• Главная
  • Скачать
  • Курсовик Разработка технологической схемы очистки промышленных газов Вариант 11


    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