Расчет выбросов угольной пыли (169109)

Посмотреть архив целиком

СОДЕРЖАНИЕ


1. Введение

2. Расчет выбросов загрязняющих веществ

2.1. Расчет выбросов угольной пыли

2.2. Расчет выбросов загрязняющих веществ топлива в котлоагрегатах

2.3. Расчет выбросов оксидов азота при слоевом сжигании твердого топлива

2.4. Расчет выбросов диоксида серы

2.5. Расчет выбросов оксида углерода

2.6. Расчет выбросов твердых частиц (зола угольная)

2.7. Расчет параметров газовоздушной смеси от источников выбросов

3. Рекомендации по системам защиты среды обитания

4. Литературные источники


1. Введение


Негативные изменения атмосферы Земли связаны главным образом с изменением концентрации второстепенных компонентов атмосферного воздуха.

Глобальное загрязнение атмосферного воздуха сказывается на состоянии природных экосистем, особенно на зеленом покрове нашей планеты. Одним из самых наглядных показателей состояния биосферы служат леса и их состояние.

Кислотные дожди, вызываемые главным образом диоксидом серы и оксидами азота, наносят огромный вред лесным биоценозам. Установлено, что хвойные породы страдают от кислотных дождей в большей степени, чем широколиственные.

Только на территории нашей страны общая площадь лесов, пораженных промышленными выбросами, достигла 1 млн. га. Значительным фактором деградации лесов в последние годы является загрязнение окружающей среды радионуклидами. Так, в результате аварии на Чернобыльской АЭС поражено 2,1 млн. га лесных массивов.

Особенно сильно страдают зеленые насаждения в промышленных городах, атмосфера которых содержит большое количество загрязняющих веществ.

Воздушная экологическая проблема истощения озонового слоя, в том числе появление озоновых дыр над Антарктидой и Арктикой, связана с чрезмерным применением фреонов в производстве и быту.

За последние десятки лет в результате антропогенного воздействия атмосфера претерпела значительные изменения. Вещества, выбрасываемые в атмосферу в результате хозяйственной деятельности, не просто изменяют ее состав, но оказывают существенное влияние на сложившиеся в результате длительной эволюции процессы, протекающие в ней.

Существует два главных источника загрязнения атмосферы: естественный и антропогенный.

Источники естественных «загрязнений»: извержение вулканов, космическая пыль, выдуваемый ветром верхний слой почвы, содержащий бактерии, грибки, простейшие организмы, органические остатки, и т. д. Эти компоненты являются важной частью атмосферы, они определяют оптические свойства воздушной оболочки Земли, способствуют рассеиванию ультрафиолетовых и космических лучей.

Антропогенное загрязнение атмосферы начали регистрировать со второй половины XIX века в связи с изменением ее пылевого и газового состава.

К основным антропогенным источникам загрязнения атмосферы относятся предприятия топливно-энергетического комплекса, транспорт, различные машиностроительные предприятия.

Основными загрязняющими веществами в выбросах являются твердые частицы. Это пыль, копоть и сажа. Большую опасность таит загрязнение природной среды тяжелыми металлами. Свинец, кадмий, ртуть, медь, никель, цинк, хром, ванадий стали практически постоянными компонентами воздуха промышленных центров.

Помимо пылеобразных загрязняющих веществ, в атмосферу поступают различные газы. Газовое загрязнение происходит в результате сжигания угля, нефти, газа, поскольку в ходе их горения выделяется большое количество сернистых соединений. При взаимодействии с водой, находящейся в воздухе, сернистый газ образует мелкие капельки серной кислоты, которые приносят огромный вред природе, губя растения и живые существа. Они наносят вред и народному хозяйству, так как разъедают металлы, синтетические материалы, лакированные и окрашенные поверхности.

В целом, все антропогенные источники загрязнения атмосферы можно разделить на точечные, линейные и площадные.

В городах выбросы пыли, окислов азота, двуокиси серы могут достигать десятков тысяч тонн в год, окислов углерода — даже сотен тысяч. Глобальные выбросы пыли составляют в год около 200 млн. т, окиси углерода — 700 млн. т, двуокиси серы — 210 млн. т, окислов азота в пересчете на двуокись азота — 55 млн. т. В сумме это превышает 1 млрд. т/год.

Перечисленные, так называемые, основные загрязняющие вещества в определенных количествах содержатся в выбросах тепловой котельной. Количество выбросов вредных веществ, поступающих в атмосферу от котельной, рассчитывается по балансу технологического процесса. Например, по количеству сжигаемого топлива и содержанию в нем серы можно установить количество выбросов двуокиси серы.


2. РАСЧЕТ ВЫБРОСОВ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ КОТЕЛЬНОЙ


2.1 Расчет выбросов угольной пыли


Максимально разовый выброс угольной пыли при разработке и сдуве материалов рассчитывается следующим образом (формула (1)):

G = АМ + ВМ, (1)

где G - максимально разовый выброс угольной пыли при переработке и сдуве материалов, г/с;

АМ –максимально разовый выброс при переработке материала (ссыпка, перевалка, перемещение), г/с;

ВМ - максимально разовый выброс при статистическом хранении материала, г/с.

Максимально разовый выброс при переработке материала рассчитывается следующим образом (формула (2)):

АМ = (К1∙К2 ∙К3∙К4∙К5 ∙К7∙ Т∙106∙В')/3 600, (2)

где АМ - максимально разовый выброс при переработке материала

(ссыпка, перевалка, перемещение), г/с;

К1 - весовая доля пылевой фракции в материале, 0,052;

К2 - доля пыли, переходящая в аэрозоль, 0,02;

К3 – коэффициент, учитывающий местные метеоусловия (преобладающая скорость ветра), 1,4;

К4 - коэффициент, учитывающий степень защищенности узла от внешних воздействий, условия пылеобразования, 0,2;

К5 -коэффициент, учитывающий влажность материала, 0,01;

К7 - коэффициент, учитывающий крупность материала, 0,4;

Т - суммарное количество перерабатываемого материала, 4,11 т/час;

В' - коэффициент, учитывающий высоту пересыпки, 0,7.

Максимально разовый выброс при статистическом хранении материала рассчитывается следующим образом (формула (3)):

ВМ = К3∙К4 ∙К5∙К6∙К7 ∙С∙П, (3)

где ВМ - максимально разовый выброс при статистическом хранении материала, г/с;

К3– коэффициент, учитывающий местные метеоусловия (преобладающая скорость ветра), 1,4;

К4 - коэффициент, учитывающий степень защищенности узла от внешних воздействий, условия пылеобразования, 0,2;

К5- коэффициент, учитывающий влажность материала, 0,01;

К6 - коэффициент, учитывающий профиль поверхности складируемого материала, 1,3;

К7 - коэффициент, учитывающий крупность материала, 0,4;

С - удельный унос пыли с 1 м2 фактической поверхности складируемого материала, 0,005;

П- поверхность опыления, 510 м2.

Валовый выброс при переработке и сдуве материалов рассчитывается следующим образом (формула (4)):

М = АВВ, (4)

где М – валовый выброс при переработке и сдуве материалов, т/год;

АВ – валовый выброс при переработке материалов, т/год;

ВВ - валовый выброс при сдуве материалов, т/год.

Валовый выброс от переработки материалов рассчитывается следующим образом (формула (5)):

, (5)

где АВ– валовый выброс при переработке материалов, т/год;

АМ - максимально разовый выброс при переработке материала (ссыпка, перевалка, перемещение), г/с;

t1 – годовое время по переработке материалов, 284 часа.

Валовый выброс от переработки материалов рассчитывается следующим образом (формула (6)):

, (6)

Качество выбрасываемой угольной пыли:

АМ = (0,0052∙0,02∙1,4∙0,2∙0,01∙0,4∙4,11∙106∙0,7)/ 3600 = 0,000927 г/с;

В М = 1,4∙0,2∙0,01∙1,3∙0,4∙0,005∙510 = 0,0037128 г/с;

G = 0,000927+0,0037128 = 0,0046398 г/с;

АВ = 0,000927∙3600∙284 / 106 = 0,0009477 т/год;

ВВ = 0,0037128 ∙3600∙6816 / 106 = 0,0911032 т/год;

Всего по угольной пыли в год:

М = 0,0009477 + 0,0911032 = 0,0920509 т/год.


2.2 Расчет выбросов загрязняющих веществ топлива в котлоагрегатах


Котельная МК-151 работает на топливе апсаткского угля марки СС и угля других месторождений.

Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу приведены в таблице 1.


Таблица 1 – Выбросы загрязняющих веществ при сжигании топлива в котлоагрегатах «КВСМ-1,25»

Наименование выброса

Максимально-разовый

выброс (г/с)

Валовый выброс

(т/год)

Оксиды азота

0,0421114

0,532194

Углерод черный (сажа)

0,6111956

8,820282

Диоксид серы

2,3570565

34,015140

Оксид углерода

3,9691667

57,279816

Пыль неорганическая: 70-20% SiO2

0,5255363

7,584116


2.3 Расчет выбросов оксидов азота при слоевом сжигании твердого топлива


Расчетный расход топлива рассчитывается следующим образом (формула (7)):

, (7)

где Вρ – расчетный расход топлива, т/год;

В - фактический расход топлива, 1166,5 т/год;

q4 – потеря тепла от механической неполноты сгорания, 9,8%.

Расчетный расход топлива рассчитывается следующим образом (формула (8)):


Случайные файлы

Файл
~1.DOC
43476.rtf
70777.rtf
154305.rtf
47933.rtf




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.