В Российской Федерации нормативными актами предусматривается определение количества выбросов загрязняющих веществ либо по результатам проводимых в соответствии с существующим регламентом непосредственных замеров, либо расчётным путём по утверждённым методикам расчёта для каждого вида производства и применяемого технологического оборудования.
В данной работе используются рекомендуемые методы расчёта выбросов загрязняющих веществ при сжигании топлива в котлах малой производительности (формулы даны для случая отсутствия установок по улавливанию или обезвреживанию отходящих газов).
Рассматривается использование твёрдого топлива – угля. В этом случае рассчитываются выбросы твёрдых частиц (летучая зола и несгоревшее топливо), оксид серы (в пересчёте на SO2), оксид углерода СО и оксид азота (в пересчёте на NO2). В работе рассчитываются годовые выбросы.
Годовая потребность в топливе в натуральном исчислении определяется по формуле:
В = Q / Q1, т,
где Q – потребность котельной в топливе, ГДж/г. (табл. 32);
|
|
Q1 – низшая теплота сгорания, МДж/кг (табл. 33).
Выброс твёрдых частиц рассчитывается по формуле:
Птв = 0,01ВАrx, т/г.,
где В – расход топлива, т/г.;
Аr – зольность топлива, % (табл. 33);
х – коэффициент, характеризующий условия сгорания (табл. 34).
Количество оксидов серы ПSO (в пересчёте на SO2) определяется по уравнению:
ПSO = 0,02ВSr (1 – NSO1), т/г.,
где Sr – содержание серы в топливе, % (табл. 33);
NSO1 – доля оксидов серы, связываемая золой (0,1 –для кузнецких и печорских углей;
0,2 – для Канско-Ачинских и подмосковных углей).
Выброс оксида углерода ПСО рассчитывается следующим образом:
ПСO = 0,001ВQ1Kсо·(1 – 0,01q4), т/г.,
где KСО – количество оксида углерода на единицу теплоты, выделяющейся при горении топлива, кг/ГДж (табл. 34);
q4 – потери теплоты вследствие механической неполноты сгорания топлива, % (табл. 34). Оксиды азота рассчитываются по формуле:
ПNO = 0,0002ВV0 a (1 – 0,01q4), т/г.,
где V0 – объём продуктов сгорания топлива при коэффициенте избытка воздуха (а) равном 1,0 м3/кг (табл. 33);
а – коэффициент избытка воздуха (табл. 34).
Определение количества выбросов необходимо для их нормирования и расчёта платежей. Последние построены таким образом, что должны способствовать принятию предприятием мер по сокращению выброса загрязняющих веществ в атмосферу. Наиболее отработан этот механизм для процессов сжигания топлива в энергетике. Однако он реально ощутим и для котельных с котлами малой производительности.
Практическая работа 9