Диплом ТЭЦ-1 ИСПРАВЛЕННЫЙ (1211146), страница 5

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 5)

а) технологические:

• соблюдение технологических норм расхода электроэнергии и пара единицу продукции;

• очистка сырья от вредных примесей (например, удаление серы из топлива), использование малосернистого мазута с содержанием серы 2 % и менее; перевод котельной с угля на мазут или природный газ, перевод предприятия на централизованное теплоснабжение с закрытием местной котельной;

• создание малоотходных технологических процессов (количество отходов меньше 10 % от количества сырья); применение рециркуляции отходящих газов (до 100 %) в технологическом процессе;

• использование вторичных энергоресурсов (ВЭР); установка экономайзеров, утилизация тепла вытяжного воздуха в системах вентиляции для подогрева приточного воздуха;

• замена сухих способов переработки пылящих материалов мокрыми;

• применение пневмотранспорта для транспортировки пылящих материалов в деревообрабатывающих цехах, в силикатной промышленности и т. д.

б) архитектурно-планировочные:

• выбор участка под строительство с учетом розы ветров, рельефа местности, размещения существующих промузлов или промзоны;

• организация санитарно-защитных зон с радиусом от 50 до 1000 м и более в зависимости от класса предприятия и результатов расчета рассеивания (L₀);

• посадка в санитарно-защитных зонах лесополос шириной 50 м с газонным разрывом 20 м, отдавая предпочтение районированным на Южном Урале газоустойчивым деревьям и кустарникам (боярышник обыкновенный, смородина золотистая, клен ясенелистный, клен татарский и т. д.), а так же деревьям с высокими пылезащитными свойствами (вяз гладкий, ясень остролистый, можжевельник и т.д.).

в) санитарно-технические:

• организация местной аспирационной сети и общеобменной вентиляции цеха (участка) в соответствии с расчетами выбросов по каждому веществу (г/с) и необходимой степени очистки;

• объединение мелких источников в единый источник одной аспирационной сетью;

• установка пылеочистного оборудования с выбором по паспортам и с учетом необходимой степени очистки (Э, %), производительности (м³/c), температурного режима и себестоимости очистки, возможности переработки уловленных вредных веществ в полупродукты или товарные продукты;

• установка газоочистного оборудования, снижающего концентрации вредных веществ в выбросах на основе процессов: адсорбции, каталитического сжигания. Например, применение мокрого скруббера, угольного адсорбера, печей сжигания, системы нейтрализации отработавших газов (СНОГ) и т. д [3].

3.2.Теплотехнические, малоотходные и энергосберегающие мероприятия

Теплотехнические мероприятия направлены в основном на экономию энергоресурсов (топлива), повышение культуры обслуживания и надежности работы котельной «Южно-Сахалинской ТЭЦ-1», не затрагивают тракт котлов. В таблице 3.1 приведены ориентировочные значения снижения выбросов при реализации этих мероприятий[33].

Таблица 3.1

Ориентировочные значения снижения выбросов при реализации мероприятий в котельной Южно-Сахалинской ТЭЦ-1

Мероприятия	Ориентировочное снижение выбросов, %			Примечания
	NOx / SO2	ТПС/зала	CO/бенз пирен
Внедрение теплосберегающих технологий и оборудования у потребителей теплоты.	Порядка относительного снижения расхода топлива котельной.
Снижение потерь теплоносителя и теплоты в сетях	Порядка относительного снижения расхода топлива котельной.	Эффективна бесканальная прокладка труб с пенополиуретановой (ППУ), армопенобетонной улучшенной (АПБУ) и фенольнопоропластовой (ФЛ с гидроизоляцией) теплоизоляцией

Продолжение таблицы 5.1

Мероприятия	Ориентировочное снижение выбросов, %			Примечания
	NOx / SO2	ТПС/зала	CO/бенз пирен
Внедрение приборов теплового контроля и учета теплоты	4,7	4,7	Более 7		Ручное поддержание параметров и контроль количества отпускаемой теплоты
Оптимизация режимов работы котла	10-15/ -	10/ в 1,5-2 раза	10/ в 1,5-2 раза		Работа котла в соответствии с режимной картой
Автоматизация котлов и котельной	11-14/4-7	11-14	Более 14		Тоже плюс более эффективная отработка переходных процессов
Оптимизация нагрузочных режимов котлов	Порядка относительного снижения расхода топлива котельной	Снижение суммарного расхода топлива за счет перераспределения нагрузки
Своевременный ремонт и наладка; обмывка поверхностей нагрева	10-15/- 8-15	10-20 8-15	Более 20/ - 8-15		увеличение КПД на 8-15% при сжигании твердого топлива
Внедрение безнакипного водно-химического режима	1,4/1,4 на 1% повышения КПД	1,4/ на 1% повышения КПД	Более 1,5 на 1% повышения КПД		Фосфонаты на 95% ингибируют процесс накипеобразования. Отмечено повышение КПД котлов на 2-5%

Продолжение таблицы 5.1

Мероприятия	Ориентировочное снижение выбросов, %			Примечания
	NOx / SO2	ТПС/зала	CO/бенз пирен
Сжигание искусственных топлив: из угля и отходов; обогащенного и гранулированного; очищенного от азота и серы	10-15/в 3-5 раз 5-15/5-15 20-60/в 3-5 раз	Нд/ в2-7 раз 50-60/30-40 -	В 2-7 раз/ в 2-7 раз - / нд	рост себестоимости теплоты: 70-110% - 25-50%
Сжигание мазута: с присадками; в смеси с печным бытовым топливом	20/ - 15-20/20-25	- / в 1,5-2 раза в 5-7 раз	В 1,5-2 раза/ тоже - / нд	рост себестоимости теплоты: 10-15% -
Сжигание топлива требуемого качества	- / -	50-60/20-30	Нд / нд	Топливо обойдется дороже; рост КПД котла До10- 15%
Ликвидация источников загрязнений	100 - по ликвидируемому объекту	Ликвидация котлов устаревших типов или при централизации теплоснабжения
Перевод котлов: с твердого топлива на жидкое; с твердого топлива на газ; с жидкого на газ	10-15/10-15 35-40/100 25-30/100	В 70 раз/в 1,5-2 раза 100/в 10-12 раз 100/в 5-6 раз	В 2-5 раз/ в100 раз В 5-7 раз/в 100 раз До 2,5 раз/-	Изменение себестоимости теплоты во многом зависит от соотношения цен на топливо

Технологические мероприятия направлены на уменьшение образования или подавление загрязняющих веществ в процессе сжигания топлива. Реализуются по тракту от топочного устройства до точки окончания горения. Требуют затрат на реконструкцию элементов котла и на дополнительное оборудование.

Из механизма образования окси­дов азота следует, что снижения выхода NOx можно достичь уменьшением температурного уровня и концентрации кислорода, а так же времени пребывания газов в высокотемпературной зоне горения. Однако при этом возрастает содержание продуктов неполного горения (сажи, CO, бензпирена), что сказывается на энергоэффективностикотлоагрегатов. Очевидно, что практические мероприятия должны быть направлены на снижение суммарной токсичности выбросов оксидов азота и продуктов неполного горения.

Выбор метода снижения выхода NOx в каждом конкретном случае должен определяться не только технико-экономическими соображениями, но и конструктивными особенностями котельных агрегатов, характеристиками сжигаемого топлива [31].

3.3. Инновационные экологические разработки

Ниже приведены методы, проверенные в эксплуатации и дающие существенный экологический эффект:

– Снижение коэффициента избытка воздуха в топке α_т до значений, не вызывающих еще чрезмерного повышения недожога топлива. Это простое режимное мероприятие позволяет снизить выбросы оксидов азота при сжигании газа и мазута на 30-35% , для слоевого сжигания угля эффективность на 10% ниже. При отсутствии контроля за α_т есть опасность загрязнения атмосферы сажей, CO, углеводородами.

– Впрыск пара или воды в ядро горения газомазутных и пылеугольных котлов снижает температуру горения, и как следствие, выбросы оксидов азота на 10-30% . Отмечено некоторое снижение образования сажистых частиц, CO, углеводородов. Расход влаги от 3 до 10% от расхода топлива. При удачном выборе места ввода влаги эффективность может быть выше. Метод прост, но не экономичен, т.к. увеличиваются потери теплоты с уходящими газами. Подобным образом действует и снижение температуры дутьевого воздуха.

– Повышение температуры подогрева мазута до 150-250^оC снижает выход NO_x на 40%, что связано с уменьшением вязкости мазута и размера мазутных капель, времени их горения, а следовательно времени пребывания реагирующих веществ в высокотемпературной зоне. При сжигании угольной пыли 40%-ое снижение выхода NOx наблюдается при подогреве пылевзвеси до 350-400 ^оC.

– Интенсификация охлаждения факела горения достигается при расположении в топочной камере дополнительных поверхностей нагрева или при рассредоточении фронта горения. Быстрое охлаждение газов при интенсивном теплообмене в топке сокращает время окисления (время пребывания) азота в области высоких температур. Секционирование топок малых котлов двухсветными экранами снижает образование NO_x на 20-30%. Возможен перевод чугунных секционных котлов с твердого топлива на газ с целью продления их эксплуатации. При этом их оборудуют полностью автоматизированными горизонтально-щелевыми (подовыми) горелками с принудительной подачей воздуха.

– Частичная рециркуляция дымовых газов в топочную камеру. В этом случае дымовые газы в количестве Vотб = r·Vг/100 отбираются на выходе из котла и подаются в топку либо через шлицы под горелками, либо через кольцевой канал вокруг горелок, либо подмешиваются в воздух перед горелками (до колосниковой решетки). Последний способ ввода газов рециркуляции обеспечивает на­ибольшее снижение температуры и концентрации кислорода, что растягивает зону горения при эффективном охлаждении ее топочными экранами. В некоторых случаях на малых котлах линию рециркуляции можно выполнить в виде перемычки между напорной линией дымососа и всасывающей линией вентилятора, чаще же устанавливают специальный дымосос рециркуляции.

Рекомендуемая степень рециркуляции r =15-30% . При минимальных коэффициентах избытка воздуха в топке α_т относительное снижение выхода оксидов азота (к =0,16 для газа, 0,17- для мазута и 0,075- для твердого топлива). При завышенных коэффициентах избытка воздуха в топке относительное снижение не превышает 1/3. Метод практически непригоден для котлов с малым объемом топочной камеры (типа чугунных водогрейных) из-за недопустимого выхода продуктов неполного сгорания.

– Организация двухступенчатого сжигания топлива. В простейшем случае ступенчатого сжигания часть воздуха (α₁=0,85-0,95) подают в горелку со всем топливом. При недостатке кислорода и пониженной температуре оксиды азота образуются в меньшем количестве, часть их восстанавливается до N_2. Оставшийся воздух (до α_т) подают через сопла, расположенные выше горелки, что обеспечивает полное сгорание топлива. В котлах с ярусным расположением горелок воздух распределяют между ярусами так, чтобы в горелках нижнего яруса α₁=0,8-0,9, а верхнего- α₂=1,25-1,35, чем также достигается ступенчатость «по вертикали». Относительное уменьшение образования NOx.

Характеристики

Список файлов ВКР