История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...
Топ:
Процедура выполнения команд. Рабочий цикл процессора: Функционирование процессора в основном состоит из повторяющихся рабочих циклов, каждый из которых соответствует...
Определение места расположения распределительного центра: Фирма реализует продукцию на рынках сбыта и имеет постоянных поставщиков в разных регионах. Увеличение объема продаж...
Комплексной системы оценки состояния охраны труда на производственном объекте (КСОТ-П): Цели и задачи Комплексной системы оценки состояния охраны труда и определению факторов рисков по охране труда...
Интересное:
Берегоукрепление оползневых склонов: На прибрежных склонах основной причиной развития оползневых процессов является подмыв водами рек естественных склонов...
Принципы управления денежными потоками: одним из методов контроля за состоянием денежной наличности является...
Мероприятия для защиты от морозного пучения грунтов: Инженерная защита от морозного (криогенного) пучения грунтов необходима для легких малоэтажных зданий и других сооружений...
Дисциплины:
2019-12-17 | 121 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
1. Расчетный расход топлива ,который учитывает физическое тепло выбросов
,
– расход топлива в топочном устройстве, ;
– теплоемкость газовых выбросов, ;
– низшая теплотворная способность топлива, ;
– количество газовых выбросов, ;
– температура газовых выбросов, ;
– температура воздуха в помещении,
2. Действительный расход топлива , который учитывает тепло выбросов
,
– низшая теплотворная способность горючих компонентов газовых выбросов, ;
– количество горючих компонентов, которое содержится в воздухе, используемом на сжатие единицы объема или массы топлива;
,
,
– концентрация паров в выбросах, ;
– коэффициент избытка воздуха,
– теоретическое количество воздуха, необходимое для сжатия технологического топлива и его расход превышает количество выбросов L и расход топлива на его очистку методом термического дожигания , то в этом случае очистное устройство не применяется, а вместо него используется технологическое нагревательное устройство в тепловом режиме его работы.
3. Количество воздуха, необходимое для сжигания топлива
;
Принципиальная схема обогрева и вентиляции технологического оборудования с использованием топливосжигающего устройства для попутной термической очистки газовых выбросов.
Задача №2.
Из технологической установки удаляются в атмосферу газы в количестве с температурой , концентрацией паров ксилола и содержанием кислорода – 18%, .
Природный газ . Ксилол температура воспламенения , нижний предел взрываемости в смеси с воздухом , конечная концентрация , низшая теплотворная способность . Для технологической установки разработать систему вентиляции и обогрева при условии объединения топочного и очистного устройства в единый агрегат и произвести расчет расхода топлива при условии, что в топочном устройстве расходуется газ в количестве с коэффициентом избытка воздуха , при годовом фонде времени работы оборудования . Увеличение расхода топлива на технологические нужды не допускается. .
|
,
– поступающих в камеру дожига t газовых выбросов, ,
– температура нагрева газовых выбросов, ,
– КПД очистного устройства ;
– теоретическое количество воздуха для сжигания топлива.
Запишем реакцию обезвреживания ксилола термическим методом.
.
1. Определим необходимую степень очистки
где – концентрация паров ксилола и содержанием кислорода 18%.
– теплоемкость газовых выбросов.
2. Находим минимальную температуру в рабочей камере дожигательного устройства
.
3. Расход природного газа на процесс термической очистки определяем по формуле
.
На основе количества газовых выбросов и расхода топлива подбирают типоразмер устройства термической очистки, которое устанавливают на технологическом оборудовании.
4. Оборудование технологической установки автономной системы очистки, как рассмотрено в схеме, не имеет функциональной связи с системой обогрева оборудования и общий расход топлива будет равен сумме
.
5. Для выполнения задания по разработке системы попутной термической очистки газовых выбросов определяем количество воздуха, необходимое для сжигания технологического топлива,
,
.
6. На основании сравнения приходим к выводу, что все количество газовых выбросов можно обезвредить в топочном устройстве в режиме его технологической эксплуатации.
Находим расчетный расход топлива в топочно–очистном устройстве с учетом того, что воздух, идущий на горение, обладает физическим теплом
,
– теплоемкость газовых выбросов.
7. Определяем количество паров ксилола, содержащегося в выбросах, идущих на сжигание одного кубометра природного газа
|
.
8. Действительный расход на технологические нужды с учетом химического тепла газовых выбросов
.
9. Экономия природного газа при совмещении с технологической схемой обогрева системы термической очистки по сравнению с автономной составит:
10.
11. Находим экономию топлива за год на технологический процесс и очистку выбросов при использовании способа попутной термической очистки:
,
Bc- общий расход топлива =89,5 м3/ч,
Bд- действительный расход топлива =52,7 м3/ч.
Задача 3
На основе совмещения системы каталитического дожигания со схемой обогрева технологического оборудования можно не только снизить дополнительные затраты, но и получить экономический эффект путем превращения горючих компонентов газовых выбросов в источник дополнительной тепловой энергии.
Рассмотрим особенности расчета систем каталитической очистки, совмещенных с энергетической схемой обогрева технологического оборудования.
Принципиальная схема обогрева и вентиляции технологического оборудования с использованием устройства комбинированной термической и каталитической очистки газовых выбросов.
1-11 – то же, что на рис.1;
12 – реактор с катализатором;
13 – заслонка;
14 – линия отсоса газовых выбросов, очищенных каталитическим дожиганием;
15 – подогреватель выбросов, идущих на каталитическую очистку;
16 – линия отсоса газовых выбросов, очищенных термически;
17 – линия возврата очищенных газов на рециркуляцию;
18 – дымосос.
Мощность системы каталитической очистки – сравнивают с мощностью, необходимой на технологический процесс – , и в зависимости от результатов сравнения принимают решение о выборе схемы обогрева технологической установки. При этом имеют место два варианта:
< или >
В первом случае, когда мощность потребления для системы очистки меньше, чем технологические нужды, последнюю уменьшают и находят как разность
За счет уменьшения количества выбросов в атмосферу установленная мощность в системе обогрева технологической установки может быть снижена на величину , которую находят из выражения:
1. ;
где - температура очищенных газов, удаляемых в атмосферу .
Так как тепло от дожигания горючих компонентов поступает в схему обогрева технологической установки, мощность, потребляемая в стационарном режиме работы, может быть уменьшена.
|
2. Количество тепла от дожигания вредностей , содержащихся в газовых выбросах, находят по формуле:
3. Минимальное количество воздуха, которое должно подаваться в технологическую установку , определяется количеством окислителя, потребным для дожигания самих вредных веществ, паров растворителя и находят из выражения:
,
где - коэффициент избытка воздуха при каталитическом дожигании;
- теоретическое количество воздуха, потребное для сжигания 1 кг вредных веществ.
При этом гарантируемый подсос воздуха в технологическую установку не должен быть меньше величины, обеспечивающей концентрацию горючих компонентов не выше 50% от нижнего предела взрываемости в смеси их с воздухом.
Пример: Для технологической установки, имеющей мощность для обогрева , , разработать систему каталитической очистки газовых выбросов при условии, что увеличение установленной мощности недопустимо.
Решение: При условии выполнения системы каталитической очистки автономной, то есть независимой от схемы обогрева технологического оборудования, общая установленная мощность:
1. что недопустимо согласно условию задачи.
2. Сравниваем установленную мощность, необходимую на технологический процесс – 300 кВт, с установленной мощностью системы каталитической очистки – 125,5 кВт. Так как > , то мощность технологического электрокалорифера уменьшаем на величину подогревателя системы очистки:
3. Находим количество теплоты на технологический процесс, выделяемое при дожигании паров толуола и используемое в стационарном режиме работы:
4. Определяем количество толуола, которое поступает в рабочую камеру - Мн и количество воздуха, необходимое для его дожигания.
5. Находим количество воздуха, которое следует подавать в рабочую камеру, чтобы гарантировать в ней содержание паров толуола не выше 50% от нижнего предела взрываемости.
6. Значения величин и сравниваем и по большему из них устанавливаем выброс в атмосферу очищенных газов. Следовательно, каталитической очистке подвергаем 1500 , а удаляем в атмосферу только 542 .
|
7. Определяем величину дополнительного снижения установленной мощности электрокалорифера в системе подогрева сушильного агента за счет сокращения количества газовых выбросов в атмосферу. Температуру, с которой очищенные газы удаляются в атмосферу принимаем 200 .
8. Находим действительную мощность - электрокалорифера, установленного в системе подогрева сушильного агента и мощность, потребляемую им в стационарном режиме работы сушильной установки .
Так как условие -
Соблюдается, то выполнение системы каталитической очистке по упрощенной схеме является оптимальным вариантом.
9. Подсчитаем экономию электроэнергии на сушильной установке с использованием аппарата каталитической очистки для целей ее обогрева по сравнению с аналогичной установкой без очистки газовых выброс при двухсменной работе, годовой фонд времени примем .
.
|
|
Архитектура электронного правительства: Единая архитектура – это методологический подход при создании системы управления государства, который строится...
Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
Историки об Елизавете Петровне: Елизавета попала между двумя встречными культурными течениями, воспитывалась среди новых европейских веяний и преданий...
Археология об основании Рима: Новые раскопки проясняют и такой острый дискуссионный вопрос, как дата самого возникновения Рима...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!