Введение 8
1. Общие сведения о предприятии 9
1.1 Месторасположение и природно-климатические условия территории
расположения предприятия 9
1.2 Характеристика предприятия, как источника загрязнения атмосферы 10
1.3 Анализ работы котла БКЗ-500-140-1 11
2 Характерные выбросы ТЭС 14
2.1 Преобразование вредных выбросов ТЭС в атмосферном воздухе 18
2.2 Топливо - источник образования оксидов азота 20
2.3 Образование оксидов азота в топках котлов 21
2.4 Общие вопросы охраны окружающей среды на ТЭС 26
3 Обзор технологических методов подавления оксидов азота 29
3.1 Классификация технологических методов снижения выхода оксидов
азота 31
3.2 Методические принципы подавления оксидов азота 34
3.3 Перспективность использования канско-ачинских углей 39
3.3.1 Особенности применения методов снижения оксидов азота при сжигании канско-ачинских углей 40
3.4 Предложения по организации топочного процесса котла 500 т/ч с
двухступенчатым сжиганием 42
4 Проведение расчета рассеивания выбросов оксидов азота в атмосферном
воздухе до и после мероприятия 46
5 Исследование режимов сжигания топлива в топке котла Е-500 50
6 Экономическая часть 53
6.1 Оценка величины предотвращенного экологического ущерба 53
6.2 Расчет платы за выбросы загрязняющих веществ в атмосферу 55
7 Нормативно-правовая база 58
Заключение 64
Список использованных источников 65
Источниками поступления в атмосферу Земли оксидов азота являются природные процессы и антропогенные выбросы. Количество оксидов азота антропогенного происхождения значительно меньше (менее 10 %), однако они представляют наибольшую опасность, так как сосредоточены на территории крупных городов.
Наибольшую зону загрязнения воздушного бассейна от выбросов ТЭС составляют оксиды азота, которые по характеру образования разделяются на топливные (азотсодержащие компоненты топлива) и воздушные (молекулярный азот воздуха, подаваемый на горение).
Среди образующихся оксидов азота рассматривается влияние в экологическом аспекте монооксида (NO) и диоксида (NO2) азота, сумму которых принято обозначать NOx.Они под воздействием ультрафиолетового излучения активно участвуют в фотохимических реакциях в атмосфере с образованием других веществ.
Снижение концентраций окислов азота в дымовых газах электростанций является одной из основных задач теплоэнергетики по защите окружающей среды.
К настоящему времени научно-технические и технологические проблемы снижения выбросов оксидов азота на ТЭС решены в той степени, которая достаточна для соблюдения экологических нормативов действующими и вновь создаваемыми энергетическими предприятиями.
Практическое решение данной проблемы ограничивается экономическими факторами, необходимостью инвестиций в реконструкцию существующего оборудования и существующих энергопредприятий в целом.
На предприятиях энергетического профиля ведутся различные работы, связанные с уменьшением выбросов окислов азота в атмосферный воздух. Одним из способов подавления образования оксидов азота является ступенчатое сжигание топлива. В настоящей работе приведены результаты количественного изменения выбросов при внедрении двухступенчатого сжигания твердого топлива.
1. Для котла Е-500 были разработаны технические решения по организации двухступенчатого сжигания углей Канско-Ачинского бассейна, включающие:
- ступенчатую подачу горячего воздуха в зону активного горения через боковые тангенциальные сопла третичного дутья на уровне горелок 2 и 3 ярусов;
- подачу воздуха в зону дожигания через специальные сопла верхнего третичного дутья.
2. Для 2 и 3 ярусов предлагаются существующие прямоточные горелки с периферийной и рассредоточенной подачей аэросмеси. Сечение горелок по вторичному воздуху уменьшается за счет установки проставок.
3. С целью интенсификации массообмена верхние сопла третичного дутья установлены на боковых стенах топки с противокруткой по отношению к основным горелкам.
4. Валовые выбросы после внедрения схемы двухступенчатого сжигания уменьшаются для диоксида азота с 3370,9230 т/г до 3664,0462 т/г, для оксида азота с 595,3106 т/г до 547,6863 т/г.
5. По результатам проведенного расчета рассевания максимальнаяприземная концентрация сокращается для диоксида азота с 0,069 мг/м3 до 0,052 мг/м3, а для оксида азота с 0,013 мг/м3 до 0,010 мг/м3. Концентрация на границе санитарно-защитной зоны уменьшается для диоксида азота с 0,009мг/м3 до 0,002 мг/м3, для оксида азота с 0,003 мг/м3 до 0,001 мг/м3.
6Проведение модернизации котла Е-500 приводит к сокращению выбросов оксидов азота в атмосферу, к уменьшению платежей ТЭС за выбросы оксидов азота. Величина предотвращенного экологического ущерба составила 1430074,0 рублей. Экономия по платежам на предприятии составила 110930 рублей.
