Параметры источников и дымовых газов

Курсовая работа

По дисциплине «Оценка воздействия на окружающую среду»

На тему: «Обоснование нормативов предельно допустимых выбросов (ПДВ) загрязняющих веществ в атмосферу и мероприятия по их достижению»

 

 

Проверил: Выполнила:

к.т.н., доцент студентка гр. 841

Левин А.В. Пономаренко З.П.

 

 

Санкт-Петербург

2009

Содержание:

Аннотация. 3

Введение. 4

1. Исходные данные. 6

2. Расчет количества дымовых газов. 7

3. Расчет количеств загрязняющих веществ. 8

4. Расчет загрязнения атмосферного воздуха. 12

5. Анализ результатов расчета загрязнения атмосферы.. 15

6.Мероприятия по сокращению выбросов загрязняющих веществ в атмосферу. 17

Предложения по нормативам допустимых выбросов загрязняющих веществ в атмосферу 20

7. Контроль за соблюдением нормативов ПДВ на предприятии.. 21

Вывод. 25

Список использованной литературы.. 26

Приложения. 27

 

Аннотация

 

Данная курсовая работа выполняется на основе следующих законодательных и нормативных документов:

Закон РФ « Об охране окружающей среды », 2002;

ГОСТ 17.2.8.02-78 «Охрана природы. Атмосфера. Правила установления допустимых выбросов вредных веществ, промышленными предприятиями». М.,1979.

В отличие от реальных проектных материалов в курсовой работе не используются карта-схема предприятия и ситуационная карта-схема района города, в котором расположено предприятие. Для некоторого упрощения задачи нормирования выбросов в качестве объекта для обоснования нормативов ПДВ задается только котельная. При этом учитывается, что для котельной требуемая ширина санитарно-защитной зоны (СЗЗ) определяется только по результатам расчета загрязнения атмосферы (РЗА).

 

Норматив ПДВ – масса загрязняющего вещества, содержащаяся в единицу времени в выбросах от одиночного источника или от группы источников и создающая в результате рассеивания в атмосферном воздухе приземную концентрацию, не превышающую ПДК с учетом фонового загрязнения [1].

Размерность нормативов ПДВ -

Данное определение можно выразить следующим условием: если фактический выброс загрязняющего вещества , то

, [1]

где С – суммарная концентрация загрязняющего вещества, создаваемая группой источников, ;

– фоновая концентрация загрязняющего вещества, ;

ПДК – максимальная разовая предельно допустимая концентрация загрязняющего вещества в атмосферном воздухе населенных пунктов, .

 

Выполнимость этого условия устанавливается в результате расчета загрязнения атмосфера (РЗА). Если данное условие не выполняется, то нормирование выбросов в атмосферу при разработке предпроектной и проектной документации производится в несколько этапов расчетов. На заключительной стадии это условие должно обеспечиваться.

Введение

 

Котельная установка представляет собой комплекс устройств, размещенных в специальных помещениях и служащих для преобразования химической энергии топлива в тепловую энергию пара или горячей воды.

Основными элементами котельной установки являются котел, топочное устройство (топка), питательные и тягодутьевые устройства.

Котел представляет собой теплообменное устройство, в котором происходит передача тепла от горячих продуктов горения топлива к воде. В результате этого в паровых котлах вода превращается в пар, а водогрейных котлах она нагревается до требуемой температуры.

Топочные устройства служат для сжигания топлива и превращения его химической энергии в тепло нагретых газов.

Питательные устройства (насосы, инжекторы) необходимы для подачи воды в котел.

Тягодутьевое устройство состоит из дутьевых вентиляторов, системы газовоздуховодов, дымососов и дымовой трубы. При их помощи обеспечивается подача необходимого количества воздуха в топку и движение продуктов сгорания по газоходам котла, а также удаление их в атмосферу.

Для осуществления возможно более полного сжигания топлива воздух в топки котлов подают в количестве несколько большем, чем требуется теоретически. В связи с этим используют понятие «коэффициент избытка воздуха, α». Продукты сгорания, перемещаясь по газоходам, соприкасаются с поверхностью нагрева и передают тепло воде.

Для обеспечения более экономичной работы современные котельные установки имеют вспомогательные элементы: водяной экономайзер и воздухонагреватель, служащие соответственно для подогрева воды и воздуха; устройства для подачи топлива и удаления золы, для очистки дымовых газов и питательной воды, а также приборы теплового контроля и средства автоматизации, обеспечивающие нормальную и бесперебойную работу всех звеньев котельной.

Топливом называются горючие вещества, сжигаемые с целью получения тепла. По своему агрегатному состоянию все виды топлива разделяются на твердое, жидкое и газообразное.

Мазут представляет собой густую темно-бурую жидкость с преобладающим содержанием предельных и непредельных углеводородов. Содержание кислорода, азота, золы и влаги в нем невелико. В зависимости от содержания серы мазуты принято делить на малосернистые(S<0.5%), сернистые(S<2%) и высокосернистые(S<3.5%).

При использовании твердого вида топлива котлоагрегаты снабжаются пылеулавливающем оборудованием: циклонами, электрофильтрами, пылевыми камерами и др. Эффективность улавливания угольной золы и расход газов, поступающих на очистку, принимаются по данным инвентаризации источников загрязнения атмосферы и систематизации их в проекте ПДВ.

Твердое и жидкое топливо состоит из органической и неорганической (минеральной) частей. Органическая часть топлива сгорает, образуя продукты сгорания, основными компонентами которых являются диоксид углерода (углекислый газ) и водяной пар. Также образуются газообразные загрязняющие вещества: оксиды азота (в пересчете на диоксид азота), оксид углерода, диоксид серы.

При сжигании природного газа, не содержащего в своем составе сероводород, диоксид серы не образуется.

Минеральная часть топлива является балластом. В результате сжигания топлива она частично оплавляется, образуя шлак, который удаляется через шлаковые воронки, расположенные под топкой, а остальная доля минеральной части топлива называется золой. Наиболее крупные частицы золы осаждаются в топке, а более мелкие (летучая зола) – выносятся из топки продуктами сгорания.

 

Целью курсовой работы является обоснование нормативов ПДВ загрязняющих веществ в атмосферу и мероприятий по их достижению. Предлагаемые мероприятия по сокращению выбросов в атмосферу должны в итоге обеспечить достижение нормативов ПДВ.

В данной работе котельная работает как на твердом топливе (уголь Донецкий марки М), так и на газе (смесь из Западной Сибири). При этом согласно методике должны нормироваться следующие загрязняющие вещества:

- при работе котлов на угле – по оксидам азота, диоксиду серы, летучей золе, саже, оксиду углерода;

- при работе котлов на природном газе – по оксидам азота, оксиду углерода.

 

Исходные данные

 

г. Белгород – месторасположения котельных.

Таблица 1.1.

Характеристики котлов, марка, количество котлов	Расход толива на котельную,	топливо
RE-6,5-14C 3 шт.	4,8	уголь Донецкий марки М
E-6,5-14ГМ 2 шт.	1,7	газ (смесь из Западной Сибири)

Таблица 1.2.

Параметры источников и дымовых газов

Высота, м	Диаметр устья, м	Температура дымовых газов на выходе из трубы,	Координаты источников,	Примечания
	1,2		350/300
	1,1		300/300

 

Таблица 1.3.

Вид топлива	Марка	Характеристика топлива	Характеристика продуктов сгорания
зольность	содержание серы	низшая теплота сгорания топлива,	объем воздуха,	выход продуктов сгорания,
твердое	уголь Донецкий марки М	25,8	3,9	18,5	5,52	6,06
газооб-разное	газ (смесь из Зап. Сибири)	-	-	36,84	9,72	10,91

Число часов работы в год: 8000

Средняя температура наружного воздуха: наиболее холодного месяца: -6,5˚C,наиболее теплого месяца: 24,8˚C