2. Задача 4 расчет количества выбросов загрязняющих веществ при сжигании топлива

В задаче требуется рассчитать количество выбросов загрязняющих веществ при сжигании топлива.

П_тв=0,01ВА^rx ,т/год, (8)

где В – расход топлива, т/год;

А^r – зольность топлива, %;

x – коэффициент, учитывающий условие сгорания топлива, Вар;

Расчет количества SO

П_so=0,02ВS_r(1-N_so), т/год; (9)

где S_r – содержание серы в топливе, %;

N_so – доля оксидов серы, связанных с золой;

Расчет количества СО

П_co=0,001ВQ₁K_co(1-0,01q₄), т/год; (10)

где Q₁ – низшая теплота сгорания топлива, МДж/кг;

К_со – кол-во оксида углерода на ед. теплоты, при горении топлива, кг/гДж;

q₄ – потери теплоты из-за механической неполноты сгорания, %;

Расчет количества NO

П_NO=0,0002V₀aВ (1-0,01q₄), т/год; (11)

где V₀ – объем сгорания топлива, при коэффициенте избытка воздуха а=1, м³/кг;

Расчетные величины представлены в таблице 11.

Характеристика топок представлена в таблице 12.

Таблица 11 – Расчетные величины и нормативные платы

наименование	значение	нормат. плата	в пределах лимита	сверх предела
расчетная потребность в топливе, ГДж/кг	4000	ТВ. частицы	0,05	0,12
топка с неподвижной решеткой и пневматическими забрасывателями:		SO	30	140
а	1,5
х	0,0026	CO	0,3	1,5
Ксо, кг/ГДж	0,7
q4, %	8,7	NO	25	120

Таблица 12 – Характеристика топок

Бассейны	Ar,%	Sr,%	V0	Q1, МДж/кг
Подмосковный, Тулуголь, ш.Щекинская	37,6	3,7	2,71	10,38
Подмосковный, Новомосковскуголь, ш.Северная	28,5	5	3,21	11,24
Кузнецкий(откр.добыча), разрез Моховский	11,1	0,4	6,62	23,56
Кузнецкий(откр.добыча), разрез Колмогорский	12	0,5	7,12	25,53
Канско-Ачинский, разрез Ирш-Борогдинский	6,7	0,2	4,53	15,54

Затраты на топливо.

Потребность·1=4000 руб

В= ; (12)

В₁ =4000/10,38=385.36(т);

В₂ =4000/11,24=355,87(т);

В₃ =4000/23,56=169,78(т);

В₄ =4000/25,53=156,68(т);

В₅ =4000/15,54=257,40(т);

Расчет вредных веществ в год.

По формулам (8), (9), (10) и (11) рассчитываем П_тв, П_NO, П_CO и П_SO. Сводим расчеты по выбросу вредных веществ в таблицу 13, выброс вредных веществ в пределах лимита в таблицу 14, выброс вредных веществ сверх лимита в таблицу 15, плата за выброс вредных веществ в пределах лимита в 16 таблицу, плата за выброс вредных веществ сверх лимита в 17 таблицу, общий размер платы предприятия за выбросы в атмосферу в18 таблицу.

Таблица 13– Выброс вредных веществ в год

№ бассейна	1	2	3	4	5
Птв	0,377	0,264	0,049	0,049	0,045
ПSO	22,813	28,469	1,222	1,410	0,824
ПCO	2,556	2,556	2,556	2,556	2,556
ПNO	0,286	0,313	0,308	0,305	0,319

Таблица 14 – Выброс вредных веществ в пределах лимита

№ бассейна	1	2	3	4	5
Птв	0,045	0,045	0,045	0,045	0,045
ПSO	0,824	0,824	0,824	0,824	0,824
ПCO	2,556	2,556	2,556	2,556	2,556
ПNO	0,286	0,313	0,308	0,305	0,319

Таблица 15 – Выброс вредных веществ сверх лимита

№ бассейна	1	2	3	4	5
Птв	0,332	0,219	0,004	0,004	0
ПSO	21,989	27,645	0,398	0,586	0
ПCO	0	0	0	0	0
ПNO	0	0	0	0	0

Таблица 16 – Плата за выброс вредных веществ в пределах лимита, руб.

№ бассейна	1	2	3	4	5
Птв	0,00225	0,00225	0,00225	0,00225	0,00225
ПSO	24,72	24.72	24,72	24,72	24,72
ПCO	0,767	0,767	0,767	0,767	0,767
ПNO	7,150	7,825	7,700	7,625	7,975

Таблица 17 – Плата за выброс вредных веществ сверх лимита, руб.

№ бассейна	1	2	3	4	5
Птв	0,0398	0,0263	0,0005	0,0005	0
ПSO	3078,460	3870,300	55,72	82,040	0
ПCO	0	0	0	0	0
ПNO	0	0	0	0	0

Таблица 18 – Общий размер платы предприятия за выбросы в атмосферу, руб.

№ бассейна	1	2	3	4	5
Общий размер платы предприятия за выбросы в атмосферу	3111,099	3903,640	88,910	115,155	33,464
Полные расходы предприятия, руб	7111,099	7903,640	4088,91	4115,155	4033,464

Вывод:

- Наиболее выгодный сорт угля использует Канско-Ачинский, разрез Ирш-Борогдинский;

Уменьшение расхода предприятия при переходе на наиболее выгодный вариант представлен в таблице 19.

Таблица 19 – Уменьшение расхода

№ предприятия	уменьшение расхода на количество руб.
1	на 3077,635
2	на 3870,176
3	на 55,446
4	На81,691

-Наиболее невыгодный сорт угля использует бассейн Подмосковный, Новомосковскуголь, ш.Северная;

- Разница между наиболее выгодным и наиболее дорогим сортом составляет 3870,176 руб.