В зависимости от вида используемого топлива и технологии его сгорания в воздушный бассейн попадают различные виды загрязнений. Так, при сжигании твердого топлива в атмосферу выделяются: взвешенные вещества (в виде золы или сажи), оксиды азота, оксиды серы, оксид углерода; при сжигании мазута – оксиды серы, оксиды азота, оксид углерода, взвешенные вещества, и мазутная зола (в пересчете на пентаксид ванадия).
1) Расчет выбросов частиц твердой фазы производятся по формуле:
mтв=В*Ар*f*(1-
), т/год, (5.1)
где В – расход топлива, т/год;
Ар – зольность топлива, %;
f – безразмерный коэффициент принимаемый в зависимости от содержания горючих компонентов и доли золы, уносимой отходящими газами;
- доля твердых частиц, задерживаемых в золо- и пылеуловителях.
2) Расчет выбросов оксидов серы выполняется по формуле:
, т/год, (5.2)
где Sp – содержание серы в топливе на рабочую массу, %;
- доля оксидов серы, связываемых летучей золой топлива принимаемая для торфа равной 0,15; для экибастузских углей - 0,02; для прочих углей – 0,1; для мазута – 0,1; доля оксидов серы, улавливаемых в пылезолоуловителях.
3) Расчет выбросов оксидов углерода производится по формуле:
, т/год, (5.3)
где ССО – выход оксида углерода при сжигании 1 единицы топлива, определяется по формуле:
ССО=qЗ*R*QPH, кг/т, (5.4)
где q4 – потери теплоты, вызванные механической неполнотой сгорания топлива, %.
qЗ – потери теплоты вследствие химической неполноты сгорания топлива, %;
R – коэффициент, учитывающий потери теплоты, обусловленные присутствием в продуктах неполного сгорания оксида углерода принимаемый для твердого топлива равным 0,1; для газа – 0,5; для мазута – 0,65;
QPH – низшая теплота сгорания топлива, мДж/кг.
4) Расчет выбросов диоксида азота осуществляется по формуле:
, т/год, (5.5)
где
- параметр, характеризующий количество оксидов азота, образующихся на 1 ГДж тепла, кг/ГДж;
- коэффициент, учитывающий степень снижения выбросов оксидов азота в результате внедрения в производство природозащитнных систем и мероприятий.
5) Расчеты выбросов оксидов ванадия производится по формуле:
, т/год, (5.6)
где
- содержание V2O5 в жидком топливе, г/т, определяется по формуле
; (5.7)
где
- коэффициент оседания V2O5 на поверхностях нагрева котлов принимаемый для котлов с промежуточными пароперегревателями, поверхности нагрева которых очищают в установленном состоянии равным 0,07; для котлов без промежуточного пароперегревателей при тех же условиях – 0,5; для остальных случаев – 0;
- доля твердых частиц продуктов сгорания жидкого топлива, улавливаемых в устройствах для очистки газов мазутных котлов.
Таблица 5.1 Характеристика топлива
Марка / вид топлива
| Ар, %
| Sp, %
| Qpн, МДж/кг
|
Уголь
|
КР, К2Р
| 27,6
| 0,8
| 21,12
|
КСШ, К2СШ
| 29,4
| 0,8
| 20,24
|
К, К2
К2Р
| 20,7
40,9
| 0,8
0,7
| 22,97
16,63
|
ССР
| 32,6
| 0,7
| 18,94
|
Мазут
|
Малосернистый
| 0,1
| 0,5
| 40,3
|
Сернистый
| 0,1
| 1,9
| 39,85
|
Высокосернистый
| 0,1
| 4,1
| 38,89
|
Таблица 5.2 Значения f, q3, q4
Тип топки
| Вид топлива
| f
| q3
| q4
|
С неподвижной решеткой и ручным забросом топлива
| Бурые и каменные угли
Антрациты:
АС и АМ
АРШ
| 0,0023
0,003
0,0078
| 0,5…1
| 9…7,5
|
С пневматическими забрасывателями и неподвижной решеткой
| Бурые и каменные угли
Антрациты АРШ
| 0,0026
0,0088
| 0,5…1
| 5,5…4
|
С цепной решеткой прямого хода
| Антрациты АС и АМ
| 0,0020
|
|
|
С забрасывателями и цепной решеткой
| Бурые и каменные угли
| 0,0035
| 0,5…1
| 5,5…3
|
Шахтная
| Твердое топливо
| 0,0019
|
|
|
Слоевые топки бытовых теплогенераторов
| Бурые угли
Каменные угли
| 0,0011
0,0011
| 0,5
0,5
| 3…1,5
5…3
|
Паровые и водогрейные котлы
| Мазут
| 0,002
| 0,5
|
|
|
Рисунок 5.1 Значения параметра KNO2, характеризующего количество оксидов азота, образующихся на 1 ГДЖ тепла в зависимости от паропроизводительности котлов
1 – природный газ, мазут; 2 – антрацит; 3 – бурый уголь; 4 – каменный уголь
|