Предложения по снижению экологического риска при эксплуатации котельной поселка «Мирный»

теплота сгорания натурального топлива, (МДж/кг, МДж/м³).

параметр, характеризующий количество оксидов азота, образующихся на 1 ГДж  тепла, кг/ГДж;

коэффициент, зависящий от степени  снижения выбросов оксидов азота  в результате применения технических  решений.

Расчет  объема выбросов.

Расчет  концентрации загрязняющего вещества газовоздушной смеси.

концентрация I – го загрязняющего вещества в устье источника, мг/м³.

количество I –го загрязняющего вещества, выбрасываемого источником, г/с.

объем выбрасываемой из источника  выбросов газовоздушной смеси, м³/с.

По полученным концентрациям веществ в газо-воздушной  смеси, можно сказать, какое вещество несет наибольшую угрозу окружающей среде, в данном случае это SO₂ и пыль.

Расчет  рассеивания в  атмосфере вредных  веществ

А=200

М – количество вредного вещества, выбрасываемого в  атмосферу, г/с.

F – безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе.

M и n – безразмерные коэффициенты, учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса.

H – высота источника выброса над уровнем земли, м.

V – объем газовоздушной смеси, м³/с, определяется как произведение площади (м²) устья источника выброса (площадь сечения выхода трубы) на среднюю скорость (W, м/с) выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса.

 

Решение

т.к. 0,24<0,3, то n=3

Пыль 1,03 мг/м³>0,15 мг/м³

  0,35 мг/м³>0,05 мг/м³

          0,09 мг/м³<1 мг/м³

       0,01 мг/м³<0,04 мг/м³

Величина  максимальной приземной концентрации вредных веществ С_м при неблагоприятных метеорологических условиях наблюдается на оси факела выброса (по направлению среднего ветра за рассматриваемый период) на расстоянии х_м, м, от источника выброса.

Для пыли:

F=3

Для газа:

F=1

Пыль =

Расчет  высоты трубы

1. a)Принимаем m,n и η равными 1, F пыль =3 , подставляем в формулу (1):

т.к 0,22<0,3|=> n=3

т.к. 0,26≤3 то n=3

 

т. к 0.3<0,45≤2, то

т.к 0.3<0,4≤2, то

Вывод:

  Высота  трубы достаточна, для того, чтобы  все выбросы были в норме,  кроме газа SO₂ и пыли необходимо удлинить трубу или ставить фильтры, по другим показателям при строительстве котельной можно было сэкономить, и уменьшить ее длину:

- для  CO₂ до 7,5 м.

- для NO₂ до 11,6 м.

Классификация предприятия и  точечных источников выбросов ЗВ по  степени  воздействия на атмосферный  воздух. 

 
 
 
 

 

Параметр  разбавления (R) показывает, во сколько раз нужно разбивать чистым воздухом выбрасываемую газовоздушную смесь для того, чтобы концентрация ЗВ в ней стала равной ПДК_мр.

  

Параметр  требуемого потребления  воздуха (ТПВ, м³/) показывает расход чистого воздуха, который требуется для разбавления выбросов до концентраций равных ПДК_мр.

По пыли относится  к ІII классу

По диоксиду серы относится ко ІІI классу

По окиси углерода относится к ІII классу

По двуокиси азота относится к ІV классу

Класс предприятия

Поскольку наибольшее значение получается для  SO₂, то именно это загрязняющее вещество определяет класс предприятия ІІІ класс. Котельная должна отделятся  от населенного пункта санитарно-защитной зоной, размер которой зависит от класса котельной. В данном случае размер санитарно-защитной зоны – 100м.

Расчет  ПДВ

    

 

 

 

13 Предлагаемый метод по снижению нагрузки

В нашем  случае идёт речь об эксплуатации малой котельной мощностью 200 кВт, с коэффициентами очистки газо-воздушной смеси от пыли на золоуловителях равным 0%. Данный объект превышает предельно допустимый выброс в атмосферу по пыли и сернистому ангидриду. Снижение концентраций можно добиться путём применения способов очистки газовоздушной смеси от оксидов серы и пыли. Также максимальную концентрацию сернистого ангидрида и пыли, в приземном слое атмосферы, можно уменьшить до значения, меньшего ПДК, увеличив высоту трубы примерно до 82 метров. Однако увеличение высоты трубы не приведёт к фактическому уменьшению выброса, а лишь к увеличению его рассеивания в атмосфере, кроме того, увеличивать высоту трубы почти в три раза, я считаю, не целесообразным мероприятием.

Оксиды  серы, возможно, удалить способом сухой очистки:

Метод поглощения (хемосорбция). При этом методе горячий дымовой газ сначала очищается от твердых частиц, а затем пропускается через слой гидратированной золы бурого угля. Она содержит 50% свободной гидроокиси кальция, которая реагирует с двуокисью и трехокисью серы в Дымовом газе, образуя сульфит и сульфат кальция. При нагреве использованной золы бурого угля до высокой температуры эти газы рассеиваются, и после повторной гидратации поглотитель можно использовать вновь. Химические реакции этого процесса следующие:

Этот  метод не столь эффективен, как  другие: при его помощи обычно удаляют только около 80% окислов серы, содержащихся в дымовом газе.

 

Для лучшей очистки дымовых газов в тех случаях, когда твердое топливо сжигается в слое и количество дымовых газов не превышает 1,4 м³/с (50-10³ м³/ч), т. е. тепло-производительность котельной не более 3,5 МВт (3 Гкал/ч), применяются циклоны НИИОГАЗ (рис.4.).

Принцип  действия циклона   основан на закручивании тангенциальным коробом 2 входящего запыленного потока  дымовых  газов  с   последующим изменением     направления     движения (резким поворотом).   За счет  центробежных   сил  более  тяжелые  частицы золы отжимаются   к стенкам циклона 1 и по ним скользят вниз в емкость 3; очищенные   газы по центрально расположенному  патрубку  5  выходят в отводящий короб. Удаление золы из емкости 3 в канал или другое устройство 4 осуществляется через специальную течку и мигалку.

Увеличение  диаметра циклона и доли мелких твердых  частиц снижает эффективность очистки газов, которая в среднем в одиночном циклоне составляет 85%. Поэтому для одиночных установок предложен конический циклон типа СК-ЦН, который позволяет снизить содержание мелких частиц в выходящих газах в 2—3 раза.

Для осуществления  очистки от SO₂ методом поглощения, требуется предварительная очистка газо-пылевой смеси от её пылевой составляющей, которую, видимо целесообразно осуществить путём применения циклон НИИОГАЗ и циклон типа СК-ЦН, конструкцией, соответствующей параметрам газовоздушной смеси. Если конечно всё это возможно, то мы получим примерно 85% очистку от выбросов пыли, а также соответственно в топке и после прохождения золы бурого угля 80% очистку от SO₂. 

 

Расчет  предотвращенного ущерба.

Массы выбрасываемых  веществ:   

Оценка  экономического ущерба от загрязнения окружающей среды. 

Ущерб, приносимый данным объектом, в данных условиях эксплуатации составляет 2 139 043 рублей 20 коп. в год. 

Конечный ущерб:

 

Без очистки  ущерб воздушному бассейну составил бы 2 139 043 рублей 20 коп в год, а с очисткой–343674,24 руб/г.

Таким образом предотвращённый ущерб  составит:

П=Y_н-Y_k = 2139043,2 -343674,24=1795368,96руб.

Удельный  предотвращенный  ущерб

Пу=

Q-кол-во топлива сожженного за год

Пу=

Расчет  рассеивания в атмосфере вредных веществ после очистных мероприятий.

М_п=2,15т/г=0,068г/с

М_SO =2,9т/г=0,092г/с

М_CO =0,12г/с

М_NO =0,01г/с

 

Пыль=

Классификация предприятия и  точечных источников выбросов ЗВ по  степени  воздействия на атмосферный  воздух (после очистных мероприятий). 

По пыли относится  к ІII классу 

По SO₂ относится к ІII классу

Класс предприятия