Эколого-экономическое обоснование промышленного объекта (стр. 1 из 3)

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РБ

БЕЛОРУСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

По дисциплине: Инженерная экология

Эколого-экономическое обоснование промышленного объекта

Выполнил:

Бурблис В.С. гр.110411

МИНСК-2004

СОДЕРЖАНИЕ

1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

1.1 Краткое описание технологического процесса

2. РАСЧЕТ ВЫБРОСОВ

2.1 Расчет выбросов твердых частиц

2.2 Расчет выбросов оксида серы

2.3 Расчет содержания оксида углерода в дымовых газах

2.4 Расчет выброса двуокиси азота

3. АНАЛИЗ ВЫБРОСОВ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ В АТМОСФЕРУ

3.1 Выявление веществ обладающих суммацией вредного действия и определение для них приведенных концентраций и массового выброса

3.2 Нахождение доминирующих веществ

4. Расчёт рассеивания вредных веществ газовых выбросов

5. Расчет ПДВ

6.ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОП

7. ВЫБОР И РАСЧЕТ САНИТАРНО-ЗАЩИТНОЙ ЗОНЫ

8. РАСЧЁТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОТ ПРИРОДООХРАННЫХ МЕРОПРИЯТИЙ

9. ВОЗМОЖНЫЕ ПРИРОДООХРАННЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ И ИХ АНАЛИЗ

ЛИТЕРАТУРА

1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

Номер варианта : 5

Город : Витебск

Высота трубы : H_м=50м.

Средняя скорость выхода газо-воздушной смеси из устья источника:

ω_о=5м/с.

Степень очистки газов от вредных примесей : η=0,9.

Выброс B=750+30(N+5),

где N номер варианта;

B=750+30(5+5)=1050 т/год

B(г/с)=(Вт 10⁶)/(3600 τ)=182,29 (г/с)

Температура t=100+2.5N=100+2,5*5=112,5 ⁰C

Время τ =1000+30(N+15)=1600 (час/год).

Координаты точки:

X=300+42(N+2)=594 (м)

Y=10+15N=85 (м)

Топливом для работы котельной является каменный уголь Донецкого Бассейна ТР

Его основные параметры следующие:

Влажность W^P=6 %

Зольность Ap= 25 %

Содержание серы Sp=2,7 %

Низшая теплота сгорания Qн= 24,03 МДж/кг

Количество воздуха необходимого для сжигания топлива L⁰_г=7,48 м³/кг

Город расположен на 52 градусах северной широты, температура t=36

1.1 Краткое описание технологического процесса

В городе Витебск находится отопительная котельная на твердом топливе, в которой сжигается уголь в количестве В=1050т/год. Котельная имеет трубу высотой H=50м. В атмосферу при этом выделяются следующие вредности: зола, оксид углерода, двуокись азота, оксид серы.

Задачей курсовой работы является эколого-экономическое обоснование данных котельной, т.е. выявление количества выделяемых вредностей и предотвращение нанесения ущерба окружающей среде.

2. РАСЧЕТ ВЫБРОСОВ

2.1 Расчет выбросов твердых частиц

Количество золы и несгоревшего топлива(т/год,г/с),выбрасываемого в атмосферу с дымовыми газами от котлоагрегатов при сжигании твердого топлива, находят по следующей формуле:

M_т=BA^pƒ(1-η)

Где Ap -зольность топлива в %

η _з -степень очистки газов в золоуловителях

ƒ=0,0026

(г/с)

(г/с)

(т/год)

2.2 Расчет выбросов оксида серы

Расчет выбросов в атмосферу окислов серы в пересчёте на SO₂ (т/год, г/с) при сжигании твердого и жидкого топлива производится по следующей формуле:

Mso₂=0,02 B S^p (1- η^’so₂ ) (1- η^’’so₂ ),

Где S^p – содержание серы в топливе на рабочую массу, %;

η^’so_2-доля окислов серы, связываемых летучей золой топлива (принимается при сжигании углей равной 0,1, мазута 0,02);

η^’’so₂- доля окислов серы, улавливаемых в золоуловителях, принимается равной нулю для сухих золоуловителей, для мокрых зависит от щёлочности орошаемой воды и приведенной сернистости топлива.

2.3 Расчет содержания оксида углерода в дымовых газах

Расчет образования оксида углерода в еденицу времени(г/с, т/год) ведется по следующей формуле:

Mco=0,001 Cco B (1-q₄/100),

Где Ссо- выход оксида углерода при сжигании топлива;

Cco=q₃ R Q_н,

Где q₃- потери теплоты вследствие химческой неполноты сгорания топлива.%;

R-Коэффициент, учитывающий долю потерь теплоты вследствие химической неполноты сгорания топлива, обусловленной наличием в продуктах сгорания оксида углерода(для твёрдого топлива R=1, для газа – 0,5. для мазута – 0,65);

q_4- потери теплоты вследствие неполноты сжигания топлива.

МДж/кг

(г/с)

(т/год)

2.4 Расчет выброса двуокиси азота

Количество оксида азота, в пересчёте на NO₂, выбрасываемых в единицу времени (г/с, т/год), рассчитывается по формуле:

M_NO2=0,001 B Q K _NO2 (1-β),

где B- расход натуральног топлива за рассматриваемый период времени(г/с,тыс.м³/год,л/с т/год);

Qн- низшая теплота сгорания натурального топлива, МДж/кг, МДж/м³;

K _NO2-параметр, характеризующий количество оксидов азота, образующихся на 1ГДж теплоты, кг/ГДж;

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

Значения K _NO2 определяются по графикам (рис 3.2 в методическом пособии) для различных видов топлива в завмсимости от еоминальной нагрузки теплогенератора. При нагрузке котла, отличающейся от номинальной, K _NO2, следует умножить на (Qф/Qр)^0,25, где Qф,Qр- соответственно фактическая и номинальная мощности топливосжигающей установки, кВт.

Теплопроизводительность топливоиспользующего оборудования (кВт) определяется по формуле:

K _NO2=0,24

(кВт)

где B- расход топлива, кг/ч, м³/ч;

Qн- теплота сгорания топлива, кДж/кг, кДж/м³.

(г/с)

(т/г)

3. АНАЛИЗ ВЫБРОСОВ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ В АТМОСФЕРУ

3.1 Выявление веществ, обладающих суммацией вредного действия и определение для них приведенных концентраций и массового выброса

Основными критериями качественной воздушной среды является предельно допустимая концентрация (ПДК). При этом требуется выполнение соотношения:

ПДК³С

С-концентрация вещества в воздухе, мг/м³.

К вредным веществам однонаправленного действия, следует относить вещества, близкие по химическому строению и характеру биологического воздействия на организм человека.

Суммацией вредного воздействия обладают двуокись азота (NO₂) и сернистый ангидрид (SO₂).

Приведенная концентрация (С_п) к веществу с концентрацией С₁ и ПДК₁ рассчитывается по формуле:

При одновременном выбросе в атмосферу из одного источника нескольких вредных веществ, обладающих суммацией действия, расчеты выполняют после приведения всех вредных к валовому выбросу Мп одного из них М₁, по последующей зависимости:

Объём удаляемых дымовых газов:

,

где α- коэффициент, зависящий от класса опасности (α=1,3)

- температура дымовых газов, К

К

кг/ч

м³/с

Концентрации веществ в дымовых газах определяем следующим образом:

(г/м³)

(г/м³)

(г/м³)

(г/м³)

3.2 Нахождение доминирующих веществ

Для проектируемой котельной согласно данным по выбросу вредных веществ в атмосферу, приведенных в графах 1-8 таблицы 1, рассчитаем максимальное значение параметра П (характеризующего степень воздействия проектируемого объекта на загрязнение атмосферного воздуха).

Решение приведено в графах 9-13 таблицы 1.

Табл.1 определение доминирующего вещества

№ источ-ника	H, м	Д,м	Д H+Д	L, м3/с	Вещество	ПДКм.р. мг/м3	М, мг/с	гр.8 гр.7 м3/с	гр.8,Св, гр.5 м3/с	гр.10, гр.7 Св/ПДКм.р.	гр.11хгр.4, R	гр.12хгр.9, П,м3/с
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13
1	50	1	0,016	2,5	зола	0,5	1180	2360	470	939,64	14,80	34922,1
SO2	0,5	8859	17718	3527	7054,47	111,09	1968363,0
CO	3	3100	1033	1234	411,42	6,48	6695,1
NO2	0,09	1050	12353	418	4918,36	77,45	956789,8

На основании анализа полученных результатов (табл.1) делаем вывод: степень воздействия проектируемой котельной на загрязнение атмосферного воздуха характеризуется максимальным значением параметра П=1968363 м³/с, по действию SO₂.