2.2.2. Расчет выбросов оксидов серы

Для расчета количества оксидов серы (IV и VI) в пересчете на сернистый газ SO₂, ( ), которые выбрасываются с дымовыми газами котлоагрегата при сжигании твердого или жидкого топлива, пользуются следующей формулой:

(2.6)

где расход натурального топлива, г/c (кг/ч, т/г);

содержание серы в топливе на рабочую массу, %;

‑ доля оксидов серы, связываемых летучей золой топлива(при сжигании мазута принимается равной 0,02);

‑ доля оксидов серы, улавливаемых в золоуловителе.

2.2.3. Расчет выбросов диоксида азота

Поскольку при горении топлива развивается высокая температура, создаются условия для окисления азота в составе воздуха, подаваемого в топку котла. Содержание оксидов азота в отходящих газах быстро возрастает с повышением температуры горения топлива и при 1750^оС достигает существенных значений. При этом в смеси оксидов азота(II и IV) преобладает низший, т.е. NO, в то время как концентрация диоксида азота NO₂ является незначительной. Окисление азота происходит по стадиям, что можно представить следующим образом:

N₂ + O₂ = 2NO (I)

2NO + O₂ = 2NO₂ (II)

Образовавшийся в ядре горения топочной камеры оксид азота NO практически не успевает далее окислиться кислородом дымовых газов за то короткое время, измеряемое секундами, в течение которого газы движутся в пределах парогенератора внешних газоходов и дымовой трубы. Таким образом, в атмосферу поступает в основном NO, который может постепенно окисляться до NO₂ при движении в атмосферном воздухе. Количество оксидов азота (в пересчете на NO₂), выбрасываемых в единицу времени ( ), рассчитывают по формуле:

(2.7)

где расход топлива за рассматриваемый период времени, кг/ч (т/г);

теплота сгорания топлива, МДж/кг;

параметр, характеризующий количество оксидов азота, образующихся в расчете на 1 ГДж теплоты, кг/ГДж;

коэффициент, учитывающий степень снижения выбросов оксидов азота в результате примененных технических решений (для судовых энергетических установок принимается равным нулю).

2.2.4. Расчет выбросов оксида углерода

При сжигании топлива в котлах производительностью до 30 т/ч количество оксида углерода, выбрасываемого в единицу времени ( ), можно рассчитать с помощью следующей формулы:

(2.8)

где расход топлива за рассматриваемый период времени, кг/ч (т/г);

С_СО – выход оксида углерода при сжигании топлива, кг/г;

q_м – потери теплоты, из-за неполного сгорания топлива, вызванного механическими затруднениями, %.

Выход оксида углерода зависит от нескольких параметров и рассчитывается по формуле:

(2.9)

Здесь – потери теплоты из-за неполного окисления топлива, %;

R – коэффициент, учитывающий потери теплоты, обусловленные присутствием в продуктах неполного сгорания оксида углерода (принимается для твердого топлива равным 1,0. для мазута – 0,65, для природного газа – 0,5);

– низшее значение теплоты сгорания топлива, МДж/кг.

При проведении расчетов, если отсутствуют другие, экспериментально полученные, данные, для топки камерного типа, работающей на мазуте, характеристики q_x и q_м принимаются соответственно 0,5% и 0,0%.