Расчет выбросов от котельной

Обновлено: 19.05.2024

1. Область применения «Методики».

Область применения «Методики» для водогрейных котлов, указанная в названии «Методики» и в разделе «Общие положения», - до 25 МВт (20 Гкал/ч) – связана с не совсем корректным переводом мощности котлов из одной размерности в другую. До специального уточнения действие данной «Методики» следует распространять на водогрейные котлы мощностью до 35 МВт (30 Гкал/ч).

2. Раздел 1, п. 1.2

Приведены неправильные значения удельных масс диоксида азота и оксида углерода. Их значения составляют соответственно 2.05 и 1.25 кг/нм 3 .

3. Раздел 1, п.1.4.

До специального уточнения значения коэффициента К, учитывающего характер топлива, следует принимать равным:

- для нефти, дизельного и других жидких топлив 0.355

- для сланцев, дров, торфа 0.375

Значение объемов сухих дымовых газов, образующихся при полном сгорании 1 кг (1 нм 3 ) топлива, V_cr , полученное по формуле (7) является приведенным к стандартному коэффициенту избытка воздуха a ₀ -1.4.

4. Раздел 2, п.2.1.1, п. 2.1.2.

В формуле (15) значение свободного члена равно 0.03.

При расчетах валовых выбросов оксидов азота величина расчетного расхода топлива В_Р в формуле (17) имеет размерность [ нм 3 /с ] - для газообразного топлива, [ кг/с ] - для мазута и других видов жидкого топлива. При этом, численное значение В_Р при определении валовых выбросов должно соответствовать средней за рассматриваемый промежуток времени нагрузке котла. Таким образом, значение коэффициента (удельного выброса оксидов азота при сжигании рассматриваемого топлива) при определении валовых выбросов будет меньше, чем значение при определении максимальных выбросов.

Безразмерный коэффициент, учитывающий температуру воздуха, подаваемого для горения b _t определяется по формуле (18) только в том случае, если на котле имеет место предварительный подогрев воздуха в воздухоподогревателе или осуществляется рециркуляция дымовых газов. Здесь t _ГВ – температура горячего воздуха, подаваемого для горения, ° С.

Для остальных случаев =1.

В формулах (21), (22) и (28), (29) степень рециркуляции дымовых газов ( r ) и доля воздуха, подаваемого в промежуточную зону факела, ( d ) имеют размерность [ % ] . Здесь следует иметь в виду, что котлы малой мощности в проектном исполнении в большинстве случаев не оснащены системой рециркуляции дымовых газов в горелки. При внедрении системы рециркуляции доля газов рециркуляции составляет, как правило, 5 – 12%, максимальные значения не превышают 20%. Для воздуха, подаваемого в промежуточную зону факела, может составлять 20 – 30 %.

5. Раздел 2, п. 2.1.3.

В формуле (31) для углей и сланцев при отсутствии характеристики гранулометрического состава в сертификатах на топливо или по опытным данным значение R ₆ следует принимать равным 40%. При сжигании дров или торфа до уточнения расчетных формул R ₆ =50%.

В формуле (32) при вычислении a _Т используется величина концентрации О₂ за котлом, что для котлов малой мощности является допустимым. При отсутствии данных по содержанию О₂ за котлом по результатам инструментальных замеров следует принимать a _Т по режимной карте или (при отсутствии карты) по справочным данным. При отсутствии какой-либо информации следует принимать a _Т =2.5.

6. Раздел 2, п.2.2.

При наличии в газообразном топливе сероводорода расчет выбросов оксидов серы производится по формулам (35) и (37). В этом случае величина расхода топлива В имеет размерность [ нл/с ] - при определении максимальных выбросов в г/с., [ тыс. нм 3 /год ] - при определении валовых выбросов в год.

7. Раздел 2, п. 2.3.

Для газообразного топлива при расчете выбросов оксида углерода величина расхода топлива В имеет размерность [ нл/с ] - при определении максимальных выбросов в г/с., [ тыс. нм 3 /год ] - при определении валовых выбросов в т/год.

8. Раздел 3, п.3.1.

До уточнения значения численных коэффициентов k_i , входящих в формулу (42), реальный объем газов определяется по приближенному соотношению (42) при сжигании сланцев, дров и торфа – как для бурых углей, при сжигании жидких топлив – как для мазута ( - соответствует фактическим данным).

9. Раздел 3, п. 3.2.

Расчеты выбросов твердых частиц по формуле (43) следует производить только в том случае, если имеются данные замеров Г_ун (содержания горючих в уносе, %) для рассматриваемого случая.

При расчете выбросов по формулам (44) – (46) при отсутствии данных замеров до специального уточнения ориентировочные значения доли золы топлива в уносе a _ун следует принимать равными:

для дров и торфа

топки шахтные, шахтно-цепные, скоростного горения

слоевые топки бытовых теплогенераторов

топки наклонно-переталкивающие, слоеные

Для камерных топок с твердым шлакоудалением для котлов производительностью от 25 до 30 т/ч a _ун =0.95.

При сжигании угля выбросы угольной золы следует классифицировать по содержанию в ней двуокиси кремния (за исключением случаев, когда для конкретного вида золы установлены значения ПДК или ОБУВ). Обычно содержание двуокиси кремния в угольной золе составляет 30–60%, что соответствует пыли неорганической с ПДК_м.р.=0.3 мг/м 3 (код 2908). Аналогично классифицируется и зола, образующаяся при сжигании торфа (содержание S_iO ₂ составляет 30–60%).

При сжигании дров выбросы золы (до разработки Госсанэпиднадзором России соответствующих допустимых уровней содержания этого вещества в атмосферном воздухе) классифицируются, как взвешенные вещества (ПДК_м.р.=0.5 мг/м 3 , код 2902).

Так называемые «коксовые остатки», образующиеся при сжигании твердого топлива (до разработки Госсанэпиднадзором России соответствующих допустимых уровней содержания этого вещества в атмосферном воздухе) классифицируются, как сажа (ПДК_м.р.=0.15 мг/м 3 , код 328).

При сжигании мазута и нефти в составе твердых частиц определяются выбросы мазутной золы в пересчете на ванадий в соответствии с п. 3.3 и сажи по следующей формуле:

Данная формула для определения выбросов сажи получена на основании формулы (46) путем совместного преобразования формул (44) и (45).

При сжигании дизельного топлива и других легких жидких топлив определяются выбросы только сажи по вышеприведенной формуле.

До специального уточнения значение q ₄ для нефти следует принимать равным 0.1%, для дизельного и других легких жидких топлив – 0.08%.

10 Раздел 3.

При расчетах выбросов бенз(а)пирена необходимо учитывать, что при работе котла на нагрузках меньше номинальной концентрация бенз(а)пирена в отходящих газа увеличивается. Поэтому, необходимо определять максимальные выбросы бенз(а)пирена как при работе котла на максимальной фактической нагрузке, так и при работе на минимальной фактической нагрузке с целью всесторонней оценки загрязнения атмосферного воздуха и обоснованного установления нормативов выбросов.

11. Раздел 3, п. 3.4.2.

До уточнения расчетных формул положения данного пункта распространяются на котлы, имеющие величину теплонапряжения топочного объема q_v < 250 кВт/м 3 и q_v > 500 кВт/м 3 .

12. Раздел 3, п. 3.4.3.

Концентрацию бенз(а)пирена, определенную по формуле (58), для расчета максимальных и валовых выбросов по формуле (1) необходимо привести к избытку воздуха a =1.4 по формуле (2).

Главный специалист П.М. Шемяков

Расчетные характеристики слоевых топок для котлов производительностью ³ 1 кг/с [ 1 ] .

Коэффициент избытка воздуха на выходе из топки a _r

Доля золы уносимой газами a _ун

Давление воздуха под решеткой Р_р, кгс/м 2

Температура дутьевого воздуха t _В _r ° C

зеркала горения q_Fr кВт/м 2

объема топки q_vr , кВт/м 3

от химической неполноты сгорания q ₃ _r %

суммарная от механического недожога q ₄ _r %

Топки с пневматическими забрасывателями и цепными решетками обратного хода

Расчет выбросов от котельной

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
ПО ОЦЕНКЕ ВЫБРОСОВ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ В АТМОСФЕРУ
ОТ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ ПРОИЗВОДСТВ ТЕПЛОЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ
И КОТЕЛЬНЫХ

УТВЕРЖДЕНО Приказом Министерства энергетики Российской Федерации от 30 июня 2003 г. N 264

Настоящие Методические рекомендации СО 153-34.02.317-2003 определяют порядок расчета выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от вспомогательных производств теплоэлектростанций (ТЭС) и котельных при проведении инвентаризации выбросов и разработке томов ПДВ (ВСВ).

Методические рекомендации распространяются на все источники загрязнения атмосферы вспомогательных производств, находящихся на территории промплощадок ТЭС и котельных.

1 ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1 При проведении инвентаризации выбросов загрязняющих веществ в атмосферу на ТЭС и котельных [1]-[5] требуется учет источников выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от вспомогательных производств, работающих на промплощадке ТЭС и котельных.

1.2 Вспомогательные производства, обслуживающие ТЭС и котельные, включают в себя:

- склады угля и узлы пересыпки топлива (для угольных ТЭС и котельных);

- мазуто- и маслохозяйства - резервуары для хранения мазута и масла и эстакады слива мазута;

- склады химических реагентов (сыпучих и жидких);

- автотранспорт и автозаправочные станции (АЗС);

- механические мастерские (по обработке металла);

- участки сварки и резки металла;

- участки покраски оборудования;

1.3 Перечень загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу от перечисленных участков вспомогательных производств ТЭС, коды этих веществ и установленные для них значения предельно допустимых () или среднесуточных концентраций () в воздухе или ориентировочно безопасный уровень воздействия (ОБУВ) в соответствии с [6] и рекомендациями [2] приводятся в таблице 1. Перечень веществ может дополняться при введении новых источников выбросов.

Таблица 1 - Перечень загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу от вспомогательных производств ТЭС и котельных

Вспомогательное производство, наименование вещества

, мг/м

Расчет выбросов от котельной

МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

от 14 декабря 2020 года N 35-р

[О методиках расчета выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух стационарными источниками]

В соответствии с Порядком формирования и ведения перечня методик расчета выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух стационарными источниками, утвержденным приказом Минприроды России от 31.07.2018 N 341, внести сведения о методиках расчета выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух стационарными источниками в перечень методик расчета выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух стационарными источниками согласно приложению.

Приложение
к распоряжению Минприроды России
от 14 декабря 2020 года N 35-р

Электроэнергетика, ТЭЦ, котельные

Определение величин выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух (с дымовыми газами) от котлоагрегатов производительностью до 30 тонн пара в час или водогрейных котлов мощностью до 20 Гкал в час

Зола ТЭС мазутная (в пересчете на ванадий)

Открытое акционерное общество "Всероссийский теплотехнический институт" (ОАО "ВТИ"). Адрес разработчика: 115280, Москва, ул.Автозаводская, 14/23.

Акционерное общество "Научно-исследовательский институт охраны атмосферного воздуха" (АО "НИИ Атмосфера"). Адрес разработчика: 194021, Санкт-Петербург, ул.Карбышева, 7

Настоящая Методика не может быть тиражирована и распространена в качестве официального издания без письменного разрешения разработчика

Сведения внесены распоряжением Минприроды России от 14.12.2020 N 35-р

* Вероятно, ошибка оригинала. Следует читать "09.07.2020". - Примечание изготовителя базы данных.

Электроэнергетика, ТЭЦ, котельные

Определение величин выбросов оксидов азота от тепловых электростанций

Сведения внесены распоряжением Минприроды России от 14.12.2020 N 35-р

Электроэнергетика, ТЭЦ, котельные

Определение величин выбросов от стационарных дизельных установок

Акционерное общество "Научно-
исследовательский институт охраны атмосферного воздуха" (АО "НИИ Атмосфера"). Адрес разработчика: 194021, Санкт-Петербург, ул.Карбышева, 7 Университет МВД России. Адрес разработчика: 198075, СПб, ул.Пилютова, 1.

Общество с ограниченной ответственностью "Фирма "Интеграл" (ООО "Фирма Интеграл"). Адрес разработчика: 193036, Санкт-Петербург, ул.4-я Советская, 15Б

Сведения внесены распоряжением Минприроды России от 14.12.2020 N 35-р

Топливная, нефтедобывающая, нефтеперерабатывающая, газовая промышленности

Определение величин выбросов загрязняющих веществ их резервуаров для хранения нефтепродуктов

Закрытое акционерное общество "Люблинское экологическое предприятие" (ЗАО "ЛЮБЭКОП"). Адрес разработчика: 109429, Москва, Капотня, МНПЗ, 2-й квартал, 22 к.1.

Закрытое акционерное общество "Инженерно-

Сведения внесены распоряжением Минприроды России от 14.12.2020 N 35-р

экологический центр "БЕЛИНЭКОМП". Адрес разработчика: 2114403 Беларусь, Витебская обл., Новополоцк, ул.Я.Купалы, 3.

Казанское научно-производственное управление (Казанское ПНУ). Адрес разработчика: 420063, Казань, ул.Коломенская, 12

Топливная, нефтедобывающая, нефтеперерабатывающая, газовая промышленности

Определение величин выбросов загрязняющих веществ от факельных установок

Тюменский областной комитет природы. Адрес разработчика: 625000,Тюмень, ул.Малыгина, 48

Сведения внесены распоряжением Минприроды России от 14.12.2020 N 35-р

Определение величин выбросов при горении нефти и нефтепродуктов

Взвешенные частицы РМ10

Взвешенные частицы РМ2,5

Центр исследований по механике реагирующих сред и экологии Томского государственного университета. Адрес разработчика: 634050, Томск, пр.Ленина, 36

Сведения внесены распоряжением Минприроды России от 14.12.2020 N 35-р

Определение величин выбросов от предприятий различных отраслей (в соответствии с областью применения Методики)

Взвешенные частицы РМ10

Взвешенные частицы РМ2,5

Зола ТЭС мазутная (в пересчете на ванадий)

Открытое акционерное общество "Головной проектный научно-исследовательский институт - 5" (ОАО "ГПНИИ-5"). Адрес разработчика: 197342, СПб, Выборгская наб., 61

Сведения внесены распоряжением Минприроды России от 14.12.2020 N 35-р

Диалюминий триоксид (в пересчете на алюминий)

Пыль неорганическая с содержанием кремния менее 20, 20-70, а также более 70 процентов

Методика расчета выбросов вредных веществ в атмосферу при свободном горении нефти и нефтепродуктов (утверждена Самарским областным комитетом охраны окружающей среды и природных ресурсов Российской Федерации 03.07.1996 с согласования Минприроды России)

Определение величин выбросов при горении нефти и нефтепродуктов в воздушной среде

Самарский областной комитет охраны окружающей среды и природных ресурсов. Адрес разработчика: 443010, Самара, ул.Куйбышева, 145

Сведения внесены распоряжением Минприроды России от 14.12.2020 N 35-р

Электроэнергетика, ТЭЦ, котельные

Определение величин выбросов бенз(а)пирена от котлов производительностью свыше 30 тонн в час при факельном сжигании жидкого, газообразного и твердого топлива, а также смеси указанных видов топлива.

Сведения внесены распоряжением Минприроды России от 14.12.2020 N 35-р

Промышленность строительных материалов

Определение величин выбросов на асфальтобетонных заводах (АБЗ)

Зола ТЭС мазутная (в пересчете на ванадий)

Пыль неорганическая с содержанием кремния менее 20, 20-70, а также более 70 процентов

Свинец и его соединения, кроме тетраэтилсвинца, в пересчете на свинец

Открытое акционерное общество "Научно-
исследовательский институт автомобильного транспорта" (ОАО "НИИАТ"). Адрес разработчика: 123514, Москва, ул.Героев Панфиловцев, 24

Сведения внесены распоряжением Минприроды России от 14.12.2020 N 35-р

Отраслевая методика учета выбросов в атмосферу при розжиге вращающихся печей (утверждена Госстроем России, 2003 год)

Промышленность строительных материалов

Определение величин выбросов при розжиге цементных вращающихся печей на жидком и газообразном топливе

Государственный Ордена Красного Знамени институт цементной промышленности (ГИПРОЦЕМЕНТ). Адрес разработчика: 199053, СПб, Волховский пер., 3

Сведения внесены распоряжением Минприроды России от 14.12.2020 N 35-р

Определение величин выбросов при неконтролируемом горении лесных горючих материалов на лесных пожарах различных типов

Взвешенные частицы РМ10

Взвешенные частицы РМ2,5

Центр исследований по механике регулирующих сред и экологии Томского государственного университета. Адрес разработчика: 634050, Томск, пр.Ленина, 36

Сведения внесены распоряжением Минприроды России от 14.12.2020 N 35-р

Определение величин выбросов, образующихся при электролитическом получении алюминия с использованием электролизеров с предварительно обожженными анодами и электролизеров с самообжигающимися анодами с верхним и боковым токоподводом.

Пыль неорганическая с содержанием кремния менее 20, 20-70, а также более 70 процентов

ОАО "Всероссийский алюминиево-
магниевый институт" (АО "ВАМИ"). Адрес разработчика: 199026, СПб, Средний пр., 86

Сведения внесены распоряжением Минприроды России от 14.12.2020 N 35-р

Определение величин выбросов загрязняющих веществ от комплексов по откорму 54, 108 и 216 тыс. голов свиней в год, введенных в эксплуатацию до 2003 года.

Взвешенные частицы РМ10

Взвешенные частицы РМ2,5

Акционерное общество "Научно-
исследовательский институт охраны атмосферного воздуха" (АО "НИИ Атмосфера"). Адрес разработчика: 194021, Санкт-Петербург, ул.Карбышева, 7

Общество с ограниченной ответственкостью "Фирма "Интеграл" (ООО "Фирма Интеграл"). Адрес разработчика: 193036, Санкт-Петербург, ул.4-я Советская, 15Б

Сведения внесены распоряжением Минприроды России от 14.12.2020 N 35-р

Определение величин выбросов загрязняющих веществ при добыче угля

ОАО "Межотраслевой научно-
исследовательский и проектно-
технологический институт экологии топливно-
энергетического комплекса" (ОАО "МНИИЭКО ТЭК"), Адрес разработчика: 614007, Пермский край, г.Пермь, ул.Н.Островского, 60

Сведения внесены распоряжением Минприроды России от 14.12.2020 N 35-р

Металлургия и иные отрасли промышленности.

Определение величин выбросов загрязняющих веществ при механической обработке металлов

Пыль неорганическая с содержанием кремния менее 20, 20-70, а также более 70 процентов;

Взвешенные частицы РМ10;

Взвешенные частицы РМ2,5;

Акционерное общество "Hayчно-
исследовательский институт охраны атмосферного воздуха" (АО "НИИ Атмосфера"). Адрес разработчика: 194021, Санкт-Петербург, ул.Карбышева, 7

Сведения внесены распоряжением Минприроды России от 14.12.2020 N 35-р

Различные отрасли промышленности и сельского хозяйства

Определение величин выбросов загрязняющих веществ при сварочных работах расчетным путем на основе удельных показателей выделения

Пыль неорганическая с содержанием кремния менее 20, 20-70, а также более 70 процентов;

Марганец и его соединения;

Медь, оксид меди, сульфат меди, хлорид меди (в пересчете на медь);

Никель, оксид никеля (в пересчете на никель);

Фториды газообразные (гидрофторид, кремний тетрафторид) (в пересчете на фтор);

Акционерное общество "Научно-
исследовательский институт охраны атмосферного воздуха" (АО "НИИ Атмосфера"). Адрес разработчика: 194021, Санкт-Петербург, ул.Карбышева, 7.

Сведения внесены распоряжением Минприроды России от 14.12.2020 N 35-р

Различные отрасли промышленности и сельского хозяйства

Определение величин выбросов загрязняющих веществ при нанесении на поверхности лакокрасочных материалов

Диметилбензол (ксилол) (смесь мета-, орто- и параизомеров);

Гидроксиметилбензол (крезол, смесь изомеров: орто-, мета-, пара-);

Акционерное общество "Научно-
исследовательский институт охраны атмосферного воздуха" (АО "НИИ Атмосфера"). Адрес разработчика: 194021, Санкт-Петербург, ул.Карбышева, 7

Сведения внесены распоряжением Минприроды России от 14.12.2020 N 35-р

Методика расчета выделений (выбросов) загрязняющих веществ в атмосферу при производстве металлопокрытий гальваническим способом (по величинам удельных показателей) (утверждена приказом Госкомэкологии России от 30.04.1999 N 216)

Различные отрасли промышленности и сельского хозяйства

Определение величин выбросов загрязняющих веществ при нанесении металлопокрытий расчетным методом на основе величин удельных выделений.

Фтористый водород, растворимые фториды;

Никель растворимые соли (в пересчете на никель).

Акционерное общество "Научно-
исследовательский институт охраны атмосферного воздуха" (АО "НИИ Атмосфера"). Адрес разработчика: 194021, Санкт-Петербург, ул.Карбышева, 7

Сведения внесены распоряжением Минприроды России от 14.12.2020 N 35-р

Методика по расчету выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух от факельных установок по сжиганию попутного нефтяного газа (ПНГ) с дополнительной подачей воздуха (используемых на объектах ООО "ЯРГЕО" или аналогичных установок) (утверждена Генеральным директором АО "НИИ Атмосфера" О.А.Марцынковским и Генеральным директором ООО "ЯРГЕО" А.В.Подшибякиным, 2020)

Проведение расчетов выбросов загрязняющих веществ от факельных установок на объектах ООО "ЯРГЕО" и аналогичных по назначению и конструкции факельных установок на других объектах хозяйственной деятельности

Взвешенные частицы РМ10;

Взвешенные частицы РМ2,5;

Метан (при химическом недожоге).

Акционерное общество "Научно-
исследовательский институт охраны атмосферного воздуха" (АО "НИИ Атмосфера") Адрес разработчика: 194021, г.Санкт-Петербург, улица Карбышева, 7.

Методика может быть воспроизведена, тиражирована и распространена в качестве официального издания с письменного разрешения разработчика и ООО "ЯРГЕО".

Методы расчетов вредных выбросов

Вещества, выходящие с дымом из труб котельной, являются источником загрязнения атмосферы. Для оценки экологического влияния этих соединений на состояние воздуха важно уметь производить расчет выбросов от котельной, выделяемых в окружающую среду в твердом и газообразном состояниях.

Расчет выбросов от котельной очистных сооружений. Содержание Показать

Виды выбросов от котельной

Соединения, выбрасываемые котельными, можно классифицировать по критерию агрегатного состояния:

Газы, являющиеся основным компонентом выбросов. Сюда относятся углекислый и угарный газы, оксиды серы, бенз(а)пирен, оксиды азота.
Жидкие соединения выбрасываются крупными городскими ТЭЦ. Сюда входят стоки дренажных вод и промышленных канализаций.
К твердым веществам относятся частицы угля, сажа, зольные соединения. Зола в тех количествах, что поступают в воздух из труб, не причиняет вреда окружающей среде, но некоторые виды топлива могут обладать радиоактивностью и содержать ядовитые вещества, уничтожающие растительность.

Среди газов, поступающих в атмосферу, есть много экологически опасных соединений:

Наибольшей степенью негативного влияния на здоровье человека обладает угарный газ. Он часто становится причиной гибели людей во время пожаров. Хотя при работе котельной в атмосферу выбрасываются небольшие объемы этого газа, но даже они негативно воздействуют на окружающую среду.
Углекислый газ опасен для живых существ тем, что вызывает понижение содержания кислорода в атмосфере, влекущее за собой глобальный дефицит питания тканей и органов. Также он способствует появлению парникового эффекта.
Двуокись серы вызывает у человека кашель, хрипы, неприятные ощущения в горле, в высоких концентрациях - спазмы. Треокись (ангидрид), реагируя с водяными парами, образует токсичную серную кислоту.
Бенз(а)пирен - продукт неполного сгорания топлива, склонный накапливаться в живых организмах и повышающий вероятность развития опухолевых новообразований.
Окиси азота обладают высокой токсичностью, угнетают дыхательную функцию. 90% оксидов азота, выбрасываемых из труб котельной, приходится на монооксид.

Определение выбросов загрязняющих веществ

Для оценки экологической нагрузки, генерируемой котельной, важно уметь рассчитывать объем выбросов в атмосферу разных типов вредных соединений.

Нормативы удельных выбросов для котельных установок.

Газообразных

Рассчитать количество выбрасываемых в атмосферу окисей серы можно по такой формуле:

Mso2 = 20 * B * Sp (1-n’so2)(1-n"so2), в которой:

В - расход использованного топлива, кг/с;
Sp - процент серы в топливной массе;
n"so2 - окиси в сыром золоуловителе;
n’so2 - доля оксидов серы, связанных зольными соединениями внутри котлов.

Для окиси углерода формула будет иметь вид:

MCO = 10-3 * B * QpH *KCO (1-q4*0,01), в которой:

В - расход топлива, г / с;
QpH - наименьшая теплота сгорания;
q4 - потери, связанные с неполным сгоранием;
KCO - коэффициент образования окиси на единицу выделенного тепла, кг / Гдж (с неподвижной решеткой он будет равен 2 - для углей и 1 - для антрацитов).

Выбросы азотных оксидов при использовании твердого топлива в год вычисляют с помощью формулы:

MNO2 = Bp *QpH * KNO2 * βp* kп, и здесь:

Bp - топливный расход;
QpH - тепловая мощность котлов;
KNO2 - удельный выход газа для сжигаемого топлива;
βp - коэффициент, учитывающий влияние рециркуляции дыма на образование рассматриваемого газа (для твердотопливных систем он равен 1 - 0,075, где р - процент газовой рециркуляции);
kп - коэффициент пересчета: при вычислении выбрасываемого газа в тоннах за год его берут равным 0,001.

Выбросы азотных оксидов.

Твердых

При использовании угольного топлива происходит выброс в воздух твердых частиц. К ним относятся топливо, не подвергшееся сгоранию, и летучие зольные соединения. Объемы таких выбросов, проникающих в атмосферу с дымовыми газами, в граммах в секунду можно вычислить таким образом:

Mтв =10* B(аун *Ар+q4 *QpH/32,68)(1-n3) , где

аун - доля проникающих в атмосферу с газами зольных соединений;
Ар - процент зольности используемого топлива;
q4 - коэффициент потерь, связанных с неполным сгоранием (считать для бурых разновидностей и донецкого угля с коэффициентом, равным 6);
n3 - выбросы в твердой форме, попадающие в золоуловитель (значение находится в пределах 75-85%).

Как сократить количество вредных выбросов от котельной

Для тог, чтобы снизить попадание вредных веществ в воздух, можно работать в следующих направлениях:

понижать их содержание непосредственно в топливе;
внедрить меры, работающие на снижение образования этих веществ во время сгорания;
устанавливать фильтры и иное оборудование, удаляющее экологически опасные примеси из продуктов сгорания перед тем, как выпустить их в окружающую среду;
увеличивать площадь рассеивания в атмосфере, чтобы они не концентрировались рядом с котельной.

Очистка самого топлива на практике применяется редко. Для твердых видов до сих пор не существует технологий очистки, внедренных в массовую эксплуатацию на предприятиях. Понижение содержания серы в топливных газах и мазутах обходится недешево: мазут, процент данного вещества в котором снизили с 2,5% до 0,5%, будет стоить вдвое дороже.

Основным способом снижения содержания вредных веществ в отходах являются золоуловители. Они бывают механическими (сухими и влажными) и электронными. Наименьшим КПД из них обладают сухие устройства, в то время как две другие категории способны удалить из отходов более 95% загрязнений. Самыми эффективными являются электроуловители, принцип действия которых основан на возникновении у зольных частиц электрического заряда и последующем улавливании электродами.

Для удаления двуокиси серы практикуется улавливание этого соединения с применением извести и щелочного раствора. Существует также метод с известковым молоком, но он имеет побочные эффекты в виде накапливания карбонатных отложений внутри оборудования и препятствования слаженному функционированию жидкостных трактов.

Окись азота является основным экологически опасным компонентом выбросов, получаемых при сжигании природного газа. Чтобы снизить ее содержание, практикуют двухфазный метод сжигания топлива, препятствование излишнему доступу воздушных масс внутрь топки, использование небольших прямоточных горелок.

Методика определения выбросов ЗВ в атмосферу при сжигании топлива в котлах производительностью менее 30 тонн пара в час.

Документ разработан научно-исследовательским институтом охраны атмосферного воздуха (НИИ Атмосфера) при участии Госкомэкологии Пермской области, Всероссийского научно-исследовательского теплотехнического института (ВТИ), Энергетического института им. Г.М. Кржижановского (ЭНИН) и ООО «Импульс-Холдинг» и утвержден Госкомэкологии России 9 июля 1999 г.

Методика предназначена для определения выбросов в атмосферный воздух загрязняющих веществ с дымовыми газами котлоагрегатов паропроизводительностью до 30 т/ч и водогрейных котлов мощностью до 25 МВт (20 Гкал/ч) по данным периодических измерений их концентраций в дымовых газах или расчетным путем при сжигании твердого, жидкого и газообразного топлива.

Форум для экологов

Так как на форуме часто задают одни и те же вопросы по коэффициентам подставляемым в программу Котельные 3.4 и по данным с ней связанными, решил объединить в одной теме все это для упрощения поиска. Все эти цифры рекомендуется брать из паспортов реальных котлов и установок, но если данных нет (или вам лень искать), то угощайтесь.

1. Расчет секундного расхода топлива:
В = Qk * 10^6 * 100 * к / Qp * η, (г/с)
где: Qk - теплопроизводительность котла, Гкал/час;
Qp - низшая теплота сгорания топлива, ккал/кг (перевод мДж в ккал: 1 мДж = 239 ккал);
η - КПД котла, %;
к – коэфф. перевода расхода топлива = 0,278
источник: источник этой формулы мною утерян. есть только часть методики без названия. если кому-то нужна эта часть, могу прислать по почте. если кто-то укажет источник буду очень благодарен.

2. Расчет объема дымовых газов:
V = B * (k1 + k2 * Qp + (a-1) * (k3 + k4 * Qp)) * (273+t) / 273000, (м3/с)
где: B - секундный расход топлива, г/с;
Qp - низшая теплота сгорания топлива, мДж/кг;
t - температура дымовых газов, гр. С;
k1, k2, k3, k4 – численные коэффициенты:
бурые угли - k1=1,219, k2=0,234, k3=0,355, k4=0,251
каменные угли - k1=0,403, k2=0,265, k3=0,0625, k4=0,264
природный газ - k1=0,739, k2=0,278, k3=0,0864, k4=0,267
мазут - k1=-0,633, k2=0,298, k3=0,372, k4=0,256
источник: Методика определения выбросов загрязняющих веществ в атмосферу при сжигании топлива в котлах производительностью менее 30 тонн пара в час. Москва 1999 г. гл. 3 п. 3.1
примечание: Qp тут в мДж/кг, а в предыдущей формуле в ккал/кг. не перепутайте.

3. Скорость выхода дымовых газов:
W = 4 * V / π * D^2, (м/с)
где: V - объем дымовых газов, м3/с;
D - диаметр устья источника, м
источник: ОНД-86 п. 2.1
примечание: УПРЗА автоматически считает по этой формуле скорость, после того как вы поставите диаметр и объем ГВС.

4. Коэффициенты для расчета выбросов от сжигания твердых видов топлива (уголь, дрова, торфа)
ат – коэффициент избытка воздуха в топке – 1,35 - 1,4;
источник: Справочник по котельным установкам малой производительности, Москва, Энергоатомиздат, 1989., табл. 7. 12
R6 – характеристика гранулометрического состава угля – остаток на сите с размером ячеек 6 мм – 40 % для угля и 50 % для дров и торфа;
источник: Раздел 2, п. 2.1.3. письмо НИИ Атмосфера № 335\33-07
Qr – тепловое напряжение зеркала горения – 0,8 Мвт/м2;
источник: Таблица 3, письмо НИИ Атмосфера № 335\33-07
Аун – доля золы уносимой газами из котла (доля золы в уносе), – 0,21;
источник: Справочник по котельным установкам малой производительности, Москва, Энергоатомиздат, 1989., табл. 7. 12
К – коэффициент, учитывающий характер топлива, – 0,375;
источник: Раздел 1, п. 1.4. письмо НИИ Атмосфера №335\33-07
qV - теплонапряжение топочного объема – 255 кВт/м3 для угля и 230-350 кВт/м3 для дров и торфа;
источник: Таблица 2, письмо НИИ Атмосфера № 335/33-07
tн - температура насыщения - 100 гр. С
источник: в упор не помню откуда я это взял. если кто в курсе, скажите плз.

5. Коэффициенты для расчета выбросов от сжигания жидких видов топлива (мазут, ДТ, бензин)
Bt – безразмерный коэффициент, учитывающий температуру воздуха, подаваемого для горения - 1;
источник: Раздел 2, п. 2.1.2, письмо НИИ Атмосфера №335\33-07
примечание: в программе в графу "Температура воздуха подаваемого для горения" нужно поставить 30 гр. С, тогда Bt будет равен 1.
d- доля воздуха, подаваемого в промежуточную зону факела (в процентах от общего количества организованного воздуха) – 20-30%;
источник: Раздел 2, п. 2.1.2. письмо НИИ Атмосфера № 335/33-07
q4 – потеря тепла вследствие механической неполноты сгорания топлива – 0, 08 %;
источник: Раздел 3, п. 3.2. письмо НИИ Атмосфера №335\33-07
К – коэффициент, учитывающий характер топлива – 0,355;
источник: Раздел 1, п. 1.4. письмо НИИ Атмосфера № 335\33-07
а״т – коэффициент избытка воздуха в продуктах сгорания на выходе из топки – 1,1 нм3\кг;
источник: Таблица 2, письмо НИИ Атмосфера № 33\33-07
qV - теплонапряжение топочного объема – 405 кВт/м3;
источник: Таблица 2, письмо НИИ Атмосфера № 335/33-07

Читайте также:

Расчет выбросов от котельной

1. Область применения «Методики».

2. Раздел 1, п. 1.2

3. Раздел 1, п.1.4.

4. Раздел 2, п.2.1.1, п. 2.1.2.

5. Раздел 2, п. 2.1.3.

6. Раздел 2, п.2.2.

7. Раздел 2, п. 2.3.

8. Раздел 3, п.3.1.

9. Раздел 3, п. 3.2.

10 Раздел 3.

11. Раздел 3, п. 3.4.2.

12. Раздел 3, п. 3.4.3.

Расчет выбросов от котельной

1 ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Расчет выбросов от котельной

Приложениек распоряжению Минприроды Россииот 14 декабря 2020 года N 35-р

Методы расчетов вредных выбросов

Виды выбросов от котельной

Определение выбросов загрязняющих веществ

Газообразных

Твердых

Как сократить количество вредных выбросов от котельной

Методика определения выбросов ЗВ в атмосферу при сжигании топлива в котлах производительностью менее 30 тонн пара в час.

Форум для экологов

Приложение
к распоряжению Минприроды России
от 14 декабря 2020 года N 35-р