Практикум к практическим занятиям по курсу «Экология энергетики» для студентов специальности «Электроснабжение», страница 16

6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЫБРОСОВ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ В АТМОСФЕРУ УКРУПНЕННЫМ МЕТОДОМ

Целью данной работы является приобретение навыков расчета валовых выбросов основных загрязнителей (твердые частицы, оксиды серы и азота) укрупненным методом при сжигании на ТЭЦ района нескольких вводов топлив. Укрупненный метод расчета выбросов загрязняющих веществ, в отличие от рассмотренных ранее пообъектных методов, применяется в условиях неполноты исходной информации, что имеет место при разработке долгосрочных прогнозов развития энергетической отрасли. При этом учитывается:

– прогнозная структура генерирующих мощностей;

– количество сжигаемого в районе топлива с разбивкой по видам и их характеристики;

– показатели режимов горения топлива, влияющие на выход загрязняющих веществ;

– эффективность оборудования очистки дымовых газов.

Количество отходящих твердых загрязняющих частиц определяется по выражению:

, тыс. т/год,                            (6.1)

где     – номер вида топлива;  – количество сжигаемых видов топлива в рассматриваем районе;  – количество отходящей золы, образующейся в электростанциях района, сжигающих -й вид топлива в прогнозном периоде, тыс. т/год.

Валовой выброс твердых загрязняющих частиц при сжигании -го вида топлива определяется по выражению:

 , тыс. т/год,          (6.2)

где  – прогнозное потребление -го вида топлива за рассматриваемый период, тыс. т/год;  – доля золы, уносимой дымовыми газами из котла, о.е. В приближенных расчетах принимается равной 0,9;  – фактическая зольность топлива на рабочую массу, %;  – потери теплоты от механической неполноты сгорания топлива, %. Принимается по таблице 6.1;  – низшая рабочая теплота сгорания -го вида топлива, МДж/кг;  – теплота сгорания горючих веществ в уносе, 32,68 МДж/кг.

Таблица 6.1

Средние значения величины   по видам топлива

Валовой выброс твердых загрязняющих веществ определятся по выражению:

, тыс. т/год,                      (6.3)

где     – средний коэффициент полезного действия (эффективность) золоуловителей, о.е. При долгосрочном прогнозировании (десять и более лет) ориентируются на лучшие мировые показатели.

Количество отходящих диоксидов серы определяется по выражению:

, тыс. т/год,                           (6.4)

где     – номер вида топлива;  – количество сжигаемых видов топлива в рассматриваем районе;  – количество отходящих диоксидов серы, образующихся в электростанциях района, сжигающих -й вид топлива в прогнозном периоде, тыс. т/год:

, тыс. т/год,        (6.5)

где  – содержание серы в рабочей массе топлива, %;  – доля оксидов серы, связываемых летучей золой в котле, о.е. Для донецких углей принимается равным 0,1, для мазута – 0,02;  – доля оксидов серы, улавливаемых в мокром золоуловителе попутно с улавливанием твердых частиц, о.е. Определяется по приложению В (щелочность орошающей воды для отыскания параметра  можно принять равной 5 мг×экв./дм³).

Валовой выброс диоксида серы определяется по выражению:

, тыс. т/год,            (6.6)

где     – КПД сероулавливающей установки, о.е. Данная величина принимается равной –0,9 при наличии сероулавливающих установок для данного вида топлива или нулю при их отсутствии. Студентам в расчетах следует принять, что сероулавливающими установками будут оснащены только электростанции, работающие на угле. Мазут, как правило, используется в качестве резервного топлива и его сероочистку целесообразно производить на нефтеперерабатывающих заводах.

Количество отходящих оксидов азота определяется по выражению:

, тыс. т/год,                          (6.7)