Природоохранные технологии на тепловой электростанции (ТЭС) (стр. 2 из 3)
M 
=10-3. 6,29 . 1200,36 . 103. (1-0.01.1).0,7608 .0,85 .1= 4833,78 тут/год
1.6 Расчет содержания бенз(а)пирена
Количество бенз(а)пирена (БП), поступающее в атмосферу с дымовыми газами паровых котлов тепловых электростанций при факельном сжигании органических топлив рассчитывается по формуле
МБП= 10-6.В.Vcг.CБП , при В = 62,89 кг/с
МБП= 10-9.В.Vcг.CБП , при В = 1650 . 103 т/год
где В - расход натурального топлива на парогенератор за любой промежуток времени (В = 62,89 кг/с; В = 1650 . 103 т/год);
CБП- концентрация БП в сухом дымовом газе приведенная к α=1.4, мкг/м3; определяется в зависимости от вида сжигаемого топлива;
Vсг- объем сухих дымовых газов при α=1,4 , м3/кг
Vсг=Vг0 + 0,984 (α-1).V0 – V0
При стехиометрическом сжигании 1 кг топлив в м3/кг.
Vг0= 6,01 м3/кг– объем дымовых газов
V0= 5,6 м3/кг - объем воздуха
V0
= 0,56 м3/кг – объем водяных паровVсг=6,01+ 0,984 (1,4-1). 5,6– 0,56= 7,65 м3/кг
Концентрация БП в сухих дымовых газах котлов за золоуловителями при факельном сжигании углей Ст (мкг/м3), приведенная к избытку воздуха в газах
=1,4, рассчитывается по формуле: 
где А – коэффициент, характеризующий конструкцию нижней части топки (при твердом шлакоудалении А=0,521):
Qрн=21,33 МДж/кг – низшая теплота сгорания топлива;
= 1,4- коэффициент избытка воздуха в продуктах сгорания на выходе из топки; 
= 1- коэффициент, учитывающий нагрузку котла
Кзу– коэффициент, учитывающий степень улавливания БП золоуловителями
Кзу = 1- ηзу.
ηзу= 94%;-КПД золоуловителя (по золе);
Z – коэффициент, учитывающий снижение улавливающий способности БП золоуловителями (для мокрых золоуловителей Z = 0,8)
2. РАСЧЕТ ВЫСОТЫ ДЫМОВОЙ ТРУБЫ
В настоящее время минимально допустимая высота дымовой трубы, при которой обеспечивается значение максимальной приземной концентрации вредного вещества См равное предельно допустимой концентрации (ПДК) для нескольких труб одинаковой высоты при наличии фоновой загрязненности Сф от других источников, рассчитывается по формуле:
где А =200 - для Европейской части и районов Российской Федерации южнее 500 с.ш., для остальных районов Нижнего Поволжья, Кавказа, Молдовы, для Азиатских республик, Казахстана, Дальнего Востока и остальной территории Сибири;;
F= 1- безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе (для газообразных вредных веществ и мелкодисперсных аэрозолей (пыли, золы и т.п.), скорость упорядоченного оседания которых практически равна нулю);
М
, М 
– массовый выброс серного ангидрида и двуокиси азота, выбрасываемых в атмосферу в единицу времени, г/с(М =892 г/с; М = 184,2 г/с);m и n - безразмерные коэффициенты, учитывающие условия выхода дымовых газов из устья дымовой трубы;
η - безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа, местности; в случае ровной или слабопересеченной местности с перепадом высот, не превышающим 50 м на 1 км, η=1,0;
N = 2 - число одинаковых дымовых труб( 8 котлов);
V1 - объем дымовых газов, приходящийся на дымовые трубы, м3/с;
ΔТ=Тг-Тв= 74,9 К - разность температур выбрасываемых дымовых газов Тг= =(423 - 50) К и окружающего атмосферного воздуха Тв=298,1 К;
ПДК - предельно допустимая концентрация вещества, лимитирующего чистоту воздушного бассейна, мг/м3. Так ПДКSO2 = 0,5 мг/м3;
При определении значения ΔТ следует принимать температуру окружающего атмосферного воздуха Тв равной средней максимальной температуре наружного воздуха наиболее жаркого месяца года по СНиП 2.01.01-82, а температуру выбрасываемых в атмосферу дымовых газов Тг – в устье дымовой трубы.
Безразмерные коэффициенты m и n определяются в зависимости от параметров fи Uм :f =
,Uм =
где w0 – средняя скорость дымовых газов в устье дымовой трубы, м/с;
Д – диаметр устья дымовой трубы, м.
Коэффициент m определяется в зависимости от f по формуле
,Коэффициент n определяется в зависимости от Uм по формулам:
n = 1
при
Uм ≥ 2
n = 0,532.U2м – 2,13.Uм +3,13 при
0,5 ≤ Uм < 2
n= 4,4 .Uмпри
Uм < 0,5
Объем дымовых газов, выбрасываемых в атмосферу, определяется по формулам:
,или
V1=B.(1 - 0,01.q4).Vсг.
=Вр.Vcг. 
, 
Откуда
= 
Предварительно выберем высоту трубы Н = 150 м и диаметр устья Д =4,2 м
= 
м/сПолучившееся значение скорости выхода газов из устья(w0= 23,5 м/с) попало в оптимальные значения скорости выхода газов из устья от 20 до 30 м/с для Н= 150 м.
м3/сf =
Uм =
,Коэффициент m определяется в зависимости от f по формуле
,Коэффициент n определяется в зависимости от Uм по формуле:
n = 1 при Uм = 3,55 ≥ 2
=147,6 мПринимаю высоту трубы Н = 150 м
3. Определение платы и ее предельных размеров за загрязнение
окружающей природной среды
Плата П (руб/год), за загрязнение окружающей природной среды, определяется по формуле
П = К1. К2. К3. Σ.Мi.Цi
где К1=1,79 - коэффициент индексации к базовым нормативам платы за выбросы в окружающую среду для 2007 г.;
К2=1,9- коэффициент, учитывающий экологические факторы состоянии атмосферного воздуха для Казахстана г. Караганда;
К3 - коэффициент, учитывающий вид загрязняемой территории. Значение К3= 1,2 для города.
Мi - массовые выбросы вредных веществ в атмосферный воздух, т/год;
Цi - базовые нормативы (допустимые) платы за выброс в атмосферу загрязняющих веществ, в ценах 2003 года ( Цтв= 103 руб./т; ЦSO2= 40 руб./т; Ц = 52 руб./т; ЦБП= 2049801 руб./т )
П =1,79 . 1,9 . 1,2 . (103 . 26603,97 + 40 . 23403,6 + 52. 4833,78 + 2049801 . 0,284) = =18405611 руб/год
4. Расчеты продуктов сгорания топлива
Расчет теоретически необходимого воздуха (V0) для полного сгорания топлива (коэффициент избытка воздуха
= 1), теоретического объема азота (V0N2), объема трехатомных газов (VRO2), теоретического объема водяных паров (V0H2O) при сжигании твердого топлива производится по формулам, м3/кг:V0=0,0889 (Сp+0.375.S p)+0.265.H p-0,0333.O p,
V0N2= 0,79. V0+0,8.
,