Статья опубликована в рамках: XXV Международной научно-практической конференции «Научное сообщество студентов XXI столетия. ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ» (Россия, г. Новосибирск, 25 ноября 2014 г.)
Наука: Биология
Секция: Экология
Скачать книгу(-и): Сборник статей конференции
- Условия публикаций
- Все статьи конференции
дипломов
РАСЧЕТ ВЫБРОСОВ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ КОТЕЛЬНЫМИ С. ЕРМОЛАЕВО
Андреев Дмитрий Олегович
студент 4 курса, кафедра строительства и городского хозяйства Кумертауского филиала ОГУ, РФ, г. Кумертау
E -mail: tzverevacheb@mail.ru
Зверева Татьяна Викторовна
научный руководитель, канд. биол. наук, доцент Кумертауского филиала ОГУ, РФ, г. Кумертау
В наше время все более актуальной становится проблема загрязнения окружающей среды. В частности, отопительные котельные в процессе своей работы выбрасывают в атмосферу до 58 % загрязняющих веществ от общего объема выбросов.
Цель данной работы — рассчитать объемы выбросов вредных веществ котельными села Ермолаево Куюргазинского района Республики Башкортостан.
Теплоэнергетическое хозяйство Ермолаевского сельского поселения включает в себя 3 котельные общей мощностью 53,11 Гкал/час, 39,2 км (в двухтрубном исчислении) тепловых сетей. Ниже приведена таблица 1 характеристики котельных.
Таблица 1.
Сведения по котельным с. Ермолаево
|
Населенный пункт |
Наименование объекта |
Отапливаемые объекты |
Вид топлива |
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
|
с. Ермолаево |
Котельная № 1 |
- административные здания - 40 шт.; - жилые дома - 23 шт.; - гаражи - 13 шт.; - магазины - 4 шт.; - склады - 1 шт.; - ангары - 1 шт. |
Природный газ |
|
|
с. Ермолаево |
Котельная № 2 |
- административные здания - 6 шт.; - жилые дома - 3 шт.; - гаражи - 2 шт.; - больничный городок - 8 объектов |
Природный газ |
|
|
|
с. Айсуак |
Котельная № 3 |
- административные здания - 5 шт.; - жилые дома - 8 шт. |
Природный газ |
Годовой расход природного газа на котельные по муниципальному образованию Ермолаевское сельское поселение представлен в таблице 2, нормы потребления природного газа представлены в таблице 3.
Таблица 2.
Годовой расход природного газа, тыс м3/год
|
Наименование потребителей |
Количество фактически потребляемого газа |
Всего |
|
Существующее положение, тыс.м3/год |
||
|
Котельная № 1 |
2432,977 |
4621,808 |
|
Котельная № 2 |
1784,701 |
|
|
Котельная № 3 |
404,130 |
|
Таблица 3.
Норма потребления природного газа, тыс м3/год
|
Наименование потребителей |
Количество нормы потребления газа |
Всего |
|
Норма потребления газа, тыс.м3/год |
||
|
Котельная № 1 |
1586,664 |
2183,327 |
|
Котельная № 2 |
388,838 |
|
|
Котельная № 3 |
207,825 |
|
Система характеризуется стабильной работой, аварийных участков сети нет. Ведется постоянное обслуживание и контроль за состоянием системы теплопроводов, сооружений и технических устройств на них.
Мощность существующих котельных представлена в таблице 4.
По предоставленным административным документам, котельные предприятия согласно СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 не являются источниками воздействия на среду обитания и здоровье человека, т.к. уровни создаваемого загрязнения в районе жилой застройки не превышают предельную допустимую концентрацию по выбрасываемым загрязняющим веществам с учетом фона.
Таблица 4.
Мощность котельных с. Ермолаево
|
Наименование населенного пункта |
Наименование объекта |
Объем выработанной энергии, Гкал |
Потери, Гкал |
Установленная мощность котельной, Гкал. |
|
с. Ермолаево |
Котельная № 1 |
11542,27 |
2213,012 |
11,60 Гкал/час |
|
с. Ермолаево |
Котельная № 2 |
2769,58 |
3,70 Гкал/час |
|
|
с. Айсуак |
Котельная № 3 |
1513,16 |
1,20 Гкал/час |
При сжигании газа с дымовыми газами выбрасываются диоксид азота и оксид углерода.
Выбросы загрязняющих веществ зависят как от количества и вида топлива, так и от типа котлоагрегата. На сегодняшний день процент износа котлов составляет 70 %. Ниже дана таблица 5 характеристики топлива.
Таблица 5.
Характеристика топлива
|
Вид топлива |
Расход топлива, B |
Теплота сгорания, Q |
Удельный расход воздуха, V |
|
|
|
тыс. м3/год |
Ккал/м3 |
МДж/м3 |
м3/м3 |
|
Природный газ |
2183,327 |
8710 |
36,44 |
11,3 |
Произведем расчеты по выбрасываемым загрязняющих вредных веществ.
Расчёт выброса окиси углерода рассчитаем по формуле 1:
(1)
где: B — расход топлива, г/с, т/год;
— теплота сгорания топлива, МДж/м3;
K co — количество оксида углерода, образующегося на единицу тепла, кг/ГДж;
— потери тепла, вследствие неполноты сгорания топлива.
Расчет выброса диоксида азота (формула 2):
(2)
где: 
— количество оксидов азота, образующихся на единицу тепла кг/ГДж;
— коэффициент, учитывающий снижение выброса оксидов азота в результате применения технических средств.
На рисунках 1 и 2 приведено соотношение предельной допустимой концентрации (ПДК) веществ и их вычисленные показатели.
Рисунок 1. Показания окиси углерода
По рисунку 1 видно, что показатели выбросов окиси углерода не превышают предельно допустимую концентрацию вещества, поэтому мероприятий по снижению этого выброса не понадобится.
Показатели выброса диоксида азота превышены в 10 раз от установленного ПДК, они вызывают болезни дыхательной системы и оказывают губительное влияние на организм человека.
Для снижения выбросов диоксида азота используется кондиционер дутьевого воздуха (КДВ). КДВ с насосом и теплообменником, который включается параллельно штатному оборудованию котельной, что позволяет вводить его в эксплуатацию или отключать на ходу, без нарушения режима работы котла.
Рисунок 2. Показания диоксида азота
По данным расчетам, можно сделать вывод, что необходимо произвести замену котлов из-за большого процента износа с обязательной установкой кондиционера дутьевого воздуха.
Список литературы:
1.Методическое пособие по расчету, нормированию и контролю выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух. СПб.: НИИ Атмосфера, 2005. — 186 с.
2.Пояснительная записка администрации Ермолаевского сельского поселения. 2013. — 127 с.
3.Сборник методик по расчету выбросов в атмосферу загрязняющих веществ различными производствами государственный комитет СССР по гидрометеорологии и контролю природной среды. М., 1990. — 144 с.
4.СанПин 2.2.1/2.1.1.1200-03 Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов.
дипломов
Оставить комментарий