Расчет высоты дымовой трубы. Расчет геометрических размеров дымовой трубы, обеспечивающих снижение концентраций загрязняющих веществ до уровня пдк
 Скачать 92.5 Kb.
|
|
Расчет геометрических размеров дымовой трубы, обеспечивающих снижение концентраций загрязняющих веществ до уровня ПДК Найти геометрические характеристики (высоту и диаметр устья) дымовой трубы для ТЭЦ, работающей на угле Воркутинской марки Х. ТЭЦ расположена вблизи г. Мурманска на слабопересеченной местности. Исходные данные Температура газов на выходе из трубы Тг = 140 оС. Температура окружающего воздуха Тв, 17,4оС Степень улавливания твердых частиц в золоуловителях Ку = 0,80. Расход сжигаемого топлива ВТЭЦ, 310*103кг/ч Расход газов через дымовую трубу V-760,34 м3/с 1. Определение диаметра устья дымовой трубы.  =5,88м где ωо – средняя скорость газов на выходе из трубы, м/с.Задаемся скоростью газов на выходе из дымовой трубы: 28 м/с. После определения диаметра устья трубы по выражению его следует округлить до ближайшего типового значения, выбираемого из следующего перечня: D0 = 6,0 Затем уточнить значение скорости газов, м/с:  .=26,9м/с2. Определение массы продуктов сгорания а) Масса золы, выбрасываемой в атмосферу из дымовой трубы, кг/с:  , =3484 кг/с где АР-23,8% – зольность топлива, %;( для Воркутинского угля) η – степень улавливания твердых частиц в золоуловителях; αУН– доля твердых частиц, уносимых из котла . Доля твердых частиц αУН, уносимых из топки, зависит от типа топки. Для приближенных расчетов можно принять αУН = 0,85. б) Масса диоксида серы SO2, выбрасываемого в атмосферу из дымовой трубы, кг/с:  =1240кг/с где  =0,8% - содержание серы на рабочую массу топлива, %; - доля оксидов серы, улавливаемых летучей золой; ,  – относительные молекулярные массы диоксида серы и серы ( = 64, = 32).Доля оксидов серы, улавливаемых летучей золой в газоходах котла, зависит от вида топлива:
3. Выбор вещества для расчета высоты трубы Для упрощения расчетов можно для каждого вещества найти вспомогательный комплекс:  , =1742кг/с (6)где М – масса вещества, г/с; F – коэффициент оседания вещества ПДКм.р. - максимальная разовая ПДК данного вещества, кг/м3. Безразмерный коэффициентF, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосфере, принимает следующие значения: F = 1 – для газов и мелкодисперсных аэрозолей; F= 2 – для пыли и золы, если средняя степень улавливания твердых частиц в золоуловителях η >90%; F = 2,5 – для пыли и золы при η = 75-90%; F = 3,0 – для пыли и золы при η < 75%;  Kso2=2480 4. Определение высоты дымовой трубы Минимальная высота дымовой трубы определяется из условия См = ПДКмр, где См – максимальная приземная концентрация загрязняющего вещества. Следовательно, из выражения для расчета См можно найти высоту дымовой трубы, м:  ,=210(Hзад-100) здесь А,  - коэффициент температурной стратификации, определяющий условия вертикального и горизонтального рассеивания и зависящий от метеоусловий и региона, в котором расположен источник выброса (чем больше А, тем хуже условия перемешивания); принимает следующие значения: А = 200 – для Сибири, Дальнего Востока, Нижнего Поволжья, Казахстана, Средней Азии, Кавказа, Молдовы; М – масса загрязняющего вещества, выбрасываемого из дымовой трубы, г/с; m – безразмерный коэффициент, учитывающий условия выхода газовоздушной смеси из устья дымовой трубы и зависящий от скорости газов, их температуры, объема выбросов:  ,=0,58 (Hзад-100) здесь f – параметр зависящий от геометрических размеров источника (геометрический коэффициент):  , =3,83 (Hзад-100) здесь ωо– скорость газов на выходе из дымовой трубы, м/с; D – диаметр дымовой трубы, м; \ n – безразмерный коэффициент, учитывающий условия выхода струи загрязняющего вещества из устья дымовой трубы и зависящий от численного значения параметра Vm , м/с:  6,34(Hзад-100) при Vm <0,5 n = 4,4Vm; при 0,5≤Vm <2,0 n = 0,532Vm2 – 2,31Vm + 3,13; при Vm ≥2,0 n= 1; Кр – коэффициент, учитывающий влияние рельефа. Для ровной и слабопересеченной местности Кр=1; для других форм рельефа Кр рассчитывается по графикам и номограммам [1]; Н – высота источника выбросов дымовой трубы, м; V– объем газовоздушной смеси, выбрасываемой из источника, м3/с; ΔТ = Тг – Тв = 122,6 – разность между температурой выбрасываемых из источника газов и средней температурой наружного воздуха в самый жаркий месяц года, 0С. Тв=17,4 (для Мурманска) принимается по прил. 1. Поскольку значения безразмерных коэффициентов m, n зависят от высоты трубы, которая еще неизвестна, то задаемся значением Нзад=100 м.
Строится график Нрасч = f(Hзад) обязательно с одинаковым масштабом по обеим осям:  Типовые значения высоты: Но= 320 м. Проверка. После того как методом последовательных приближений были определены диаметр устья и высота дымовой трубы, проводится проверка на выполнение условия:  =0,30 мг/м3 | ||||||||||||||||||||||||||||||