Оксиды серы
Наличие в дымовых газах диоксида серы обусловлено постоянным присутствием в твердом и жидком топливе (и в природном газе некоторых месторождений) различных соединений серы – сульфидов и органических соединений. Образование оксидов серы при сжигании сернистого топлива в топочных устройствах в основном происходит на начальном участке факела. При сжигании серосодержащего топлива основная часть серы топлива (97 - 98 %) окисляется до диоксида серы SO2, а остальная - до триоксида серы SO3, поэтому все выбросы оксидов серы при оценке загрязнения атмосферы определяются в виде SO2. При этом диоксид серы в атмосфере при воздействии кислорода и озона окисляется до триоксида серы, который соединяется с водяным паром и образует пары серной кислоты. Сокращение выбросов соединений серы может быть осуществлено следующими способами [8]: очисткой топлива от соединений серы до его сжигания; связыванием серы в процессе горения; очисткой дымовых газов. Режимные факторы работы топочной камеры, определяющие процесс сжигания органического топлива (избыток воздуха на горелки, доля первичного воздуха, условия смесеобразования, температурный уровень и др.), мало влияют на уровень выбросов оксидов серы. Расчет выбросов оксидов серы выполняется на основании методики [11] для паровых котлов паропроизводительностью более 30 т/ч и водогрейных котлов тепловой мощностью более 23 МВт и методики [7] - для паровых котлов паропроизводительностью менее 30 т/ч и водогрейных котлов тепловой мощностью менее 23 МВт в следующем порядке. 1) Определяется полный расход натурального топлива, кг/с (м3/с), для каждого котла и котельной в целом. 2) При сжигании газообразного топлива присутствие в продуктах сгорания оксидов серы определяется наличием в топливе сероводорода, соответственно при наличии в составе топлива сероводорода определяется значение , которое подставляется в формулу (2.21) вместо значения :
где H2S – объемная концентрация сероводорода в топливе, %; - плотность сероводорода при нормальных условиях, = 1,536 кг/м3; - плотность газа, кг/м3. 3) Определяются значения долей оксидов серы, связываемых и улавливаемых в зависимости от характеристик топлива и систем золоочистки: а) ориентировочные значения доли оксидов серы, связываемых летучей золой, содержащей CaО, в котле приведены в табл. 4; б) доля оксидов серы , улавливаемых в мокром золоуловителе попутно с улавливанием твердых частиц: для сухих золоуловителей (электрофильтры, батарейные циклоны) принимается равной нулю; для мокрых золоуловителей определяется в зависимости от общей щелочности орошающей воды и приведенной сернистости топлива , %∙кг/МДж; при принятых на ТЭС удельных расходах воды на орошение золоуловителей (0,1 – 0,15 дм3/м3) значение берется из работы [1, рис. П.3.1]. Таблица 4 Значения при факельном сжигании различных видов топлива
4) Рассчитывается суммарное количество оксидов серы, г/с, выбрасываемых в атмосферу с дымовыми газами при сжигании газообразного, жидкого и твердого топлива по формуле: для паровых котлов паропроизводительностью более 30 т/ч и водогрейных котлов тепловой мощностью более 23 МВт -
где В - расход натурального топлива, г/с; для газообразного топлива расход В (г/с) = В (м3/с) · (кг/м3) · 103; – доля оксидов серы, улавливаемых в сероулавливающей установке; значения для различных методов сероулавливания приведены в пособии [8]; и – длительность работы сероулавливающей установки и котла соответственно, ч/год; для паровых котлов паропроизводительностью менее 30 т/ч и водогрейных котлов тепловой мощностью менее 23 МВт -
|