Предмет: Экология. Добавлен: 11.12.2018. Год: 2017. Страниц: 36. Оригинальность по antiplagiat.ru: < 30% |
|
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение Высшего профессионального образования «Новосибирский государственный технический университет» Кафедра безопасности труда Курсовой проект по дисциплине «Системы защиты среды обитания» На тему: «Разработка технологической схемы очистки промышленных газов». Вариант №11. Факультет: ФЭН Группа: ЭнБ-41. Новосибирск, 2017 г. Оглавление: Исходные данные………..3 Анализ исходных данных, расчет необходимой суммарной степени очистки промышленных газов и массы веществ поступающих на очистку……….6 2.1 Анализ исходных данных………...6 2.2 Расчет необходимой суммарной степени очистки промышленных газов………..9 2.3 Расчет массы веществ………..…...10 Разработка вариантов схемы очистки газов и выбор наиболее рациональной схемы………...11 Выбор установок очистки технологических газов (с учетом объема очищаемых газов). Составление технологической схемы очистки газов………...17 Обоснование технологического регламента очистки газов. Описание механизмов и методов очистки газов в установках очистки газов принятых в схеме………20 Разработка балансовой схемы очистки газов с представлением ее на рисунке………...29 Обоснование достижения нормативов ПДВ и проведение расчета платы за выбросы загрязняющих веществ в атмосферу………33 Итоговая таблица………35 Список используемой литературы………36 1) Исходные данные: Табл. 1 Параметры Вариант 11 1. Объем пылегазового потока на выходе из технологического агрегата, тыс.нм3/час 45 2. Температура газового потока на выходе из технологического агрегата, °С 700 3. Точка росы, °С 65 4. Концентрация вредных веществ на выходе из технологического агрегата, г/нм3: Пыль неорганическая 15 Азота диоксид 0,8 Углерода оксид 2,0 Серы диоксид 1,5 5. Дисперный состав пыли, % весовые, для частиц пыли, мкм и фракционная степень очистки газов в циклоне h, %: h, % мкм 30 0 –5 7 55 5 - 10 12 80 10 – 20 8 90 20 – 30 20 95 › 30 53 6. Медианный диаметр, мкм 42 7. Смачиваемость пыли, % 50 8. УЭС слоя пыли, Ом?см: при температуре, °С 2?1011 100 9. Предельно разрешенная концентрация выброса вредных веществ в атмосферу, г/нм3: Пыль неорганическая 0,02 Азота диоксид 0,10 Углерода оксид 0,01 Серы диоксид 0,03 10. Наличие (+), отсутствие (-) могильника* + 11. Наличие (+), отсутствие (-) хвостохранилища* + 12. Время работы технологического агрегата, час/сутки 24 13. Время работы технологического агрегата, дней/год 365 14. Подсос воздуха в схеме очистки, в % 15 Дополнительные исходные данные: Технологические газы образуется в энерготехнологическо агрегате ; Пыль на выходе из технологического агрегата содержит частицы разного размера; Частицы неправильной формы; Насыпная плотность пыли 800-900 кг/м3; Угол естественного откоса 50-55 град; Удельная поверхность пыли 15000 – 2000 см2/г; Все пыли не взрывоопасн; Химический состав пыли %: олова оксид 15 – 25; цинка оксид 10 – 15; алюминия оксид 18 – 30; железа оксид 10 – 15; двуокиси кремния 20 – 25; оксид мышьяка 0,2 – 0,5; соединений свинца 0,1 – 0,3; другие вещества 5 – 10; Коэффициент абразивности пыли 0,5*10-12 м2/кГ; Минимальная среднемесячная температура региона – 25°С. Ставки платы за выбросы загрязняющих веществ в атмосферу приведены в таблице 2 масштабе цен 2017г., введенном постановлением Правительства Российской Федерации от 13.09.2016 №913. Табл. 2 Код вещества Наименовани вещества Плата в пределах нормативов (ПДВ), руб/т Плата в пределах лимитов (ВСВ), руб/т 2908 0301 0337 0330 Пыль неорганическая. 20-70% двуокиси кремния Азота диоксид Углерода оксид Серы диоксид 56,1 138,8 1,6 93,5 269 665,5 4,5 217,5 Результаты расчетов платы за выбросы загрязняющих веществ оформляются в виде расчетов и сводятся в таблицу 4. Примечание: стоимость олова в пыли – 250 руб/кг, стоимость цинка 120 руб/кг. 2. Анализ исходных данных, расчет необходимой суммарной степени очистки промышленных газов и массы вещества поступающих на очистку. 2.1 Анализ исходных данных Объем пылегазового потока на выходе из технологического агрегата. Объем пылегазового потока на выходе из технологического агрегата 45 тыс.нм3/час достаточно велик, поэтому в случаи применения в схеме очистки циклона, необходимо использовать групповой циклон. Точка росы - это температура, до которой должен охладиться воздух, чтобы содержащийся в нём пар достиг состояния насыщения и начал конденсироваться в росу. В процессе эксплуатации нельзя понижать температуру до 65оС, так как в противном случаи пар начнет конденсироваться на стенках очистных аппаратов. Медианный диаметр - такой размер частицы, по которому пыль можно разделить на две равные доли. Масса всех частиц мельче d50 составляет 50 % всей массы пыли так же, как и масса частиц крупнее d50 составляет оставшиеся 50 %. Это параметр важен при выборе первичной ступени очистки, поскольку различные пылеулавливающие установки могут улавливать определенные минимальные размеры частиц пыли. Дисперсный состав пыли. Табл. 3 Дисперсный состав пыли, % весовые мкм % весов 0-5 7 5-10 2 10-20 8 20-30 20 ›30 53 По дисперсному составу пыли определяются виды пылеуловителей, которые классифицируются по минимальным размерам частиц, которые они могут улавливать. [1] Табл. 4 Наименование аппарата Размер улавливаемых частиц, мкм Пылеосадительные камеры 40-1000 Циклоны: Диаметром 1-2 м Диаметром 1 м 20-1000 5-1000 Скрубберы 20-100 Тканевые фильтры 0,9-100 Волокнистые фильтры 0,05-100 Электрофильтры 0,01- 00 Так как медианный размер 42 мкм, то целесообразно использовать пылеосадительную камеру на 1 этапе очистки, далее применять циклон. Смачиваемость пыли характеризует ее способность смачиваться водой. Чем меньше размер частиц пыли, тем меньше их способность смачиваться. Смачиваемость пыли зависит и от ее химического состава. Смоченные частицы лучше отделяются от газа в аппаратах газоочистки. Пыли по смачиваемости разделяют на три группы: гидрофобные (плохо смачиваемые, менее 30%), умеренно-смачиваемые (30 - 80%), гидрофильные (хорошо смачиваемые, 80 - 100%). По представленным данным можно сказать, что эта пыль относится к умеренно-смачиваемым. Удельное электрическое сопротивление - физическая величина, характеризующая способность вещества препятствовать прохождению электрического тока. Большое значение для процесса осаждения пыли на электродах имеет электрическое сопротивление слоев пыли. По величине электрического сопротивления различают: 1) Пыли с малым УЭС (‹ 104 Ом•см), которые при соприкосновении с электродом мгновенно теряют свой заряд и приобретают заряд, соответствующий знаку электрода, после чего между электродом и частицей возникает сила отталкивания, стремящаяся вернуть частицу в газовый поток; противодействует этой силе только сила адгезии, если она оказывается недостаточной, то резко снижается эффективность процесса очистки; 2) Пыли с УЭС от 104 до 1010 Ом•см; они хорошо осаждаются на электродах и легко удаляются с них при встряхивании; 3) Пыли с УЭС более 1010 Ом•см; они труднее всего улавливаются в электрофильтрах, так как на электродах частицы разряжаются медленно, что в значительной степени препятствует осаждению новых частиц. Наличие могильника и хвостохранилища. Могильник отходов - сооружение для бессрочного захоронения отходов. Хвостохранилище — комплекс специальных сооружений и оборудования, предназначенный для хранения или захоронения радиоактивных, токсичных и других отвальных отходов обогащения полезных ископаемых, именуемых хвостами. Так как пыль после очистки может содержать полезные вещества, существует необходимость хранить ее для дальнейшей реализации. Подсос воздухе в системе очистки составляет 15%, то есть на выходе из системы объем газов увеличивается на 15 процентов. Насыпная плотность определяется отношением массы свеженасыпанных твердых частиц к занимаемому ими объему, при этом учитывается наличие воздушных промежутков между частицами. Величиной насыпной плотности пользуются для определения объема, который занимает пыль в бункерах сухих газоочистных аппаратов. Угол естественного откоса, показывающий требуемое значение наклона поверхности для стекания уловленной пыли, необходимо учитывать при расчете и разработке схемы конструкции газоочистного сооружения. Однако в данной курсовой работе расчет конструкции не будет производиться. Удельной поверхностью пыли называется отношение поверхности частиц пыли к их массе или объему. По этому показателю можно судить о степени дисперсности пыли: чем она больше, тем выше степень дисперсности. Данный параметр используется при определении или сравнении интенсивности процессов, идущих на поверхности частицы (сорбционных, ионообменных и др.). Коэффициент абразивности... Список используемой литературы 1. Инженерная экология: Часть 2. Основы экологии производства: учеб. пособие / А.П.Быков. – Новосибирск: Из-во НГТУ,2011. – 156с. 2. prod/ef.html] – статья о циклонах 3. 4-146199.html - общая характеристика и классификация скрубберов 4. page/0036682260366870166001 00063442/ - справочник экология 5. ›6. 2_77555_forsunochnie-skr bberi.html - форсуночный скруббер 7. 3_39200_pileosaditelni -kameri.html - пылеосадительные камеры 8. Конспект лекций по дисциплине «Системы защиты среды обитания» 9. scibook.net Калыгин В.Г.. Промышленная экология. Курс лекций. - М.: Изд-во МНЭПУ,2000 10. ГОСТ 25199-82. Оборудование пылеулавливающее. Термины и определения 11. Постановление РФ № 632 от 28.08.1992 г «Об утверждении порядка определения платы и ее предельных размеров за загрязнение окружающей среды, размещение отходов и другие виды вредного воздействия» 12. Постановление Правительства РФ от 13.09.2016 N 913 (ред. от 09.12.2017) "О ставках платы за негативное воздействие на окружающую среду и дополнительных коэффициентах" 13. Постановление Правительства РФ от 5 июня 2015 г. N 552 "Об утверждении Правил формирования, утверждения и ведения плана закупок товаров, работ, услуг для обеспечения федеральных нужд, а также требований к форме плана закупок товаров, работ, услуг для обеспечения федеральных нужд" |
|
Перейти к полному тексту работы |