Розрахунок концентрації окислів азоту
14. Розрахунок 
виконується аналогічно розрахунку 
. Концентрації та зв’язані співвідношенням:
Тоді максимальна концентрація окислів азоту також буде на відстані 460 м від труби і буде рівна 
, що не перевищує 
= 0,085 мг/м3.
9.2.3 Розрахунок концентрації золи
15. Максимальна концентрація золи 
, мг/м3, знаходиться за формулою (9.3) або із співвідношення:
,
що значно менше максимальної разової гранично допустимої концентрації ( 
= 0,5 мг/м3).
16. Відстань 
, м, на якій концентрація золи буде максимальною, знаходимо за формулою (9.18) або із співвідношення:
17. Коефіцієнт 
для відстані 
знаходимо за формулами (9.31) або з рис. 9.5:
, 
;
, 
;
;
, 
;
;
, 
;
;
, 
;
;
, 
;
.
18. Концентрацію золи 
, мг/м3, на відстані знаходимо за формулою (9.30):
, 
;
, 
;
, 
;
, 
;
, 
;
, 
.
Приклад 9.2. Розрахувати висоту димової труби ТЕС потужністю Р = 500000 кВт, яка працює на мазуті, для двох варіантів:
а) гази викидаються в атмосферу без попереднього очищення, температура газів 
ºС;
б) гази попередньо очищаються в абсорбері від оксиду сірки на 90%, температура підігрітих після очищення газів 
ºС.
Фонова концентрація оксиду сірки 
= 0,05 мг/м3.
Температура навколишнього повітря 
ºС.
ТЕС розташована на рівній місцевості південніше 50º північної широти на Україні.
Розв'язування
1. Визначаємо величини викидів шкідливих речовин 
, користуючись додатком К:
зола: 
(г/с);
двоокис сірки: 
(г/с);
(г/с);
окисли азоту: 
(г/с),
де 
, 
, 
– питомі викиди відповідно золи, двоокису сірки та окислів азоту, г/(кВт·год).
2. Розраховуємо об’єм газів 
, м3/с, які викидаються при нормальних умовах:
м3/с,
де 
– питомі викиди газів, г/(кВт·год.).
3. Знаходимо об’єм газів , м3/с, при робочих умовах:
а) 
м3/с;
б) 
м3/с.
4. Користуючись формулою (9.4) визначаємо діаметр отвору труби:
а) 
м;
б) 
м,
де 
– швидкість газів на виході з труби приймаємо рівною 35 м/с (п.1).
5. Враховуючи величини шкідливих речовин, а також сумісну дію двоокису сірки та окислів азоту, розраховуємо висоту труби для розсіювання останніх. Попередньо приводимо викиди М до викидів за окислами сірки:
а) 
г/с;
б) 
г/с.
6. Згідно з п.9.1 коефіцієнт 
, коефіцієнт 
, коефіцієнт 
. Максимальна разова гранично допустима концентрація для двоокису сірки 
= 0,5 мг/м3 (додаток Б).
7. Знаходимо висоту димової труби Н згідно з формулою (9.45):
а) 
м;
б) 
м.
8. Знаходимо різницю температур 
між температурою газів, які викидаються, і температурою навколишнього атмосферного повітря:
а) 
ºС;
б) 
ºС;
9. Оскільки 
, перевіряємо відповідність знайденої висоти труби умові 
:
а) 
; б) 
;
267,2 > 22,5; 177,8 > 27,4.
10. В зв’язку з тим, що величини висоти труби в обох варіантах не відповідають необхідній умові, для визначення попереднього значення висоти труби 
користуємося формулою (9.47):
а) 
м;
б) 
.
11. За формулами (9.5) і (9.6) знаходимо параметри 
і 
:
а) 
;
;
б) 
;
.
12. За формулами (9.9) та (9.11) знаходимо коефіцієнти m і n:
а) 
;
n = 1, тому що 
;
б) 
; n = 1.
13. Уточнюємо величини висоти труби 
за формулою (9.48)
а) 
;
б) 
,
де m0 = n0 = 1 – коефіцієнти для висоти труби Н0.
14. Оскільки різниця між Н0 і Н1 (в обох варіантах) більше 1 м, знаходимо параметри f1 і 
і коефіцієнти m1 і n1 для Н1:
а) 
;
;
; n1 = 1;
б) 
;
;
; n1 = 1.
15. Уточнюємо висоту труби:
а) 
;
б) 
;
16. З тієї ж причини, що й в п. 14, визначаємо параметри f2 і 
і коефіцієнти m2 і n2 для Н2:
а) 
;
;
; n2 = 1;
б) 
;
;
; n2 = 1;
17. Уточнюємо висоту труби Н3:
а) 
м;
б) 
.
18. Різниця між H3 і H2 для обох варіантів менша 1 м, тому приймаємо висоту димової труби для варіанту а) (без попереднього очищення газів) рівною 192,9 м, а для варіанта б) (з попереднім очищенням газів) – 144,5 м.
Приклад 9.3. Розрахувати гранично допустимі викиди шкідливих речовин у газах, які викидаються ТЕС потужністю 
кВт елек-троенергії, яка працює на Донецькому пісному вугіллі, і при необхідності вибрати апарати для їх очищення.
Висота труби для розсіювання газів 
м, діаметр отвору труби 
м; температура газів, які викидаються 
°С; температура навколишнього атмосферного повітря 
°С; фонова концентрація: оксидів сірки 
мг/м3; оксидів азоту 
мг/м3.
TЕC заходиться на Україні в зоні від 50° до 52° південної широти, місцевість рівна.
Розв'язування
1. Визначаємо об’єм газів Q, м3/с, які викидаються при нормальних умовах:
м3/с,
де 
– питомі викиди газів, г/(кВт·год) [додаток К].
2. Знаходимо об’єм газів Q, м3/с, які викидаються при робочих умовах:
м3/с.
3. Розраховуємо величини викидів шкідливих речовин:
з о л и
г/с;
д в о о к и с у с і р к и
г/с;
о к и с л і в а з о т у
г/с.
4. Згідно з п. 9.1.1 коефіцієнт 
, коефіцієнт , коефіцієнт 
: для золи 
, для двоокису сірки і окислів азоту .
Максимальна разова гранична концентрація (додаток Б) золи 
; двоокису сірки 
; окислів азоту 
.
5. Знаходимо різницю температур ΔТ між температурою газів, які викидаються, і температурою навколишнього атмосферного повітря:
ºС.
6. За формулами (9.5) і (9.6) визначаємо параметри f і 
:
;
;
де V0 – рекомендована швидкість виходу газів з труби висотою до 120 м.
7. За формулами (9.9) та (9.11) знаходимо коефіцієнти m і n:
n = 1, тому що 
.
8. Знаходимо величини гранично допустимих викидів шкідливих речовин, користуючись формулою (8.8) [27]:
з о л и
д в о о к и с у с і р к и
г/с;
о к и с л і в а з о т у
9. Визначаємо необхідний ступінь очищення 
газів, які викидаються, від золи:
.
Такий ступінь очищення може забезпечити електрофільтр.
10. Знаходимо необхідну площу активного перерізу S електрофільтра, прийнявши число паралельних корпусів N = 2 і швидкість димових газів V = 1,2 м/с:
З табл. 4.1 вибираємо електрофільтр типу ЕГА-1-30-9-6-3 висотою електродів 9 м, площею активного перерізу S = 73,4 м2 і максимальним ступенем очищення 
.
11. Враховуючи сумісну дію двоокису сірки і окислів азоту, приводимо величини фактичних і гранично допустимих викидів цих речовин до викидів за двоокисом сірки:
12. Визначаємо необхідний ступінь очищення газів, які викидаються, від двоокису сірки та окислів азоту:
.
Такий ступінь очищення можна забезпечити абсорбційним очищенням газів в абсорберах (рис. 6.1) лужними розчинами NaOH, Na2CO3 та Ca(OH)2 [34].
Контрольні запитання
1. Охарактеризуйте умови, які впливають на розсіювання шкідливих речовин в атмосферному повітрі.
2. Наведіть класифікацію видів температурної інверсії та їх вплив на розсіювання промислових викидів.
3. Нарисуйте схему розподілення концентрації шкідливих речовин в атмосфері при викиді через вертикальну трубу.
4. Охарактеризуйте зони різного забруднення приземного шару атмо-сфери.
5. Опишіть вимоги ОНД-86 до розсіювання та визначення приземних концентрацій викидів промислових підприємств.
6. Наведіть формулу для визначення максимального значення приземної концентрації шкідливої речовини.
7. Знайдіть витрати газоповітряної суміші при виході з труби діаметром 
м зі швидкістю 
м/с.
8. Знайдіть відстань від труби вистою 
м, на якій концен-трація аміаку буде максимальною ( 
).
Дата добавления: 2016-02-02; просмотров: 1126;