ПРИ СЖИГАНИИ ТОПЛИВА В КОТЕЛЬНЫХ

 

При сжигании топлива (твердого, жидкого и газообразного) в атмосферу выделяется большое количество веществ. Наиболее опасными являются твердые частицы, оксид углерода, оксиды азота, оксиды серы.

Количество твердых частиц от недогоревшего топлива определяется по формуле

 

Мтв = В Аr c (1-h), т/год (г/с), (3.1)

 

где В - расход топлива, т/год (г/с);

Аr - зольность топлива, % (табл.2);

h - доля твердых частиц, улавливаемых в золоуловителях (для углей h = 0.2; для мазута h = 0,02; для газа h = 0);

c- коэффициент, зависящий от типа топки (табл. 3.1).

 

Количество оксидов серы определяется по формуле

 

МSO2 = 0,02 B Sr (1-h¢SO2)(1-h¢¢SO2), т/год, (г/с), (3.2)

 

где В - расход топлива, т/год (г/с);

Sr - содержание серы в топливе, %, (табл.2);

SO2 - доля оксидов серы, связываемых летучей золой топлива (для углей SO2 = 0,1; мазута - SO2 = 0,02, газа - SO2 = 0);

h¢¢SO2 - доля оксидов серы, улавливаемых в золоуловителях (для сухих золоуловителей h¢¢SO2 = 0).

 

Количество оксида углерода определяется по формуле

 

МСO = 0,001 B KCO Qri (1 - q4/100), т/год (г/с), (3.3)

 

где В - расход топлива, т/год (г/с);

КСО - выход оксида углерода при сжигании топлива, кг/ГДж, (табл.3.1);

q4 - потери теплоты вследствие механической неполноты сгорания топлива, %, (табл.3.3);

Qri - теплота сгорания натурального топлива, МДж/кг, (табл. 3.2).

Количество оксидов азота, выбрасываемых в единицу времени, рассчитывается по формуле

 

МNO2 = 0,001 B Qri KNO2 (1-b), т/год (г/с), (3.4)

 

где В - расход топлива, т/год (г/с);

Qri - теплота сгорания натурального топлива, МДж/кг;

KNO2 - параметр, характеризующий количество оксидов азота, образующихся на 1 ГДж тепла, кг/ГДж; значение KNO2 определяется по графикам (рис.3.1) для различных видов топлива в зависимости от номинальной нагрузки котлоагрегатов;

b - коэффициент, зависящий от степени снижения выбросов в результате применения технических решений.

 

Таблица 3.1

Значения c и КСО в зависимости от типа топки и топлива

 

Тип топки Топливо c КСО, кг/ГДж
С неподвижной решеткой и ручным забросом топлива Бурые и каменные угли 0,0023 1,9
Паровые и водогрейные котлы Мазут 0,010 0,32
Паровые и водогрейные котлы Природный газ - 0,25

 

 

Таблица 3.2

Характеристика топлив

 

Топливо Марка Аr, % Sr, % Qri, МДж/кг
Уголь кузнецкого бассейна ДР, ДСШ 13,2 0,4 22,93
  ГР, ГМ, ГСШ 14,3 0,5 25,32
  ССР 14,1 0,6 27,51
Мазут малосернистый 0,1 0,5 40,30
  сернистый 0,1 1,9 39,85
  высокосернистый 0,1 4,1 38,89
Дизельное топливо   0,025 0,3 42,75
Природный газ       38,50

 

Рис.3.1. Зависимость КNO2 от тепловой мощности котлоагрегата.

1 - природный газ, мазут; 2 - антрацит; 3 - бурый уголь;

4 - каменный уголь

 

Таблица 3.3

Характеристика котлов малой мощности.

 

Тип топки Топливо q4
Топка с пневматическими забрасывателями и цепной решеткой прямого хода Угли типа кузнецких 5,5
Камерная топка Мазут
Камерная топка Газ

 

РАСЧЕТ ВЫБРОСОВ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ