1 глава 4 июня вечер cо списком литературы 2015 (2) (1231239), страница 2
Текст из файла (страница 2)
1) Активный объем топки ограничен фронтовым, боковыми, задним экранами, а также топочным полотном. Конвективные поверхности нагрева котла расположены в двух горизонтальных газоходах.
2) Дымовые газы покидают котел через выходной газоход, расположенный в задней части котла.
Принцип работы котлоагрегата заключается в передаче тепла сжигаемого топлива воде, циркулирующей в системе; Котел – Потребитель – Котел[3].
Схема котлоагрегата представлена в приложении Б.
1.3.1 Описание циклона
Циклон ЦН–15 предназначен для сухой инерционной очистки воздуха и газов, выделяющихся при некоторых технологических процессах, связанных с сушкой, обжигом, агломерацией, сжиганием топлива и т.д.[3].
Применение: предприятия черной и цветной металлургии, химическая, нефтяная, машиностроительная промышленность, энергетика, производство строительных материалов и т.д. Циклоны не предназначены для работы в условиях взрывоопасных сред. Не рекомендуется их применение, для улавливания сильно слипающейся пыли, особенно при малых диаметрах циклонов [3].
ЦИКЛОН ЦН–15–500*4УП
Основные технические характеристики:
-
производительность
/ч :
-
при W=2,5M/C – 10200;
-
при W=3,5M/C – 16300;
-
рабочий объем бункера
– 1,11 -
масса циклона с бункером –1650 кг
Схема циклона представлена в приложении В.
Основные характеристики котельной сведены в таблицу 1.1 [1].
Таблица 1.1
Котельная (твердое топливо)
| Тип, марка и класс топлива (копия сертификата качества топлива) | Уголь Черемховский марка Д, класс 13–80 |
| Количество котлов, шт. (раб./рез.) | Всего 2 1 – рабочий 1 – резерв |
| Фактический расход топлива
| 65кг/час 422 т/год |
| Максимальный расход топлива в самый холодный месяц, т | 90,0 т |
| Марка котлоагрегата (копия техпаспорта на котел) | «Универсал 6 М» –рабочий КВ – 1,2–75/90 –резерв |
| Время работы котла в сутки, час | 24 час |
| Количество дней работы котельной в год | 238 дней |
| Максимальное количество одновременно работающих котлов | нет |
| Площадь зеркала горения, | 1,7 |
| Наличие золоуловителя (циклон, скруббер):
| Имеется циклон–сухой золоулавливатель |
| Марка золоуловителя (циклона), копия техпаспорта на циклон | ЦН– 15–500*2СП |
| Степень очистки газов в золоуловителе, % | 73.7% |
| Высота трубы котельной, м | 17 м |
| Диаметр трубы котельной, м | 0,320 м |
| Наличие иных устройств (дымососы, вентиляторы и т.п.), производительность всасывания, м3/ч | Дымосос ДН 9 11 кВт 900 об/мин. Поддув ВЦ 4 4,5 кВт. 3000 об/мин. |
| Температура газовоздушной смеси, °С | На входе в ГОУ 389 °С На выходе 381 °С |
Подробные исходные данные представлены в подпункте 1.4
1.4 Расчет вредных выбросов в атмосферу при сжигании твердого топлива
Котельная принадлежит: Забайкальской РДЖВ, Железнодорожный вокзал город Шилка.
Расчеты массы выбросов загрязняющих веществ по площадке котельной выполнены по соответствующим методическим указаниям [4].
Расчет выбросов вредных веществ в атмосферу при сжигании топлива производится по формулам:
а) Оксиды азота NOx
, (1.2)
где M(NOx) – выброс оксидов азота NOx, г/с (т/год)
– расчетный расход топлива (кг/с) для расчета выбросов г/с
– расчетный расход топлива (т/год) для расчета выбросов т/год
, (1.3)
где В – фактический расход топлива, кг/с
В – фактический расход топлива, т/год
– потери тепла вследствие механической неполноты сгорания топлива, %
– низшая теплота сгорания топлива, МДж/кг
– удельный выброс оксидов азота при слоевом сжигании твердого топлива, г/МДж
, (1.4)
где
– коэффициент избытка воздуха в топкепри известном значении концентрации кислорода в дымовыхгазах за котлом:
, (1.5)
где
– концентрация кислорода в дымовых газах за котлом, процент в общем случае
= 2,5
– характеристика гранулометрического состава топлива – остаток на сите с размером ячеек менее 6мм, %
– тепловое напряжение зеркала горения, МВт/
, (1.6)
где F – зеркало горения,
– тепловая мощность котла по введенному в топку теплу, МВт
, (1.7)
– коэффициент, учитывающий влияние рециркуляции дымовых газов через горелки:
, (1.8)
– степень рециркуляции дымовых газов, %
кп – коэффициент пересчета
kп = 1 – при расчете выбросов г/с
kп = 0,001 – при расчете выбросов т/год
Нормирование выбросов оксидов азота с учетом их трансформации в атмосферном воздухе в оксид и диоксид азота производится с использованием экспериментально определенных коэффициентов трансформации, а в случае отсутствия экспериментальных данных в соответствии с действующими нормативными документами [4].
б) Оксид углерода
, (1.9)
. (1.10)
где М (СО) – выброс оксида углерода, г/с,(т/год)
В – фактический расход топлива, кг/с
В – фактический расход топлива, т/год
– выход оксида углерода при сжигании топлива, г/кг
, (1.11)
где
– потери тепла вследствие химической неполноты сгорания топлива, %
R = 1 – коэффициент, учитывающий долю потери тепла вследствие химической неполноты сгорания топлива;
– низшая теплота сгорания топлива, МДж/кг;
– потери тепла вследствие механической неполноты сгорания топлива, %
в) Оксиды серы
, (1.12)
где
) – выброс оксидов серы, г/с,(т/год)
В – фактический расход топлива (кг/с)
1000 для расчета выбросов г/с;
В – фактический расход топлива (т/год) для расчета выбросов т/год;
Содержание серы в топливе на рабочую массу, %
– максимальная за год для расчета выбросов г/с;
– средняя за год для расчета выбросов т/год;
– доля оксидов серы, связываемых летучей золой в котле;
– доля оксидов серы, улавливаемых в мокром золоуловителе.
г) Бенз(а)пирен
, (1.13)
где М (бенз(а)пирен) – выброс бенз(а)пирена
– расчетный расход топлива (т/час) для расчета выбросов г/с;
– расчетный расход топлива (т/год) для расчета выбросов т/год;
, (1.14)
. (1.15)
где В – фактический расход топлива, кг/с ;
В – фактический расход топлива, т/год;
– объем сухих дымовых газов, образующихся при полном сгорании 1 кг топлива;
с – концентрация бенз(а)пирена в сухих дымовых газах при слоевом сжигании твердых топлив, мг/куб.нм;
, (1.16)
А – коэффициент, характеризующий тип колосниковой решетки и вид топлива
А = 2,5 – для углей и сланцев;
= 1,5 – для древесины и торфа;
– низшая теплота сгорания топлива, МДж/кг;
R – коэффициент, характеризующий температурный уровень экранов;
– температура насыщения пара при давлении в барабане паровых котлов или воды на выходе из котла для водогрейных котлов;
для
150°С – R = 350;
для
меньше 150°С – R = 290
– коэффициент, учитывающий нагрузку котла
, (1.17)
где
номинальная нагрузка котла, кг/с;
– фактическая нагрузка котла, кг/с;
– коэффициент, учитывающий степень улавливания бенз(а)пирена золоуловителем ;
, (1.18)
где
– степень очистки газов в золоуловителе, %
z – коэффициент, учитывающий снижение улавливающей способности золоуловителя при температуре газов перед золоуловителем
меньше 185°С
z = 0,8 – для сухих золоуловителей;
z =0,9 – для мокрых золоуловителей;
при температуре газов перед золоуловителем
меньше 185°С
z = 0,7 – для сухих золоуловителей ;
z = 0,8 – для мокрых золоуловителей ;
, (1.19)
где
– объем воздуха при стехиометрическом сжигании 1 кг топлива, куб.нм/кг;
/ч :















