ОТЧЕТ О ПРАКТИЧЕСКОЙ РАБОТЕ №1
| Определение выбросов газообразных загрязняющих веществ |
| (тема) |
| Преподаватель | В.В. Криворучко | |||
| Подпись, дата | Фамилия, инициалы | |||
| Студент | ФЭ13-01Б | Е.С. Кащеева | |||||
| номер группы | номер зачетной книжки | подпись, дата | инициалы, фамилия |
Красноярск 2016
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ. 3
1 Описание установки. 4
2 Расчет выбросов оксидов азота. 4
3 Расчет высоты дымовой трубы.. 6
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ.. 11
ВВЕДЕНИЕ
При сжигании углеводородных топлив в топливосжигающих устройствах ГТУ в продуктах сгорания образуются токсичный соединения, влияние которых вредит человеку и окружающей среде.
Целью данной практической работы является определение выбросов газообразных загрязняющих веществ ГТУ.
Описание установки
Предметом расчета является проектируемая парогазовая установка мощностью 450 МВт, расположенная в республике Татарстан, в западной части России.
Исходные данные для расчета представлены в таблице 1.
Таблица 1 – Исходные данные
| Параметр | Единица измерения | Значение |
| Электрическая мощность | МВт | 145,8 |
| Температура газов перед газовой турбиной, tc | С | |
| Температура воздуха на входе в компрессор, ta | ˚С | |
| Степень сжатия в компрессоре | ||
| Коэффициент использования теплоты топлива в камере сгорания | 0,995 | |
КПД ГТУ, 
| 
|
Расчет выбросов оксидов азота
| Состав топлива, % |  , кДж/кг
| ||||||
| CH4 | С2H6 | C3H8 | C4H10 | C5H12 | CO2 | N2 | |
| 53,6 | 22,8 | 6,1 | 0,9 | 0,2 | 0,9 | 5,3 |
Суммарное количество оксидов азота NOx в пересчете на NO 2, поступающих в атмосферу с отработавшими газами газотурбинных установок вычисляют по соотношению:
|
|
(
)
где 
- концентрация оксидов азота в отработавших газах в пересчете на NO 2, мг/нм3;
Vcг - объем сухих дымовых газов за турбиной, нм3/кг топлива (нм3/нм3 топлива), вычисляемый по формуле:
(
)
где 
- теоретический объем газов, нм3/кг топл. (нм3/нм3 топл.);
V 0 - теоретически необходимый объем воздуха, нм3/кг топл. (нм3/нм3 топл.);
a от - коэффициент избытка воздуха в отработавших газах за турбиной;
- теоретический объем водяных паров, нм3/кг топл. (нм3/нм3 топл.);
В - расход топлива в камере сгорания, т/ч (тыс. нм3/ч) или т (тыс. нм 3); при определении выбросов в граммах в секунду B берется в т/ч (тыс. нм3/ч); при определении в тоннах В берется т (тыс. нм3);
kn - коэффициент пересчета; при определении выбросов в г/с kn =0,278·10-3.
При использовании в энергетических ГТУ высокофорсированных камер сгорания с последовательным вводом воздуха в зону горения и микрофакельных камер сгорания с подачей всего воздуха через фронтовое устройство концентрация оксидов азота в мг/нм3 приближенно вычисляется по формуле:
(
)
где а - коэффициент, зависящий от вида топлива и равный для высокофорсированных камер сгорания при сжигании природного газа 1,8;
kт - коэффициент, отражающий влияние температуры газов перед турбиной (Тгт) на образование NOx. Зависимости kт от Тгт для камер сгорания обоих типов представлены на рисунках Д2 и Д3 (Приложение Д)[1].
kp - коэффициент, отражающий зависимость концентрации оксидов азота от давления в камере сгорания:
(
)
где pв - давление воздуха в камере сгорания, МПа.
|
|
Для расчета объема сухих газов определим:
(5)
(6)
(7)
Коэффициент избытка воздуха:
(8)
где 
– энтальпия воздуха перед газовой турбиной;
- энтальпия воздуха после компрессора;
- энтальпия продуктов сгорания.
(9)
(10)
(11)
(12)
, 
, 
Расход топлива на газовую турбину:
Тогда суммарное количество оксидов азота NOx в пересчете на NO 2:
