4.2.3. Выбросы оксидов азота.

Количество оксидов азота в пересчете на двуокись азота (т/год, кг/с), выбрасываемые в атмосферу с дымовыми газами в единицу времени для энергетических парогенераторов паропроизводительностью более 8, 3 кг/с (30т/ч), водогрейных котлов с тепловой производительностью более 125 ГДж/ч (30 Гкал/ч), вычисляется по формуле:

М_NO₂ = 10^-3.K^.B_y^. (1 – 0, 01q₄) ^.β ₁^. (1 - ε ₁^.τ ) ^.β ₂^.β ₃^.ε ₂(1 - η _ОЧ /n_К) (4. 3)

M_NO2 =10^-3 *10, 0*53, 7*(1-0, 01*1)*1, 024*0, 85*1 = 0, 462 кг/с.

где К –коэффициент, характеризующий выход окислов азота, кг/т. у т;
Ву – расход условного топлива за любой промежуток времени (т_ут/год, кг_ут/с);
β ₁– коэффициент, учитывающий влияние на выход окислов азота качества сжигаемого топлива (содержание N^г);

ε ₁ – коэффициент, характеризующий эффективность воздействия рециркулирующих газов в зависимости от условий подачи их в топку парогенератора;

τ –степень рециркуляции дымовых газов в топку, %;

β ₂ – коэффициент, учитывающий конструкцию горелок. Для вихревых горелок β ₂ = 1, 0 для прямоточных β ₂ = 0, 85;

β ₃– коэффициент, учитывающий вид шлакоудаления. При жидком шлакоудалении β ₃= 1, 6, во всех остальных случаях β ₃= 1, 0;

ε ₂– коэффициент, характеризующий снижение выброса оксидов азота при подаче части воздуха помимо основных горелок(при двухступенчатом сжигании), определяется по рис. 1. 2 [7]при условии сохранения общего избытка воздуха α ''т на выходе из топки;

η _аз – доля оксидов азота улавливаемых в азотоочистной установке;

η _ОЧ, η _К – длительность работы азотоочистной установки и котла, ч.

Коэффициент К вычисляется по эмпирическим формулам: для котлов паропроизводительностью D, равной 200т/ч и более, при сжигании твердого топлива во всем диапазоне нагрузок:

(4. 4)

где Dн – номинальная паропроизводительность котла (корпуса), т/ч;

Расход условного топлива определяется:

= 87*18, 09/29, 32=53, 7 кг. у. т. /с (4. 5)

Значение β ₁ при сжигании твердого топлива вычисляют по формуле: при α _т ≤ 1, 25β ₁= 0, 178 + 0, 47*N^p = 0, 178+0, 47*1, 8=1, 024,
где N^p – содержание азота в топливе на горючую массу, %.

4. 2. 4. Расчет и выбор дымовой трубы.

Высоту дымовой трубы выберем по условиям отвода газов и рассеивания содержания в них SO₂, NO₂, летучей золы и других вредных выбросов выбираем при работе КЭС на угле:

(4. 6)

где, А - коэффициент, зависящий от месторасположения, A=160 ;

, – массовый выброс серного ангидрида и двуокиси азота, выбрасываемых в атмосферу в единицу времени, г/с;

m и n - безразмерные коэффициенты, учитывающие условия выхода дымовых газов из устья дымовой трубы;

η - безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа не превышающим 50 м на 1 км, η = 1, 0;

N - число одинаковых дымовых труб;

V₁ - объем дымовых газов, приходящийся на дымовые трубы, м³/с;

Δ Т = Т_Г- Т_В - разность температур выбрасываемых дымовых газов Тг и окружающего атмосферного воздуха Тв, К;

ПДК - предельно допустимая концентрация вещества, лимитирующего чистоту воздушного бассейна, мг/м³. Так ПДК_SO2 = 0, 5 мг/м3, а ПДК_NO2= 0, 085 мг/м3;

Предварительно принимаем высоту дымовой трубы 250 м., диаметр устья 7, 2 м.

Безразмерные коэффициенты m и n определяются в зависимости от параметров f и Uм:

=1, 6 (4. 7)

=5, 3 (4. 8)

где, ω ₀ – средняя скорость дымовых газов в устье дымовой трубы, м/с;
Д–диаметр устья дымовой трубы, м.

Коэффициент m определяется в зависимости от f по формуле;

(4. 9)

Коэффициент n определяется в зависимости от Uм по формулам:

n = 1 при Uм ≥ 2

n = 0, 532Uм – 2, 13Uм +3, 13 при 0, 5 ≤ Uм < 2

n= 4, 4 Uм при Uм< 0, 5

Объем дымовых газов, выбрасываемых в атмосферу, определен в общем разделе при расчете и выборе дымососов, принимаем V₁=367, 4 м³/с для одного котлоагрегата. Количество котлоагрегатов 3, поэтому V₁=1102, 2 м³/с.

На основании имеющегося опыта эксплуатации дымовых труб определены экономически оптимальные значения скоростей выхода дымовых газов из устья в зависимости от высоты дымовой трубы. Приняв предварительно высоту дымовой трубы и ее диаметр, необходимо определить скорость выхода дымовых газов из устья трубы и сравнить ее с экономически оптимальным значением. После этого рассчитываются значения f и Uм, далее определяются безразмерные коэффициенты m и n:

(4. 10)

откуда = 41, 2

По найденному Н, уточняются значения f и Uм, определяются безразмерные коэффициенты m и n, рассчитывается высота дымовой трубы, если необходимо, то производится коррекция скорости ω ₀.

= 194, 02 м.

Принимаем высоту дымовой трубы 200 м, диаметр устья трубы 7, 2 м.

4. 2. 5. Расчет максимальной концентрации вредных веществ:

А) твердых частиц: =0, 032 мг/м³(4. 11)

Б) сернистого ангидрида:

=0, 06 мг/м³ (4. 12)

В) диоксидов азота:

=0, 03 мг/м³(4. 13)

⇐ Предыдущая 12