Расчетная работа - Расчет выбросов загрязняющих веществ. Вариант 9 - файл n1.docx

Расчетная работа - Расчет выбросов загрязняющих веществ. Вариант 9
скачать (46.6 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.docx47kb.20.11.2012 14:43скачать

n1.docx

Расчетная часть

Задание №1. Определить кратность (n) разбавления сточных вод в расчетном створе по условиям, изложенным в примере. При этом считать водоток водным объектом рыбохозяйственного водопользования первой категории. Показать ситуационную схему для расчета.

Исходные данные к задаче №1: Планируется сбрасывать в водоток сточные воды промышленного предприятия с максимальным расходом . Ниже по течению от планируемого берегового выпуска сточных вод, на расстоянии 3,0 км, находится поселок М., использующий воду водотока для купания и отдыха водоток, по данным Госкомгидромета, характеризуется на этом участке следующими показателями:

-среднемесячный расход водотока 95% -и обеспеченности:

-средняя глубина:

-средняя скорость течения:

-коэффициент Шези на этом участке:

-извилистость русла слабо выражена;

выпуск сточных вод — береговой.

Решение задачи №1:

Так как водоток используется как водный объект второй категории, предназначенный для культурно-бытового водопользования, то расчетный створ устанавливается за 1000 м до границы поселка (вода в нем должна отвечать санитарным требованиям применительно для данного вида водопользования).

В этом случае расстояние, принимаемое для расчета длины участка разбавления:



Определим коэффициент турбулентной диффузии D:



где, g-ускорение свободного падения;

так как, , то

Поскольку выпуск береговой, а извилистость русла слабо выражена, выражению определим:



где, ?-коэффициент, зависящий от расположения выпуска сточных вод в водоток у берега ?=1, при выпуске в фарватер ?=1,5; ?-коэффициент извилистости водотока.

Для упрощения вычисления коэффициента смешения предварительно вычислим:



Обобщая расчеты, кратность разбавления сточных вод промышленного предприятия в расчетном створе составит:



Задание №2. Рассчитать выбросы загрязняющих веществ (углеводородов и сероводорода) от неорганизованных источников технологического узла по известным исходным данным.

Исходные данные к задаче №2:



Примечание:

-центробежные компрессоры используют для перекачки газовых потоков;

-насосы с торцовыми уплотнениями используют для перекачки жидких потоков;

-отбор проб продукта производится два раза в сутки в пробоотборники объемом 0,001 и 0,01 м3 соответственно для жидких и газовых потоков;

-плотности жидких и газовых потоков принять равными соответственно 750 и 1,25 кг/м3.

Решение задачи №2

Задачу решим в предположении, что перекачивается газовый поток.

а) утечки загрязняющих веществ при отборе проб:

-для CH:

в год- где:

- объем пробоотборника, 0,04м3;

? - плотность продукта в потоке, 1,25кг/м3;

сi- массовая концентрация загрязняющего вещества, 98,0% и 0,8% для CH и HS соответственно;

nпр -число отбора проб за время ? (час, сутки, месяц, год), 2 раза в сутки;

к - кратность продувки (к=30 при отборе газообразных продуктов в пробоотборнике с Vnp=(0,5-0,1)∙10-3 м3; к=3 - при отборе проб сжиженных газов и жидких нефтепродуктов; к=8 - при отборе проб газа в баллоны с Vnp =0,04м3);

?-время в часах, 24часа.

-для HS:

в год-.

б) утечки загрязняющих веществ через уплотнения:

-для CH:

-утечки через неподвижные фланцевые уплотнения:

в год- где:

nфл-число уплотнений фланцевого типа, 22;

- величина утечки вещества CH через одно уплотнение фланцевого типа (см. приложение 1), 0,00073кг;

-доля уплотнений данного вида, потерявших герметичность (см. приложение 1), 0,03.

-утечки через неподвижные уплотнения запорно-регулирующей арматуры:

в год, где:

nзра- число уплотнений запорно-регулирующего типа, 22;

- величина утечки данного вещества через одно уплотнение запорно-регулирующего типа (см. приложение 1), 0,021;

-доля уплотнений данного вида, потерявших герметичность (см. приложение 1), 0,293кг.

-утечки через подвижные уплотнения компрессорной аппаратуры:

в год, где,

nкомпр-число уплотнений компрессорной аппаратуры, 2;

- величина утечки данного вещества через одно уплотнение компрессорной аппаратуры (см. приложение 1), 0,120кг;

-доля уплотнений данного вида, потерявших герметичность (см. приложение 1), 0,765.

-для HS:

-утечки через неподвижные фланцевые уплотнения:

.

в год,

-утечки через неподвижные уплотнения запорно-регулирующей арматуры:



в год,

-утечки через подвижные уплотнения компрессорной аппаратуры:



в год,

в) валовые утечки загрязняющих веществ определим суммированием утечек при отборе проб и через уплотнения различного вида:

-для CH:



-для HS:



Задание №3 Рассчитать валовые и максимально разовые выбросы загрязняющих веществ (твердых частиц, оксида углерода, оксидов азота, оксидов серы и оксидов ванадия), образующихся при сжигании данного вида топлива в котлоагрегатах котельной по известным исходным данным.

Исходные данные к задаче №3:



Решение задачи №3

а) определим валовые выбросы загрязняющих веществ:

-валовой выброс твердых частиц:

где,

m-количество израсходованного топлива в год, 18∙103т/год;

?Т-зольность топлива, % масс (среднее значение зольностей составляет для углей -10-30%, мазута -0,1%, природного газа-0,0%);

?Т-эффективность золоуловителей, % (среднее значение которого составляет 80-90%);

?- безразмерный коэффициент, зависящий от типа топки и вида топлива (средние, значения ? составляют для газа- 0,0; для мазута-0,01; для углей- 0,02).

-валовой выброс оксида углерода:



где Д1- потери тепла вследствие механической неполноты сгорания топлива,

% (среднее значение Д1 составляет для газа и мазута-0,5%; для угля-4,5%);

СCO- выход оксида углерода при сжигании топлива, кг/т, значение которого определяется по формуле:



где qг- потери тепла вследствие химической неполноты сгорания, %, (средние значения qг составляют для газа и мазута 0,5%, для угля-0,75%);

R - коэффициент, учитывающий долю потери тепла вследствие механической неполноты сгорания топлива (средние значения R составляют для газа 0,5%, для мазута- 0,65%, для угля-1,0%);

QTH - низшая теплота сгорания топлива (средние значения QTH составляют для газа и мазута 35МДж/кг, для угля 15МДж/кг).

-валовой выброс оксидов азота:



где КNOx - параметр, характеризующий количество NOx в кг, образующихся на один ГДж тепла (с ростом паропроизводительности котлоагрегата от 0,5 до 30 т/ч значения КNOx возрастает для газа и мазута - от 0,08 до 0,12, для угля от 0,10 до 0,25 кг/ГДж).

?- коэффициент, зависящий от степени снижения выбросов NOx в результате применения технических решений (для котлов производительностью до 30т пара/ч, значение ? = 0);

-валовой выброс оксидов серы:



где S?-содержание серы в топливе, % массы, (средние значения S? составляют для природного газа 0,0%; для мазута малосернистого-0,5%; мазута сернистого- 1,9%; мазута высокосернистого- 4,1%; для угля-0,5-1,5%);

-доля оксидов серы, связываемых летучей золой топлива (средние

значения составляют для газа 0,0%; для мазута- 0,02%; для угля -0,1-0,2%);

-доля оксидов серы, улавливаемых в золоуловителях (для сухих золоуловителей принимается равной нулю).

-валовой выброс ванадия:



где, -содержание оксидов ванадия в мазуте (г/т), которое определяется путем лабораторного анализа или рассчитывается по формуле:

Примем содержание 0,04% от общей массы.

- коэффициент оседания ванадия на поверхности нагрева котлов

(значение составляют: 0,07- для котлов с промежуточным паронагревателем, очистка которых производится при остановке агрегата; 0,05-для котлов без промежуточного паронагревателя при тех же условиях очистки; 0,0- для остальных случаев);

-доля твердых частиц в продуктах сгорания мазута, улавливаемых в устройствах для очистки газов, % (средние значения составляют 80-90%).

б) определим максимально разовые выбросы загрязняющих веществ:

-максимально разовый выброс твердых частиц:



где, m- общее количество израсходованного топлива, т/год; mх - расход топлива за самый холодный месяц года, т; nх- количество дней в самом холодном месяце года.

-максимально разовый выброс оксида углерода:



-максимально разовый выброс оксидов азота:



-максимально разовый выброс оксидов серы:



-максимально разовый выброс ванадия:



Задание №4. Рассчитать выбросы загрязняющих веществ (углеводородов и сероводорода) от биологических очистных сооружений второй системы канализации по известным исходным данным.







Степень укрытия нефтеловушки:

-сверху: 60%;

-сбоку: 100%.

Решение задачи №4

а) определим валовые выбросы загрязняющих веществ для объектов механической очистки:



где, где или - суммарный выброс загрязняющих веществ от нефтеловушек I-ой или II-ой системы канализации, кг/ч;

или - площади поверхности нефтеловушки I-ой или II-ой системы канализация, м2;

или - удельные суммарные выбросы загрязняющих веществ с поверхности нефтеловушек 1-й или И-й системы канализации .

k1- коэффициент, учитывающий степень укрытия нефтеловушки шифером или другим материалом сверху (см. приложение 2);

k2- коэффициент, учитывающий наличие укрытия нефтеловушки с боков (если НЛ с боков открыта k2= 1, если закрыта k2?0,70).

-для нефтяной ловушки:



-для песколовки:



-для пруда дополнительного отстоя:



-для шламовой площадки:



-суммарные выбросы объектов:



б) выбросы углеводородов и сероводорода от объектов механической очистки:

-углеводороды:

-для нефтяной ловушки:



где: Сi-концентрация i-го вещества (или группы веществ) в выбросах j-го объекта, в % массы (см. приложение 4).

-для песколовки:



-для пруда дополнительного отстоя:



-для шламовой площадки:



-суммарные выбросы углеводородов от объектов механической очистки:



-сероводород:

-для нефтяной ловушки:



-для песколовки:



-для пруда дополнительного отстоя:



-для шламовой площадки:



-суммарные выбросы сероводорода от объектов механической очистки:



в) выбросы углеводородов и сероводорода от биологических очистных сооружений:

-углеводородов:



-сероводорода:



г) суммарные выбросы углеводородов и сероводорода по второй системе канализации составят:

-углеводородов:



-сероводорода:





Учебный материал
© bib.convdocs.org
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации