂) в атмосферу поступает летучая зола с частицами несгоревшего топлива, оксиды серы, углерода и азота. При сжигании мазутов с дымовыми газами выбрасываются оксиды серы, диоксид азота, твердые продукты неполного сгорания и соединения ванадия. При сжигании газа с дымовыми газами выбрасываются диоксид азота, оксид углерода.

Ниже приведены методики определения вредных веществ в дымовых газах при сжигании твердого топлива, мазута и газа в топках промышленных и коммунальных котлоагрегатов и теплогенераторов производительностью до 30 тонн/час.

Масса вредных веществ М_г (т/год), выбрасываемых с дымовыми газами за год, определяется по формуле:

М_г = 3,6 ·10^-3·М ·Т (5.1)

где М – масса вредного вещества, выбрасываемого в атмосферу, г/с;

Т – суммарное время выброса, ч/год.

При сжигании твердого топлива и мазута необходимые расчеты выполняются для двух случаев:

1. За котлом установлен золоуловитель с эффективностью улавливания, равной 90%.

2. Золоуловитель отсутствует.

Количество золы и несгоревшего топлива (М, г/с), выбрасываемых в атмосферу с дымовыми газами от котлоагрегата при сжигании твердого и жидкого топлива, рассчитывают по формуле:

М = В·А·f (1 – η) (5.2)

где В – расход натурального топлива, г/с; А – зольность топлива в рабочем состоянии, %; η – доля твердых частиц, улавливаемых в золоуловителях.

Значение А принимается по данным таблицы 5.1, коэффициента f – по таблице 5.2.

Таблица 5.1

Значения коэффициентов для расчета золы и несгоревшего топлива, выбрасываемых с дымовыми газами

Бассейн, месторождение, разрезы, шахты	Марка угля	W, %	А, %	S, %	Q, МДж/кг
Угли
Европейская часть
Печоринский бассейн, Интауголь	отсев	5,5	30,0	0,9	22,02
Урал
Кизеловский бассейн	ГР	6,0	31,0	6,1	19,65
Сибирь
Кузнецкий бассейн	ДР	12,0	13,2	0,4	22,93
Торф
Тюменское месторождение		48,0	10,9	0,3	8,29
Другие виды топлива
Дрова			0,6	-	10,24
Мазут сернистый			0,1	1,9	39,85
Дизельное топливо			0,02	0,3	42,75
Соляровое масло			0,02	0,3	42,46
Моторное топливо			0,05	0,4	41,49

Таблица 5.2

Значение коэффициента f

Тип топки	Вид топлива	f
С неподвижной решеткой и ручным забросом топлива	бурые и каменные угли	0,0023
Шахтная	твердое топливо	0,0019
Шахтно-цепная	торф кусковой	0,0019
Наклонно-переталкивающая	сланцы	0,0025
Паровые и водогрейные котлы	мазут, природный газ	0,02
Камерная топка и бытовые теплогенераторы	природный газ	-

Количество оксидов серы SO₂ и SO₃ в пересчете на SO₂ в г/с, выбрасываемых в атмосферу с дымовыми газами котлоагрегата при сжигании твердого или жидкого топлива, рассчитывают по формуле:

(5.3)

где В – расход натурального топлива, г/с;

S^р – содержание серы в топливе на рабочую массу, %;

– доля оксидов серы, связываемых летучей золой топлива; принимается равной 0,8 при сжигании эстонских и ленинградских сланцев; 0,5 – для остальных сланцев; 0,02 – для экибастузских углей; 0,1 – для прочих углей; 0,02 – для мазута; 0,0 – для газа.

– доля оксидов серы, улавливаемых в золоуловителе; для сухих пылеуловителей (электрофильтров, циклонов и т.д.) принимается равной 0; в мокрых пылеуловителях (трубы Вентури, например) она зависит от расхода и общей щелочности орошающей воды и определяется по таблице 5.3.

Таблица 5.3

Степень улавливания оксидов серы в мокрых золоуловителях в зависимости от приведенной сернистости топлива

Приведенная сернистость топлива, S^р	Щелочность воды, мг·экв/л	Степень улавливания оксидов серы,%
0,05
0,25		1,5
0,50 и выше

При наличии в топливе сероводородаа выбросы дополнительного количесвта оксидов серы в пересчете на SO₂ рассчитывают по формуле:

М_SO2 = 1.88·10^-2·B φ (5.4)

где φ – содержание сероводорода в топливе, %.

Дата добавления: 2017-02-01