Череповецкий государственный университет
Кафедра Промышленной экологии
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
Группа ЗХМ-31
Специальность 1705
Разработал: Щеглаков А.В.
Руководитель: Рюма Н.А.
г.Череповец 2004
Задание № 12 – 1
Определить количество образующихся дымовых газов при сжигании 800 кг/ч мазута
следующего состава, мас. %: С – 86,1; Н – 11,2; S –
0,8; О2 – 1,9. При сжигании добавляются 0,45 кг водяного пара на 1
кг топлива. Содержание в дымовом газе, об. %: О2 – 6,5; СО – 0,61; N2 – 83,89.
Решение:
Определяем количество воздуха, необходимого для сжигания 1 кг топлива,
кг/кг:
;
кг
Определяем объем воздуха,
необходимого для сжигания 1 кг топлива, м3/кг:
;
м3/кг
Определяем мольное содержание
продуктов сгорания 1 кг топлива:
;
;
;
Определяем фактический коэффициент
избытка воздуха:
;
Определяем мольное содержание
двухатомных газов:
;
Определяем сумму мольных долей:
;
Определяем количество продуктов
сгорания, кг/ч:
;
кг/ч
Определяем объем дымовых газов при
н.у. м3/ч:
;
м3/ч
Ответ: количество образующихся дымовых газов при сжигании 800 кг/ч мазута равно 12912 м3/ч.
Задача № 12 – 2
Определить количество выбрасываемых газов после регенератора, в котором
регенерируется 5400 кг/ч катализатора. На регенерацию подается при н.у. 6750 м3/ч
воздуха. Концентрация сажи в катализаторе в течении часа уменьшилась от 4,5
до 0,4 мас. %.
Решение:
Определяем количество сажи сгоревшей в течении часа, кг/ч:
;
кг/ч
Определяем количество газов
выброшенных после регенерации, м3/ч:
;
м3/ч
Ответ: количество выбрасываемых газов после регенератора равно 5412 м3/ч.
Задача № 15
Рассчитать циклон для очистки от пыли объема газа Q,
равного 36500 м3/ч при н.у. Плотность газа rГ=1,87 м3/ч. По условиям работы
сопротивление циклона может быть допущено 
Н/м2.
Коэффициент сопротивления x циклона ЦН
– 15 , по данным НИИОГаза, равен 105.
Решение:
Определяем
условную скорость в свободном сечении циклона, м/с:
;
м/с
Определяем
необходимое сечение циклонов, м2:
;
м2
Принимаем
диаметр циклона D=0,9 м. При этом площадь сечения циклона составит
;
м2
Определяем
необходимое число циклонов:
;
Устанавливаем
5 циклонов D=0,9 м.
Сечение 
м2
Определяем
условную скорость, м/с:
м/с
Определяем
перепад давления, Н/ м2:
;
Н/ м2
Определяем
сечение входного патрубка согласно нормам НИИОГаза, м2:
м2
Определяем
линейную скорость газа на входе в циклон, м/с:
;
м/с
По справочным данным выбираем тип и технические
характеристики циклона:
Тип циклона ЦН – 15
Геометрические размеры:
общая высота, 
м
высота цилиндрической части, 
м
высота конуса циклона, 
м
высота входного патрубка, 
м
высота входной трубы, 
угол наклона крышки и входного патрубка циклона, a
(град.) – 15
Класс пылеуловителя – V
Группа пыли по ГОСТ 12.2.043 – 80 - I.II
Допустимая входная концентрация пыли, г/м3 – 1000 (слабо сливающиеся пыли)
250 (средне сливающиеся пыли)
Гидравлическое сопротивление, не более – 0,5 кПа
Производительность по газу, м3/ч – 6120 – 48 000
Эффективность очистки, 80% при d50=20 мкм
Наибольшая температура газов - 400° С
Область применения – сухая очистка от пыли невзрывоопасных газов кроме
сливающихся пылей.
Задача № 16 – 1
Рассчитать размеры горизонтальной песколовки для очистки
производственных сточных вод с суточным расходом Q=67000
м3. Коэффициент неравномерности К=1,3.
Решение:
Определяем средний расход сточных вод, м3/ч:
;
м3/ч
Определяем максимальный средний
расход сточных вод, м3/ч:
;
м3/ч
Принимаем песколовку с двумя отделениями
Определяем площадь живого сечения
каждого отделения, м2:
; 
м2
Принимаем глубину проточной части h1=0,6 м
Определяем ширину отделений, м:
; 
м
Принимаем ближайший стандартный размер ширины отделения l=3 м. При этом наполнение в песколовке при максимальном расходе:
;
м
Определяем длину песколовки L при расчетном диаметре части песка d=0,25,
u0=24,2мм/с:
;
м
По данным расчета принимаю двухсекционную песколовку длиной 9м и шириной каждого отделения 3м.
Задача № 16 – 1
Рассчитать открытый гидроциклон для очистки сточных вод. Расход
сточных вод Q=415 м3/ч. Задерживаемая
гидравлическая крупность выделяемых взвешенных частиц u=5
мм/с. Требуемая эффективность очистки a=97%.
Концентрация взвешенных частиц в исходной воде С0=2200 мг/дм3.
Решение:
Определяем удельную гидравлическую
нагрузку на гидроциклон:
;
м3/ч
Определяем площадь зеркала S3, м2:
; 
м2
Принимаем число рабочих гидроциклонов nц=1
Определяем диаметр одного аппарата, м:
;
м
Выбираю геометрические размеры гидроциклона:
диаметр D=5000 мм
высота Н=5000 мм
Коническая часть
диаметр выпускного патрубка 
мм
угол a, град. – 60°
При концентрации в исходной воде взвешенных частиц 2200
мг/дм3 и эффективности очистки 97% остаточное содержание взвешенных
веществ в осветвленной воде будет равно 66 мг/дм3. Следовательно за
1ч в гидроциклоне будет задерживаться осадок массой:
кг
Определяем объем осадка при r=3,2 т/м3
м3
Определяем объем конической части гидроциклона диаметром 5м составляет 44,37 м3
Максимальный промежуток времени между выгрузками осадка из
гидроциклона составит:
; 
ч
Задача
Определить изменение приземных концентраций диоксида серы в атмосферном воздухе
по оси факела выброса на различных расстояниях от источника выброса в радиусе
до 5 км и опасность загрязнения SO2 в
заданной зоне действия. Высота источника 56 м, диаметр устья трубы 1.8 м,
мощность выброса SO2 25 г/с, скорость выхода
газовоздушной смеси 10 м/с, температура газовоздушной смеси 120°С, температура атмосферного воздуха 20°С, коэффициент А, зависящий от температурной
стратификации 160, безразмерный коэффициент h,
учитывающий рельеф местности 1, коэффициент оседания частиц F=1,
ПДКС.С SO2=0.5 мг/м3.
Решение:
Определяем объем выбрасываемой газовоздушной смеси , м3/с:
; 
м3/с
Находим значения коэффициентов m и n:
; 
м/с2
. град
; 
м/с
; 
м/с
; 
м/с2
. град
при 
и 
, 
Определяем величину максимальной приземной концентрации примеси мг/м3:
; 
мг/м3
Определяем расстояние от источника выброса до координаты
максимума приземной концентрации SO2, м:
; 
м
где безразмерный коэффициент d при и определяется
величиной
; 
Определяем опасную скорость ветра, при которой приземная концентрация SO2 достигнет своего максимума, м/с:
; 
м/с
Определяем величину 
, по формулам:
при 
; 
при 
; 
Определяем величину приземной концентрации SO2
по оси факела на различном расстоянии от источника, мг/м3 :
Определяем опасность загрязнения атмосферного воздуха по величине кратности
превышения SO2 его ПДКС.С :
Расчетные данные записывают в таблицу:
|
Расстояние от источника Х,м |
Величина |
Коэффициент S1 |
Приземная концентрация SO2, СМ, мг/м3 |
Кратность превышения ПДКС.С, К SO2 |
|
50 |
0,068 |
0,025 |
0,002 |
0,004 |
|
100 |
0,1361 |
0,092 |
0,008 |
0,016 |
|
150 |
0,2042 |
0,187 |
0,016 |
0,032 |
|
200 |
0,2733 |
0,299 |
0,026 |
0,052 |
|
300 |
0,4085 |
0,539 |
0,048 |
0,096 |
|
400 |
0,5447 |
0,751 |
0,067 |
0,134 |
|
500 |
0,6809 |
0,901 |
0,081 |
0,162 |
|
600 |
0,8171 |
0,978 |
0,088 |
0,176 |
|
700 |
0,9533 |
0,999 |
0,089 |
0,178 |
|
800 |
1,0895 |
0,978 |
0,088 |
0,176 |
|
900 |
1,2257 |
0,945 |
0,085 |
0,170 |
|
1000 |
1,3618 |
0,910 |
0,081 |
0,162 |
|
2000 |
2,7237 |
0,575 |
0,051 |
0,102 |
|
3000 |
4,0856 |
0,356 |
0,032 |
0,064 |
|
4000 |
5,4475 |
0,232 |
0,020 |
0,04 |
|
5000 |
6,8094 |
0,160 |
0,014 |
0,028 |
Химические методы очистки
сточных вод
Сущность химического методазаключается
в том, что на очистных станциях в стоки вносят реагенты. Они вступают в реакцию
с растворенными и нерастворенными загрязняющими веществами и способствуют их
выпадению в отстойниках,откуда их удаляют механическим путем. Но этот способ
непригоден для очистки стоков, содержащих большое количество разнородных
загрязнителей.
Для борьбы с водорослями и биологическим обрастанием градирен, целью снижения
коррозии оборудования, применяется обработка оборотной воды реагентами:
- ингибитор солевых отложений ИК-1;
- ингибитор коррозии металлов ИДК-3;
- катамин АБ (биоцид).
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
