Дипломный проект. ДП Жадра окончательный. Дипломный проект специальность 5В071700 Теплоэнергетика

• Название: Дипломный проект специальность 5В071700 Теплоэнергетика
• Анкор: Дипломный проект
• Дата: 20.01.2022
• Размер: 334.7 Kb.
• Имя файла: ДП Жадра окончательный.docx
• Тип: Диплом; #336946
• страница: 5 из 10

3.1 Расчет выбросов вредных веществ в атмосферу

3.1.1 Расчет выбросов твердых частиц

Количество летучей золы и несгоревшего топлива, выбрасываемых с дымовыми газами, определяется по формуле, г/с:
(3.1)

где - расход натурального топлива, г/с;

- зольность топлива на рабочую массу, %;

- доля золы в уносе;

- доля твердых частиц, улавливаемых в золоуловителе;

- содержание горючих в уносе, %.

При отсутствии данных по содержанию горючих в уносе количество выбрасываемых твердых частиц рассчитывается по формуле, г/с:
(3.2)
До реконструкции:

После реконструкции:

где - потери теплоты от механической неполноты сгорания топлива, %;

- низшая теплота сгорания топлива, кДж/кг;

– теплота сгорания углерода в кДж/кг.

3.1.2 Расчет выбросов оксидов серы

Количество оксидов серы и в перерасчете на , выбрасываемых в атмосферу, определяется как, г/с:
(3.3)

До реконструкции:

После реконструкции:

где - содержание серы в топливе на рабочую массу, %;

- доля оксидов серы, связываемых летучей золой в котле;

- доля оксидов серы, улавливаемых в золоуловителе попутно с улавливанием твердых частиц;

- расход топлива, г/с.

Доля оксидов серы, связываемых летучей золой в котле, зависит от зольности топлива и содержания свободной щелочи в летучей золе.

3.1.3 Расчет выбросов оксида углерода

Количество оксида углерода, выбрасываемое с дымовыми газами, определяется по формуле, г/с:
(3.4)

где - выход оксида углерода при сжигании топлива (в кг/т или кг/тыс.м³) определяется как:
(3.5)

где - потери теплоты от химической неполноты сгорания топлива, %;

- коэффициент, учитывающий долю потери теплоты вследствие химической неполноты сгорания топлива, обусловленную содержанием в продуктах неполного сгорания оксида углерода. Для твердого топлива ; для газа ; для мазута . Значения и принимаются по нормам.

3.1.4 Расчет выбросов оксидов азота

Суммарное количество оксидов азота ( ) в пересчете на полное окисление оксидов азота в диоксид азота ( ), выбрасываемых в атмосферу с дымовыми газами каждого котла при сжигании твердого, жидкого и газообразного топлива, вычисляется по формуле:


(3.6)



где - расход натурального топлива, г/с;

- коэффициент, характеризующий выход оксидов азота;

- коэффициент, учитывающий влияние на выход оксидов азота качества сжигаемого топлива;

- коэффициент, учитывающий конструкцию горелок;

- коэффициент, учитывающий вид шлакоудаления;

- коэффициент, характеризующий эффективность воздействия рециркулирующих газов в зависимости от условий подачи их в топку;

- коэффициент, характеризующий снижение выбросов оксидов азота (при двухступенчатом сжигании) при подаче части воздуха помимо основных горелок;

- степень рециркуляции дымовых газов, %;

- доля оксидов азота, улавливаемых в азотоочистной установке;

- длительность работы азотоочистной установки и котла, ч/год.

Коэффициент вычисляется в зависимости от паропроизводительности котлов при сжигании газа и мазута во всем диапазоне нагрузок:

- для котлов паропроизводительностью в 200 т/ч и более:
(3.7)

где - номинальная и фактическая паропроизводительности;

Значение коэффициента при сжигании твердого топлива определяется следующим образом:

при
(3.8)

где - содержание азота в топливе на горючую массу, %.

Значение коэффициента при номинальной нагрузке котла и степени рециркуляции менее 20 % принимают равными:

при вводе рециркуляционных газов в топки (при расположении горелок на вертикальных экранах);

Для расчета загрязнения атмосферы выбросами диоксида и оксида азота в суммарном содержании их величину следует определять из выражений:
(3.9)

(3.10)


Таблица 3.1

Расчет выбросов загрязняющих веществ.

Наименование величин	Обозначение	Формула или обоснования	Величина
			до реконст-рукции ЗУУ	после реконструк-ции ЗУУ
1	2	3	4	5
Нагрузка котла, т/час	Dка		420	420
Полный расход секундный топлива, г/сек	Вр	Из теплового баланса котла	12900	12900
Расчетный годовой расход топлива, т/год	ВГ	Из теплового расчета котла	406814,4	406814,4
Зольность угля на рабочую массу , %	Ар	Из теплового баланса котла	40,9	40,9
Доля золы	Lун		0,95	0,95
Содержание горючих в уносе, %	Гун	Принимается по среднегодовому факту	1,73	1,73
Доля золы в золоуловителях	η	Среднеэксплуатационная	0,88	0,985
Число часов работы котла в год, час			4937	4937
Содержание серы на рабочую массу, %	Sp	Из теплового баланса котла	0,8	0,8
Выбросов твердых частиц, г/сек			608,79	76
Выбросов твердых частиц, т/год			19 198,8	2 396,7
Доля оксидов серы связываемых в котле		По Л-34	2	2
Доля оксидов серы в золоуловителе		Среднеэксплуатационная	0,08	0,15
Выбросы диоксида серы, г/сек			186,09	171,9
Выбросы диоксида серы, т/год			5 868,5	5 421
Выбросы оксидов азота, г/сек			6,21
Выбросы оксидов азота, т/год			195,84

3.1.5 Другие загрязняющие вещества

К другим загрязняющим веществам, выбрасываемых в атмосферу при эксплуатации котла относятся: диоксид азота, оксид азота, оксид углерода, бенз(а)пирен, формальдегид и фтористые газообразные соединения.

3.2 Расчет и выбор дымовой трубы

Высота дымовых труб ТЭЦ должна обеспечивать такое рассеивание золы, оксидов серы, оксидов азота и других вредных примесей, при котором концентрации их у поверхности земли становятся меньше допустимых.

Минимально допустимая высота дымовой трубы H, при которой обеспечивается С_м=ПДК для нескольких дымовых труб одинаковой высоты при наличии фоновой загазованности от других источников вредности, рассчитывается по формуле, м:
(3.11)

где - коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы при неблагоприятных метеорологических условиях и определяющий условия вертикального и горизонтального рассеивания вредных веществ в атмосфере, принимается для Казахстана равным 200;

- суммарное количество вредного вещества, выбрасываемого в атмосферу, г/с;

- безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе, для пыли при степени улавливания более 90 % - ;

- общий объем дымовых газов на ТЭС, м³/с;

- безразмерный коэффициент, учитывающий условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса:
(3.12)


где - параметр;
(3.13)

где - диаметр устья дымовой трубы, м;

- скорость газов в устье трубы, м/с;

- число одинаковых дымовых труб;

- разность между температурой выбрасываемых газов и средней температурой воздуха, под которой понимается средняя температура самого жаркого месяца в 14.00 часов.

Скорость в устье дымовой трубы выбирается на основании технико-экономических расчетов и зависит от высоты трубы, м/с:
(3.14)

Расчет фоновых концентраций для , и для твердых частиц:
(3.15)



Проверка правильности выбора высоты дымовой трубы:

(3.16)



Данные по дымовым трубам на ТЭЦ-2.

Высота - Н = 150 м.

Диаметр устья = 7 м.

Количество- N = 1 шт.

Vg=36510³- производительность дымососа, м³/ч.

n_к =6 шт.- количество котлов.

Результаты расчета показали, что установленных на ТЭЦ-2 двух труб достаточно для успешного рассеивания.
4 Автоматика проекта