Методы очистки отработавших газов, поступающих при использовании дизельного топлива с судов
Курсовой проект - Экология
Другие курсовые по предмету Экология
b>.1 Расчеты фактических выбросов загрязняющих веществ, при сжигании минерального топлива, выделяющихся в атмосферный воздух при эксплуатации судна
Твердые частицы (сажа)
Расчет выбросов твердых частиц сажи, , (г/с), выбрасываемых в атмосферу с дымовыми газами в единицу времени при сжигании минерального топлива, определяется по формуле
,(2.1)
где - расход мазута на сжигание, г/с;
А - зольность мазута, %;
? - константа, зависящая от типа топки и качества используемого мазута;
? - доля твёрдых частиц, улавливаемых в золоуловителях.
г/c
Монооксид углерода
Расчет выбросов монооксида углерода, Всо, (г/с), при сжигании топлива определяется по формуле
,(2.2)
где Rсо - выход монооксида углерода при сжигании топлива определяется по формуле
Rсо = q3 R Qir (2.3)
где q3 - потери теплоты вследствие химической неполноты сгорания топлива, %;коэффициент, учитывающий долю потери теплоты вследствие химической неполноты сгорания топлива, обусловленной наличием в продуктах сгорания монооксида углерода;- низшая теплота сгорания топлива, МДж/кг;- потери теплоты вследствие механической неполноты сгорания топлива, %.
г/c,
г/c
Сернистый ангидрид
Расчет выбросов оксидов серы в пересчете на сернистый ангидрид, ВSO2, (г/с), определяется по формуле
ВSO2 = 0,02ВSr(1 - ?SO2)(1-?SO2) (2.4)
где Sr - содержание серы в топливе в рабочем состоянии;
?SO2 - доля оксидов серы, связываемых летучей золой топлива;
?SO2 - доля улавливаемых оксидов серы.
г/c
Оксиды азота
Количество оксидов азота выбрасываемых в единицу времени, BNOX, (г/с), рассчитывается по формуле
= 0,001ВQirKNOX(1-?) (2.5)
где KNOх - параметр, характеризующий количество оксидов азота, образующихся на 1 ГДж теплоты при использовании топлива;
? - коэффициент, зависящий от степени снижения оксидов азота в результате применения технических решений.
В пересчёте на NO2 : NO2 = 0,8NOX (2.6)
В пересчёте на NO : NO = 0,13NOX (2.7)
г/c,
г/c,
г/c
2.2 Расчет рассеивания загрязняющих веществ в атмосферном воздухе от выбросов одиночного источника
Максимальное значение приземной концентрации вредного вещества, см, мг/м3, при выбросе газовоздушной смеси из одиночного точечного источника с круглым устьем достигается при неблагоприятных метеорологических условиях на расстоянии xм, м, от источника и определяется по формуле
(2.8)
где А ? коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы;
М ? масса вредного вещества, выбрасываемого в атмосферу в единицу времени, г/с; ? безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе;
т и n - коэффициенты, учитывающие условия выхода газо-воздушной смеси из устья источника выброса;? высота источника выброса над уровнем земли, м, (в данном случае 16 м);
h ? безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности в случае ровной или слабопересеченной местности с перепадом высот, не превышающим 50 м на 1 км, h = 1;
DТ ? разность между температурой выбрасываемой газо-воздушной смеси Тг и температурой окружающего атмосферного воздуха Тв С, (100С);? расход газо-воздушной смеси, м3/с, определяемый по формуле
,(2.9)
где D ? диаметр устья источника выброса, м, (принимаем 0,7 м);
w0 ? средняя скорость выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса, м/с, (4,25м/с).
м3/c
Значение коэффициента А, соответствующее неблагоприятным метеорологическим условиям, при которых концентрация вредных веществ в атмосферном воздухе максимальна, принимается равным: 200 ? для Европейской территории РФ.
Значение безразмерного коэффициента F принимается:
а) для газообразных вредных веществ и мелкодисперсных аэрозолей (пыли, золы и т. п., скорость упорядоченного оседания которых практически равна нулю) - 1;
б) для мелкодисперсных аэрозолей при среднем эксплуатационном коэффициенте очистки выбросов не менее 90 % - 2; от 75 до 90 % - 2,5; менее 75 % и при отсутствии очистки - 3.
Значения коэффициентов m и n определяются в зависимости от параметров f, , и fe.
(2.10)(2.11)(2.12)(2.13)
,
,
,
.
Коэффициент m определяется в зависимости от f и определяется по формуле
, при f <100;(2.14).Коэффициент n при f < 100 определяется в зависимости от по формуле
(2.15)
Расстояние xм, м, от источника выбросов, на котором приземная концентрация с, мг/м3, при неблагоприятных метеорологических условиях достигает максимального значения см, определяется по формуле
(2.16)
где безразмерный коэффициент d при f < 100 находится по формуле
(2.17)
Приземная концентрация вредных веществ с, мг/м3, в атмосфере по оси факела выброса на различных расстояниях х, м, от источника выброса определяется по формуле
, (2.18)
где s1 ? безразмерный коэффициент, определяемый в зависимости от отношения x/xм и коэффициента F по формулам
(2.19) (2.20)
При х=50:
,
при х=100:
,
при х=200:
,
при х=400:
,
при х=1000:
.
По формуле (2.8) находим максимальные значения приземных концентраций вредных веществ
мг/м3,
мг/м3,
мг/м3,
мг/м3,
мг/м3.
По формуле (2.18) находим приземные концентрации вредных веществ на различных расстояниях:
для сажи
мг/м3,
мг/м3,
мг/м3,
мг/м3,
мг/м3,
для монооксида углерода
мг/м3,
мг/м3,
мг/м3,
мг/м3,
мг/м