Природоохранные технологии на тепловой электростанции (ТЭС)

Введение

Природоохранная деятельность в энергетике приобретает качественно новый характер в связи с формированием системы законодательных актов по охране окружающей среды и проводимым на этой основе нормированием вредных выбросов. В условиях роста энергопотребления необходимо уделять особое внимание решению задачи охраны окружающей среды с тем, чтобы не только обеспечить экологичес

кую безопасность существующих энергопредприятий, но и создать условия для наращивания их мощностей.

В настоящее время только тепловые электростанции (ТЭС) дают более 27% общих промышленных выбросов, потребляя 1/3 энергетического топлива.

Для концентрации усилий научных, проектно-конструкторских, производственных организаций по снижению негативного воздействия топливно-энергетического комплекса на окружающую среду разработана и начата реализация государственной научно-технической программы (ГНТП) «Экологически чистая энергетика». В программу включены четыре основных направления: «Безопасная атомная станция», «Экологически чистая тепловая электростанция на твердом топливе», «Нетрадиционная энергетика», «Топливо будущего».

Тепловая электростанция на твердом топливе должна отвечать экологическим требованиям: выбросы в атмосферу золы – не более 0,05 г/м3 (для экибастузского угля – не более 0,1 г/м3); окислов серы не более 0,2-0,3 г/м3, оксидов азота – не более 0,15-0,2 г/м3 в дымовых газах при коэффициенте избытка воздуха aт = 1,4. Неочищенные жидкие стоки с ТЭС должны отсутствовать, доля золы и других твердых отходов, пригодных к использованию в народном хозяйстве, должна составлять не менее 80%.

Исходные данные

Таблица 1

Таблица 2

Расчетные характеристики сжигаемого топлива

Карагандинский уголь – каменный

1. РАСЧЕТ ВАЛОВОГО ВЫБРОСА ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ В АТМОССФЕРУ

1.1 Расчет выбросов в атмосферу частиц золы и недожога

Количество золовых частиц и недожога, уносимое из топки парогенераторов за любой промежуток времени(т/год, кг/с), определяется по формуле

МТВ = 0,01.В.(αун.Ар +q4 ун . ) . (1-η3)

где В - расход натурального топлива на парогенератор за любой промежуток времени (В = 62,89 кг/с; В = 1650 . 103 т/год );

Ар = 27,6% - зольность топлива на рабочую массу;

αун = 0,95 - доля золовых частиц и недожога, уносимых из котла при камерном сжигании для каменных углей;

q4ун – потери теплоты с уносом от механической неполноты сгорания топлива, %. При отсутствии эксплутационных данных по q4ун при камерном сжигании каменных углей с твердым шлакоудалением для котлов паропроизводительностю 220 т/ч для приблизительного расчета в формулу подставляют нормативное значение q4 , т.е. q4ун = q4 = 1%;

Q pн =21330 кДж/кг - теплота сгорания топлива на рабочую массу;

h3 =0,94% – доля твердых частиц, улавливаемых в золоуловителях.

МТВ = 0,01.62,89.(0,95.27,6 +1 . ) . (1-0,94) = 1,014 кг/с

МТВ = 0,01. 1650 . 103.(0,95.27,6 +1 . ) . (1-0,94) =26603,97 т/год

1.2 Расчет выбросов в атмосферу окислов серы

Количество окислов серы, поступающих в атмосферу с дымовыми газами, в пересчете на SO2 за любой промежуток времени (т/год, кг/с) вычисляется по формуле

МSO2=0,02 В.Sp.(1-ήSO2).(1-η''SO2)

где Sp = 0,80 % - содержание серы в топливе на рабочую массу;

ήSO2 = 0,1 - доля окислов серы, связываемые летучей золой в газоходах парогенераторов при факельном сжигании карагандинского уголя;

η''SO2 = 0,015– доля окислов серы, улавливаемых в мокром золоуловителе попутно с улавливанием твердых частиц при нейтральной орошающей воде.

МSO2=0,02 . 62,89. 0,80.(1-0,1).(1-0,015) = 0,892 кг/с

МSO2=0,02 . 1650 . 103. 0,80.(1-0,1).(1-0,015) = 23403,6 т/год

1.3 Расчет выбросов в атмосферу окиси углерода

Количество окиси углерода (т/год, кг/с), выбрасываемой в атмосферу с дымовыми газами в единицу времени, вычисляется по формуле

 Скачать реферат