Товары в корзине: 0 шт Оформить заказ

Купить Методика — официальный бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Цена на этот документ пока неизвестна. Нажмите кнопку "Купить" и сделайте заказ, и мы пришлем вам цену.

Официально распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль".

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

Настоящая Отраслевая методика предназначена для расчета выбросов пыли, моно- и диоксида азота, а также оксидов серы и углерода при розжиге цементных вращающихся печей на газовом и жидком топливе. Выбросы печей, работающих на твердом топливе, этой методикой не регламентируются.

Оглавление

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
2. ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ПРОЦЕССА РОЗЖИГА
3. ПУСК ЭЛЕКТРОФИЛЬТРОВ В РАБОТУ
4. ВЫБРОСЫ ПЫЛИ
4.1. Проектируемые заводы
4.2. Действующие заводы
5. ВЫБРОСЫ ОКСИДОВ АЗОТА
6. ВЫБРОСЫ ДИОКСИДА СЕРЫ
7. ВЫБРОСЫ ОКСИДА УГЛЕРОДА
8. ТРЕБОВАНИЯ САНИТАРНЫХ НОРМ
ЛИТЕРАТУРА
Приложение 1 Продолжительность выбросов при розжиге вращающихся печей после полной замены футеровки [3, 4]
Приложение 2 Содержание оксидов азота NOх в отходящих газах цементных вращающихся печей в эксплуатационных режимах
Приложение 3 Пример расчета вредных выбросов в атмосферу при розжиге печи ? 4,0 ? 150 м мокрого способа

Показать даты введения Admin

ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО
НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ И ПРОЕКТНЫЙ ИНСТИТУТ
ЦЕМЕНТНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
«ГИПРОЦЕМЕНТ»

 

Утверждаю

 

Зам. Председателя Госстроя РФ

 

________________Л.С. Баринова

 

«____» ___________2003 г.

ОТРАСЛЕВАЯ МЕТОДИКА
УЧЕТА ВЫБРОСОВ В АТМОСФЕРУ
ПРИ РОЗЖИГЕ ВРАЩАЮЩИХСЯ ПЕЧЕЙ

г. Санкт-Петербург

2003 г.

Сведения о документе

Разработан: Государственный ордена Трудового Красного знамени Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт цементной промышленности Гипроцемент

Адрес: Россия, 199053, Санкт-Петербург, В.О., Средний пр., д. 4

Тел./факс 328-78-81

E-mail: giprocem@spb.cityline.ru

Содержание

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

2. ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ПРОЦЕССА РОЗЖИГА

3. ПУСК ЭЛЕКТРОФИЛЬТРОВ В РАБОТУ

4. ВЫБРОСЫ ПЫЛИ

4.1. Проектируемые заводы

4.2. Действующие заводы

5. ВЫБРОСЫ ОКСИДОВ АЗОТА

6. ВЫБРОСЫ ДИОКСИДА СЕРЫ

7. ВЫБРОСЫ ОКСИДА УГЛЕРОДА

8. ТРЕБОВАНИЯ САНИТАРНЫХ НОРМ

ЛИТЕРАТУРА

Приложение 1 Продолжительность выбросов при розжиге вращающихся печей после полной замены футеровки [3, 4]

Приложение 2 Содержание оксидов азота NOх в отходящих газах цементных вращающихся печей в эксплуатационных режимах

Приложение 3 Пример расчета вредных выбросов в атмосферу при розжиге печи Æ 4,0 × 150 м мокрого способа

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Нормативными документами [1 - 2] с целью защиты воздушного бассейна от загрязнений при проектировании и эксплуатации цементных заводов предписан учет вредных газо-пылевых выбросов. Временной инструкцией [3] при розжиге печей допускаются сравнительно непродолжительные по времени выбросы, превышающие средние в нормальных эксплуатационных режимах. Эти вредные выбросы предусмотрены технологическим регламентом и не относятся к аварийным.

Настоящая Отраслевая методика предназначена для расчета выбросов пыли, моно- и диоксида азота, а также оксидов серы и углерода при розжиге цементных вращающихся печей на газовом и жидком топливе. Выбросы печей, работающих на твердом топливе, этой методикой не регламентируются.

Отраслевая методика может применяться как для действующих, так и для проектируемых заводов. С ее введением Временная инструкция (3) утрачивает силу в отношении печей, работающих на жидком и газообразном топливе.

2. ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ПРОЦЕССА РОЗЖИГА

Периодом розжига считается время от воспламенения факела до вывода печи на стационарный (эксплуатационный) режим с расчетной производительностью [4]. В этот период нагрев печи осуществляется путем медленного увеличения расхода топлива и воздуха вплоть до достижения в зоне спекания температуры, необходимой для получения клинкера, после чего подается сырьевой материал. В дальнейшем расходы топлива и сырья постепенно доводятся до эксплуатационных значений, и печь выводится на стационарный режим. Полнота сгорания топлива в основном определяется условиями его смешения с воздухом. С увеличением расхода топлива процесс выгорания интенсифицируется, и при достижении в зоне спекания температуры футеровки, равной 650-700°С (температуре воспламенения топливно-воздушной смеси), существенно стабилизируется. С технологической точки зрения это соответствует переводу печи с периодических подворотов на постоянное вращение от вспомогательного привода. К моменту перевода печи на главный привод и началу ее стационарной загрузки материалом температура футеровки в зоне спекания превышает 1000°С, и условия для возникновения недожога полностью исчезают.

3. ПУСК ЭЛЕКТРОФИЛЬТРОВ В РАБОТУ

Подача высокого напряжения на электрофильтры не лимитируются условиями сжигания топлива (образованием продуктов недожога), а определяется точкой росы отходящих газов во избежание поверхностного электрического пробоя вследствие конденсации паров воды и сернистого ангидрида на стенках и опорно-проходных изоляторах.

В технологических регламентах вновь проектируемых заводов включение электрофильтров должно предусматриваться через 15 - 20 минут после перевода печи на главный привод и начала стационарной подачи сырья, т.е. при стабилизации режима выгорания факела после очередного увеличения расходов топлива и воздуха. Температура газов в обрезе печи при этом должна быть не ниже 190 - 200°С для мокрого способа и 800 - 850°С - для сухого, а содержание кислорода - не ниже 5 % в обрезе печи для мокрого способа и 9 % за последней ступенью теплообменника для сухого способа. Печи должны быть оборудованы автоматическими быстродействующими газоанализаторами на кислород.

В связи с этими рекомендациями в п.п. 2.1.10.9 (ч. 1) и 4.5.7 (ч. II) Правил эксплуатации [4] необходимо внести соответствующие изменения.

4. ВЫБРОСЫ ПЫЛИ

4.1. Проектируемые заводы

Включение электрофильтров непосредственно после подачи сырья исключает повышенный выброс пыли. Продолжительность выброса определяется промежутком времени от начала подачи сырья до окончания розжига. Концентрация пыли в отходящих газах остается такой же, как и в обычном эксплуатационном режиме печного агрегата данного типоразмера, а средний за время выброса расход отходящих газов составляет 90 % от эксплуатационного значения.

Максимальная мощность выброса равна выбросу в эксплуатационном режиме

(4.1)

где

Vвх, μэ - расход отходящих газов (нм3/ч) и их запыленность (г/нм3) на входе в электрофильтр в эксплуатационных условиях;

ηэ - степень очистки газов во включенном электрофильтре.

Годовой выброс пыли за период розжигов рассчитывается по формуле:

 т/год

(4.2)

где

τn - суммарная продолжительность выбросов пыли при розжигах, ч/год.

Здесь и в дальнейшем продолжительность розжига или его отдельных стадий для проектируемых заводов принимается по приложению 1, для действующих заводов - по заводским инструкциям.

4.2. Действующие заводы

До корректировки Правил эксплуатации [4] и оснащения печей газоанализаторами подачу высокого напряжения на электрофильтры, как и во Временной инструкции [3], допускается осуществлять после стабилизации режима работы печного агрегата. При этом за время от момента подачи сырья до включения электрофильтров могут происходить повышенные выбросы пыли с концентрацией во много раз превышающей эксплуатационные значения.

Максимальная мощность залпового выброса рассчитывается по формуле:

(4.3)

где

ηp - степень очистки газов в электрофильтрах со снятым напряжением (ηр = 0,6 или 0,5 при скорости газов в сечении фильтра меньше или больше 1 м/с)

Годовой залповый выброс пыли составит

(4.4)

где

τпз - суммарная продолжительность максимальных залповых выбросов пыли, ч/год.

5. ВЫБРОСЫ ОКСИДОВ АЗОТА

Выбросы оксидов азота NOx происходят в течение всего периода розжига. Средний по времени расход отходящих газов составляет 75 %, а содержание NOx в них - 70 % от соответствующих эксплуатационных значений. Максимальная мощность выбросов (в конце процесса розжига) рассчитывается по формулам:

(5.1)

(5.2)

(5.3)

где

Vвых, CNOx - объемный расход отходящих газов (нм3/ч) и суммарное содержание в них оксидов азота (г/нм3) в эксплуатационном режиме после электрофильтров.

Значения CNOx определяются прямыми замерами или выбираются из приложения 2.

Годовой выброс NOx при розжигах соответственно равен

(5.4)

(5.5)

(5.6)

где

τр - суммарная продолжительность розжиговых периодов, ч/год.

6. ВЫБРОСЫ ДИОКСИДА СЕРЫ

Выбросы диоксида серы происходят при сжигании жидкого и твердого топлива в период от воспламенения факела до начала стационарной подачи сырья в печь. Средний за время выброса расход топлива для печей сухого и мокрого способа составляет соответственно 40 % и 55 % от эксплуатационных значений.

Максимальная мощность выбросов (непосредственно перед подачей сырьевого материала) определяется но формуле:

(6.1)

где

Вэ - расход топлива в эксплуатационном режиме, кг/час;

Sp - содержание серы в топливе (на рабочую массу), %;

βso2 - доля оксидов серы, связываемых летучей золой топлива (для мазута βso2 = 0,02 [5]).

Годовой выброс при розжигах составляет

(6.2)

где

 - суммарная продолжительность выбросов оксида серы за время розжигов, ч/год

КВ - коэффициент, учитывающий уменьшение расхода топлива в период розжига

7. ВЫБРОСЫ ОКСИДА УГЛЕРОДА

При строгом соблюдении требований к сжиганию топлива происходит практически полное сгорание. Максимальное содержание оксида углерода в отходящих газах (в начале розжига)  = 0,2 % (0,25 г/нм3) [4], а его среднее значение за весь период розжига составляет 40 % от максимального. Столь низкая концентрация не ухудшает показатели пожаро-взрывобезопасности отходящих газов.

С учетом того, что средний по времени розжига расход отходящих газов составляет 75 % от эксплуатационного значения, максимальная мощность и годовой выброс могут быть рассчитаны по формулам:

(7.1)

(7.2)

8. ТРЕБОВАНИЯ САНИТАРНЫХ НОРМ

Нормативы но концентрации загрязняющих веществ, на выходе в атмосферу в настоящее время отсутствуют.

Оценка соответствия санитарным нормам производится посредством проведения расчета рассеивания и сравнения полученных приземных концентраций с предельно-допустимыми (ПДК для населенных мест), определенными по перечню ПДК Минздрава России [12].

В табл. 1 приведены значения предельно-допустимых концентраций максимально-разовых для населенных мест.

Код

Наименование вещества

Класс опасности

ПДКм.р., мг/м

0301

Азота диоксид

2

0,085

0304

Азота оксид

3

0,400

0330

Сернистый ангидрид

3

0,500

0337

Углерода оксид

4

5,000

2908

Пыль неорганическая, содержащая двуокись кремния - 20-70 % (шлак, клинкер, цемент)

3

0,300

2909

Пыль неорганическая, содержащая двуокись кремния менее 20 % (сырьевая смесь, пыль вращающихся печей)

3

0,5

ЛИТЕРАТУРА

1. СНиП 1.02.01-85. Инструкция о составе, порядке разработки, согласования и утверждения проектно-сметной документации на строительство предприятий, зданий и сооружений. М: Госкомитет СССР по делам строительства, 1986, 40 с.

2. ОНД 1-84. Инструкция о порядке рассмотрения, согласования и экспертизы воздухоохранных мероприятий и выдачи разрешений на выброс загрязняющих веществ в атмосферу по проектным решениям. М: Гидрометеоиздат, 1984, 24 с.

3. Временная инструкция по расчету технологических выбросов в период розжига вращающихся печей при проектировании цементных заводов. М.: Концерн по производству цемента «Цемент», 1991, 5 с.

4. Правила эксплуатации оборудования и ведения производственного процесса на предприятиях цементной промышленности. Части 1, II. М.: Оргпроектцемент, 1987, 155 и 315 с.

5. МТ 34-70-010-83. Методика определения валовых выбросов вредных веществ в атмосферу от котлов тепловых электростанций. М: Минэнерго СССР, 1984, 18 с.

6. ГН 2.1.6.695-98 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест», М., Минздрав России, 1998 г.

Приложение 1

Продолжительность выбросов при розжиге вращающихся печей
после полной замены футеровки [3, 4]

Типоразмер печи,
м

Среднегодовое
количество
розжигов

Продолжительность выброса, ч

оксидов

пыли

азота, углерода
τр

серы

при отключенных
электрофильтрах
τпз

полная
τп

Сухой способ

 

 

 

 

 

Æ 4,0 × 60

6

72

6

8

66

Æ 4,5 × 80

6

84

10

10

74

Æ 5,0 × 100

6

96

14

12

82

Мокрый способ

 

 

 

 

 

Æ 3,5 × 150

5

56

6

10

50

Æ 4,0 × 150

5

62

8

11

54

Æ 4,5 × 170

5

68

10

12

58

Æ 5,0 × 170

5

74

12

14

62

Æ 5,0 × 185

5

80

14

16

66

Приложение 2

Содержание оксидов азота NOх в отходящих газах цементных вращающихся печей в эксплуатационных режимах

Обжиговый агрегат

Способ
производства

Вид
топлива

Содержание NOх, г/нм3

Концентрация кислорода, %

8,0

9,0

10,0

11,0

12,0

С печью диаметром менее 4 м

мокрый

газ

0,354

0,327

0,300

0,273

0,245

мазут

0,473

0,436

0,4

0,364

0,327

уголь

0,708

0,654

0,6

0,546

0,492

С печью диаметром более 4 м

мокрый

газ

0,590

0,545

0,500

0,454

0,409

мазут

0,708

0,654

0,600

0,545

0,492

уголь

0,885

0,818

0,7

0,682

0,614

С запечным циклонным теплообменником без утилизации тепла отходящих газов

сухой

газ

0,472

0,436

0,400

0,364

0,327

мазут

0,532

0,491

0,450

0,409

0,368

уголь

0,59

0,545

0,5

0,454

0,409

С запечным циклонным теплообменником с утилизацией тепла отходящих газов

сухой

газ

0,354

0,327

0,300

0,273

0,245

мазут

0,354

0,327

0,300

0,273

0,245

уголь

0,472

0,436

0,4

0,364

0,327

С конвейерным кальцинатором

сухой

газ

0,944

0,872

0,800

0,727

0,654

С запечным циклонным теплообменником и декарбонизатором

сухой

газ

0,236

0,218

0,200

0,182

0,163

Приложение 3

Пример расчета вредных выбросов в атмосферу
при розжиге печи Æ 4,0 × 150 м мокрого способа

1. Исходные данные

вид топлива

мазут

содержание серы Sp, %

1,0

расход топлива В, кг/ч

5900

Отходящие газы (в эксплуатационных условиях)

 

Расход V, нм3

 

перед электрофильтрами

127050

после электрофильтров

146100

Доля подсоса в электрофильтрах, ε

0,15

Запыленность (перед электрофильтрами), μ, г/нм3

30,0

Содержание NOx (после электрофильтров), г/нм3

0,6

Содержание СО (после электрофильтров, макс. при розжиге), г/нм3

0,25

Эффективность очистки электрофильтров, η

 

при включенном напряжении

0,95

при отключенном напряжении

0,60

Продолжительность выбросов, τ

 

при единичном розжиге, ч

 

пыли при отключенном напряжении

50

пыли при включенном напряжении

10

NOx

56

SO2

6

СО

56

годовая, ч/год

 

пыли при отключенном напряжении

250

пыли при включенном напряжении

50

NOx

280

SO2

30

СО

280

2. Результаты расчетов

2.1. Выбросы пыли

2.1.1. Проектируемые заводы

Максимальная мощность выбросов

Годовой выброс пыли при розжиге с включенными электрофильтрами

 = 0,9·3,6·10-3·52,9·50 = 8,58 (т/год)

2.1.2. Действующие заводы

Максимальная мощность залповых выбросов пыли:

Годовой выброс пыли при розжиге с отключенными электрофильтрами

 =0,9·3,6·10-3·423,50·250 = 343,03 (т/год)

2.2 Оксиды азота NOx

Максимальная мощность выбросов NOx

Годовой выброс NОx при розжигах

 = 0,70·0,75·3,6·10-3·24,35·280 = 12,89 (т/год)

Выброс диоксида азота NО2

 = 0,8·12,89 = 10,31 (т/год)

Выброс монооксида азота NO

 =0,13·12,89 = 1,68 (т/год)

2.3 Диоксид серы SO2

Максимальная мощность выбросов

Годовой выброс SО2 при розжигах

 = 0,55·3,6·10-3·32,12·30 = 1,91 (т/год)

2.4. Оксид углерода СО

Максимальная мощность выбросов

Годовой выброс СО при розжигах

 = 0,4·3,6·10-3·10,15·280 = 4,09 (т/год)