Технология строительства теплотрассы (стр. 8 из 19)

– Q_к1=5,2 МВт ;

Температура наружного воздуха в ХП,

Температура самого жаркого месяца лета,

К.П.Д. при номинальной мощности – η=0.93%;

Температура уходящих газов – t_ух=210 ⁰С;

Высота дымовой трубы Н=40м.

Скорость дымовых газов на выходе из дымовой трубы,

Коэффициент избытка воздуха – α_т=1.1;

Расход газа на котлы – В=1220 м³/ч=0,34 м³/с

Количество котлов, устанавливаемых в котельной – n=2 шт.

Топливо : природный газ.

Теплота сгорания топлива – Q_н^р=36.13 МДж/м³ или Q_н^р=8630 ккал/м³;

Плотность сухого газа – ρ=0.786 кг/м³;

Фоновая концентрация оксида углерода,

Фоновая концентрация золы,

Удельный объём воздуха – V⁰=9.57 м³/м³;

Удельный объём трёхатомных газов -

=1.03 м³/м³;

Удельный объём азота -

=7.59 м³/м³;

Удельный объём водяных паров -

=2.13 м³/м³;

Удельный объём уходящих газов - при

м³/м³

Удельный объем воздуха при

м³/м³

Характеристики газового топлива:

- содержание водорода,

- содержание оксида углерода,

- содержание азота,

Предельно допустимые концентрации вредных веществ: (табл.12.4[29])

- оксид углерода,

;

- диоксид азота,

;

- сернистый ангидрид,

.

Находим секундный объем дымовых газов на выходе из дымовой трубы, (см. формулу 11.5 [29]) :

Определяем диаметр существующей дымовой трубы (см.стр.326[29]) :

, где

секундный объем дымовых газов,

скорость дымовых газов на выходе из дымовой трубы,

Расчётный расход топлива.

, где:

В - расход газа на котлы , м³/ч;

q₄ – потери тепла вследствие механической неполноты сгорания топлива, q₄=0.

м³/ч, где:

В_год- годовой расход топлива , м³/ч;

q₄ – потери тепла вследствие механической неполноты сгорания топлива, q₄=0.

Выбросы оксида углерода

Выполняем расчет выбросов оксида углерода в единицу времени, г/с (см. формулу 12.13[29]) :

, где

расход натурального топлива, м³/с;

выход окиси углерода при сжигании газообразного топлива (г/м³), определяется из соотношения:

(формула 12.14[29]), где

потери теплоты от химической неполноты сгорания топлива, %;

коэффициент, учитывающий долю потери теплоты вследствие химической неполноты сгорания топлива, обусловленной содержанием окиси углерода в продуктах сгорания; для газа , см.стр.311[29].

низшая теплота сгорания топлива, МДж/кг,

,

Выбросы оксида азота

Выбросы оксида азота в пересчете на

в единицу времени, г/с, рассчитывается по формуле:

(формула 12.15[29])

При сжигании газообразного топлива потери от механической неполноты горения равны нулю (

), тогда формула примет вид:

, где

расход топлива,

коэффициент, учитывающий влияние содержания азота в топливе на выход оксидов азота; для котлов, в которых сжигается газообразное топливо при (см.стр.312[29]);

коэффициент, характеризующий выход оксидов азота на 1ГДж теплоты сожженного условного топлива, кг/ГДж; определяется по рис.12.8[29]

, где:

Q_т - фактическая тепловая мощность 1 котла по введённому в топку теплу, МВт.

В - расход газа на котлы , м³/ч;

Q_н^р - теплота сгорания топлива , ккал/м³.

- Удельный выброс оксидов азота при сжигании газа от каждого котла:

, где:

коэффициент, учитывающий конструкцию горелок ( для вихревых ), см.стр.311[29];

коэффициент, учитывающий вид шлакоудаления, см.стр.311[29], ;

коэффициент, учитывающий эффективность воздействия рециркуляционных газов в зависимости от условий подачи их в топку, ;

коэффициент, характеризующий снижение выбросов окислов азота при подаче части воздуха помимо основных горелок (при двухступенчатом сжигании); определяется по рис 12.6[29] при условии общего избытка воздуха за котлом; при

степень рециркуляции дымовых газов, .

.

Выброс бензопирена

- Теплонапряжение топочного объёма:

, где:

В - расход газа на котлы , м³/ч;

Q_н^р - теплота сгорания топлива , МДж/м³;

V_т - объём топочной камеры котла , м³.

- Концентрация бенз(а)пирена в сухих продуктах сгорания природного газа на выходе из топочной зоны водогрейных котлов малой мощности:

- теплонапряжение топочного объёма, кВт/м³;

К_д – при отношении фактической нагрузки котла к номинальной, К_д =1.3;

К_р – при отсутствии рециркуляции, К_р =1;

К_ст – при отсутствии воздуха, подаваемого помимо горелок, К_ст =1.

- Массовая концентрация бензопирена:

, где: