МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ
Институт транспортной техники и организации производства
Кафедра: «Теплоэнергетика железнодорожного транспорта»
Курсовая работа по дисциплине
«Источники загрязнения и технические средства защиты окружающей среды»
Экология объекта
Москва 2009 г.
Котельная с n=5 котлами КЕ-25-14МТ
1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЁМОВ ВОЗДУХА И ПРОДУКТОВ СГОРАНИЯ
Теоретический объём воздуха, необходимый для полного сжигания топлива:
Объём трёхатомных газов:
Объём сухих дымовых газов при полном сгорании топлива:
(м3/кг)
(м3/кг)
(м3/кг)Объём водяных паров вычисляется по формуле:
- коэффициент избытка воздуха в топке (м3/кг)Действительно необходимое количество воздуха при
=1,25: (м3/кг)2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЫБРОСОВ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ С ДЫМОВЫМИ ГАЗАМИ МАЛОЙ МОЩНОСТИ
1.Фактический расход на котёл, кг/с.
где D-фактическая паропроизводительность котла, т/ч ;
-низшая теплота сгорания топлива в МДж/кг ; -К.П.Д. котла при ном. нагрузке ; (кг/с)2.Расчётный расход топлива, кг/с
,
где
-потери от механической неполноты сгорания ; (кг/с)3. Годовая выработка тепла
Ти – число часов использования установленной мощности Ти = 4000 ч/год
(МДж/год)Годовой расход топлива:
3. ДИСПЕРСНЫЙ (ФРАКЦИОННЫЙ) АНАЛИЗ ПЫЛИ
Дисперсный состав уноса твёрдых продуктов сгорания:
dч,мкм | <10 | 10-20 | 20-30 | 30-40 | 40-50 | 50-60 | 60-86 | 86-100 | >100 |
mi, % | 6 | 10 | 10 | 10 | 8 | 8 | 10 | 3 | 35 |
0,06 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,08 | 0,08 | 0,1 | 0,03 | 0,35 | |
Д | 0,06 | 0,16 | 0,26 | 0,36 | 0,44 | 0,52 | 0,62 | 0,65 | |
X | -1.55 | -0.99 | -0.64 | -0.355 | -0.15 | 0.05 | 0.31 | 0.39 | |
dгр | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 86 | 100 | |
Lg dч | 1 | 1,301 | 1,477 | 1,602 | 1,699 | 1,778 | 1,934 | 2 |
где
-масса взвеси (в нашем случае равна 100),Рассчитаем суммы:
Из уравнения:
путём интегрирования получим систему уравнений с двумя неизвестными
4. ВЫБОР ЗОЛОУЛОВИТЕЛЯ
Полный объём продуктов сгорания:
(м3/кг)Объёмный расход продуктов сгорания:
м3/сгде
- расчётный расход топлива; - объём газа;Объём продуктов сгорания, выходящий из трубы:
м3/сВыбираю батарейный циклон БЦ :
Wопт=3.5 м/с – оптимальное значение скорости газов в циклоне с направляющим аппаратом типа «розетка» 25˚(табличное значение)
ξ90=90 – опытное значение коэффициента сопротивления циклона
(табличное значение)dт50=3.85 мкм – медианный размер опытных частиц
lgση=0.46 – среднеквадратичное отклонение частиц от медианного размера
Параметры эксперимента:
Dц=0.25 м
Wцт=4.5 м/с – опытное значение скорости газа в циклоне
(Па
- динамическая вязкость газов (кг/м3) – плотность опытных частицСуммарное количество твёрдых продуктов сгорания (летучей золы и несгоревшего топлива) в дымовых газах перед золоуловителем:
,Концентрация твёрдых веществ в продуктах сгорания:
г/м3Объёмный расход продуктов сгорания при температуре уходящих газов:
м3/сПринимаем Dц=0.25;
Принимаю nц= 64, выбираю батарейный циклон типа БЦ 1x8x8
Уточняю скорость:
м/с ≈ WоптКоэффициент гидравлического сопротивления циклона: