В чём заключается селективный некаталитический метод очистки дымовых газов от оксидов азота, и какие он имеет недостатки?
Селективный некаталитический метод восстановления оксидов азота – метод очистки дымовых газов от оксидов азота путём их восстановления с помощью реагентов до безопасных кислорода O2 и азота N2 без использования катализатора. В качестве восстановителя обычно используют аммиак и карбамид. СНКВ значительно проще и дешевле, чем СКВ. Используя этот метод, можно сократить выбросы на 40 - 60%. В высокотемпературную зону котла с температурой 900 – 1100 градусов вместе с газом рециркуляции, воздухом или паром вводится аммиак, аммиачная вода или карбамид. Сочетание первичных способов + СНКВ позволяет получить концентрацию окислов азота до 300 мг/м3 (уголь). При практической реализации СНКВ возникает ряд трудностей: 1) невозможно обеспечить оптимальную температуру дымовых газов по всему газоходу; 2) нельзя предотвратить изменение температуры в зоне реакции при изменении нагрузок котла; 3) протяжённость реакционной зоны недостаточна, чтобы обеспечить необходимое время реакции; 4) невозможно распределить реагент равномерно по газоходу, чтобы соотношение реагента к оксидам азота было оптимально. Следовательно, эффективность сильно зависит от конструктивных особенностей котла. По СНКВ в западной Европе работает более 20 установок, и более 100 в США. В РФ – 2 установки на Тольяттинской ТЭЦ. Более эффективен селективный каталитический метод восстановления оксидов азота (СКВ), но он более дорог и также имеет ряд недостатков.
Формулы!!!
Какие факторы, и каким образом влияют на процесс рассеивания загрязняющих веществ с помощью дымовой трубы?
Рассеивание в-в с помощью дымовых труб – один из главных способов защиты атмосферы от загрязнения. На выходящие из дымовой трубы продукты сгорания начинают действовать внешние метеоусловия, давление, температура, скорость и направление ветра, а также расположение предприятия и источника выбросов, а также характер и свойства загрязняющих в-в. Горизонтальное перемещение загрязняющих в-в определяется, в основном, скоростью ветра, а вертикальное – распределением температур. Поведение факела в атмосфере – сложная физико-математическая задача. В зависимости от атмосферных условий, внешний вид факела может быть очень разнообразным. Может быть вертикальный столб дыма над трубой, дым может тянуться компактной струёй, быстро рассеиваться, и т.д. Основной эффект рассеяния связан с молекулярной и турбулентной диффузией. Главная роль принадлежит турбулентной диффузии. Она вызывается термодинамическими и динамическими факторами. Динамическая диффузия связана с движением воздушных масс и не связана с распределением температур. В нижних слоях атмосферы динамическая диффузия также возникает за счёт рельефа. Термодинамическая диффузия связана с градиентом температур по высоте. Метеоусловия в данной местности складываются из следующих факторов: 1) Ветер. Направление и скорость ветра постоянно меняются. Концентрация в-в зависит от направления ветра и имеет важное значение при размещении пром. предприятий в плане города. При выборе площадки для строительства предприятия необходимо учитывать среднегодовую и сезонную розу ветров. Скорость ветра возрастает с увеличением разности давлений. 2) Осадки. Способствуют удалению в-в из атмосферы, но в то же время, дождь переносит вещества из атмосферы в почву, водоёмы, на растительность и искусственные сооружения. 3) Длительные и плотные туманы. Также туманы свидетельствуют о застойных явлениях в приземном слое атмосферы. Они являются неблагоприятным метеофактором, который может привести к смогу. Это смесь естественного тумана с промышленными выбросами. 4) Температурная стратификация атмосферы. Определяет одно из её состояний: неустойчивое, безразличное и устойчивое. Для рассеивания в-в наиболее благоприятно неустойчивое состояние, которое сопровождается интенсивным перемещением объёмов воздуха в вертикальном направлении. При безразличном состоянии рассеивание ухудшается. Худшее – устойчивое состояние. На некотором расстоянии от источника выбросов возникает зона максимальной концентрации выбросов Cmax. Если расчётная максимальная концентрация не превышает ПДК данного в-ва, то такое положение дел может считаться удовлетворительным.