ВЫСОТЫ ДЫМОВОЙ ТРУБ
Загрязнение воздушной среды котельными установками связано с выбросами в дымовую трубу токсичных газов SO2, SO3 и мелкодисперсной золы. Кроме того, при высоких температурах в ядре факела происходит частичное окисление азота с образованием окислов азота NO и NO2. При неполном сгорании топлива в продуктах сгорания могут появиться оксид углерода и даже метан СН4. основным показателем, характеризующим загрязнение воздушной среды
, является выброс вредностей в единицу времени.
Расчет рассеивания вредных примесей в атмосфере производится в соответствии с санитарными нормами СН-369-74 при неблагоприятных метеорологических условиях, а именно при опасной скорости ветра. Под опасной скоростью ветра понимают скорость, при которой концентрация вредных примесей на уровне обитания человека достигает максимальных значений.
Таблица 1 – Предельная допустимая концентрация вредных веществ в атмосфере населенных пунктов -ПДК
| Загрязняющее вещество
| Предельная допустимая концентрация, мг/м3
| | максимально- разовая
| среднесуточная
| | Пыль нетоксичная
| 0,5
| 0,15
| | Сернистый ангидрид – SO2
| 0,5
| 0,05
| | Оксид углерода - CO
| 3,0
| 1,0
| | Диоксид азота – NO2
| 0,085
| 0,085
| | Сажа (копоть)
| 0,15
| 0,05
| | Сероводород
| 0,008
| 0,008
| | Бензопирен
| -
| 0,1
| |
|
| мкг/100 м3
| | Пентоксид ванадия
| -
| 0,002
| | Фтористые соединения (по Фтору)
| 0,02
| 0,005
| | Хлор
| 0,1
| 0,03
|
В современных производственных и отопительных котельных дымовая труба служит не для создания тяги, а для отвода продуктов сгорания на определенную высоту, при которой обеспечивается рассеивание вредностей до допустимых санитарными нормами концентраций в зоне нахождения людей.
За стандарт качества воздуха приняты предельные допустимые концентрации (ПДК) различных токсических веществ. В таблице 1 приведены предельные допустимые концентрации вредностей, выбрасываемых котельными, для населенных мест. Предельные допустимые концентрации атмосферных загрязнений устанавливаются по двум показателям: максимально-разовому и среднесуточному. Максимально-разовая концентрация характеризует качество атмосференого воздуха при отборе пробы его в течение 20 мин, а среднесуточная – в течение суток. Расчеты ведутся по каждому вредному веществу в отдельности. При этом концентрация каждого из них не должна превышать значений, указанных в таблице 1. Дополнительным требованием, установленным Минздравом РФ, является условие, при котором сумма отношений концентраций вредностей к их КПД должна быть меньше или равна единице, т.е.
Определение минимальной высоты дымовой трубы рекомендуется производить в такой последовательности:
1. Определяется выброс SO2 (г/с) (по резервному топливу – мазуту – см. Приложение 3).
где Sp – содержание серы в рабочей массе топлива, %; 
μS – молекулярная масса SO2 и S, их отношение равно 2. 
2. Определяется выброс оксидов азота, рассчитываемый по NO2 (г/с).
 ,
где β1 – безразмерный поправочный коэффициент, учитывающий влияние качест-
ва сжигаемого топлива и способа шлакозолоудаления на выход оксидов
азота; β1=0,85
k – безразмерный коэффициент,  , где Dk – действительная паропроизводительность котла, т/ч;
Вр – расчетный расход топлива.
где Qnk – полезная мощность парового котла;
n – количество устанавливаемых котлов.
 - одного котла,
где Дnk – паропроизводительность котла, кг/с (см. Приложение 2),
in, inв, ikв – энтальпия пара, питательной воды, котловой воды, кДж/к;
in=2788 кДж/кг; inв=437 кДж/кг; ikв=829 кДж/м;
 - низшая теплота сгорания топлива (газа) (см. Приложение 3);
 - к.п.д котельного агрегата, =0,9÷0,92;
 =2.
Определяется диаметр устья дымовой трубы (м)
где VТР – объемный расход продуктов сгорания через трубу при температуре их в выходном сечении, м3/с (охлаждение продуктов сгорания в дымовой трубе не учитывается);
ωвых – скорость продуктов сгорания на выходе из дымовой трубы (принимается 20-30 м/с при искусственной тяге и высоте дымовой трубы до 100 м).
где Vг =10 – выход продуктов сгорания при сжигании 1 м3 топлива, м3/с;
tух=1800С – температура продуктов сгорания на выходе из дымовой трубы;
Вр – расчетный расход топлива, м3/с;
Определяется предварительная минимальная высота дымовой трубы (м)
где А – коэффициент, зависящий от метеорологических условий местности, составляет:
Для субтропической зоны Средней Азии ……………………..…………240
Для Казахстана, Средней Азии, Кавказа, Молдавии, Сибири,
Дальнего Востока …………………………………………………………..200
Для Севера и Северо-Запада Европейской части РФ, Урала,
Среднего Поволжья, Украины ……………………………………………. 160
Для центральной части Европейской территории РФ и в областях
со сходным климатом ………………………………………………………120
  - предельные допустимые концентрации SO2 и NO2, принимаются по таблице 1.
z – число дымовых труб одинаковый высоты, устанавливаемых в котельной, 1 шт;
Δt – разность температуры выбрасываемых газов и средней температуры воздуха, под которой понимается средняя температура самого жаркого месяца в полдень, 0С, 
Определяются коэффициенты  и υм:
Определяется коэффициент m в зависимости от параметра f:
Определяется безразмерный коэффициент n в зависимости от параметра υ:
При высоте дымовой трубы Н определяется максимальная приземная концентрация каждого из вредных веществ (SO2, NO2) по формулам
Проверяется условие, при котором безразмерная суммарная концентрация не должна превышать 1, т.е.
Если указанное условие не соблюдается, следует увеличить высоту дымовой трубы, при которой безразмерная концентрация будет меньше или равна 1.
В соответствии со СНиП II-35-76 следует выбрать дымовую трубу из кирпича или железобетона из следующего ряда диаметров выходного отверстия: 1,2; 1,5; 1,8; 2,1; 2,4; 3,0; 3,6; 4,2; 4,8; 4,4; 6,0; 6,6; 7,2; 7,8; 8,4; 9,0; 9,6 м. Высота дымовых труб должна приниматься 30, 45, 60, 75, 90, 120, 150 и 180 м. Минимальный диаметр выходных отверстий кирпичных труб 1,2 м, монолитных железобетонных – 3,6 м.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
| Вариант
| Расход пара на технологические нужды,
t 2500C
ДТ, т/ч
| Расход пара на технологические нужды,
t 1800C
ДТ, т/ч
| Расход теплоты на отопление и вентиляцию,
QОВ, МВт
| Расход теплоты на горячее водоснабжение,
QГВ, МВт
| Расчетная температура наружного воздуха для расчета отопления,
TPO, 0С
| |
|
|
|
|
| -26
| |
|
|
|
|
| -27
| |
|
|
|
|
| -28
| |
|
|
|
|
| -29
| |
|
|
|
|
| -30
| |
|
|
|
|
| -31
| |
|
|
|
|
| -32
| |
|
|
|
|
| -33
| |
|
|
|
|
| -34
| |
|
|
|
|
| -35
|
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Основные расчетные характеристики котельных агрегатов ДЕ-14ГМ
| Характеристика
| ДЕ-4-14 ГМ
| ДЕ-6,5-14 ГМ
| ДЕ-10-14 ГМ
| ДЕ-16-14 ГМ
| ДЕ-25-14 ГМ
| | газ
| мазут
| газ
| мазут
| газ
| мазут
| газ
| мазут
| газ
| мазут
| | Паропроизводительность,
кг/с (т/ч)
| 1,15 (4,14)
| 1,87 (6,73)
| 2,88 (10,35
| 4,6 (16,56)
| 7,47 (26,88)
| | Давление пара, * МПа
| 1,37
| 1,37
| 1,37
| 1,37
| 1,37
| | Коэффициент избытка воздуха
| 1,05
| 1,1
| 1,05
| 1,1
| 1,05
| 1,1
| 1,05
| 1,1
| 1,05
| 1,1
| | КПД котельного агрегата, %
| 90,31
| 88,68
| 90,96
| 89,32
| 92,15
| 90,85
| 91,76
| 90,07
| 92,79
| 91,35
| | Объем топочной камеры, м3
| 8,01
| 11,2
| 17,14
| 22,5
| 29,0
| | Площадь поверхности нагрева, м2:
радиационной
|
21,81
|
27,93
|
38,96
|
48,13
|
60,46
| | конвективной
| 48,51
| 68,04
| 117,69
| 156,0
| 212,4
| | Полная площадь поверхности стен топки, м2
| 23,8
| 29,97
| 41,47
| 51,84
| 64,22
| | Площадь поверхности нагрева экономайзера (ВТИ), м2
| 94,4
| 141,6
| 236,0
| 330,4
| 808,2
| | Температура газов за экономайзером, 0С
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| | Тип топочного устройства (горелки)
| ГМ-2,5
| ГМ-4,5
| ГМ-7
| ГМ-10
| ГПМ-16
| | Масса в объеме заводской поставки, т
| 8,0
| 9,6
| 13,2
| 18,2
| 24,4
| | Суммарное аэродинамическое сопротивление газоходов котельного агрегата, Па
|
|
|
| 1700,8
| 2753,3
| *Пар насыщенный (tн=1940С) или слабоперегретый (tп=2250С).
ПРОДОЛЖЕНИЕ ПРИЛОЖЕНИЯ 2
Основные расчетные характеристики котельных агрегатов ДКВР
| Характеристика
| ДКВР-2,5-13
| ДКВР-4-13
| ДКВР-6,5-13
| ДКВР-10-13
| ДУВР-20-13
| | твердое
| газ, мазут
| твердое
| газ, мазут
| твердое
| газ, мазут
| твердое
| газ, мазут
| твердое
| газ, мазут
| | Максимальная производительность, кг/с)т/ч)
| 0,7 (2,6)
| 1,0 (3,6)
| 1,3 (4,6)
| 1,67 (6,0)
| 2,1 (7,5)
| 2,7 (9,7)
| 3,2 (11,5)
| 4,2 (15,0)
| 5,8 (21,0)
| 7,8 (28,0)
| | Давление пара, МПа
| 1,37
| 1,37
| 1,37
| 1,37
| 1,37
| | КПД котельного агрегата, %
| 80,7-83,7
| 88,8-90,2
| 80,4-84,3
| 88,5-90,6
| 81,5-85,2
| 89,0-91,2
| 85-86,8
| 88,8-91,3
| 84,4-86,4
| 89,5-91,8
| | Тип топочного устройства
| ПМЗ-РПК
| Горелки ГМГ
| ПМЗ-РПК
| Горелки ГМГ
| ПМЗ-РПК
| Горелки ГМГ
| ПМЗ-ЛЦР
ПМЗ-ЧЦР
| Горелки ГМГ
| ПМЗ-ЛЦР
ПМЗ-ЧЦР
| Горелки ГМГ
| | Площадь зеркала горения, м2
| 2,75
| -
| 3,84
| -
| 6,34
| -
| 9,1
| -
| 13,4
| -
| | Площадь поверхности нагрева, м2:
Радиационной
|
1,67
|
|
|
|
59,7
| | Конвективной
|
|
|
|
|
| | Площадь поверхности нагрева экономайзера (ВТИ), м2
|
|
|
|
|
| | Диаметр экранных и кипятильных труб, мм
| 51х2,5
| | Масса в объеме заводской поставки, т
| 7,1
| 9,0
| 12,5
| 15,6
| 27,4
| | | | | | | | | | | | | | | | | |
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Расчетные характеристики некоторых твердых и жидких топлив
| Бассейн,
месторождение
| Марка топлива
| Класс
| Состав рабочей массы топлива, %
| Низшая теплота сгорания Qpн, МДЖ/кг
| Максимальные
| Температура плавкости золя, 0С
| Приведенные
| Выход летучих на горючую массу, %
| | Wp
| Ap
| Sop+k
| Cp
| Hp
| Np
| Op
| влажность,
Wpмакс, %
| зольность,
Асмакс,%
| t1
| t2
| t3
| влажность
Wп,
| зольность
Ап,
| | Донецкий
| Д
| Р
| 13,0
| 21,8
| 3,0
| 49,3
| 3,6
| 1,0
| 8,3
| 19,59
| 18,0
| 31,5
|
|
|
| 0,664
| 1,113
| 44,0
| |
| Г
| Р
| 8,0
| 23,0
| 3,2
| 55,2
| 3,8
| 1,0
| 5,8
| 22,02
| -
| 31,5
|
|
|
| 0,363
| 1,044
| 40,0
| |
| Т
| Р
| 5,0
| 23,8
| 2,8
| 62,7
| 3,1
| 0,9
| 1,7
| 24,20
| 8,0
| 31,5
|
|
|
| 0,207
| 0,983
| 15,0
| | Кузнецкий
| Д
| Р,СШ
| 12,0
| 13,2
| 0,3
| 58,7
| 4,2
| 1,9
| 9,7
| 22,82
| 13,5
| 25,0
|
|
|
| 0,526
| 0,578
| 42,0
| | Томусинские
| 1СС
| Р
| 12,0
| 18,9
| 0,4
| 59,1
| 3,4
| 1,7
| 4,5
| 22,57
| 20,0
| 25,0
|
|
|
| 0,532
| 0,837
| 25,0
| | Черниговский
| 2СС
| Р
| 12,0
| 18,9
| 0,4
| 59,1
| 3,4
| 1,7
| 4,5
| 22,57
| 20,0
| 25,0
|
|
|
| 0,532
| 0,837
| 25,0
| | Экибастузский
| СС
| Р
| 7,0
| 38,1
| 0,8
| 43,4
| 2,9
| 0,8
| 7,0
| 16,75
| -
| 44,0
|
|
|
| 0,418
| 2,275
| 30,0
| | Подмосковный
| Б2
| Р
| 32,0
| 25,2
| 2,7
| 28,7
| 2,2
| 0,6
| 8,6
| 10,42
| -
| 45,0
|
|
|
| 3,071
| 2,418
| 50,0
| | Печорский
| Ж
| Р
| 5,5
| 23,6
| 0,8
| 59,6
| 3,8
| 1,3
| 5,4
| 23,65
| 7,5
| 32,0
|
|
|
| 0,232
| 0,998
| 33,0
| | Кизеловский
| Г
| Р,К,М
| 6,0
| 31,0
| 6,1
| 48,5
| 3,6
| 0,8
| 4,0
| 19,68
| 8,0
| 40,0
|
|
|
| 0,305
| 1,575
| 42,0
| | Челябинский
| БЗ
| Р
| 18,0
| 29,5
| 1,0
| 37,3
| 2,8
| 0,9
| 10,5
| 13,94
| -
| 45,0
|
|
|
| 1,291
| 2,116
| 45,0
| | Ирша-Бородинское
| Б2
| Р
| 33,0
| 6,0
| 0,2
| 43,7
| 3,0
| 0,6
| 13,5
| 15,66
| 36,0
| 15,0
|
|
|
| 2,107
| 0,383
| 48,0
| | Сучанский
| Т
| Р
| 5,0
| 22,8
| 0,5
| 64,6
| 2,9
| 0,8
| 3,4
| 24,24
| 7,0
| 33,0
|
|
|
| 0,206
| 0,940
| 19,0
| | Артемовское
| БЗ
| Р,СШ
| 24,0
| 24,3
| 0,3
| 35,7
| 2,9
| 0,7
| 12,1
| 13,31
| 30,0
| 36,0
|
|
|
| 1,803
| 1,825
| 50,0
| | Сланец ЭССР
| Мелкий
| 13,0
| 40,0
| 2,6
| 24,1
| 3,1
| 0,1
| 3,7
| 10,93
| -
| -
|
|
|
| 1,189
| 3,660
| 90,0
| | Торф
| Фрезерный
| 50,0
| 6,3
| 0,1
| 24,7
| 2,6
| 1,1
| 15,2
| 8,12
| 55,0
| 23,0
|
|
|
| 6,160
| 0,776
| 70,0
| | Мазут
| Малосернистый
| 3,0
| 0,05
| 0,3
| 84,65
| 11,7
| 0,3
| 40,28
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| |
| Сернистый
| 3,0
| 0,1
| 1,4
| 83,80
| 11,2
| 0,5
| 39,73
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| |
| Высокосернистый
| 3,0
| 0,1
| 2,8
| 83,00
| 10,4
| 0,7
| 38,77
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| -
|
ПРОДОЛЖЕНИЕ ПРИЛОЖЕНИЯ 3
Расчетные характеристики природных газов
| Газопровод
| Состав газа по объему, %
| Низкая теплота сгорания сухого газа, кДж/м3
| Плотность газа при нормальных условиях, кг/м3
| | СН4
| С2Н4
| С3Н8
| С4Н10
| С5Н12 и более
тяжелые
| N2
| CO2
| | Саратов-Москва
| 84,5
| 3,8
| 1,9
| 0,9
| 0,3
| 7,8
| 0,8
|
| 0,837
| | Саратов-Горький
| 91,9
| 2,1
| 1,3
| 0,4
| 0,1
| 3,0
| 1,2
|
| 0,786
| | 1-я нитка
| 93,8
| 2,0
| 0,8
| 0,3
| 0,1
| 2,6
| 0,4
|
| 0,764
| | 2-я нитка
| 92,8
| 2,8
| 0,9
| 0,4
| 0,1
| 2,5
| 0,5
|
| 0,772
| | 3-я нитка
| 91,2
| 3,9
| 1,2
| 0,5
| 0,1
| 2,6
| 0,5
|
| 0,786
| | Серпухов-Москва
| 89,7
| 5,2
| 1,7
| 0,5
| 0,1
| 2,7
| 0,1
|
| 0,799
| | Гоголево-Полтава
| 85,8
| 0,2
| 0,1
| 0,1
|
| 13,7
| 0,1
|
| 0,789
| | Дашава-Киев
| 98,9
| 0,3
| 0,1
| 0,1
|
| 0,4
| 0,2
|
| 0,712
| | Рудки-Минск-Вильнюс
| 95,6
| 0,7
| 0,4
| 0,2
| 0,2
| 2,8
| 0,1
|
| 0,740
| | Угерско-Львов, Угерско-Гнездичи-Киев
| 98,5
| 0,2
| 0,1
|
|
| 1,0
| 0,2
|
| 0,722
| | Брянск-Москва
| 92,8
| 3,9
| 1,1
| 0,4
| 0,1
| 1,6
| 0,1
|
| 0,776
| | Шебелинка-Днепропетровск
| 92,8
| 3,9
| 1,0
| 0,4
| 0,3
| 1,5
| 0,1
|
| 0,781
| | Шебелинка-Брянск-Москва
| 94,1
| 3,1
| 0,6
| 0,2
| 0,8
| 1,2
| -
|
| 0,776
| | Кумертау-Ишимбай-Магнитогорск
| 81,7
| 5,3
| 2,9
| 0,9
| 0,3
| 8,8
| 0,1
|
| 0,858
| | Промысловка-Астрахань
| 97,1
| 0,3
| 0,1
|
|
| 2,4
| 0,1
|
| 0,733
| | Газли-Коган
| 95,4
| 2,6
| 0,3
| 0,2
| 0,2
| 1,1
| 0,2
|
| 0,750
| | Джаркак-Ташкент
| 95,5
| 2,7
| 0,4
| 0,2
| 0,1
| 1,0
| 0,1
|
| 0,748
| | Газли-Коган-Ташкент
| 94,0
| 2,8
| 0,4
| 0,3
| 0,1
| 2,0
| 0,4
|
| 0,751
| | Ставрополь-Невинномысск-Грозный
| 98,2
| 0,4
| 0,1
| 0,1
|
| 1,0
| 0,2
|
| 0,728
| | Сушино-Лог-Волгоград
| 96,1
| 0,7
| 0,1
| 0,1
|
| 2,8
| 0,2
|
| 0,741
| | Коробки-Лог-Волгоград
| 93,2
| 1,9
| 0,8
| 0,3
| 0,1
| 3,0
| 0,7
|
| 0,766
| | Карадаг-Тбилиси-Ереван
| 93,9
| 3,1
| 1,1
| 0,3
| 0,1
| 1,3
| 0,2
|
| 0,766
| | Бухара-Урал
| 94,9
| 3,2
| 0,4
| 0,1
| 0,1
| 0,9
| 0,4
|
| 0,758
| | Урицк-Сторожовка
| 91,9
| 2,4
| 1,1
| 0,8
| 0,1
| 3,2
| 0,5
|
| 0,789
| | Линево-Кологривовка-Вольск
| 93,2
| 2,6
| 1,2
| 0,7
| -
| 2,0
| 0,3
|
| 0,782
| | Средняя Азия-Центр
| 93,8
| 3,6
| 0,7
| 0,2
| 0,4
| 0,7
| 0,6
|
| 0,776
| | Уренгой-Помары-Ужгород
| 98,4
| 0,1
| -
| -
| -
| 1,2
| 0,3
|
| 0,838
| ПРИЛОЖЕНИЕ 4
Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...
|
Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...
|
Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...
|
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА Статика является частью теоретической механики, изучающей условия, при которых тело находится под действием заданной системы сил...
|
Понятие и структура педагогической техники Педагогическая техника представляет собой важнейший инструмент педагогической технологии, поскольку обеспечивает учителю и воспитателю возможность добиться гармонии между содержанием профессиональной деятельности и ее внешним проявлением...
Репродуктивное здоровье, как составляющая часть здоровья человека и общества
Репродуктивное здоровье – это состояние полного физического, умственного и социального благополучия при отсутствии заболеваний репродуктивной системы на всех этапах жизни человека...
Случайной величины Плотностью распределения вероятностей непрерывной случайной величины Х называют функцию f(x) – первую производную от функции распределения F(x):
Понятие плотность распределения вероятностей случайной величины Х для дискретной величины неприменима...
|
Влияние первой русской революции 1905-1907 гг. на Казахстан. Революция в России (1905-1907 гг.), дала первый толчок политическому пробуждению трудящихся Казахстана, развитию национально-освободительного рабочего движения против гнета. В Казахстане, находившемся далеко от политических центров Российской империи...
Виды сухожильных швов После выделения культи сухожилия и эвакуации гематомы приступают к восстановлению целостности сухожилия...
КОНСТРУКЦИЯ КОЛЕСНОЙ ПАРЫ ВАГОНА Тип колёсной пары определяется типом оси и диаметром колес. Согласно ГОСТ 4835-2006* устанавливаются типы колесных пар для грузовых вагонов с осями РУ1Ш и РВ2Ш и колесами диаметром по кругу катания 957 мм. Номинальный диаметр колеса – 950 мм...
|
|
