Анализ работы ТЭЦ мощностью 1200 МВт, на предмет необходимости технического перевооружения и реконструкции основного оборудования, страница 12

.                                      (2.40)

=170,786г/с.

Определение удельных выбросов, концентраций и валовых выбросов по ТЭЦ в целом

Твердые частицы и зола. (3)

                    (2.41)

                      (2.42)

=1287т/год (1бл)  (2.43)

=1258,8т/год (1бл)   (2.44)

Оксиды серы (3)

мг/м³                    (2.45)

M_SO2год=М_SO2×6×6000×3600=40461т/год=6743,52т/год(1бл)                 (2.46)

  Оксиды азота (4)

мг/м³                      (2.47)

M_NO2год=М_NO2×6×6000×3600=22133,87т/год=3688т/год(1бл)                 (2.46)

Источник рассеивания

Допустимая высота трубы:

;                                            (2.47)

;                      (2.48)

,                                               (2.49)

где      – суммарное число стволов;

 – эмпирические коэффициенты.

Суммарный объём расходов газов при нагрузке всех парогенераторов:

, м³/с;                                          (2.30)

где     =1,05 – коэффициент запаса по производительности.

м³/с.

Разность между температурой газов и средней расчётной температурой окружающего воздуха:

;

;

;

Предельно допустимые и фоновые концентрации веществ в воздухе:

=0,5 мг/м³; =0,5 мг/м³; =0,085 мг/м³;

; ; .

;

.

          Как мы видим, выстота того источника рассеивания, который эксплуатируется в данный момент на станции (Н=260 м.), достаточна для обеспечения требуемых приземных ПДК при сжигании заданного топлива.

2.1.4.  Сравнение удельных выбросов с нормативами (5)

          Сравнивним выбросы с "Нормативами удельных выбросов в атмосферу для котельных установок, вводимых на ТЭС до 01.01.2001 г", учитывая, что Q>300МВт.

Таблица 2.4. Сравнение выбросов

Загрязняющее вещество	Норматив, мг/м3	Проектное топливо, мг/м3	Заданное топливо, мг/м3
SO2(Sпр=0,03)	2000	796	1400
A(Апр=0,81)	100…400	184	261
NOx	540	757	903

Как можно увидеть по таблице 2.3., из основных загрязняющих веществ, выбрасываемых ТЭЦ, нормативам не соответствуют выбросы оксидов азота. Превышение норматива при сжигании заданного топлива - более чем на 67%.

На сегодняшний день существуют два основных направления по снижению выбросов оксидов азота: очистка дымовых газов от N0_x и мероприятия, связанные с изменением топочного процесса, приводящие к уменьшению выбросов оксидов азота.

Очистка дымовых газов позволяет снизить выбросы оксидов азота на 90 %, но в данном случае эти мероприятия не целесообразны, так как капитальные затраты на установку   селективного   каталитического   восстановления   для   угольной электростанции оцениваются в 5-6 млн. DM  на 100 МВт, причем стоимость катализатора составляет до 38 % от этой суммы. Другой причиной является невозможность   размещения   дополнительного   оборудования   в   условиях существующей компоновки главного корпуса.

Таким образом, единственным вариантом остается реконструкция котла направленная на изменение топочного процесса. Но при этом также особую трудность представляет реконструкция котла в условиях существующей компоновки.

Исходя из этого можно придти к выводу, что относительно недорогостоящим и эффективным является метод внедрения трехступенчатого сжигания. Этот метод позволяет при минимальном объеме реконструкции внедрить относительно простые решения по организации позонного сжигания топлива.

2.1.5.  Предложение на модернизацию

Сущность метода заключается в организации трехступенчатого сжигания, путем условного разделения объема топки по высоте на три зоны:

-  1 ярус горелок - зона горения топлива с обычными избытками

воздуха (a^H_Г ~ 1.1 - 1.15);

-  2 ярус горелок - зона подвода топлива с недостатком воздуха (a^В_г ~ 0.7 - 0.9), в результате чего образуются продукты неполного сгорания.  Взаимодействие  последних  с  оксидами  азота, образовавшимися  в  первом  ярусе  горелок,  приводит к восстановлению NO до молекулярного азота N₂.