Примітка:Народногосподарське значення населеного пункту:

1 – організаційно-господарські і культурно-побутові центри місцевого призначення з перевагою аграрно-промислових функцій (районні центри, міста районного значення, поселення і села);

2 – багатофункціональні центри з перевагою промислових і транспортних функцій (республіканські й обласні центри, міста республіканського та обласного значення);

3 – населені пункти, віднесені до курортних.

Завдання 1.2. Розрахунок виділення забруднюючих речовин при спалюванні палива

Приклад 1.2. Розрахувати виділення забруднюючих речовин та величину граничнодопустимих викидів при спалюванні твердого палива за таких вихідних даних:

Річна витрата палива В = 15000 т/рік;

Час роботи установки Т = 8000 год/рік;

Нижча теплотвірна здатність робочої маси палива Q = 23,3 МДж/кг;

Склад палива (%): вологість W = 10; зольність А = 21; вуглець С = 57; водень

Н = 4; сірка S = 2; азот N = 2; кисень О = 4;

Температура повітря, яке надходить на спалювання, t_п = 20 ^оС;

Відносна вологість повітря  = 0,6;

Барометричний тиск Р_б = 101300 Па;

Надлишковий тиск повітря, що надходить на спалювання, Р_{с т}= 1300 Па;

Коефіцієнт надлишку повітря при спалюванні  = 1,5;

Частка механічного недопалу g_мех = 4 %;

Частка хімічного недопалу g_хім = 2 %;

Частка леткої золи, яка виноситься з топки, _вин= 0,50;

Частка сірки, яка переходить у золу, ¹=0,2;

Ефективність очищення продуктів спалювання від сполук сірки ¹¹ = 0,85;

Ефективність очищення продуктів спалювання від пилу _оч = 0,9;

Різниця температур продуктів спалювання та оточуючого повітря на скиді

t = 250 ^оС;

Діаметр гирла димаря D = 1,3 м;

Висота димаря Н_д = 40 м;

Перепад висоти h = 50 м/км відстані;

Фонові концентрації: С_П = 0,02 мг/м³; С_{SO 2}= 0,01 мг/м³; С_СО = 0,03 мг/м³.

Розв’язання. Валовий викид пилу (леткої золи та незгорілого палива):

Максимальний разовий викид пилу:

Валовий викид оксидів сірки:

М_SO=0,02В·S(1–¹)(1–¹¹)=0,02·15000·2(1–0,2)(1–0,85)=72 т/рік.

Максимальний разовий викид оксидів сірки:

Кількість отримуваного оксиду вуглецю внаслідок неповного згоряння палива:

Валовий викид оксидів вуглецю:

Максимальний разовий викид оксидів вуглецю:

Теоретичний обсяг повітря для спалювання газу:

Вологовміст повітря:

Сумарна кількість оксидів сірки та вуглецю в продуктах спалювання:

м³/кг.

Сумарна кількість азоту в продуктах спалювання:

м³/кг.

Сумарна кількість водяної пари в продуктах спалювання:

Сумарна кількість кисню в продуктах спалювання:

м³/кг.

Сумарний обсяг продуктів спалювання:

м³/кг.

Максимальна секундна кількість продуктів спалювання, яка надходить на димар:

.

Лінійна швидкість продуктів спалювання на виході з димаря:

.

Допоміжний коефіцієнт f:

Коефіцієнт т:

.

Небезпечна швидкість повітря:

.

Коефіцієнт п=1. Коефіцієнт :

.

Максимальне значення приґрунтової концентрації пилу:

.

Максимальне значення приґрунтової концентрації оксиду сірки:

.

Максимальне значення приґрунтової концентрації оксиду вуглецю:

.

Коефіцієнт d:

.

Відстань від джерела викиду, на якій приґрунтова концентрація при несприятливих умовах досягає максимального значення:

Х_м=0,25(5–F)dH=0,25(5–1)·10,6·40=424 м.

Радіус зони впливу:

Х₁=10Х_м=10·424=4240 м.

Гранично допустимий викид пилу:

.

Граничнодопустимий викид оксиду сірки:

.

Гранично допустимий викид оксиду вуглецю:

.

У табл. 1.10 та 1.11 наведені варіанти завдань для самостійної роботи. При їх виконанні слід мати на увазі, що в деяких випадках отримані за розрахунками величини максимального разового викиду можуть перевищувати граничнодопустимі, особливо у випадках використання твердого палива. В такому разі при виконанні завдання слід навести можливі рішення щодо зменшення величини максимального разового викиду тих чи інших забрудників: для пилу – застосування апаратів мокрого очищення та рукавних фільтрів; для оксиду сірки – передбачення додаткового ступеня очищення; для оксиду вуглецю – зміна режиму спалювання з метою зменшення ступеня хімічного недопалу, застосування систем каталітичного очищення продуктів спалювання. Пасивними методами захисту є збільшення висоти димаря або розмірів санітарно-захисної зони.