Расчет выбросов загрязняющих веществ 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
(3.1)
где В- расход топлива, т/год (г/с);
Аг- зольность топлива, % (табл. 3.2..)
η- доля твердых частиц, улавливаемых в золоуловителях (для углей 1) η= 0.2; для мазута η= 0,02; для газа η =0);
X- коэффициент, зависящий от типа топки (табл. 3.1).
Количество оксидов серы определяется по формуле
(3.2)
где В- расход топлива, т/год (г/с);
Sr - содержание серы в топливе, %, (табл.2);
- доля оксидов серы, связываемых летучей золой топлива (для углей = 0,1; мазута - = 0,02, газа - = 0);
- доля оксидов серы, улавливаемых в золоуловителях (для сухих золоуловителей 
=O).
Количество оксида углерода определяется по формуле
(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
(3.4)
где В - расход топлива, т/год (г/с);
Qri - теплота сгорания натурального топлива, МДж/кг;
KN02 - параметр, характеризующий количество оксидов азота, образующихся на 1 ГДж тепла, кг/ГДж; значение KN02 определяется по графикам (рис.3.1) для различных видов топлива в зависимости от номинальной нагрузки котлоагрегатов;
β - коэффициент, зависящий от степени снижения выбросов в
результате применения технических решений.
Таблица 3.1
Значения х и Ксо в зависимости от типа топки и топлива
| Тип толки | Топливо | X | 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 | Аг, % | Sг, % | 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 | ОД | 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 KNo2от 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 тонка | Мазут | |
| Каменная топка | Газ |