Антиплагиат (1203671), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Перемещ ение колосникового полотнав направлении к фронту котла способствует удалению шлака с решетки. Толщ ина слоя шлака в топке ТЛЗМ-2-2,7/3,0 вконц е решетки находится в пределах 50-100 мм. Решетка поставляется в собранном виде одним блоком, пройдяпредварительно обкатку на стенде. [25]1.3 Золоулавливание и описание батарейных ц иклонов типа БЦ-2Для очистки дымовых газов от летучей золы на котельной используются батарейные ц иклоны, состоящ иеизнесколькихциклоновнебольшогодиаметра.Принципдействияциклоназаключаетсявтом,чтокцилиндрическому корпусу подводится с высокой скоростью запыленный газ. Твердые частицы золы, двигаясь поинерции прямо, прижимаются к корпусу циклона и вместе с газовым потоком спускается по спирали циклона вниз.От этого вихревого движения и центробежной силы образуется пониженное давление в центре циклонов,http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.22452262&repNumb=111/2506.06.2016Антиплагиатвследствие чего поток газов в нижней части корпуса меняет свое направление и идет в центре циклона вверх,направляясь в выхлопную трубу.
Поскольку плотность золы выше плотности газа, ее движение тормозится из-затрения о стенки и зола осаждается внизу, откуда ее удаляют. Степень очистки газов от золы в батарейном циклоне[39]достигает 75-85%.[19]Батарейные циклоны, называемые также мультициклонами, состоят из нескольких десятков и даже сотенпараллельно включенных циклончиков.
В отечественных конструкциях в одном аппарате насчитывается до 792циклонных элементов.В циклонных элементах применяютсязакручивающиепотокустройства:двухходовойвинтслопастями,установленными под углом 25° к горизонту; розетка из 8 лопастей, устанавливаемых под углом 25 или 30°; розеткас загнутыми вверх лопастями для безударного входа потока газа; патрубок для тангенциального подвода газа.[19]Ось циклонных элементов может располагаться вертикально и с наклоном.
Диаметр циклончиков в отечественныхаппаратах принимается в пределах 150 – 250 мм.Конфигурация камер подвода запыленного и отвода очищенного газа наиболее часто бывает клиновидная ([16]Рисунок 1.14).Рисунок 1.14 – Батарейный ц иклон типа БЦ-2.Запыленный газ через патрубок 1 входит в клиновидную форкамеру 2 и, проходя через пространство междувыхлопными трубами 5, поступает в закручивающие устройства, расположенные в кольцевой щели циклонныхэлементов 6.
Выделившаяся пыль поступает в пылесборный бункер 7. Очищенный газ через выхлопные трубы 5проходит в сборную камеру 4 и выходит из аппарата. В крышке аппарата установлены патрубки с взрывнымиклапанами 3, причем численное значение их общей площади (в м2) должно составлять не менее 5% численногозначения объема аппарата (в м2). Весь аппарат разделен перегородкой 9 на две параллельно работающие секции,чтобы при понижении расхода воздуха одну можно было отключить.На рисунке 1.14 изображен батарейный циклон БЦ-2, изготовляемый Кусинским машиностроительным заводом.Корпуса циклонных элементов изготавливаются из серого чугуна, выхлопные трубы и корпус аппарата – изуглеродистой стали. Допустимая запыленность газа для слабослипающихся пылей 75 г/м3, для среднеслипающихся- 35 г/м3.
Допустимая температура газа до 400°.Циклоны БЦ-2 могут быть использованы в технологическихустановках на любой неволокнистой и неслипающейся пыли.[16]Технические характеристики ц иклонов используемых на котельной представлены в таблиц е 1.6.Таблиц а 1.6Технические характеристики батарейных ц иклонов типа БЦ-2Типоразмер ц иклона батарейногоКол.
э лементовРасход газа, м3/сГабаритные размеры, ммМасса, кгДлинаШиринаВысотаБЦ-2-7Х(5+3)5613,583260245044107900БЦ-2-5Х(3+2)256,072400161040104100ПоданныманалитическойлабораториипромышленногоконтроляООО«БиолитЭкоПро»г.Юж но-Сахалинск,э ффективность очистки газа от золы и пыли БЦ-2-7х(5+3) котла КЕ25-14С (№1) составляет 57,19%, БЦ-2х5 (4+2) котла КЕ10-14С (№2) составляет 48,23, БЦ-2-7х(5+3) котла КЕ 25-14С (№3) составляет 73,85 %. Исходя из результатов испытаний,мож но сделать вывод о недостаточной работе газоочистного оборудования.1.4 Характеристика топливного хозяйства котельной и сж игаемого угля.Каменный уголь – осадочная порода, представляющая собой продукт глубокого разложения остатков растений(древовидных папоротников, хвощей и плаунов, а также первых голосеменных растений).
По химическому составукаменный уголь представляет смесь высокомолекулярных полициклических ароматических соединений с высокоймассовой долей углерода, а также воды и летучих веществ с небольшими количествами минеральных примесей, присжигании угля образующих золу. Ископаемые угли отличаются друг от друга соотношением слагающих ихкомпонентов, что определяет их теплоту сгорания. Ряд органических соединений, входящих в состав каменногоугля, обладает канцерогенными свойствами.[3][40]Для [43]выработки тепловой э нергии на Центральной районной котельной г. Александровск-Сахалинский используется каменныйуголь маркиДГР0-300(длиннопламенныйгазовыйрядовой), Мгачинскогоhttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.22452262&repNumb=1месторож дения, Мангидайскийразрез.12/2506.06.2016АнтиплагиатМесторож дение располож ено на западном побереж ье Северного Сахалина, в 2 км восточнее Татарского пролива, в 20 кмсевернее г.
Александровска-Сахалинского. Участок «Мангидайский» занимает северный фланг месторож дения.Характеристики угля марки ДГР 0-300Общ ая влага (на рабочую массу), Wtr – 10%Зольность (на сухую массу), Аd – 18%Теплота сгорания (на рабочую массу) Оп – 5300 Ккал/кгТопливное хозяйство Центральной районной котельной, работающ ей на твердом топливе, состоит из здания весовой, гдепроисходит взвешивание автомобильного транспорта с углем, склада угля и сооруж ения топливоподачи, с помощ ьюкоторого осущ ествляется подача топлива в котельную, а такж е первичная подготовка топлива – дробление.Склад угля представляет собой крытый ангар общ ей площ адью 900 м2, на котором размещ аются штабеля угля.Формирование штабелей угля происходит с помощ ью бульдозера.Транспорт угля со склада в бункеры котельной осущ ествляется с помощ ью ленточных конвейеров.
На пути трактатопливоподачи установлена угольная дробилка ДДЗ-4, которая дробит крупные куски угля до 25…30 мм.После дробилки уголь такж е системой ленточных конвейеров подается в бункер котельной.Топливо из бункера с помощью забрасывателей подаётся на вращающееся топочное полотно обратного хода.Топочное полотно движется вдоль котла. Горение топлива происходит непосредственно на топочном полотне.2[41]Расчет выбросов вредных вещ еств котельной в атмосферу2.1 Обзорный анализ воздействия выбросов вредных вещ еств котельной в атмосферу.В проц ессе э ксплуатац ии предприятия ООО «Теплосеть» на воздушный бассейн района и его шумовой фон оказываютсяопределенные нагрузки антропогенного характера.Химическое загрязнение воздушной среды будет вызвано увеличением в ней оксидов азота, окиси углерода, углеводородови твердых вещ еств ( саж и, пыли неорганической) в результате выбросов в атмосферу газов от э ксплуатац ии котельных натвердом топливе.Все расчеты проведены в соответствии с требованиями нормативных документов, инструкц ий, а такж е методическихуказаний, в частности:Инструкц ия о порядке рассмотрения, согласования, э кспертизы воздухоохранных мероприятий и выдачи разрешений навыброс загрязняющ их вещ еств в атмосферу по проектным решениям ОДН 1-84;ГОСТ 17.2.3.02-84 «Охрана природы.
Атмосфера. Правила установления выбросов вредных веществ промышленнымипредприятиями».[2]Методическиеуказания на выполнение курсовой работы «Безопасность на объектах госнадзора» В.Д.[15]КатинИсточниками выбросов загрязняющ их вещ еств в атмосферу являются:Центральная районная котельная:Паровой котел на твердом топливе (угле) КЕ-25-14 производительностью 16, 25 гкал/час – 2 шт.;Паровой котел на твердом топливе (угле) КЕ-10-14 производительностью 6,5 гкал/час – 1шт.В результате производственной деятельности в атмосферу поступают ингредиенты, состав и количество которыхпредставлены в таблиц е 2.1.Таблиц а 2.1Состав и количество ингредиентов поступающ их в атмосферу от котельнойКодв-ваНаименование вещ естваКласс опасностиПДКмг/м30301Азота диоксид30,20304Азота оксид10,40328Сажа30,150330Серы диоксид30,50337Углерода оксид450703[7]http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.22452262&repNumb=113/2506.06.2016АнтиплагиатБензапирен10,0000012908Пыль неорганическая: 70-20% SiO230,32.2.
Расчет выбросов вредных вещ еств в атмосферу при сж игании каменного угля марки ДГР 0-300 в котельной.2.2.1 Расчет выбросов вредных вещ еств в атмосферу от котла – КЕ-25-14В качестве топлива принят – уголь каменный.Теплотворная способность Qri – 5300 кКал/кг (22,186 МДж /кг)Сера Sр – 0,4 %Зольность Аr – 27,0%Источник выброса – дымовая труба:температура газов – Т =194оСКПД котла – 87%Расход топлива составляет: 7090,0 т/год; 978,939 г/сек.Годовой фонд работы котельной составляет: 8 мес. ×30,5 дн. ×24 час. = 5856 час/год.Максимально разовый расход топлива составляет:Всек = 106×Q/3600×Qri×ηВсек = 106×16,25/3600×5300×0,87=0,979 кг/сРасчет выбросов оксидов серы:Расчет выбросов[33]серыв пересчете на[10]котлоагрегатов, [29]выполняется[29]SО2 (г/с), выбрасываемых в атмосферу с дымовыми газамипо формуле [1]:[10]MSО2=0,02×В×Sс×(1-η’SО2)×(1-η”SО2) (2.1),где:В – расход топлива, т/год, г/сSr – содерж ание оксидов серы связанных летучей золой – 0,4 %η’SО2 – доля оксидов серы связанных летучей золой – 0,11-η”SО2 – доля оксидов серы улавливаемых в золоуловителе – 0МSО2=0,02×978,939×0,4×(1-0,1)×(1-0) = 7,048 г/сек;МSО2=0,02×7090,0×0,4×(1-0,1)×(1-0) = 51,048 т/год;Расчет выбросов оксидов углерода:Расчет выбросов оксида углерода в ед.
времени (г/с, т/год) производитсяпо формуле:МСО = 10-3 × B ×q3 ×R × Qri × (1 – q4/100) (2.2)где:В – расход топлива, г/[7] сек ( т/год);Qri – низшая теплота сгорания натуральногоq3 –[2]потери [5]теплотыq4 –[2]потеритеплоты вв[29][18][5]топлива( МДж/кг);следствие механической неполноты сгорания топлива, %;следствие химической неполноты сгорания топлива, %;R – коэффициент, учитывающий долю потери тепла вследствие химической неполноты сгорания топлива,обусловленную наличием в продуктах неполного сгорания оксида углерода, принимается для твердого топлива[1]1,0.q3=2,0;q4 = 7,0[2]МСО =10-3 × 978,939 × 2,0 × 1,0 × 22,186 × (1 – 7/100) = 40, 397 г/с;МСО =10-3 × 7090,0 × 2,0 × 1,0 × 22,186 × (1 – 7/100) = 292,576 т/[6]год;[5]Расчетвыбросов оксидов азота:Количество оксидов азота (в[2]пересчетена[5]NО2), выбрасываемых в атмосферу с дымовыми газами (т/год, г/с), рассчитывается по формуле:[1]MNОx = Вр × Qri × KMNО2 × βr × kn (2.3),где:Вр = В × (1-q4/100) (2.4)[7]где:В – фактический расход топлива на котел кг/[6]сек (т/[10]год);q4 - потери теплоты вследствие механической неполноты сгорания топлива, %;[6]Вр = 0,979 × (1 – 7/100) = 0,910 кг/сек,Вр = 7090 × (1- 7/100) = 6593, 7 т/год,Qri =низшая теплота сгорания натурального топлива (МДж/кг);http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.22452262&repNumb=114/2506.06.2016[1]АнтиплагиатКMNО2 – удельный выброс оксидов азота при[2]сжигании [9]топлива,г/МДж;Величина КMNО2 определяется по формуле:[2]КMNО2 =11,0 × 10-3αТ(1 + 5,46 (100 – R6) / 100)4√ QriqR, (2.5)где:αТ –коэффициент избытка воздуха в топке αТ = 2,5R6 – характеристика гранулометрического состава угля, %.R6=40%[5]qR – тепловое напряж ение зеркала горения, МВт/м2qR = QT /F, МВт/м2ОТ = фактическая тепловая мощность котла по введенному в топку теплу, МВт,ОТ = Вр ×[1]определяется [5]поформуле:[3]Qri (2.6),где:ОТ=Вр/T/3,6 × QriF – зеркало горения, м2 (берется из техдокументац ии на котел)F = 13,4 м2Т – время работы котла, час/ годT = 5856 час/годОТ = 0,910 × 22,186 = 20, 189 МВтОТ = 6593,7 / 5856/ 3,6 × 22,186 = 6,939 МВт,qR = 20,189 / 13,4 = 1, 507 МВт/м2qR = 6,939/13,4 = 0,518 МВт/м2КMNО2 = 11,0 × 10-3×2,5×(1+5,46(100-40)/100)4√22,186×1,507 = 0,283 г/МДжКMNО2 = 11,0 × 10-3×2,5×(1+5,46(100-40)/100)4√22,186×0,518 = 0,216 г/МДжβr = 1- 0,075 √r, где:βr -безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рециркуляции дымовых газов через горелки на образованиеоксидов азотаr–[1]степень [14]рециркуляциидымовых газов, % - r = 0%βr = 1 – 0,075 √0=1Кп – коэффициент пересчета: г/с –[2]Кп = 1; т/год – Кп = 10-3MNОx = 0,910 × 22,186 ×0,283 ×1,0 × 1 = 5,714 г/секMNОx = 6593,7 × 22,186 ×0,283 ×1,0 × 10-3 = 31,598 т/годВ связи с установленными раздельными ПДК для оксида азота и диоксида азота и трансформац ией его ватмосферном воздухе, суммарные выбросы разделяются на составляющие (с учетом различия в молекулярноймассе этих веществ).[1]MNО2 = 0,8 × MNОx ,MNО = 0, 13 × MNОx ,MNО2 =0, 8 × 5,714 = 4,571 г/сек,MNО2 =0, 8 × 31,598 = 25,278 т/год,MNО =0, 13 × 5,714 = 0,743 г/сек,MNО =0, 13 × 31,598 = 4,108 т/год,Расчеты выбросов твердых частиц:Количество твердых частиц (летучей золы и несгоревшего топлива),газами[2][1]поступающихв атмосферу с дымовымикотла (г/с, т/ год), вычисляется по формуле:[14]Мтв = 0,01 × В × (αун × Аr + q4 ×Qri/32,68) × (1 – η3) (2.7),где:В–[14]расход[33]натурального топлива, г/с (т/[9]год)Qri – низшая теплота сгорания топлива, МДж/[19]Аr[9]кг– зольность топлива на рабочую массу, %η3 – доля[1]твердыхчастиц, улавливаемых в золоуловителях,%η3 = 0%αун –[6]доля[1]αунq4 –золы, уносимой газами из котла, %= 0,15 %[6]потеритепла от механической неполноты сгорания топлива[1], %http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.22452262&repNumb=115/2506.06.2016Антиплагиатq4 – 7 %32,68 –[1]Мтв[2]теплотасгорания углерода, МДж/ кг= 0,01 × 978,939 × (0,15 × 27,0 + 7×22,186/32,68) × (1-0) = 86,168 г/сМтв = 0,01 × 7090,0 × (0,15 × 27,0 + 7×22,186/32,68) × (1-0) = 624,076 т/[6]годКоличество летучей золы (Мз) в г/с (т/год) определяется по формуле:[2]Мз = 0,01 × В × αун × Аr × (1-η3) (2.8)где:В – расход натурального топлива, г/с (т/год)[1]α[6][1]αунун - доля золы, уносимой газами из котла, %= 0,15 %Мз= 0,01 × 978,939 ×0,15 × 27,0 ×(1-0) = 39,647 г/сМз = 0,01 × 7090,0 ×0,15 × 27,0 ×(1-0) = 287, 145 т/год[6]Количество коксовых остатков:Мк = Мтв – МзМк = 86,168 – 39,647 = 46,521 т/годМк = 624,076 – 287,145 = 336,931 т /годРасчет конц ентрац ий бензапирена в уходящ их газах котлов:С – конц ентрац ия бензапирена всухих продуктах сгорания на выходе из топочной камеры [1]при сж игании твердого топлива, мг/м3сбп = [(A× Qri) / e2,5αt” + R /tн ] × Кд × Кзу × 10-3 мг/нм3,гдеА – коэффициент, характеризующий тип колосниковой решетки и вид топлива: А=2,5R – коэффициент,[1]характеризующийtн – температура на выходе изКд –[2]коэффициент,температурный уровень экранов: R= 350[2]котла: [28]tн= 194 оСучитывающий влияние нагрузки, котла на концентрацию[1]бензапиренав[11]продуктахсгоранияКд = ([6] Dн / Dф) -1,2, где:Dн – номинальная нагрузка котла, кг/сDф – фактическая нагрузка котла, кг/сDф = 0,87[1]DнКд = 1,149-1,2 = 0,8465[6]Кзу- коэффициент, учитывающий степень улавливания бензапирена золоуловителем:Кзу = 1 – η3 z = 1 - 0×0,7 = 1,0z – коэффициент, учитывающий[1]сниж ение улавливающ ей способности золоуловителем бензапирена: z = 0,7Кп= коэ ффиц иент пересчетае2,5αt” = e2,5×1,2 = e3 = 20,085сбп = [(2,5×22,186)/ 20,085 + 350 /194] × 0,8465 × 1,0 × 10-3 = 0,00386 мг/нм3Для расчета максимальных и валовых выбросов по формуле (1),[1]конц ентрац ия бензаперена приводится к избыткам воздуха α = 1,4.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
