Расчёт выбросов вредных веществ в атмосферу и высоты источника рассеяния

2.  Расчёт выбросов вредных веществ в атмосферу и

высоты источника рассеяния

2.1. Элементарный состав рабочей массы кузнецкого угля марки  2СС  [1] табл. I.

Проверяем баланс элементарного состава

         

61,76+3,36+0,43+1,57+4,28+9,5+19,1+= 100 %.

2.2. Определение расхода натурального топлива при номинальной нагрузке всех агрегатов

,    (4,стр.47)

где n – число котлов;

 – низшая теплота сгорания, = 23,761 МДж/кг;

b_Q – удельный расход условного топлива энергоблока на отпуск тепла,

b_Q = 0.140 кг у.т./(кВт×ч);

b_Э – удельный  расход  условного  топлива  энергоблока  на отпуск  электроэнергии,

b_Э = 0,187 кг у.т./(кВт×ч);

N_Т – электрическая мощность турбоагрегата, N_Т = 117 МВт;

Q_Т – тепловая мощность, Q_Т = 213 МВт.

.

2.3. Определение (только для тв. топлив) суммарного выброса из трубы в атмосферу золы и не догоревших частиц твёрдого топлива

,

где q₄ – коэффициент механического недожога, принимаем из табл. 2.1;

a_ун – коэффициент уноса, принимаем из табл. 2.1;

h_зу – доля твёрдых частиц, улавливаемых в золоуловителе.

Таблица 2.1   

Коэффициент механического недожога, q₄

и доля золы в уносе, a_ун

Топливо	q4, %	aун
Каменные угли
тв. Шлакоудаление	2	0,95
жид. Шлакоудаление	1,5	0,6
Бурые угли
тв. Шлакоудаление	0,5	0,95
жид. Шлакоудаление	0,4	0,6

h_зу – принимается самостоятельно, в  зависимости  от конструкции   золоуловителей 

Принимаем h_зу = 0,996

2.4. Определение максимального (без учёта улавливания SO₂ золой) количества SO₂, выбрасываемого в атмосферу

,

где  – КПД очистки газов от окислов серы=0

Доля окислов серы (), улавливаемых в сухих золоуловителях (электрофильтрах, батарейных циклонах), принимается равной нулю.

2.5. Определение (в порядке оценки) суммарного количества NО_x, выбрасываемого в атмосферу

,

где  – КПД систем подавления окислов азота (принимается = 0,6);

b₁ – поправочный коэффициент (принимается по табл. 2.2);

b₂ – поправочный коэффициент;

k – коэффициент, характеризующий выход окислов азота, кг/т условного топлива.

b₂=0,01 – твёрдое топливо.

Таблица 2.2   

Топливо	b1
Газ	0,85
Мазут	0,8
Твёрдое топливо	тв. шлакоудаление	жид. шлакоудаление
Бурый уголь	0,6	0,8
Каменный уголь	1,0	1,4

2.6.  Определение максимально допустимой высоты дымовой трубы

При этом максимальная концентрация каждого вредного вещества не должна превышать соответствующую ПДК, определяемую по табл 2.3.

– при выбросах золы и недогоревших частиц топлива

– при выбросах NOx и SO₂

Таблица 2.3   

Значение предельно допустимых концентраций (ПДК)

Вредных веществ в атмосфере воздуха

Загрязняющее вещество	ПДК, мг/м3
Недогоревшее топливо, зола	0,500
Окислы серы (SO2)	0,500
Окислы азота (NO2)	0,085

2.6.1. Параметр М

,

где z – суммарное число стволов;

A – коэффициент, учитывающий район строительства, для Кемерово = 200;

F – коэффициент, учитывающий вид загрязнения, F = 1 (при выбросе окислов серы и азота) и F = 2 (при выбросе золы);

m – коэффициент, учитывающий скорость выхода из устья, m = 0,9;

n – коэффициент, учитывающий скорость выхода газов, n = 1,0;

t_ос – средняя температура самого холодного месяца = –19°С;

t_г – температура дымовых газов, t_г = 80 °С;

V – суммарный объём газов, определяется:

,

k_з – коэффициент запаса по производительности парогенератора = 1,05

– коэффициент избытка воздуха в уходящих газах перед дымовой трубой с учётом присосов воздуха по всему газовому тракту, a_ух = 1,55;

 – теоретический объём продуктов сгорания,  = 6,698нм³/кг;

Vо – теоретически необходимый объём воздуха, Vо = 6,252нм³/кг.

– при выбросах золы и недогоревших частиц топлива

.

– при выбросах окислов серы и азота

.

2.6.2. Высота дымовой трубы

– при выбросах золы

.

– при выбросах окислов серы и азота

.

2.7. Определение диаметра устья источника рассеяния

,

 где w_о – скорость газа в устье трубы

w_о=25 ¸ 30 м/с,

По полученным значениям  d_о и H определяем типоразмер трубы:

H, м: 30, 60, 90, 120, 150, 180, 210, 250, 320, 330, 360, 370, 420.

d_о, м: 2,4; 3,0; 3,6; 4,2; 4,8; 5,4; 6,0; 6,6; 7,2; 7,8; 8,4; 9,6

Выбираем высоту трубы Н = 90 м, и диаметр d_о = 7.8 м.