Задачи к контрольной работе

Определение выбросов в атмосферу загрязняющих веществ от котельной по данным инструментальных замеров.

Задача 1

Котельная имеет организованный выброс вредных веществ, таких как твердые частицы, оксиды серы, углерода, азота.

Определить количество выбросов твердых частиц, диоксидов серы, азота, углерода в атмосферу при работе котельной, в которой установлены два котла типа «Универсал» (один из них резервный), работающие на Кузбасском угле марки К. Зольность Кузбасского угля А = 20,7 %, содержание серы в топливе S ^r = 0,8 %, низкая теплота сгорания топлива Q ^r_i = 22,97 [1]. Потребное количество угля за отопительный период определяется вариантом таблицы исходных данных (сумма двух последних чисел шифра студента):

Таблица исходных данных

Кол-во угля

ВАРИАНТЫ

m, т/год

Продолжение таблицы исходных данных

Кол-во угля

ВАРИАНТЫ

m, т/год

Решение

1. Определяем секундный расход топлива в, г/ с:

где m – потребное количество угля

2. Годовой выброс твердых частиц П _{т в}, т/год, составляет:

П _{т в} = m × А^r × х × (1 - h),

где А^r – зольность топлива, %;

х – коэффициент, учитывающий долю золы топлива, уносимую с газами (х = 0,01) [1];

h - доля горючих частиц, улавливаемая в золоуловителе (h = 0,77) [1].

Следовательно, секундный выброс П_тв, г/ с, составит:

П _{т в} = В × А^r × х × (1 - h).

3. Годовой выброс оксида серы П_SO2, т/год, определяем по формуле

,

где S ^r – содержание серы в топливе, %;

- доля оксидов серы, связанная летучей золой топлива [1];

- доля оксидов серы, улавливаемая в золоуловителе [1].

4. Годовой выброс оксида углерода П_СО, т/год, составляет:

П_СО = 0,001× С_СО × В × (),

где С_СО – выход оксида углерода, кг/ г,

С_СО = q ₃ × К × Q ^r _i,

где q ₃ – потери теплоты, вследствие химической неполноты сгорания топлива (q ₃ = 0,5);

К – коэффициент, учитывающий долю потери теплоты, вследствие химической неполноты сгорания топлива, К = 1;

Q ^r _i – низкая теплота сгорания топлива;

q ₄ – потери теплоты вследствие механической неполноты сгорания топлива % (q ₄ = 0,5).

Секундный выброс П_СО, г/с, можно рассчитать по формуле

П_СО = 0,001× С_СО × В × (),

5. Выбросы оксида азота (в пересчете на NO₂)

П _NO2 = 0,001 × В × Q ^r_i × К _NO2 (1 - b),

где К _NO2 – параметр, характеризующий количество диоксида азота, образующееся на 1 ГДж теплоты (К _{NO 2} = 0,085 кг/ ГДж) [1];

b - коэффициент, зависящий от степени выбросов оксида азота в результате применения технических решений (b = 0).

Годовой выброс П _{NO 2}, т/год, составит:

П _{NO 2} = 0,001 × В × Q ^r_i × К _{NO 2} (1 - b),