Описание
Источник публикации
М.: АООТ "ВТИ", 1996
Примечание к документу
Документ утратил силу с 1 июля 2003 года в связи с изданием СО 153-34.02.304-2003, утв. Приказом Минэнерго РФ от 30.06.2003 N 286.
Документ
введен в действие с 1 июля 1996 года.
Взамен РД 34.02.304-88.
Название документа
"РД 34.02.304-95. Методические указания по расчету выбросов оксидов азота с дымовыми газами котлов тепловых электростанций"
(утв. РАО "ЕЭС России" 28.09.1995)
"РД 34.02.304-95. Методические указания по расчету выбросов оксидов азота с дымовыми газами котлов тепловых электростанций"
(утв. РАО "ЕЭС России" 28.09.1995)
Начальник Департамента науки
и техники РАО "ЕЭС России"
А.П.БЕРСЕНЕВ
28 сентября 1995 года
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО РАСЧЕТУ ВЫБРОСОВ ОКСИДОВ АЗОТА
С ДЫМОВЫМИ ГАЗАМИ КОТЛОВ ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ
РД 34.02.304-95
Дата введения
1 июля 1996 года
Взамен РД 34.02.304-88
Разработаны Всероссийским дважды ордена Трудового Красного Знамени теплотехническим научно-исследовательским институтом (АООТ "ВТИ"), Центральным котлотурбинным институтом (АО ЦКТИ).
Утверждены Департаментом науки и техники РАО "ЕЭС России" 28 сентября 1995 года.
Настоящие Методические указания распространяются на паровые котлы паропроизводительностью от 75 т/ч и водогрейные котлы мощностью от 58 МВт (50 Гкал/ч) и выше, сжигающие твердое, жидкое и газообразное топливо в факельных топочных устройствах, и устанавливают порядок и методы расчета выбросов оксидов азота при проектировании новых и реконструкции действующих котлов.
Положения настоящего отраслевого нормативного документа подлежат применению расположенными на территории Российской Федерации предприятиями и объединениями предприятий, в том числе союзами, ассоциациями, концернами, акционерными обществами, межотраслевыми, региональными и другими объединениями, имеющими в своем составе (структуре) тепловые электростанции и котельные, независимо от форм собственности и подчинения.
Сжигание топлива на тепловых электростанциях и в котельных приводит к выбросу в атмосферу продуктов сгорания органического топлива, содержащих токсичные оксиды азота NOx (главным образом монооксид азота NO и в меньшей степени диоксид NO2).
Количество образующихся оксидов азота зависит от характеристики топлива и от конструктивного исполнения топочной камеры, поэтому на стадии проектирования котлов необходимо провести расчет ожидаемых выбросов оксидов азота и предусмотреть меры по снижению их до величин, максимально приближающихся к нормативам удельных выбросов NOx в атмосферу
(Приложение А).В топках при горении топлива образуется 95 - 99% монооксида азота NO и 1 - 5% более токсичного диоксида азота NO2. В атмосфере происходит неконтролируемое превращение NO в NO2, в связи с чем расчет ведется условно на NO2. Для расчета доли диоксида азота в суммарном содержании NOx в атмосферном воздухе при расчете загазованности и нормировании выбросов ТЭС условно применяется коэффициент 0,8.
Источниками оксидов азота являются молекулярный азот воздуха, используемого в качестве окислителя при горении, и азотсодержащие компоненты топлива. В связи с этим принято делить оксиды азота на воздушные и топливные. Воздушные, в свою очередь, можно разделить на термические, образующиеся при высоких температурах за счет окисления молекулярного азота атомарным кислородом (механизм Зельдовича), и так называемые "быстрые" оксиды азота, образующиеся в зоне сравнительно низких температур в результате реакции углеводородных радикалов с молекулой азота и последующего взаимодействия атомарного азота с гидроксилом OН.
2. Расчет выбросов оксидов азота
2.1. Массу выбросов оксидов азота М (г/с) рассчитывают по
NO2
удельным выбросам или по концентрации оксидов азота:
r
М = В х Q х К ; (1)
NO2 p i NO2
М = B x V x C , (2)
NO2 p c.г NO2
где:
B - расчетный расход топлива, кг/с (куб. м/с);
p
r
Q - теплота сгорания топлива, МДж/кг (МДж/куб. м);
i
K - удельный выброс оксидов азота в пересчете на NO2,
NO2
кг/ГДж;
С - концентрация оксидов азота, г/куб. м, в сухой пробе
NO2
газа при стандартных условиях и при определенном коэффициенте
избытка воздуха альфа (рекомендуется все расчеты концентрации NOx
при сжигании твердого топлива, газа и мазута пересчитывать на
альфа = 1,4);
V - объем сухих дымовых газов, куб. м/кг (куб. м/куб. м),
c.г
при том же коэффициенте избытка воздуха альфа, что и С .
NO2
2.2. Объем сухих дымовых газов рассчитывается по формуле:
0 0 0
V = V + (альфа - 1) x V - V , (3)
c.г г H2O
0 0 0
где V, V и V - соответственно объем воздуха, дымовых
г H2O
газов и водяных паров при стехиометрическом сжигании 1 кг (или 1
куб. м) топлива, куб. м/кг (куб. м/куб. м).
2.3. Для твердого и жидкого топлива расчет выполняют на
основе химического состава сжигаемого топлива по формулам:
0 r r r r
V = 0,0889(C + 0,375S + 0,265H ) - 0,0333О ; (4)
op+к
0 r r 0
V = 0,111H + 0,0124W + 0,0161V ; (5)
H2O
r r
C + 0,375S
0 0 0 op+к
V = V + V + V = 1,866 x --------------- + (6)
г RO2 N2 H20 100
0 r 0
+ 0,79V + 0,8N / 100 + V ,
H2О
где:
r r r r r
C , S , H , O , N - соответственно содержание углерода,
op+к
серы (органической и колчеданной), водорода, кислорода и азота в
рабочей массе топлива в процентах;
r
W - влажность рабочей массы топлива в процентах.
2.4. Для газообразного топлива расчет выполняется по формулам:
0
V = 0,0476[0,5CO + 0,5H2 + 1,5H2S + (7)
n
+ SUM (m + -) Cm x Hn - O2];
4
0 n
V = 0,01[Н2S + H2 + SUM - Cm x Hn + (8)
H2O 2
0
+ 0,124d ] + 0,0161V ;
т.тл
0
V = 0,01[CO2 + CO + H2S + SUM m x Cm x Hn] + (9)
г
0 N2 0
+ 0,79V + --- + V ,
100 H2O
где:
СО, СО2, Н2, Н2S, Cm x Hn, N2, O2 - соответственно содержание оксида углерода, диоксида углерода, сероводорода, углеводородов, азота и кислорода в исходном топливе, куб. м/куб. м (при 273 К и 101,3 кПа);
m и n - число атомов углерода и водорода соответственно.
Химический состав твердого, жидкого и газообразного топлива можно определить по периодически переиздаваемому справочнику "Энергетическое топливо в СССР" или по другим аналогичным справочникам.
2.5. Соотношение между удельными выбросами и концентрацией оксидов азота определяют по формулам:
r
NO2 NO2 c.г i
r
NO2 NO2 i с.г
3. Расчет удельных выбросов оксидов азота
для пылеугольных котлов
3.1. Исходные данные, необходимые для расчета удельных
выбросов:
r
N - содержание азота в топливе в % на рабочую массу;
r
Q - теплота сгорания топлива, МДж/кг;
i
тип горелок (вихревые, прямоточные, с подачей пыли высокой
концентрации);
альфа - коэффициент избытка воздуха в горелках;
г
альфа - доля первичного воздуха по отношению к теоретически
1
необходимому;
r - степень рециркуляции дымовых газов через горелки, %:
г
W / W - отношение скоростей в выходном сечении горелок;
2 1
ДЕЛЬТА альфа - присосы в топке;
т
ДЕЛЬТА альфа - третичный воздух, подаваемый в топку помимо
3
горелок;
ДЕЛЬТА альфа - сбросной воздух (сушильный агент) при
сбр
транспорте пыли к горелкам горячим воздухом;
Т" - температура за зоной активности горения, К.
aг
3.2. Удельные выбросы оксидов азота К (г/МДж) складываются
NO2
тпл взд
из топливных К и воздушных K оксидов азота:
NO2 NO2
тпл взд
NO2 NO2 NO2
3.3. Топливные оксиды азота подсчитываются по формуле:
тпл
К = 0,7 х N х бета х бета х бета х (13)
NO2 т альфа альфа r
г 1 г
x бета х бета ,
тэта см
где:
N - содержание азота в топливе, г/МДж:
т
r r
т i
??????????????????????????????????????????????????????????????????
? Фактор, который ? Зависимость ? Диапазон пригодности ?
? учитывается ? ? зависимости ?
? коэффициентом ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
? ? 2 ? ?
?Влияние коэффи- ?(0,35альфа + 0,4) ?0,9 <= альфа <= 1,3 ?
?циента избытка ? г ? г ?
?воздуха в ? ? ?
?вихревой горелке ? ? ?
?бета ? ? ?
? альфа ? ? ?
? г ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
? ? 2 ? ?
?Влияние коэффи- ?(0,53альфа + 0,12) ?0,9 <= альфа <= 1,3 ?
?циента избытка ? г ? г ?
?воздуха в ? ? ?
?прямоточной ? ? ?
? прм ? ? ?
?горелке бета ? ? ?
? альфа ? ? ?
? г ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Влияние доли ?1,73альфа + 0,48 ?0,15 <= альфа <= 0,55?
?первичного ? 1 ? 1 ?
?воздуха в горелке ? ? ?
?бета ? ? ?
? альфа ? ? ?
? 1 ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
? ? __ ? ?
?Влияние ?1 - 0,016 \/r ?0 <= r <= 30% ?
?рециркуляции ? г ? ?
?дымовых газов в ? ? ?
?первичный воздух ? ? ?
?(без учета снижения? ? ?
?температуры в зоне ? ? ?
?активного ? ? ?
?горения) бета ? ? ?
? r ? ? ?
? г ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Влияние ? 3 __________ ? ?
?максимальной ?0,11 \/Т" - 1100 ?1250 <= T" <= 2050 K ?
?температуры на ? aг ? aг ?
?участке образования? ? ?
?топливных ? ? ?
?оксидов азота ? ? ?
?бета ? ? ?
? тэта ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
? ? 2 ? ?
?Влияние смесе- ?0,4(W / W ) + 0,32 ?1,0 <= W / W <= 1,6 ?
?образования в ? 2 1 ? 2 1 ?
?корне факела ? ? ?
?вихревых ? ? ?
? вхр ? ? ?
?горелок бета ? ? ?
? см ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
? ? ? ?
?Влияние смесеоб- ?0,98 х W / W - 0,47?1,4 <= W / W <= 4,0 ?
?разования в ? 2 1 ? 2 1 ?
?корне факела ? ? ?
?прямоточных ? ? ?
? прм ? ? ?
?горелок бета ? ? ?
? см ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
3.4. При транспорте пыли к горелкам высокой концентрации
тпл
NO2
коэффициент 0,8. При этом долю первичного воздуха альфа и
1
отношение W / W принимают равными тем значениям, которые были бы
2 1
выбраны в соответствии с Руководящими указаниями "Проектирование
топок с твердым шлакоудалением" (Л.: НПО ЦКТИ, вып. 42, 1981)
при обычной подаче пыли к горелкам первичным воздухом.
3.5. Воздушные оксиды азота образуются в зоне максимальных
температур, то есть там, где поля концентраций, скоростей и
взд
температур отдельных горелок уже выровнялись. Следовательно, K
NO2
определяется в основном не особенностями горелок, а интегральными
параметрами топочного процесса.
взд
Для подсчета K используют зависимость, учитывающую
NO2
известное уравнение Зельдовича:
67000
__________ - -----
/альфа" - 1 T"
взд 16 / аг аг
К = 1,54 x 10 x \/ ----------- х е / T" , (15)
NO2 альфа" аг
аг
где:
альфа" - коэффициент избытка воздуха в зоне активного
аг
горения, условно принимаемый как сумма организованно подаваемого
воздуха через горелки и присосов через нижнюю часть топочной
камеры, т.е.:
альфа" = альфа + 1/2 ДЕЛЬТА альфа ; (16)
aг г т
Т" - температура на выходе из зоны активного горения, К.
aг
воздуха 1,05 <= альфа" <= 1,4 и до температуры Т" = 2050 K. При
aг aг
взд
Т" < 1800 К величиной К можно пренебречь.
aг NO2
взд
NO2
значениях альфа" и Т" , а на рисунках 1 - 3 <*> - номограммы для
aг aг
приближенного расчета количества выбросов топливных и воздушных
тпл взд тпл взд
оксидов азота К и К , а также их концентраций С и С в
NO2 NO2 NO2 NО2
пересчете на коэффициент избытка воздуха альфа = 1,4 (02 = 6%).
--------------------------------
<*> Здесь и далее рисунки не приводятся.
Температуру в конце зоны активного горения Т" рассчитывают
aг
по Руководящим указаниям "Проектирование топок с твердым
шлакоудалением" (Л.: НПО ЦКТИ, вып. 42, 1981).
Для случая, когда рециркуляция дымовых газов через горелки
отсутствует, формула для расчета температуры в конце зоны
активного горения тэта" , °С, имеет вид:
aг
100 - q
чг r
--------- x Q + Q 4 -10
100 - q i в (T" ) x 2,05 x 10 x а x пси F
ч aг т
тэта" = ------------------- - ----------------------------------, (17)
aг (V ) В х (V )
с г р с г
где:
Q - теплосодержание воздуха, поступающего через горелки,
в
МДж/кг;
(V ) - средняя суммарная теплоемкость продуктов сгорания 1
с г
кг топлива, МДж/(кг x °С);
пси F - произведение коэффициента эффективности на суммарную
поверхность, ограничивающую зону активного горения, кв. м;
а - степень черноты топки в зоне максимального
т
тепловыделения (определяется по "Тепловому расчету котельных
агрегатов (нормативный метод)" (М.: Энергия, 1973).
Приведенное
уравнение решается методом последовательных
приближений, т.к. в его правую часть входит Т" = тэта" + 273.
aг aг
Для приблизительной оценки тэта" вместо расчета по формуле (17)
aг
можно воспользоваться номограммой (рисунок 4). Правая часть этой
номограммы позволяет оценить адиабатическую температуру (1-й член
откладывается произвольное значение Т" (точка 2) и по левой части
aг
номограммы определяется 2-й член уравнения (17). Если разница 1-го
и 2-го членов (на нижней части вертикальной оси) будет более чем
на 50 °С отличаться от предварительно выбранной величины
Т" (тэта" ), то необходимо сделать 2-е приближение.
aг aг
При наличии рециркуляции дымовых газов расчет следует
выполнять по "Руководящим указаниям по проектированию топок с
твердым шлакоудалением".
взд
3.6. Величина воздушных оксидов азота К может быть снижена
NO2
за счет уменьшения Т" , причем эффективность любых мероприятий в
aг
этой области будет тем больше, чем выше исходное значение
температуры.
тпл
Снижение величины топливных оксидов азота К может быть
NO2
осуществлено путем изменения нескольких параметров, влияние
которых учитывают приведенными выше безразмерными коэффициентами
В качестве примера в
Приложении В приведены расчеты для котлов БКЗ-210-140Ф, работающих на промпродукте кузнецких каменных углей, БКЗ-420-140-5 - на экибастузском СС и ТП-87 - на двух марках кузнецких углей: СС и Т.
4. Расчет концентрации оксидов азота
при сжигании газа и мазута
4.1. Исходные данные, необходимые для расчета концентрации
оксидов азота в дымовых газах энергетических котлов:
Д - номинальная паропроизводительность котла, кг/с;
н
Д - фактическая паропроизводительность котла, кг/с;
r
Q - низшая рабочая теплота сгорания топлива, МДж/куб. м
i
(МДж/кг);
В - расход топлива (расчетный), куб. м/с (кг/с);
р
q - доля топлива или воздуха, поступающая через каждый ярус
i
горелок, от общего количества поступающего через все горелки;
n - доля горелок в каждом ярусе от общего количества горелок.
i
Геометрические размеры зоны активного горения:
а - ширина топки (в свету), м (при наличии двусветного
тп
экрана - ширина одной ячейки);
в - глубина топки (в свету), м;
тп
z - число ярусов горелок;
яр
h - расстояние между ярусами горелок, м;
яр
дзета - коэффициент, учитывающий степень выгорания топлива в
г
факелах горелок в пределах зоны активного горения, зависящий от
конструкции горелок: унифицированные и оптимизированные горелки -
1, двухпоточные горелки стадийного сжигания - 0,7, многопоточные
горелки стадийного сжигания - 0,58, многопоточные горелки
стадийного сжигания с подачей части топлива в инертные газы -
0,42;
Т - температура воздуха перед горелками, К;
в
альфа - коэффициент избытка воздуха в конце топки;
r - степень (доля) рециркуляции дымовых газов, %;
m - показатель, зависящий от вида топлива: для газа - 0,5,
для мазута - 0,47;
а - коэффициент, зависящий от способа ввода рециркуляции
рец
газов: в под топки - 0,005, в шлицы под горелки - 0,02, снаружи
воздушного потока горелки - 0,14, в дутьевой воздух - 0,16, между
воздушными потоками горелки - 0,19;
дельта - доля воздуха от теоретически необходимого,
подаваемого в топку помимо горелок (вторичный воздух), %;
а - коэффициент, зависящий от места расположения ввода
зг
вторичного воздуха относительно зоны горения: ниже или в пределах
зоны активного горения - 0, выше зоны активного горения - 0,01;
а - коэффициент, учитывающий способ подачи вторичного
ст
воздуха: навстречу факелу - 0,015; под горелками - 0,007, над
горелками - 0,018;
мю - степень перераспределения топлива или воздуха по ярусам
горелок, %:
z
яр
мю = SUM |q - n | x 100; (18)
i=1 i i
а - коэффициент, учитывающий размещение горелок при
нс
распределении топлива или воздуха по ярусам: однофронтовое -
0,016, встречное - 0,009;
g - относительное количество влаги, вводимой в зону горения
(% от массового расхода топлива);
а - коэффициент, учитывающий место ввода влаги: в корень
вл
факела через горелки - 0,025, в пристенную зону - 0,015;
r
N - содержание связанного азота в топливе (мазуте), % на
рабочую массу.
4.2. На основании геометрических размеров топки определяют
тепловую нагрузку q (МВт/кв. м) лучевоспринимающей поверхности
лг
зоны активного горения:
r
Q x В
i р
q = ----------------------------------------. (19)
лг 2(а + в ) z x h + 1,5 х а х в
тп тп яр яр тп тп
При наличии в топке двусветного экрана В принимается на одну
р
ячейку.
Для топок с одноярусным расположением горелок (единичной
мощностью от 30 до 60 МВт) z х h = 3 м. При подовой компоновке
яр яр
горелок единичной мощностью от 50 до 95 МВт z x h = 7,5 м, для
яр яр
горелок 96 - 160 МВт z x h = 10 м.
яр яр
исх
4.3. Исходную концентрацию оксидов азота С (мг/куб. м),
NOx
определяемую конструкцией топочной камеры и горелочных устройств
(0,5 < q < 3,0 МВт/кв. м), с учетом масштабного коэффициента
лг
тепловой производительности К при номинальной нагрузке и
м
альфа = 1,02 рассчитывают по формулам:
при сжигании газа:
исх 0,88
С = 613 x (дзета х q ) х К ; (20)
NOx г лг м
при сжигании мазута концентрация складывается из двух
составляющих:
исх
NOx NOx NOx
где:
0,62
C' = 632(дзета х q ) х К (22)
NOx г лг м
и
r
С" = 220(N - 0,25) x К . (23)
NOx м
Второй член учитывает количество NOx, образующееся при
отклонении содержания азота в мазуте от среднего уровня, равного
0,25%.
Коэффициент К вычисляют по формуле:
м
r 0,41
1,5 + (дзета х В х Q )
г р i
К = 1 - exp(- ----------------------------). (24)
м 7,1
4.4. Полученные результаты по исходной концентрации оксидов
азота дополняют коэффициентами, учитывающими:
температуру воздуха, поступающего в горелки, К ;
гв
коэффициент избытка воздуха, К' для газа и К" для
альфа альфа
мазута;
ввод рециркуляции дымовых газов, К ;
r
тепловую мощность зоны активного горения при ступенчатом
сжигании, К ;
зг
организацию схемы ступенчатого сжигания, К ;
ст
нестехиометрическое сжигание по ярусам горелок, К ;
подачу влаги, К ; нс
вл
действительную нагрузку котла, К .
N
Расчетную концентрацию оксидов азота определяют:
для газа:
исх 0,88
С = C х К х К' х К x K х (25)
NOx NOx гв альфа r зг
x К х К х К х К ;
ст нс вл N
для мазута:
0,62
C = (C' x K + С" x K" ) х К х К' х (26)
NOx NOx зг NOx альфа гв альфа
x К х К х К х К х К .
r ст нс вл N
4.5. Коэффициенты вычисляют по формулам:
К = 1 - 0,001 х (620 - Т ); (27)
гв в
2
К' = 1,35 - 43 х (альфа - 1,09) + 2 х (альфа - 1,09); (28)
альфа
К" = 4,55 х (альфа - 0,8); (29)
альфа
m
r рец
зг зг
ст cт
нс нс
вл вл
1,25
N н
Пример расчета концентрации оксидов азота приведен в
Приложении Г.5. Расчет удельных выбросов или концентраций при совместном
сжигании угля с мазутом или газом
5.1. При проектировании новых котлов, рассчитанных на сжигание угля и природного газа или угля и мазута, расчет выбросов оксидов азота должен выполняться для случая работы котла с номинальной нагрузкой полностью на худшем в экологическом отношении топливе. Приведенное содержание азота на 1 ГДж у всех марок углей выше, чем у мазута, а у природного газа связанный азот вообще отсутствует. Следовательно, для котлов, которые проектируются на несколько видов топлива, включая уголь, расчет выбросов оксидов азота следует выполнять по формулам
раздела 3. 5.2. В действующих котлах часто сжигаются одновременно уголь
и мазут или уголь и газ. В этом случае расчет концентрации оксидов
NO2
твердого топлива), а затем полученную концентрацию С нужно
NO2
умножить на поправочный безразмерный коэффициент:
при сжигании газа вместе с углем:
_____________
пси = 1 - \/дельта / 2,5; (36)
г г
при сжигании мазута вместе с углем:
______________
пси = 1 - \/дельта / 1,65, (37)
м м
где дельта и дельта - доля газа или мазута по теплу.
г м
5.3. Доли газа и мазута по теплу рассчитывают по формуле:
r
В x (Q )
i i i
дельта = -------------------, (38)
i r r
B (Q ) + B (Q )
у i у i i i
где:
В - расчетный расход газа или мазута, куб. м/с (кг/с);
i
r
Q - теплота сгорания газа или мазута, МДж/куб. м (МДж/кг);
i
r
В и (Q ) - то же для угля, кг/с и МДж/кг.
у i у
5.4. Для определения удельных выбросов К (кг/ГДж) можно
NO2
подставляется полученная величина С (с поправкой по уравнениям
NO2
(35) или
(36)). Объем сухих дымовых газов и теплоту сгорания при
сжигании угля с мазутом рассчитывают по формулам:
(V ) = дельта (V ) + (1 - дельта ) (V ) ; (39)
c.г см м c.г м м c.г у
r r r
(Q ) = дельта (Q ) + (1 - дельта ) (Q ) , (40)
i см м i м м i у
где дельта - доля мазута по теплу, определяемая по
(37), а
м
r
(V ) и (Q ) - соответственно объем сухих дымовых газов,
c.г м i м
образующихся при полном сгорании мазута, куб. нм/кг при альфа =
1,4 и теплота сгорания мазута, МДж/кг.
При сжигании угля совместно с газом расчет выполняется
условно на 1 кг твердого топлива с учетом количества газа,
приходящегося на 1 кг угля:
(V ) = (V ) + x (V ) ; (41)
c.г см c.г у c.г г
r r r
(Q ) = (Q ) + x (Q ) , (42)
i см i у i г
где х - количество газа на 1 кг твердого топлива, куб. м/кг.
Если смесь топлив задана долями тепловыделения каждого
топлива (дельта и дельта ), то количество газа, приходящееся на 1
у г
кг твердого топлива, составляет:
r
дельта (Q )
г i у
х = ------- х -----, куб. м/кг. (43)
дельта r
у (Q )
i г
(справочное)
НОРМАТИВЫ
УДЕЛЬНЫХ ВЫБРОСОВ В АТМОСФЕРУ
ОКСИДОВ АЗОТА ДЛЯ КОТЕЛЬНЫХ УСТАНОВОК,
ВВОДИМЫХ НА ТЭС ДО 31.12.2000
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Тепловая? \ Размерность? г/МДж ?кг/т у.т? мг/куб. нм ?
?мощность? \ ? ? ? сух. газа ?
? котлов ? \ ? ? ?(альфа = 1,4)?
? Q, МВт ?Виды топлива \ ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?100 - ?Газ ? 0,05 ? 1,46 ? 150 ?
?299 ?Мазут ? 0,10 ? 2,93 ? 290 ?
? ?Бурый уголь: ? ? ? ?
? ?твердое шлакоудаление ? 0,12 ? 3,5 ? 320 ?
? ?жидкое шлакоудаление ? 0,13 ? 3,81 ? 350 ?
? ?Каменный уголь: ? ? ? ?
? ?твердое шлакоудаление ? 0,17 ? 4,98 ? 470 ?
? ?жидкое шлакоудаление ? 0,23 ? 6,75 ? 640 ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?от 300 ?Газ ? 0,05 ? 1,46 ? 150 ?
?и выше ?Мазут ? 0,103 ? 3,03 ? 300 ?
? ?Бурый уголь ? 0,14 ? 3,95 ? 370 ?
? ?Каменный уголь: ? ? ? ?
? ?твердое шлакоудаление ? 0,2 ? 5,86 ? 540 ?
? ?жидкое шлакоудаление ? 0,25 ? 7,33 ? 700 ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
НОРМАТИВЫ
УДЕЛЬНЫХ ВЫБРОСОВ В АТМОСФЕРУ ОКСИДОВ АЗОТА
ДЛЯ КОТЕЛЬНЫХ УСТАНОВОК, ВВОДИМЫХ НА ТЭС С 01.01.2001
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Тепловая? \ Размерность? г/МДж ?кг/т у.т? мг/куб. нм ?
?мощность? \ ? ? ? сух. газа ?
? котлов ? \ ? ? ?(альфа = 1,4)?
? Q , МВт? \ ? ? ? ?
? т ?Виды топлива \ ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?100 - ?Газ ? 0,043 ? 1,26 ? 125 ?
?299 ?Мазут ? 0,086 ? 2,52 ? 250 ?
? ?Бурый уголь ? 0,11 ? 3,2 ? 300 ?
? ?Каменный уголь: ? ? ? ?
? ?твердое шлакоудаление ? 0,17 ? 4,98 ? 470 ?
? ?жидкое шлакоудаление ? 0,23 ? 6,75 ? 640 ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?от 300 ?Газ ? 0,043 ? 1,26 ? 125 ?
?и выше ?Мазут ? 0,086 ? 2,52 ? 250 ?
? ?Бурый уголь ? 0,11 ? 3,2 ? 300 ?
? ?Каменный уголь: ? ? ? ?
? ?твердое шлакоудаление ? 0,13 ? 3,81 ? 350 ?
? ?жидкое шлакоудаление ? 0,21 ? 5,97 ? 570 ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
(справочное)
ВЗД
ВЕЛИЧИНА ВОЗДУШНЫХ ОКСИДОВ АЗОТА К , Г/МДЖ
NO2
Таблица Б1
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Т" , К? альфа" ?
? aг ? аг ?
? ???????????????????????????????????????????????????????????
? ?1,05 ? 1,10? 1,15 ? 1,20 ?1,25 ?1,30 ? 1,35 ?1,40 ?1,45 ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?1800 ?0,005?0,007?0,009 ? 0,010 ?0,011?0,012?0,013 ?0,014?0,014?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?1820 ?0,008?0,011?0,013 ? 0,015 ?0,017?0,018?0,019 ?0,020?0,021?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?1840 ?0,012?0,017?0,020 ? 0,023 ?0,025?0,026?0,028 ?0,029?0,031?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?1860 ?0,018?0,024?0,029 ? 0,033 ?0,036?0,039?0,041 ?0,043?0,045?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?1880 ?0,026?0,036?0,043 ? 0,048 ?0,053?0,057?0,060 ?0,063?0,066?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?1900 ?0,037?0,051?0,062 ? 0,70 ?0,077?0,082?0,087 ?0,092?0,095?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?1920 ?0,054?0,074?0,089 ? 0,100 ?0,110?0,118?0,125 ?0,131?0,137?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?1940 ?0,076?0,105?0,127 ? 0,143 ?0,157?0,168?0,178 ?0,187?0,195?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?1960 ?0,108?0,149?0,179 ? 0,203 ?0,222?0,238?0,252 ?0,265?0,276?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?1980 ?0,152?0,210?0,252 ? 0,285 ?0,312?0,335?0,355 ?0,372?0,388?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?2000 ?0,212?0,292?0,351 ? 0,417 ?0,435?0,467?0,495 ?0,520?0,542?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?2020 ?0,294?0,405?0,487 ? 0,551 ?0,603?0,648?0,687 ?0,721?0,751?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
(справочное)
ПРИМЕР РАСЧЕТА УДЕЛЬНЫХ ВЫБРОСОВ И КОНЦЕНТРАЦИИ
ОКСИДОВ АЗОТА ПРИ СЖИГАНИИ ТВЕРДОГО ТОПЛИВА
Таблица В1
(без использования ЭВМ)
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Рассчитывае- ?Формула или? БКЗ-210-140Ф ?БКЗ-420-?ТП-87 ?ТП-87 ?
?мая величина ?обоснование???????????????? 140-5 ? ? ?
? ? ?до ?после ? ? ? ?
? ? ?рекон- ?рекон-? ? ? ?
? ? ?струк- ?струк-? ? ? ?
? ? ?ции ?ции ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
? 1 ? 2 ? 3 ? 4 ? 5 ? 6 ? 7 ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Марка угля ?Техническое?Промпродукт ?Экибас- ?Куз- ?Куз- ?
? ?задание на ?кузнецкого ?тузский ?нецкий?нецкий?
? ?котел или ?каменного угля?СС ?СС ?Т ?
? ?эксплуата- ? ? ?(Кед- ?(Крас-?
? ?ционные ? ? ?ров- ?но- ?
? ?данные ? ? ?ский) ?брод- ?
? ? ? ? ? ?ский) ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Содержание ?То же ?1,6 ?1,6 ?0,8 ?1,88 ?1,59 ?
?азота в топ- ? ? ? ? ? ? ?
? r ? ? ? ? ? ? ?
?ливе, N , % ? ? ? ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Теплота ?-"- ?20,95 ?20,95 ?15,87 ?26,21 ?28,43 ?
?сгорания ? ? ? ? ? ? ?
? r ? ? ? ? ? ? ?
?топлива, Q , ? ? ? ? ? ? ?
? i ? ? ? ? ? ? ?
?МДж/кг ? ? ? ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Содержание ?Формула ?0,76 ?0,76 ?0,504 ?0,72 ?0,56 ?
?азота в ?
(14) ? ? ? ? ? ?
?топливе, N , ? ? ? ? ? ? ?
? т ? ? ? ? ? ? ?
?г/МДж ? ? ? ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Тип горелок ?Списание ?Прямоточные ?Вих- ?Вихре-?Вихре-?
? ?котла ? ?ревые ?вые ?вые ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Коэффициент ?Тепловой ?1,12 ?0,95 ?1,20 ?1,10 ?1,10 ?
?избытка ?расчет ? ? ? ? ? ?
?воздуха в ?котла или ? ? ? ? ? ?
?горелках, ?эксплуата- ? ? ? ? ? ?
?альфа ?ционные ? ? ? ? ? ?
? г ?данные ? ? ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Доля первич- ?То же ?0,24 ?0,24 ?0,3 ?0,30 ?0,20 ?
?ного воздуха, ? ? ? ? ? ? ?
?альфа ? ? ? ? ? ? ?
? 1 ? ? ? ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Степень ?-"- ?4 ?4 ?0 ?0 ?0 ?
?рециркуляции ? ? ? ? ? ? ?
?дымовых ? ? ? ? ? ? ?
?газов через ? ? ? ? ? ? ?
?горелки, r , ? ? ? ? ? ? ?
? г ? ? ? ? ? ? ?
?% ? ? ? ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Температура ?По Руково- ?1700 ?1700 ?1830 ?1960 ?1980 ?
?за зоной ?дящим ? ? ? ? ? ?
?активного ?указаниям ? ? ? ? ? ?
?горения, ?"Проектиро-? ? ? ? ? ?
?Т" , К ?вание топок? ? ? ? ? ?
? аг ?с твердым ? ? ? ? ? ?
? ?шлакоудале-? ? ? ? ? ?
? ?нием" ? ? ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Отношение ?Тепловой ?2,0 ?1,8 ?1,48 ?1,4 ?1,4 ?
?скоростей в ?расчет ? ? ? ? ? ?
?выходном се- ?котла или ? ? ? ? ? ?
?чении горе- ?эксплуа- ? ? ? ? ? ?
?лок, W / W ?тационные ? ? ? ? ? ?
? 2 1 ?данные ? ? ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Присосы в ?То же ?0,10 ?0,10 +?0 ?0,10 ?0,10 ?
?топке, ? ? ?0,17 ? ? ? ?
?ДЕЛЬТА альфа ,? ? ? ? ? ? ?
? т ? ? ? ? ? ? ?
?и третичное ? ? ? ? ? ? ?
?дутье, ? ? ? ? ? ? ?
?ДЕЛЬТА альфа ? ? ? ? ? ? ?
? 3 ? ? ? ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Коэффициент ?Формула ?1,17 ?1,00 ?1,2 ?1,15 ?1,15 ?
?избытка ?
(16) ? ? ? ? ? ?
?воздуха в ? ? ? ? ? ? ?
?зоне актив- ? ? ? ? ? ? ?
?ного горения, ? ? ? ? ? ? ?
?альфа" ? ? ? ? ? ? ?
? аг ? ? ? ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Влияние ?
Таблица 1 ?0,509 ?0,389 ?0,67 ?0,616 ?0,616 ?
?коэффициента ? ? ? ? ? ? ?
?избытка ? ? ? ? ? ? ?
?воздуха в ? ? ? ? ? ? ?
?горелке, ? ? ? ? ? ? ?
?бета ? ? ? ? ? ? ?
? альфа ? ? ? ? ? ? ?
? г ? ? ? ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Влияние ?То же ?0,895 ?0,859 ?1,0 ?0,999 ?0,826 ?
?доли первич- ? ? ? ? ? ? ?
?ного воздуха, ? ? ? ? ? ? ?
?бета ? ? ? ? ? ? ?
? альфа ? ? ? ? ? ? ?
? 1 ? ? ? ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Влияние ?-"- ?0,968 ?0,968 ?1,0 ?1,0 ?1,0 ?
?рециркуляции ? ? ? ? ? ? ?
?газов через ? ? ? ? ? ? ?
?горелки, ? ? ? ? ? ? ?
?бета ? ? ? ? ? ? ?
? r ? ? ? ? ? ? ?
? г ? ? ? ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Влияние ?-"- ?0,929 ?0,929 ?0,99 ?1,046 ?1,054 ?
?температуры ? ? ? ? ? ? ?
?на образова- ? ? ? ? ? ? ?
?ние топливных ? ? ? ? ? ? ?
?NOх, бета ? ? ? ? ? ? ?
? тэта ? ? ? ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Влияние ?-"- ?1,49 ?1,294 ?1,196 ?1,104 ?1,104 ?
?смесеобразо- ? ? ? ? ? ? ?
?вания в ? ? ? ? ? ? ?
?корне факела, ? ? ? ? ? ? ?
?бета ? ? ? ? ? ? ?
? см ? ? ? ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Топливные ?Формула ?0,325 ?0,215 ?0,28 ?0,358 ?0,232 ?
?оксиды азота, ?
(13) ? ? ? ? ? ?
? тпл ? ? ? ? ? ? ?
?К , г/МДж ? ? ? ? ? ? ?
? NO2 ? ? ? ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Воздушные ?Формула ?0,0 ?0,0 ?0,022 ?0,179 ?0,252 ?
?оксиды азота, ?
(15) или ? ? ? ? ? ?
? взд ?Приложение ? ? ? ? ? ?
?К , г/МДж ?
Б ? ? ? ? ? ?
? NO2 ? ? ? ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Суммарное ?Формула ?0,325 ?0,215 ?0,302 ?0,537 ?0,484 ?
?значение ?
(12) ? ? ? ? ? ?
?оксидов ? ? ? ? ? ? ?
?азотов, К , ? ? ? ? ? ? ?
? NO2 ? ? ? ? ? ? ?
?г/МДж ? ? ? ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Объем сухих ?Формула ?6,95 ?6,94 ?5,71 ?9,34 ?8,25 ?
?газов при ?
(3) ? ? ? ? ? ?
?альфа = 1,4 ? ? ? ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Концентрация ?Формула ?0,98 ?0,64 ?0,84 ?1,51 ?1,67 ?
?оксидов азо- ?
(11) ? ? ? ? ? ?
?та в дымовых ? ? ? ? ? ? ?
?газах, С , ? ? ? ? ? ? ?
? NO2 ? ? ? ? ? ? ?
?г/куб. м, ? ? ? ? ? ? ?
?при нормаль- ? ? ? ? ? ? ?
?ных условиях ? ? ? ? ? ? ?
?и альфа = 1,4 ? ? ? ? ? ? ?
?без учета ? ? ? ? ? ? ?
?"подсветки" ? ? ? ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Доля газа ?Формула ?0 ?0 ?0 ?0,42 ?0,10 ?
?(мазута) по ?
(38) ? ? ? ?(газ) ?(ма- ?
?теплу дельта ? ? ? ? ? ?зут) ?
? i ? ? ? ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Поправочный ?Формулы ?1 ?1 ?1 ?0,59 ?0,754 ?
?на "подсвет- ? ? ? ? ? ? ?
?ку" пси ? ? ? ? ? ? ?
? i ? ? ? ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Концентрация ?С x пси ?0,98 ?0,64 ?0,84 ?0,89 ?1,26 ?
?оксидов азота ? NO2 i? ? ? ? ? ?
?с учетом ? ? ? ? ? ? ?
?"подсветки" ? ? ? ? ? ? ?
?угля газом ? ? ? ? ? ? ?
?(мазутом) ? ? ? ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Примечание. Коэффициент избытка воздуха, на который
рассчитывается концентрация оксидов азота С , принят равным
NO2
альфа = 1,4 (независимо от фактического избытка воздуха за
котлом).
(справочное)
ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА КОНЦЕНТРАЦИИ ОКСИДОВ АЗОТА
В качестве примеров рассмотрены:
а) котел ТГМП-204 - на газе. На котле организовано ступенчатое сжигание отключением расхода газа на горелки третьего яруса. Газы рециркуляции поступают через горелочные устройства вокруг воздушного потока. Впрыск воды в топку осуществляется через горелки;
б) котел ТГМП-114 - на газе. На котле установлены трехпоточные горелки специальной конструкции, обеспечивающие стадийное сжигание с подачей части топлива в дымовые газы рециркуляции. Кроме того, на котле осуществлено ступенчатое сжигание. Вторичный воздух подается над горелками выше зоны активного горения. Газы рециркуляции вводятся в топку через горелки между воздушными потоками;
в) котел ТГМП-114 - на мазуте. На котле реализованы мероприятия, перечисленные в п. "б", за исключением схемы двухступенчатого сжигания;
г) котел ТГМП-344 - на газе. На котле осуществлен режим ступенчатого сжигания с отключением по топливу четырех горелок верхнего яруса. Рециркуляция дымовых газов осуществляется через горелки в смеси с воздухом;
д) котел ТГМП-314П - на газе. На котле с подовым расположением горелок реализована схема двухступенчатого сжигания с подачей вторичного воздуха выше зоны активного горения. Газы рециркуляции вводятся в дутьевой воздух перед горелками;
е) котел ТГМЕ-464 - на газе. На котле выполнено перераспределение топлива по ярусам горелок и ввод рециркуляции дымовых газов в дутьевой воздух;
ж) котел БКЗ-320-140ГМ - на газе. На котле организована подача вторичного воздуха выше зоны активного горения и ввод дымовых газов рециркуляции в дутьевой воздух;
з) котел ПТВМ-100 - на газе. На котле установлены двухпоточные горелки стадийного сжигания и выполнена схема двухступенчатого сжигания с подачей вторичного воздуха над горелками в пределах зоны активного горения.
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ РАСЧЕТА
?????????????????????????????????????????????????????????????????????????
? Наименование ?Обоз- ? Тип котла ?
? параметра ?наче- ???????????????????????????????????????????????????
? ?ние ?ТГМП-? ТГМП-114 ?ТГМП- ?ТГМП-?ТГМЕ-? БКЗ- ?ПТВМ-?
? ? ? 204 ? (один ? 344 ?314П ? 464 ? 320- ? 100 ?
? ? ? ? корпус) ? ? ? ?140ГМ ? ?
?????????????????????????????????????????????????????????????????????????
? 1 ? 2 ? 3 ? 4 ? 5 ? 6 ? 7 ? 8 ? 9 ? 10 ?
?????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Вид топлива ?- ?газ ?газ ?мазут?газ ?газ ?газ ?газ ?газ ?
?????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Номинальная ?Д ?736 ?132 ?132 ?270 ?270 ?139 ?89 ?116 ?
?производи- ? н ? ? ? ? ? ? ? ?<*> ?
?тельность, ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?кг/с ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Фактическая ?Д ?736 ?132 ?132 ?270 ?270 ?139 ?89 ?116 ?
?паропроизво- ? ? ? ? ? ? ? ? ?<*> ?
?дительность, ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?кг/с ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?????????????????????????????????????????????????????????????????????????
? ? r ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?Теплота ?Q ?34,78?35,60?41,07?35,40 ?34,36?35,74?35,62 ?34,1 ?
?сгорания ? i ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?топлива, ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?МДж/куб. м ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?(МДж/кг) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Расход топлива?В ?59,63?10,65?9,23 ?21,54 ?22,64?10,11?6,64 ?3,92 ?
?на котел, ? р ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?куб. м/с ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?(кг/с) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Доля топлива ?q ?0,5 ?1 ?1 ?0,5 ?- ?0,41 ?0,5 ?1 ?
?(или воздуха),? i ?--- ? ? ?--- ? ?---- ?--- ? ?
?поступающая ? ?0,5 ? ? ?0,5 ? ?0,59 ?0,5 ? ?
?через ярус от ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?общего коли- ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?чества ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Доля горелок ?n ?0,5 ?1 ?1 ?0,5 ?- ?0,5 ?0,5 ?1 ?
?в ярусе от ? i ?--- ? ? ?--- ? ?--- ?--- ? ?
?общего ? ?0,5 ? ? ?0,5 ? ?0,5 ?0,5 ? ?
?количества ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Ширина ?а ?20,66?10,62?10,62?16,32 ?17,48?13,52?12,16 ?6,23 ?
?топки, м ? тп ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Глубина ?в ?10,26?6,13 ?6,13 ?8,47 ?8,72 ?7,68 ?5,44 ?5,23 ?
?топки, м ? тп ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Число ярусов ?z ?2 ?1 ?1 ?2 ?- ?2 ?2 ?1 ?
?горелок ? яр ?<**> ? ? ? ? ? ? ? ?
?????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Расстояние ?h ?3 ?3 ?3 ?2,7 ?10 ?2,6 ?3 ?3 ?
?между ярусами ? яр ? ?<***>?<***>? ?<***>? ? ?<***>?
?горелок, м ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Коэффициент, ?дзета ?1 ?0,42 ?0,42 ?1 ?1 ?1 ?1 ?0,7 ?
?учитывающий ? г? ? ? ? ? ? ? ? ?
?степень ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?выгорания ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?топлива в ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?факелах горе- ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?лок в пределах? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?з.а.г., ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?зависящий от ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?конструкции ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?горелок ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Температура ?Т ?620 ?520 ?548 ?560 ?610 ?590 ?520 ?30 ?
?воздуха ? в ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?перед ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?горелками, К ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Коэффициент ?альфа ?1,09 ?1,09 ?1,06 ?1,05 ?1,09 ?1,09 ?1,07 ?1,18 ?
?избытка воз- ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?духа в топке ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Степень ?r ?16 ?8 ?8 ?17 ?9 ?8 ?10 ?0 ?
?рециркуляции ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?дымовых ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?газов, % ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Показатель, ?m ?0,5 ?0,5 ?0,47 ?0,5 ?0,5 ?0,5 ?0,5 ?- ?
?зависящий от ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?вида топлива ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Коэффициент, ?а ?0,14 ?0,19 ?0,19 ?0,16 ?0,16 ?0,16 ?0,16 ?- ?
?зависящий от ? рец ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?способа ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?ввода рецир- ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?куляции газов ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Доля вторич- ?дельта?33 ?18 ?0 ?25 ?20 ?0 ?15 ?25 ?
?ного возду- ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?ха, % ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Коэффициент, ?а ?0,01 ?0,01 ?- ?0 ?0,01 ?- ?0,01 ?0 ?
?зависящий от ? зг ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?места ввода ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?вторичного ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?воздуха ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?относительно ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?з.а.г. ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Коэффициент, ?а ?0,018?0,018?- ?0,0165?0,018?- ?0,018 ?0,018?
?учитывающий ? ст ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?способ подачи ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?вторичного ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?воздуха ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Степень ?мю ?0 ?0 ?0 ?0 ?0 ?18 ?0 ?0 ?
?перераспреде- ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?ления топлива ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?по ярусам ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?горелок ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?(рассчиты- ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?вается по ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?формуле ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Коэффициент, ?а ?- ?- ?- ?- ?- ?0,016?- ?- ?
?учитывающий ? нс ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?размещение ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?горелок при ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?перераспре- ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?делении ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?топлива или ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?воздуха по ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?ярусам ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Относительное ?g ?10 ?0 ?0 ?0 ?0 ?0 ?0 ?0 ?
?количество ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?влаги, ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?вводимой в ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?з.а.г., % ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Коэффициент, ?а ?0,025?- ?- ?- ?- ?- ?- ?- ?
?учитывающий ? вл ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?место ввода ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?влаги ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Содержание ? r ?- ?- ?0,55 ?- ?- ?- ?- ?- ?
?связанного ?N ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?азота в ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?топливе, % ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?????????????????????????????????????????????????????????????????????????
------------------------------------
<*> Номинальная и фактическая теплопроизводительность, МВт.
<**> Третий ярус использован для подачи вторичного воздуха.
<***> Принято по методике.
РАСЧЕТ КОНЦЕНТРАЦИИ ОКСИДОВ АЗОТА
???????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Рассчиты-?Обоз- ?Форму-? Тип котла ?
?ваемая ?наче- ?ла ???????????????????????????????????????????????
?величина ?ние ?для ?ТГМП-?ТГМП-114 ?ТГМП-?ТГМП-?ТГМЕ-? БКЗ-?ПТВМ-?
? ? ?опре- ? 204 ? ? 344 ?314П ? 464 ? 320-? 100 ?
? ? ?деле- ? ? ? ? ? ?140ГМ? ?
? ? ?ния ? ? ? ? ? ? ? ?
???????????????????????????????????????????????????????????????????????
? 1 ? 2 ? 3 ? 4 ? 5 ? 6 ? 7 ? 8 ? 9 ? 10 ? 11 ?
???????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Тепловая ?q ?
(19) ?3,01 ?1,91?1,91?1,60 ?1,03 ?0,96 ?0,76 ?1,14 ?
?нагрузка ? лг ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?лучевос- ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?принимаю-? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?щей по- ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?верхности? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?з.а.г., ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?МВт/кв. м? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
???????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Коэффици-?К ?
(24) ?0,97 ?0,73?0,73?0,9 ?0,91 ?0,83 ?0,78 ?0,67 ?
?ент, учи-? м ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?тывающий ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?тепловую ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?мощность ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?Заг ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
???????????????????????????????????????????????????????????????????????
? ? исх ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?Исходная ?С ?
(20) ?1568 ?368 ?- ?837 ?572 ?491 ?376 ? 336 ?
?концен- ? NОx ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?трация ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?оксидов ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?азота при? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?сжигании ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?газа, ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?мг/куб. м? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
???????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Первая ?С' ?
(22) ?- ?- ?402 ?- ?- ?- ?- ?- ?
?составля-? NOx ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?ющая кон-? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?центрации? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?оксидов ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?азота при? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?сжигании ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?мазута, ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?мг/куб. м? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
???????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Вторая ?С" ?
(23) ?- ?- ?48 ?- ?- ?- ?- ?- ?
?составля-? NOx ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?ющая кон-? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?центрации? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?оксидов ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?азота при? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?сжигании ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?мазута, ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?мг/куб. м? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
???????????????????????????????????????????????????????????????????????
? ? исх ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?Исходная ?С ?
(21) ?- ?- ?450 ?- ?- ?- ?- ?- ?
?концен- ? NOx ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?трация ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?оксидов ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?азота при? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?сжигании ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?мазута, ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?мг/куб. м? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
???????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Коэффи- ?К ?
(27) ?1,0 ?0,90?0,93?0,94 ?0,99 ?0,97 ?0,90 ?0,68 ?
?циент, ? гв ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?учитываю-? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?щий тем- ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?пературу ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?воздуха ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?перед ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?горелками? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
???????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Первый ?К' ?
(28) ?1,35 ?1,35?1,25?1,20 ?1,35 ?1,35 ?1,29 ?1,18 ?
?коэффици-? альфа? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?ент, учи-? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?тывающий ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?избыток ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?воздуха ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?в топке, ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?для газа ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?и мазута ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
???????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Второй ?К" ?
(29) ?- ?- ?1,18?- ?- ?- ?- ?- ?
?коэффици-? альфа? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?ент, учи-? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?тывающий ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?избыток ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?воздуха ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?в топке, ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?для мазу-? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?та ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
???????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Коэффици-?К ?
(30) ?0,44 ?0,46?0,50?0,34 ?0,52 ?0,55 ?0,49 ?1 ?
?ент, учи-? r ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?тывающий ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?ввод ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?рецирку- ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?ляции ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?дымовых ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?газов ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
???????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Коэффици-?К ?
(31) ?0,67 ?0,82?1 ?1 ?0,8 ?1 ?0,85 ?1 ?
?ент, учи-? зг ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?тывающий ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?тепловую ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?мощность ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?Заг при ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?ступен- ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?чатом ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?сжигании ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
???????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Коэффици-?К ?
(32) ?0,41 ?0,68?1 ?0,58 ?0,64 ?1 ?0,73 ?0,55 ?
?ент, учи-? ст ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?тывающий ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?организа-? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?цию схемы? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?сту- ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?пенчатого? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?сжигания ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
???????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Коэффи- ?К ?
(33) ?1 ?1 ?1 ?1 ?1 ?0,71 ?1 ?1 ?
?циент, ? нс ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?учитываю-? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?щий нес- ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?техиомет-? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?рическое ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?сжигание ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?по ярусам? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?горелок ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
???????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Коэффи- ?К ?
(34) ?0,75 ?1 ?1 ?1 ?1 ?1 ?1 ?1 ?
?циент, ? вл ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?учитываю-? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?щий пода-? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?чу влаги ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
???????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Коэффи- ?К ?
(35) ?1 ?1 ?1 ?1 ?1 ?1 ?1 ?1 ?
?циент, ? N ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?учитываю-? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?щий ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?действи- ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?тельную ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?нагрузку ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?котла ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
???????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Расчетная?С ?
(25) и?200 ?117 ?266 ?186 ?208 ?251 ?136 ?148 ?
?концен- ? NOx ?
(26) ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?трация ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?оксидов ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?азота, на? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?газе и на? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?мазуте, ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?мг/куб. м? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
???????????????????????????????????????????????????????????????????????
? ? пр ?С х?156 ?91 ?201 ?140 ?162 ?196 ?104 ?125 ?
?Приведен-?С ? NOx ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?ная к ? NOx ?альфа ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?альфа = ? ?----- ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?1,4 кон- ? ? 1,4 ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?центрация? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?NOx в ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?уходящих ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?газах, ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?мг/куб. м? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
???????????????????????????????????????????????????????????????????????
