МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО РАСЧЕТУ ВЫБРОСОВ ОКСИДОВ АЗОТА
С ДЫМОВЫМИ ГАЗАМИ КОТЛОВ ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ
МЕТОДИКА
РАО "ЕЭС РОССИИ"
28 сентября 1995 г.
N РД 34.02.304-95
(Д)
УТВЕРЖДАЮ
Начальник
Департамента
науки и техники
РАО "ЕЭС России"
А.П.БЕРСЕНЕВ
28 сентября 1995 года
Дата введения -
1 июля 1996 года
Разработаны Всероссийским дважды ордена Трудового Красного
Знамени теплотехническим научно-исследовательским институтом (АООТ
"ВТИ"), Центральным котлотурбинным институтом (АО ЦКТИ).
Утверждены Департаментом науки и техники РАО "ЕЭС России" 28
сентября 1995 года.
Взамен РД 34.02.304-88.
Настоящие Методические указания распространяются на паровые котлы
паропроизводительностью от 75 т/ч и водогрейные котлы мощностью от 58
МВт (50 Гкал/ч) и выше, сжигающие твердое, жидкое и газообразное
топливо в факельных топочных устройствах, и устанавливают порядок и
методы расчета выбросов оксидов азота при проектировании новых и
реконструкции действующих котлов.
Положения настоящего отраслевого нормативного документа подлежат
применению расположенными на территории Российской Федерации
предприятиями и объединениями предприятий, в том числе союзами,
ассоциациями, концернами, акционерными обществами, межотраслевыми,
региональными и другими объединениями, имеющими в своем составе
(структуре) тепловые электростанции и котельные, независимо от форм
собственности и подчинения.
1. Общие положения
Сжигание топлива на тепловых электростанциях и в котельных
приводит к выбросу в атмосферу продуктов сгорания органического
топлива, содержащих токсичные оксиды азота NOx (главным образом
монооксид азота NO и в меньшей степени диоксид NO2).
Количество образующихся оксидов азота зависит от характеристики
топлива и от конструктивного исполнения топочной камеры, поэтому на
стадии проектирования котлов необходимо провести расчет ожидаемых
выбросов оксидов азота и предусмотреть меры по снижению их до величин,
максимально приближающихся к нормативам удельных выбросов NOx в
атмосферу (Приложение А).
В топках при горении топлива образуется 95 - 99% монооксида азота
NO и 1 - 5% более токсичного диоксида азота NO2. В атмосфере
происходит неконтролируемое превращение NO в NO2, в связи с чем расчет
ведется условно на NO2. Для расчета доли диоксида азота в суммарном
содержании NOx в атмосферном воздухе при расчете загазованности и
нормировании выбросов ТЭС условно применяется коэффициент 0,8.
Источниками оксидов азота являются молекулярный азот воздуха,
используемого в качестве окислителя при горении, и азотсодержащие
компоненты топлива. В связи с этим принято делить оксиды азота на
воздушные и топливные. Воздушные, в свою очередь, можно разделить на
термические, образующиеся при высоких температурах за счет окисления
молекулярного азота атомарным кислородом (механизм Зельдовича), и так
называемые "быстрые" оксиды азота, образующиеся в зоне сравнительно
низких температур в результате реакции углеводородных радикалов с
молекулой азота и последующего взаимодействия атомарного азота с
гидроксилом OН.
2. Расчет выбросов оксидов азота
2.1. Массу выбросов оксидов азота М (г/с) рассчитывают по
NO2
удельным выбросам или по концентрации оксидов азота:
r
М = В х Q х К ; (1)
NO2 p i NO2
М = B x V x C , (2)
NO2 p c.г NO2
где:
B - расчетный расход топлива, кг/с (куб. м/с);
p
r
Q - теплота сгорания топлива, МДж/кг (МДж/куб. м);
i
K - удельный выброс оксидов азота в пересчете на NO2, кг/ГДж;
NO2
С - концентрация оксидов азота, г/куб. м, в сухой пробе газа
NO2
при стандартных условиях и при определенном коэффициенте избытка
воздуха альфа (рекомендуется все расчеты концентрации NOx при сжигании
твердого топлива, газа и мазута пересчитывать на альфа = 1,4);
V - объем сухих дымовых газов, куб. м/кг (куб. м/куб. м),
c.г
при том же коэффициенте избытка воздуха альфа, что и С .
NO2
2.2. Объем сухих дымовых газов рассчитывается по формуле:
0 0 0
V = V + (альфа - 1) x V - V , (3)
c.г г H2O
0 0 0
где V, V и V - соответственно объем воздуха, дымовых
г H2O
газов и водяных паров при стехиометрическом сжигании 1 кг (или 1 куб.
м) топлива, куб. м/кг (куб. м/куб. м).
2.3. Для твердого и жидкого топлива расчет выполняют на основе
химического состава сжигаемого топлива по формулам:
0 r r r r
V = 0,0889(C + 0,375S + 0,265H ) - 0,0333О ; (4)
op+к
0 r r 0
V = 0,111H + 0,0124W + 0,0161V ; (5)
H2O
r r
C + 0,375S
0 0 0 op+к
V = V + V + V = 1,866 x --------------- + (6)
г RO2 N2 H20 100
0 r 0
+ 0,79V + 0,8N / 100 + V ,
H2О
где:
r r r r r
C , S , H , O , N - соответственно содержание углерода,
op+к
серы (органической и колчеданной), водорода, кислорода и азота в
рабочей массе топлива в процентах;
r
W - влажность рабочей массы топлива в процентах.
2.4. Для газообразного топлива расчет выполняется по формулам:
0
V = 0,0476[0,5CO + 0,5H2 + 1,5H2S + (7)
n
+ SUM (m + -) Cm x Hn - O2];
4
0 n
V = 0,01[Н2S + H2 + SUM - Cm x Hn + (8)
H2O 2
0
+ 0,124d ] + 0,0161V ;
т.тл
0
V = 0,01[CO2 + CO + H2S + SUM m x Cm x Hn] + (9)
г
0 N2 0
+ 0,79V + --- + V ,
100 H2O
где:
СО, СО2, Н2, Н2S, Cm x Hn, N2, O2 - соответственно содержание
оксида углерода, диоксида углерода, сероводорода, углеводородов, азота
и кислорода в исходном топливе, куб. м/куб. м (при 273 К и 101,3 кПа);
m и n - число атомов углерода и водорода соответственно.
Химический состав твердого, жидкого и газообразного топлива можно
определить по периодически переиздаваемому справочнику "Энергетическое
топливо в СССР" или по другим аналогичным справочникам.
2.5. Соотношение между удельными выбросами и концентрацией
оксидов азота определяют по формулам:
r
К = C x V / Q ; (10)
NO2 NO2 c.г i
r
C = K x Q / V . (11)
NO2 NO2 i с.г
3. Расчет удельных выбросов оксидов азота
для пылеугольных котлов
3.1. Исходные данные, необходимые для расчета удельных выбросов:
r
N - содержание азота в топливе в % на рабочую массу;
r
Q - теплота сгорания топлива, МДж/кг;
i
тип горелок (вихревые, прямоточные, с подачей пыли высокой
концентрации);
альфа - коэффициент избытка воздуха в горелках;
г
альфа - доля первичного воздуха по отношению к теоретически
1
необходимому;
r - степень рециркуляции дымовых газов через горелки, %:
г
W / W - отношение скоростей в выходном сечении горелок;
2 1
ДЕЛЬТА альфа - присосы в топке;
т
ДЕЛЬТА альфа - третичный воздух, подаваемый в топку помимо
3
горелок;
ДЕЛЬТА альфа - сбросной воздух (сушильный агент) при
сбр
транспорте пыли к горелкам горячим воздухом;
Т" - температура за зоной активности горения, К.
aг
3.2. Удельные выбросы оксидов азота К (г/МДж) складываются
NO2
тпл взд
из топливных К и воздушных K оксидов азота:
NO2 NO2
тпл взд
К = K + К . (12)
NO2 NO2 NO2
3.3. Топливные оксиды азота подсчитываются по формуле:
тпл
К = 0,7 х N х бета х бета х бета х (13)
NO2 т альфа альфа r
г 1 г
x бета х бета ,
тэта см
где:
N - содержание азота в топливе, г/МДж:
т
r r
N = 10N / Q . (14)
т i
Значения коэффициентов формулы (13) приведены в таблице 1.
Таблица 1
-----------------------------------------------------------------------
| Фактор, который | Зависимость | Диапазон пригодности |
| учитывается | | зависимости |
| коэффициентом | | |
|------------------------|---------------------|----------------------|
| | 2 | |
| Влияние |(0,35альфа + 0,4) |0,9 <= альфа <= 1,3 |
| коэффициента избытка | г | г |
| воздуха в | | |
| вихревой горелке | | |
| бета | | |
| альфа | | |
| г | | |
|------------------------|---------------------|----------------------|
| | 2 | |
| Влияние |(0,53альфа + 0,12) |0,9 <= альфа <= 1,3 |
| коэффициента избытка | г | г |
| воздуха в | | |
| прямоточной | | |
| прм | | |
| горелке бета | | |
| альфа | | |
| г | | |
|------------------------|---------------------|----------------------|
|5Влияние доли 5555|1,73альфа + 0,48 |0,15 <= альфа <= 0,55|
| первичного | 1 | 1 |
| воздуха в горелке | | |
| бета | | |
| альфа | | |
| 1 | | |
|------------------------|---------------------|----------------------|
| | -- | |
| Влияние |1 - 0,016 \/r |0 <= r <= 30% |
| рециркуляции | г | |
| дымовых газов в | | |
| первичный воздух | | |
| (без учета снижения | | |
| температуры в зоне | | |
| активного | | |
| горения) бета | | |
| r | | |
| г | | |
|------------------------|---------------------|----------------------|
| Влияние | 3 ---------- | |
| максимальной |0,11 \/Т" - 1100 |1250 <= T" <= 2050 K |
| температуры на | aг | aг |
| участке образования | | |
| топливных | | |
| оксидов азота | | |
| бета | | |
| тэта | | |
|------------------------|---------------------|----------------------|
| | 2 | |
| Влияние |0,4(W / W ) + 0,32 |1,0 <= W / W <= 1,6 |
| смесеобразования в | 2 1 | 2 1 |
| корне факела | | |
| вихревых | | |
| вхр | | |
| горелок бета | | |
| см | | |
|------------------------|---------------------|----------------------|
| | | |
| Влияние |0,98 х W / W - 0,47|1,4 <= W / W <= 4,0 |
| смесеобразования в | 2 1 | 2 1 |
| корне факела | | |
| прямоточных | | |
| прм | | |
| горелок бета | | |
| см | | |
-----------------------------------------------------------------------
3.4. При транспорте пыли к горелкам высокой концентрации
тпл
значение К , подсчитанное по формуле (13), умножают на
NO2
коэффициент 0,8. При этом долю первичного воздуха альфа и
1
отношение W / W принимают равными тем значениям, которые были бы
2 1
выбраны в соответствии с Руководящими указаниями "Проектирование топок
с твердым шлакоудалением" (Л.: НПО ЦКТИ, вып. 42, 1981) при обычной
подаче пыли к горелкам первичным воздухом.
3.5. Воздушные оксиды азота образуются в зоне максимальных
температур, то есть там, где поля концентраций, скоростей и температур
взд
отдельных горелок уже выровнялись. Следовательно, K определяется в
NO2
основном не особенностями горелок, а интегральными параметрами
топочного процесса.
взд
Для подсчета K используют зависимость, учитывающую известное
NO2
уравнение Зельдовича:
67000
---------- - -----
/альфа" - 1 T"
взд 16 / аг аг
К = 1,54 x 10 x \/ ----------- х е / T" , (15)
NO2 альфа" аг
аг
где:
альфа" - коэффициент избытка воздуха в зоне активного горения,
аг
условно принимаемый как сумма организованно подаваемого воздуха через
горелки и присосов через нижнюю часть топочной камеры, т.е.:
альфа" = альфа + 1/2 ДЕЛЬТА альфа ; (16)
aг г т
Т" - температура на выходе из зоны активного горения, К.
aг
Уравнение (15) справедливо в диапазоне коэффициентов избытка
воздуха 1,05 <= альфа" <= 1,4 и до температуры Т" = 2050 K. При
aг aг
взд
Т" < 1800 К величиной К можно пренебречь.
aг NO2
взд
В Приложении Б приведены значения К при различных
NO2
значениях альфа" и Т" , а на рисунках 1 - 3 <*> - номограммы для
aг aг
приближенного расчета количества выбросов топливных и воздушных
тпл взд тпл взд
оксидов азота К и К , а также их концентраций С и С в
NO2 NO2 NO2 NО2
пересчете на коэффициент избытка воздуха альфа = 1,4 (02 = 6%).
--------------------------------
<*> Здесь и далее рисунки не приводятся.
Температуру в конце зоны активного горения Т" рассчитывают
aг
по Руководящим указаниям "Проектирование топок с твердым
шлакоудалением" (Л.: НПО ЦКТИ, вып. 42, 1981).
Для случая, когда рециркуляция дымовых газов через горелки
отсутствует, формула для расчета температуры в конце зоны активного
горения тэта" , град.С, имеет вид:
aг
100 - q
чг r
--------- x Q + Q 4 -10
100 - q i в (T" ) x 2,05 x 10 x а x пси F
ч aг т
тэта" = ------------------- - ----------------------------------,(17)
aг (V ) В х (V )
с г р с г
где:
Q - теплосодержание воздуха, поступающего через горелки,
в
МДж/кг;
(V ) - средняя суммарная теплоемкость продуктов сгорания 1
с г
кг топлива, МДж/(кг x град.С);
пси F - произведение коэффициента эффективности на суммарную
поверхность, ограничивающую зону активного горения, кв. м;
а - степень черноты топки в зоне максимального тепловыделения
т
(определяется по "Тепловому расчету котельных агрегатов (нормативный
метод)" (М.: Энергия, 1973).
Приведенное уравнение решается методом последовательных
приближений, т.к. в его правую часть входит Т" = тэта" + 273.
aг aг
Для приблизительной оценки тэта" вместо расчета по формуле (17)
aг
можно воспользоваться номограммой (рисунок 4). Правая часть этой
номограммы позволяет оценить адиабатическую температуру (1-й член
уравнения (17)). Затем на верхней части вертикальной оси откладывается
произвольное значение Т" (точка 2) и по левой части номограммы
aг
определяется 2-й член уравнения (17). Если разница 1-го и 2-го членов
(на нижней части вертикальной оси) будет более чем на 50 град.С
отличаться от предварительно выбранной величины Т" (тэта" ), то
aг aг
необходимо сделать 2-е приближение.
При наличии рециркуляции дымовых газов расчет следует выполнять
по "Руководящим указаниям по проектированию топок с твердым
шлакоудалением".
взд
3.6. Величина воздушных оксидов азота К может быть снижена
NO2
за счет уменьшения Т" , причем эффективность любых мероприятий в
aг
этой области будет тем больше, чем выше исходное значение
температуры.
тпл
Снижение величины топливных оксидов азота К может быть
NO2
осуществлено путем изменения нескольких параметров, влияние
которых учитывают приведенными выше безразмерными коэффициентами (см.
таблицу 1).
В качестве примера в Приложении В приведены расчеты для котлов
БКЗ-210-140Ф, работающих на промпродукте кузнецких каменных углей,
БКЗ-420-140-5 - на экибастузском СС и ТП-87 - на двух марках кузнецких
углей: СС и Т.
4. Расчет концентрации оксидов азота
при сжигании газа и мазута
4.1. Исходные данные, необходимые для расчета концентрации
оксидов азота в дымовых газах энергетических котлов:
Д - номинальная паропроизводительность котла, кг/с;
н
Д - фактическая паропроизводительность котла, кг/с;
r
Q - низшая рабочая теплота сгорания топлива, МДж/куб. м (МДж/кг);
i
В - расход топлива (расчетный), куб. м/с (кг/с);
р
q - доля топлива или воздуха, поступающая через каждый ярус
i
горелок, от общего количества поступающего через все горелки;
n - доля горелок в каждом ярусе от общего количества горелок.
i
Геометрические размеры зоны активного горения:
а - ширина топки (в свету), м (при наличии двусветного экрана -
тп
ширина одной ячейки);
в - глубина топки (в свету), м;
тп
z - число ярусов горелок;
яр
h - расстояние между ярусами горелок, м;
яр
дзета - коэффициент, учитывающий степень выгорания топлива в
г
факелах горелок в пределах зоны активного горения, зависящий от
конструкции горелок: унифицированные и оптимизированные горелки - 1,
двухпоточные горелки стадийного сжигания - 0,7, многопоточные горелки
стадийного сжигания - 0,58, многопоточные горелки стадийного сжигания
с подачей части топлива в инертные газы - 0,42;
Т - температура воздуха перед горелками, К;
в
альфа - коэффициент избытка воздуха в конце топки;
r - степень (доля) рециркуляции дымовых газов, %;
m - показатель, зависящий от вида топлива: для газа - 0,5, для
мазута - 0,47;
а - коэффициент, зависящий от способа ввода рециркуляции газов:
рец
в под топки - 0,005, в шлицы под горелки - 0,02, снаружи воздушного
потока горелки - 0,14, в дутьевой воздух - 0,16, между воздушными
потоками горелки - 0,19;
дельта - доля воздуха от теоретически необходимого, подаваемого в
топку помимо горелок (вторичный воздух), %;
а - коэффициент, зависящий от места расположения ввода вторичного
зг
воздуха относительно зоны горения: ниже или в пределах зоны активного
горения - 0, выше зоны активного горения - 0,01;
а - коэффициент, учитывающий способ подачи вторичного воздуха:
ст
навстречу факелу - 0,015; под горелками - 0,007, над горелками -
0,018;
мю - степень перераспределения топлива или воздуха по ярусам
горелок, %:
z
яр
мю = SUM |q - n | x 100; (18)
i=1 i i
а - коэффициент, учитывающий размещение горелок при распределении
нс
топлива или воздуха по ярусам: однофронтовое - 0,016, встречное -
0,009;
g - относительное количество влаги, вводимой в зону горения (% от
массового расхода топлива);
а - коэффициент, учитывающий место ввода влаги: в корень факела
вл
через горелки - 0,025, в пристенную зону - 0,015;
r
N - содержание связанного азота в топливе (мазуте), % на рабочую
массу.
4.2. На основании геометрических размеров топки определяют
тепловую нагрузку q (МВт/кв. м) лучевоспринимающей поверхности
лг
зоны активного горения:
r
Q x В
i р
q = ----------------------------------------. (19)
лг 2(а + в ) z x h + 1,5 х а х в
тп тп яр яр тп тп
При наличии в топке двусветного экрана В принимается на одну
р
ячейку.
Для топок с одноярусным расположением горелок (единичной
мощностью от 30 до 60 МВт) z х h = 3 м. При подовой компоновке
яр яр
горелок единичной мощностью от 50 до 95 МВт z x h = 7,5 м, для
яр яр
горелок 96 - 160 МВт z x h = 10 м.
яр яр
исх
4.3. Исходную концентрацию оксидов азота С (мг/куб. м),
NOx
определяемую конструкцией топочной камеры и горелочных устройств
(0,5 < q < 3,0 МВт/кв. м), с учетом масштабного коэффициента
лг
тепловой производительности К при номинальной нагрузке и
м
альфа = 1,02 рассчитывают по формулам:
при сжигании газа:
исх 0,88
С = 613 x (дзета х q ) х К ; (20)
NOx г лг м
при сжигании мазута концентрация складывается из двух
составляющих:
исх
С = C` + C" , (21)
NOx NOx NOx
где:
0,62
C` = 632(дзета х q ) х К (22)
NOx г лг м
и
r
С" = 220(N - 0,25) x К . (23)
NOx м
Второй член учитывает количество NOx, образующееся при отклонении
содержания азота в мазуте от среднего уровня, равного 0,25%.
Коэффициент К вычисляют по формуле:
м
r 0,41
1,5 + (дзета х В х Q )
г р i
К = 1 - exp(- ----------------------------). (24)
м 7,1
4.4. Полученные результаты по исходной концентрации оксидов
азота дополняют коэффициентами, учитывающими:
температуру воздуха, поступающего в горелки, К ;
гв
коэффициент избытка воздуха, К` для газа и К" для
альфа альфа
мазута;
ввод рециркуляции дымовых газов, К ;
r
тепловую мощность зоны активного горения при ступенчатом
сжигании, К ;
зг
организацию схемы ступенчатого сжигания, К ;
ст
нестехиометрическое сжигание по ярусам горелок, К ;
подачу влаги, К ; нс
вл
действительную нагрузку котла, К .
N
Расчетную концентрацию оксидов азота определяют:
для газа:
исх 0,88
С = C х К х К` х К x K х (25)
NOx NOx гв альфа r зг
x К х К х К х К ;
ст нс вл N
для мазута:
0,62
C = (C` x K + С" x K" ) х К х К` х (26)
NOx NOx зг NOx альфа гв альфа
x К х К х К х К х К .
r ст нс вл N
4.5. Коэффициенты вычисляют по формулам:
К = 1 - 0,001 х (620 - Т ); (27)
гв в
2
К` = 1,35 - 43 х (альфа - 1,09) + 2 х (альфа - 1,09); (28)
альфа
К" = 4,55 х (альфа - 0,8); (29)
альфа
m
К = 1 - а х r ; (30)
r рец
К = 1 - а х дельта; (31)
зг зг
К = 1 - а х дельта; (32)
ст cт
К = 1 - а х мю; (33)
нс нс
К = 1 - а х g; (34)
вл вл
1,25
К = (Д / Д ) . (35)
N н
Пример расчета концентрации оксидов азота приведен в Приложении Г.
5. Расчет удельных выбросов или концентраций при совместном
сжигании угля с мазутом или газом
5.1. При проектировании новых котлов, рассчитанных на сжигание
угля и природного газа или угля и мазута, расчет выбросов оксидов
азота должен выполняться для случая работы котла с номинальной
нагрузкой полностью на худшем в экологическом отношении топливе.
Приведенное содержание азота на 1 ГДж у всех марок углей выше, чем у
мазута, а у природного газа связанный азот вообще отсутствует.
Следовательно, для котлов, которые проектируются на несколько видов
топлива, включая уголь, расчет выбросов оксидов азота следует
выполнять по формулам раздела 3.
5.2. В действующих котлах часто сжигаются одновременно уголь и
мазут или уголь и газ. В этом случае расчет концентрации оксидов азота
С (г/куб. м) проводится по формулам (10 - 15) (для твердого топлива),
NO2
а затем полученную концентрацию С нужно умножить на поправочный
NO2
безразмерный коэффициент:
при сжигании газа вместе с углем:
-------------
пси = 1 - \/дельта / 2,5; (36)
г г
при сжигании мазута вместе с углем:
--------------
пси = 1 - \/дельта / 1,65, (37)
м м
где дельта и дельта - доля газа или мазута по теплу.
г м
5.3. Доли газа и мазута по теплу рассчитывают по формуле:
r
В x (Q )
i i i
дельта = -------------------, (38)
i r r
B (Q ) + B (Q )
у i у i i i
где:
В - расчетный расход газа или мазута, куб. м/с (кг/с);
i
r
Q - теплота сгорания газа или мазута, МДж/куб. м (МДж/кг);
i
r
В и (Q ) - то же для угля, кг/с и МДж/кг.
у i у
5.4. Для определения удельных выбросов К (кг/ГДж) можно
NO2
воспользоваться уравнением (10), в правую часть которого
подставляется полученная величина С (с поправкой по уравнениям
NO2
(35) или (36)). Объем сухих дымовых газов и теплоту сгорания при
сжигании угля с мазутом рассчитывают по формулам:
(V ) = дельта (V ) + (1 - дельта ) (V ) ; (39)
c.г см м c.г м м c.г у
r r r
(Q ) = дельта (Q ) + (1 - дельта ) (Q ) , (40)
i см м i м м i у
где дельта - доля мазута по теплу, определяемая по (37), а
м
r
(V ) и (Q ) - соответственно объем сухих дымовых газов,
c.г м i м
образующихся при полном сгорании мазута, куб. нм/кг при альфа = 1,4 и
теплота сгорания мазута, МДж/кг.
При сжигании угля совместно с газом расчет выполняется условно на
1 кг твердого топлива с учетом количества газа, приходящегося на 1 кг
угля:
(V ) = (V ) + x (V ) ; (41)
c.г см c.г у c.г г
r r r
(Q ) = (Q ) + x (Q ) , (42)
i см i у i г
где х - количество газа на 1 кг твердого топлива, куб. м/кг.
Если смесь топлив задана долями тепловыделения каждого
топлива (дельта и дельта ), то количество газа, приходящееся на 1
у г
кг твердого топлива, составляет:
r
дельта (Q )
г i у
х = ------- х -----, куб. м/кг. (43)
дельта r
у (Q )
i г
Приложение А
(справочное)
Таблица А1
НОРМАТИВЫ
УДЕЛЬНЫХ ВЫБРОСОВ В АТМОСФЕРУ
ОКСИДОВ АЗОТА ДЛЯ КОТЕЛЬНЫХ УСТАНОВОК,
ВВОДИМЫХ НА ТЭС ДО 31.12.2000
------------------------------------------------------------------
|Тепловая| \ Размерность| г/МДж |кг/т у.т| мг/куб. нм |
|мощность| \ | | | сух. газа |
| котлов | \ | | |(альфа = 1,4)|
| Q, МВт |Виды топлива \ | | | |
|--------|-----------------------|--------|--------|-------------|
|100 - |Газ | 0,05 | 1,46 | 150 |
|299 |-----------------------|--------|--------|-------------|
| |Мазут | 0,10 | 2,93 | 290 |
| |-----------------------|--------|--------|-------------|
| |Бурый уголь: | | | |
| |-----------------------|--------|--------|-------------|
| |твердое шлакоудаление | 0,12 | 3,5 | 320 |
| |-----------------------|--------|--------|-------------|
| |жидкое шлакоудаление | 0,13 | 3,81 | 350 |
| |-----------------------|--------|--------|-------------|
| |Каменный уголь: | | | |
| |-----------------------|--------|--------|-------------|
| |твердое шлакоудаление | 0,17 | 4,98 | 470 |
| |-----------------------|--------|--------|-------------|
| |жидкое шлакоудаление | 0,23 | 6,75 | 640 |
|--------|-----------------------|--------|--------|-------------|
|от 300 |Газ | 0,05 | 1,46 | 150 |
|и выше |-----------------------|--------|--------|-------------|
| |Мазут | 0,103 | 3,03 | 300 |
| |-----------------------|--------|--------|-------------|
| |Бурый уголь | 0,14 | 3,95 | 370 |
| |-----------------------|--------|--------|-------------|
| |Каменный уголь: | | | |
| |-----------------------|--------|--------|-------------|
| |твердое шлакоудаление | 0,2 | 5,86 | 540 |
| |-----------------------|--------|--------|-------------|
| |жидкое шлакоудаление | 0,25 | 7,33 | 700 |
------------------------------------------------------------------
Таблица А2
НОРМАТИВЫ
УДЕЛЬНЫХ ВЫБРОСОВ В АТМОСФЕРУ ОКСИДОВ АЗОТА
ДЛЯ КОТЕЛЬНЫХ УСТАНОВОК, ВВОДИМЫХ НА ТЭС С 01.01.2001
------------------------------------------------------------------
|Тепловая| \ Размерность| г/МДж |кг/т у.т| мг/куб. нм |
|мощность| \ | | | сух. газа |
| котлов | \ | | |(альфа = 1,4)|
| Q , МВт| \ | | | |
| т |Виды топлива \ | | | |
|--------|-----------------------|--------|--------|-------------|
|100 - |Газ | 0,043 | 1,26 | 125 |
|299 |-----------------------|--------|--------|-------------|
| |Мазут | 0,086 | 2,52 | 250 |
| |-----------------------|--------|--------|-------------|
| |Бурый уголь | 0,11 | 3,2 | 300 |
| |-----------------------|--------|--------|-------------|
| |Каменный уголь: | | | |
| |-----------------------|--------|--------|-------------|
| |твердое шлакоудаление | 0,17 | 4,98 | 470 |
| |-----------------------|--------|--------|-------------|
| |жидкое шлакоудаление | 0,23 | 6,75 | 640 |
|--------|-----------------------|--------|--------|-------------|
|от 300 |Газ | 0,043 | 1,26 | 125 |
|и выше |-----------------------|--------|--------|-------------|
| |Мазут | 0,086 | 2,52 | 250 |
| |-----------------------|--------|--------|-------------|
| |Бурый уголь | 0,11 | 3,2 | 300 |
| |-----------------------|--------|--------|-------------|
| |Каменный уголь: | | | |
| |-----------------------|--------|--------|-------------|
| |твердое шлакоудаление | 0,13 | 3,81 | 350 |
| |-----------------------|--------|--------|-------------|
| |жидкое шлакоудаление | 0,21 | 5,97 | 570 |
------------------------------------------------------------------
Приложение Б
(справочное)
ВЗД
ВЕЛИЧИНА ВОЗДУШНЫХ ОКСИДОВ АЗОТА К , Г/МДЖ
NO2
Таблица Б1
------------------------------------------------------------------
|Т" , К| альфа" |
| aг | аг |
| |---------------------------------------------------------|
| |1,05 | 1,10| 1,15 | 1,20 |1,25 |1,30 | 1,35 |1,40 |1,45 |
|------|-----|-----|------|-------|-----|-----|------|-----|-----|
|1800 |0,005|0,007|0,009 | 0,010 |0,011|0,012|0,013 |0,014|0,014|
|------|-----|-----|------|-------|-----|-----|------|-----|-----|
|1820 |0,008|0,011|0,013 | 0,015 |0,017|0,018|0,019 |0,020|0,021|
|------|-----|-----|------|-------|-----|-----|------|-----|-----|
|1840 |0,012|0,017|0,020 | 0,023 |0,025|0,026|0,028 |0,029|0,031|
|------|-----|-----|------|-------|-----|-----|------|-----|-----|
|1860 |0,018|0,024|0,029 | 0,033 |0,036|0,039|0,041 |0,043|0,045|
|------|-----|-----|------|-------|-----|-----|------|-----|-----|
|1880 |0,026|0,036|0,043 | 0,048 |0,053|0,057|0,060 |0,063|0,066|
|------|-----|-----|------|-------|-----|-----|------|-----|-----|
|1900 |0,037|0,051|0,062 | 0,70 |0,077|0,082|0,087 |0,092|0,095|
|------|-----|-----|------|-------|-----|-----|------|-----|-----|
|1920 |0,054|0,074|0,089 | 0,100 |0,110|0,118|0,125 |0,131|0,137|
|------|-----|-----|------|-------|-----|-----|------|-----|-----|
|1940 |0,076|0,105|0,127 | 0,143 |0,157|0,168|0,178 |0,187|0,195|
|------|-----|-----|------|-------|-----|-----|------|-----|-----|
|1960 |0,108|0,149|0,179 | 0,203 |0,222|0,238|0,252 |0,265|0,276|
|------|-----|-----|------|-------|-----|-----|------|-----|-----|
|1980 |0,152|0,210|0,252 | 0,285 |0,312|0,335|0,355 |0,372|0,388|
|------|-----|-----|------|-------|-----|-----|------|-----|-----|
|2000 |0,212|0,292|0,351 | 0,417 |0,435|0,467|0,495 |0,520|0,542|
|------|-----|-----|------|-------|-----|-----|------|-----|-----|
|2020 |0,294|0,405|0,487 | 0,551 |0,603|0,648|0,687 |0,721|0,751|
------------------------------------------------------------------
Приложение В
(справочное)
ПРИМЕР РАСЧЕТА УДЕЛЬНЫХ ВЫБРОСОВ И КОНЦЕНТРАЦИИ
ОКСИДОВ АЗОТА ПРИ СЖИГАНИИ ТВЕРДОГО ТОПЛИВА
Таблица В1
(без использования ЭВМ)
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
| Рассчитываемая | Формула или | БКЗ-210-140Ф |БКЗ-420- | ТП-87 | ТП-87 |
| величина | обоснование |--------------------------------| 140-5 | | |
| | |до |после | | | |
| | |реконструкции |реконструкции | | | |
|-------------------|--------------------|---------------|----------------|------------------|--------------|-------------------|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
|-------------------|--------------------|--------------------------------|------------------|--------------|-------------------|
| Марка угля | Техническое |Промпродукт |Экибастузский СС | Кузнецкий СС | Кузнецкий Т |
| | задание на котел |кузнецкого | | (Кедровский) | (Краснобродский) |
| | или |каменного угля | | | |
| | эксплуатационные | | | | |
| | данные | | | | |
| | | | | | |
| | | | | | |
|-------------------|--------------------|--------------------------------|------------------|--------------|-------------------|
| Содержание | То же |1,6 |1,6 |0,8 | 1,88 | 1,59 |
| азота в | | | | | | |
| r | | | | | | |
| топливе, N , % | | | | | | |
|-------------------|--------------------|---------------|----------------|------------------|--------------|-------------------|
| Теплота | -"- |20,95 |20,95 |15,87 | 26,21 | 28,43 |
| сгорания | | | | | | |
| r | | | | | | |
| топлива, Q , | | | | | | |
| i | | | | | | |
| МДж/кг | | | | | | |
|-------------------|--------------------|---------------|----------------|------------------|--------------|-------------------|
| Содержание | Формула (14) |0,76 |0,76 |0,504 | 0,72 | 0,56 |
| азота в | | | | | | |
| топливе, N , | | | | | | |
| т | | | | | | |
| г/МДж | | | | | | |
|-------------------|--------------------|--------------------------------|------------------|--------------|-------------------|
| Тип горелок | Списание котла |Прямоточные |Вих- | Вихре- | Вихре- |
| | | |ревые | вые | вые |
|-------------------|--------------------|--------------------------------|------------------|--------------|-------------------|
| Коэффициент | Тепловой расчет |1,12 |0,95 |1,20 | 1,10 | 1,10 |
| избытка | котла или | | | | | |
| воздуха в | эксплуатационные | | | | | |
| горелках, | данные | | | | | |
| альфа | | | | | | |
| г | | | | | | |
|-------------------|--------------------|---------------|----------------|------------------|--------------|-------------------|
| Доля первичного | То же |0,24 |0,24 |0,3 | 0,30 | 0,20 |
| воздуха, | | | | | | |
| альфа | | | | | | |
| 1 | | | | | | |
|-------------------|--------------------|---------------|----------------|------------------|--------------|-------------------|
| Степень | -"- |4 |4 |0 | 0 | 0 |
| рециркуляции | | | | | | |
| дымовых | | | | | | |
| газов через | | | | | | |
| горелки, r , | | | | | | |
| г | | | | | | |
| % | | | | | | |
|-------------------|--------------------|---------------|----------------|------------------|--------------|-------------------|
| Температура | По Руководящим |1700 |1700 |1830 | 1960 | 1980 |
| за зоной | указаниям | | | | | |
| активного | "Проектирование | | | | | |
| горения, | топок с твердым | | | | | |
| Т" , К | шлакоудалением" | | | | | |
| аг | | | | | | |
| | | | | | | |
| | | | | | | |
|-------------------|--------------------|---------------|----------------|------------------|--------------|-------------------|
| Отношение | Тепловой расчет |2,0 |1,8 |1,48 | 1,4 | 1,4 |
| скоростей в | котла или | | | | | |
| выходном сечении | эксплуатационные | | | | | |
| горелок, W / W | данные | | | | | |
| 2 1 | | | | | | |
|-------------------|--------------------|---------------|----------------|------------------|--------------|-------------------|
| Присосы в | То же |0,10 |0,10 + |0 | 0,10 | 0,10 |
| топке, | | |0,17 | | | |
| ДЕЛЬТА альфа , | | | | | | |
| т | | | | | | |
| и третичное | | | | | | |
| дутье, | | | | | | |
| ДЕЛЬТА альфа | | | | | | |
| 3 | | | | | | |
|-------------------|--------------------|---------------|----------------|------------------|--------------|-------------------|
| Коэффициент | Формула |1,17 |1,00 |1,2 | 1,15 | 1,15 |
| избытка | (16) | | | | | |
| воздуха в | | | | | | |
| зоне | | | | | | |
| активного горения | | | | | | |
| альфа" | | | | | | |
| аг | | | | | | |
|-------------------|--------------------|---------------|----------------|------------------|--------------|-------------------|
| Влияние | Таблица 1 |0,509 |0,389 |0,67 | 0,616 | 0,616 |
| коэффициента | | | | | | |
| избытка | | | | | | |
| воздуха в | | | | | | |
| горелке, | | | | | | |
| бета | | | | | | |
| альфа | | | | | | |
| г | | | | | | |
|-------------------|--------------------|---------------|----------------|------------------|--------------|-------------------|
| Влияние | То же |0,895 |0,859 |1,0 | 0,999 | 0,826 |
| доли первичного | | | | | | |
| воздуха, | | | | | | |
| бета | | | | | | |
| альфа | | | | | | |
| 1 | | | | | | |
|-------------------|--------------------|---------------|----------------|------------------|--------------|-------------------|
| Влияние | -"- |0,968 |0,968 |1,0 | 1,0 | 1,0 |
| рециркуляции | | | | | | |
| газов через | | | | | | |
| горелки, | | | | | | |
| бета | | | | | | |
| r | | | | | | |
| г | | | | | | |
|-------------------|--------------------|---------------|----------------|------------------|--------------|-------------------|
| Влияние | -"- |0,929 |0,929 |0,99 | 1,046 | 1,054 |
| температуры | | | | | | |
| на образование | | | | | | |
| топливных | | | | | | |
| NOх, бета | | | | | | |
| тэта | | | | | | |
|-------------------|--------------------|---------------|----------------|------------------|--------------|-------------------|
| Влияние | -"- |1,49 |1,294 |1,196 | 1,104 | 1,104 |
| смесеобразования | | | | | | |
| в | | | | | | |
| корне факела, | | | | | | |
| бета | | | | | | |
| см | | | | | | |
|-------------------|--------------------|---------------|----------------|------------------|--------------|-------------------|
| Топливные | Формула |0,325 |0,215 |0,28 | 0,358 | 0,232 |
| оксиды азота, | (13) | | | | | |
| тпл | | | | | | |
| К , г/МДж | | | | | | |
| NO2 | | | | | | |
|-------------------|--------------------|---------------|----------------|------------------|--------------|-------------------|
| Воздушные | Формула |0,0 |0,0 |0,022 | 0,179 | 0,252 |
| оксиды азота, | (15) или | | | | | |
| взд | Приложение | | | | | |
| К , г/МДж | Б | | | | | |
| NO2 | | | | | | |
|-------------------|--------------------|---------------|----------------|------------------|--------------|-------------------|
| Суммарное | Формула |0,325 |0,215 |0,302 | 0,537 | 0,484 |
| значение | (12) | | | | | |
| оксидов | | | | | | |
| азотов, К , | | | | | | |
| NO2 | | | | | | |
| г/МДж | | | | | | |
|-------------------|--------------------|---------------|----------------|------------------|--------------|-------------------|
| Объем сухих | Формула |6,95 |6,94 |5,71 | 9,34 | 8,25 |
| газов при | (3) | | | | | |
| альфа = 1,4 | | | | | | |
|-------------------|--------------------|---------------|----------------|------------------|--------------|-------------------|
| Концентрация | Формула |0,98 |0,64 |0,84 | 1,51 | 1,67 |
| оксидов азота | (11) | | | | | |
| в дымовых | | | | | | |
| газах, С , | | | | | | |
| NO2 | | | | | | |
| г/куб. м, | | | | | | |
| при нормальных | | | | | | |
| условиях | | | | | | |
| и альфа = 1,4 | | | | | | |
| без учета | | | | | | |
| "подсветки" | | | | | | |
|-------------------|--------------------|---------------|----------------|------------------|--------------|-------------------|
| Доля газа | Формула |0 |0 |0 | 0,42 | 0,10 |
| (мазута) по | (38) | | | | (газ) | (ма- |
| теплу дельта | | | | | | зут) |
| i | | | | | | |
|-------------------|--------------------|---------------|----------------|------------------|--------------|-------------------|
| Поправочный | Формулы |1 |1 |1 | 0,59 | 0,754 |
| коэффициент | (36) и (37) | | | | | |
| на "подсветку" | | | | | | |
| пси | | | | | | |
| i | | | | | | |
|-------------------|--------------------|---------------|----------------|------------------|--------------|-------------------|
| Концентрация | С x пси |0,98 |0,64 |0,84 | 0,89 | 1,26 |
| оксидов азота | NO2 i | | | | | |
| с учетом | | | | | | |
| "подсветки" | | | | | | |
| угля газом | | | | | | |
| (мазутом) | | | | | | |
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Примечание. Коэффициент избытка воздуха, на который
рассчитывается концентрация оксидов азота С , принят равным альфа
NO2
= 1,4 (независимо от фактического избытка воздуха за котлом).
Приложение Г
(справочное)
ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА КОНЦЕНТРАЦИИ ОКСИДОВ АЗОТА
В качестве примеров рассмотрены:
а) котел ТГМП-204 - на газе. На котле организовано ступенчатое
сжигание отключением расхода газа на горелки третьего яруса. Газы
рециркуляции поступают через горелочные устройства вокруг воздушного
потока. Впрыск воды в топку осуществляется через горелки;
б) котел ТГМП-114 - на газе. На котле установлены трехпоточные
горелки специальной конструкции, обеспечивающие стадийное сжигание с
подачей части топлива в дымовые газы рециркуляции. Кроме того, на
котле осуществлено ступенчатое сжигание. Вторичный воздух подается над
горелками выше зоны активного горения. Газы рециркуляции вводятся в
топку через горелки между воздушными потоками;
в) котел ТГМП-114 - на мазуте. На котле реализованы мероприятия,
перечисленные в п. "б", за исключением схемы двухступенчатого
сжигания;
г) котел ТГМП-344 - на газе. На котле осуществлен режим
ступенчатого сжигания с отключением по топливу четырех горелок
верхнего яруса. Рециркуляция дымовых газов осуществляется через
горелки в смеси с воздухом;
д) котел ТГМП-314П - на газе. На котле с подовым расположением
горелок реализована схема двухступенчатого сжигания с подачей
вторичного воздуха выше зоны активного горения. Газы рециркуляции
вводятся в дутьевой воздух перед горелками;
е) котел ТГМЕ-464 - на газе. На котле выполнено перераспределение
топлива по ярусам горелок и ввод рециркуляции дымовых газов в дутьевой
воздух;
ж) котел БКЗ-320-140ГМ - на газе. На котле организована подача
вторичного воздуха выше зоны активного горения и ввод дымовых газов
рециркуляции в дутьевой воздух;
з) котел ПТВМ-100 - на газе. На котле установлены двухпоточные
горелки стадийного сжигания и выполнена схема двухступенчатого
сжигания с подачей вторичного воздуха над горелками в пределах зоны
активного горения.
Таблица Г1
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ РАСЧЕТА
---------------------------------------------------------------------------------------
| Наименование | Обозначение | Тип котла |
| параметра | |-------------------------------------------------|
| | |ТГМП-| ТГМП-114 |ТГМП- |ТГМП-|ТГМЕ-| БКЗ- |ПТВМ-|
| | | 204 | (один | 344 |314П | 464 | 320- | 100 |
| | | | корпус) | | | |140ГМ | |
|---------------------|-------------|-----|-----------|------|-----|-----|------|-----|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
|---------------------|-------------|-----|-----|-----|------|-----|-----|------|-----|
| Вид топлива | - |газ |газ |мазут|газ |газ |газ |газ |газ |
|---------------------|-------------|-----|-----|-----|------|-----|-----|------|-----|
| Номинальная | Д |736 |132 |132 |270 |270 |139 |89 |116 |
| производительность, | н | | | | | | | |<*> |
| кг/с | | | | | | | | | |
|---------------------|-------------|-----|-----|-----|------|-----|-----|------|-----|
| Фактическая паро - | Д |736 |132 |132 |270 |270 |139 |89 |116 |
| производительность, | | | | | | | | |<*> |
| кг/с | | | | | | | | | |
|---------------------|-------------|-----|-----|-----|------|-----|-----|------|-----|
| | r | | | | | | | | |
| Теплота сгорания | Q |34,78|35,60|41,07|35,40 |34,36|35,74|35,62 |34,1 |
| топлива, МДж/куб. м | i | | | | | | | | |
| (МДж/кг) | | | | | | | | | |
|---------------------|-------------|-----|-----|-----|------|-----|-----|------|-----|
| Расход топлива на | В |59,63|10,65|9,23 |21,54 |22,64|10,11|6,64 |3,92 |
| котел, куб. м/с | р | | | | | | | | |
| (кг/с) | | | | | | | | | |
|---------------------|-------------|-----|-----|-----|------|-----|-----|------|-----|
| Доля топлива (или | q |0,5 |1 |1 |0,5 |- |0,41 |0,5 |1 |
| воздуха), | i |--- | | |--- | |---- |--- | |
| поступающая через | |0,5 | | |0,5 | |0,59 |0,5 | |
| ярус от общего | | | | | | | | | |
| количества | | | | | | | | | |
|---------------------|-------------|-----|-----|-----|------|-----|-----|------|-----|
| Доля горелок в ярусе| n |0,5 |1 |1 |0,5 |- |0,5 |0,5 |1 |
| от общего количества| i |--- | | |--- | |--- |--- | |
| | |0,5 | | |0,5 | |0,5 |0,5 | |
|---------------------|-------------|-----|-----|-----|------|-----|-----|------|-----|
| Ширина топки, м | а |20,66|10,62|10,62|16,32 |17,48|13,52|12,16 |6,23 |
| | тп | | | | | | | | |
|---------------------|-------------|-----|-----|-----|------|-----|-----|------|-----|
| Глубина топки, м | в |10,26|6,13 |6,13 |8,47 |8,72 |7,68 |5,44 |5,23 |
| | тп | | | | | | | | |
|---------------------|-------------|-----|-----|-----|------|-----|-----|------|-----|
| Число ярусов горелок| z |2 |1 |1 |2 |- |2 |2 |1 |
| | яр |<**> | | | | | | | |
|---------------------|-------------|-----|-----|-----|------|-----|-----|------|-----|
| Расстояние между | h |3 |3 |3 |2,7 |10 |2,6 |3 |3 |
| ярусами горелок, м | яр | |<***>|<***>| |<***>| | |<***>|
|---------------------|-------------|-----|-----|-----|------|-----|-----|------|-----|
| Коэффициент, | дзета |1 |0,42 |0,42 |1 |1 |1 |1 |0,7 |
| учитывающий степень | г | | | | | | | | |
| выгорания топлива в | | | | | | | | | |
| факелах горелок в | | | | | | | | | |
| пределах з.а.г., | | | | | | | | | |
| зависящий от | | | | | | | | | |
| конструкции горелок | | | | | | | | | |
|---------------------|-------------|-----|-----|-----|------|-----|-----|------|-----|
| Температура воздуха | Т |620 |520 |548 |560 |610 |590 |520 |30 |
| перед горелками, К | в | | | | | | | | |
|---------------------|-------------|-----|-----|-----|------|-----|-----|------|-----|
| Коэффициент избытка | альфа |1,09 |1,09 |1,06 |1,05 |1,09 |1,09 |1,07 |1,18 |
| воздуха в топке | | | | | | | | | |
|---------------------|-------------|-----|-----|-----|------|-----|-----|------|-----|
| Степень рециркуляции| r |16 |8 |8 |17 |9 |8 |10 |0 |
| дымовых газов, % | | | | | | | | | |
|---------------------|-------------|-----|-----|-----|------|-----|-----|------|-----|
| Показатель, | m |0,5 |0,5 |0,47 |0,5 |0,5 |0,5 |0,5 |- |
| зависящий от вида | | | | | | | | | |
| топлива | | | | | | | | | |
|---------------------|-------------|-----|-----|-----|------|-----|-----|------|-----|
| Коэффициент, | а |0,14 |0,19 |0,19 |0,16 |0,16 |0,16 |0,16 |- |
| зависящий от способа| рец | | | | | | | | |
| ввода рециркуляции | | | | | | | | | |
| газов | | | | | | | | | |
|---------------------|-------------|-----|-----|-----|------|-----|-----|------|-----|
| Доля вторичного | дельта |33 |18 |0 |25 |20 |0 |15 |25 |
| воздуха, % | | | | | | | | | |
|---------------------|-------------|-----|-----|-----|------|-----|-----|------|-----|
| Коэффициент, | а |0,01 |0,01 |- |0 |0,01 |- |0,01 |0 |
| зависящий от места | зг | | | | | | | | |
| ввода вторичного | | | | | | | | | |
| воздуха относительно| | | | | | | | | |
| з.а.г. | | | | | | | | | |
|---------------------|-------------|-----|-----|-----|------|-----|-----|------|-----|
| Коэффициент, | а |0,018|0,018|- |0,0165|0,018|- |0,018 |0,018|
| учитывающий способ | ст | | | | | | | | |
| подачи вторичного | | | | | | | | | |
| воздуха | | | | | | | | | |
|---------------------|-------------|-----|-----|-----|------|-----|-----|------|-----|
| Степень | мю |0 |0 |0 |0 |0 |18 |0 |0 |
| перераспределения | | | | | | | | | |
| топлива по ярусам | | | | | | | | | |
| горелок | | | | | | | | | |
| (рассчитывается по | | | | | | | | | |
| формуле (17)), % | | | | | | | | | |
|---------------------|-------------|-----|-----|-----|------|-----|-----|------|-----|
| Коэффициент, | а |- |- |- |- |- |0,016|- |- |
| учитывающий | нс | | | | | | | | |
| размещение горелок | | | | | | | | | |
| при | | | | | | | | | |
| перераспределении | | | | | | | | | |
| топлива или воздуха | | | | | | | | | |
| по ярусам | | | | | | | | | |
|---------------------|-------------|-----|-----|-----|------|-----|-----|------|-----|
| Относительное | g |10 |0 |0 |0 |0 |0 |0 |0 |
| количество влаги, | | | | | | | | | |
| вводимой в з.а.г., %| | | | | | | | | |
|---------------------|-------------|-----|-----|-----|------|-----|-----|------|-----|
| Коэффициент, | а |0,025|- |- |- |- |- |- |- |
| учитывающий место | вл | | | | | | | | |
| ввода влаги | | | | | | | | | |
|---------------------|-------------|-----|-----|-----|------|-----|-----|------|-----|
| Содержание | r |- |- |0,55 |- |- |- |- |- |
| связанного азота в | N | | | | | | | | |
| топливе, % | | | | | | | | | |
---------------------------------------------------------------------------------------
------------------------------------
<*> Номинальная и фактическая теплопроизводительность, МВт.
<**> Третий ярус использован для подачи вторичного воздуха.
<***> Принято по методике.
Таблица Г2
РАСЧЕТ КОНЦЕНТРАЦИИ ОКСИДОВ АЗОТА
------------------------------------------------------------------------------------------------------------
| Рассчитываемая | Обозначение | Формула для | Тип котла |
| величина | | определения |-----------------------------------------------------|
| | | |ТГМП-|ТГМП-114 |ТГМП-|ТГМП-|ТГМЕ-| БКЗ-|ПТВМ-|
| | | | 204 | | 344 |314П | 464 | 320-| 100 |
| | | | | | | | |140ГМ| |
|---------------------|-------------|----------------|-----|-----------------|-----|-----|-----|-----|-----|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
|---------------------|-------------|----------------|-----|-----------|-----|-----|-----|-----|-----|-----|
| Тепловая нагрузка | q |(19) |3,01 |1,91 | 1,91|1,60 |1,03 |0,96 |0,76 |1,14 |
| лучевоспринимающей | лг | | | | | | | | | |
| поверхности з.а.г., | | | | | | | | | | |
| МВт/кв. м | | | | | | | | | | |
|---------------------|-------------|----------------|-----|-----------|-----|-----|-----|-----|-----|-----|
| Коэффициент, | К |(24) |0,97 |0,73 | 0,73|0,9 |0,91 |0,83 |0,78 |0,67 |
| учитывающий | м | | | | | | | | | |
| тепловую мощность | | | | | | | | | | |
| Заг | | | | | | | | | | |
|---------------------|-------------|----------------|-----|-----------|-----|-----|-----|-----|-----|-----|
| | исх | | | | | | | | | |
| Исходная | С |(20) |1568 |368 | - |837 |572 |491 |376 | 336 |
| концентрация | NОx | | | | | | | | | |
| оксидов азота при | | | | | | | | | | |
| сжигании газа, | | | | | | | | | | |
| мг/куб. м | | | | | | | | | | |
|---------------------|-------------|----------------|-----|-----------|-----|-----|-----|-----|-----|-----|
| Первая составляющая | С` |(22) |- |- | 402 |- |- |- |- |- |
| концентрации | NOx | | | | | | | | | |
| оксидов азота при | | | | | | | | | | |
| сжигании мазута, | | | | | | | | | | |
| мг/куб. м | | | | | | | | | | |
|---------------------|-------------|----------------|-----|-----------|-----|-----|-----|-----|-----|-----|
| Вторая составляющая | С" |(23) |- |- | 48 |- |- |- |- |- |
| концентрации | NOx | | | | | | | | | |
| оксидов азота при | | | | | | | | | | |
| сжигании мазута, | | | | | | | | | | |
| мг/куб. м | | | | | | | | | | |
|---------------------|-------------|----------------|-----|-----------|-----|-----|-----|-----|-----|-----|
| | исх | | | | | | | | | |
| Исходная | С |(21) |- |- | 450 |- |- |- |- |- |
| концентрация | NOx | | | | | | | | | |
| оксидов азота при | | | | | | | | | | |
| сжигании мазута, | | | | | | | | | | |
| мг/куб. м | | | | | | | | | | |
|---------------------|-------------|----------------|-----|-----------|-----|-----|-----|-----|-----|-----|
| Коэффициент, | К |(27) |1,0 |0,90 | 0,93|0,94 |0,99 |0,97 |0,90 |0,68 |
| учитывающий | гв | | | | | | | | | |
| температуру воздуха | | | | | | | | | | |
| перед горелками | | | | | | | | | | |
|---------------------|-------------|----------------|-----|-----------|-----|-----|-----|-----|-----|-----|
| Первый коэффициент, | К` |(28) |1,35 |1,35 | 1,25|1,20 |1,35 |1,35 |1,29 |1,18 |
| учитывающий избыток | альфа | | | | | | | | | |
| воздуха в топке, | | | | | | | | | | |
| для газа и мазута | | | | | | | | | | |
|---------------------|-------------|----------------|-----|-----------|-----|-----|-----|-----|-----|-----|
| Второй коэффициент, | К" |(29) |- |- | 1,18|- |- |- |- |- |
| учитывающий избыток | альфа | | | | | | | | | |
| воздуха в топке, | | | | | | | | | | |
| для мазута | | | | | | | | | | |
|---------------------|-------------|----------------|-----|-----------|-----|-----|-----|-----|-----|-----|
| Коэффициент, | К |(30) |0,44 |0,46 | 0,50|0,34 |0,52 |0,55 |0,49 |1 |
| учитывающий ввод | r | | | | | | | | | |
| рециркуляции | | | | | | | | | | |
| дымовых газов | | | | | | | | | | |
|---------------------|-------------|----------------|-----|-----------|-----|-----|-----|-----|-----|-----|
| Коэффициент, | К |(31) |0,67 |0,82 | 1 |1 |0,8 |1 |0,85 |1 |
| учитывающий | зг | | | | | | | | | |
| тепловую мощность | | | | | | | | | | |
| Заг при ступенчатом | | | | | | | | | | |
| сжигании | | | | | | | | | | |
|---------------------|-------------|----------------|-----|-----------|-----|-----|-----|-----|-----|-----|
| Коэффициент, | К |(32) |0,41 |0,68 | 1 |0,58 |0,64 |1 |0,73 |0,55 |
| учитывающий | ст | | | | | | | | | |
| организацию схемы | | | | | | | | | | |
| ступенчатого | | | | | | | | | | |
| сжигания | | | | | | | | | | |
|---------------------|-------------|----------------|-----|-----------|-----|-----|-----|-----|-----|-----|
| Коэффициент, | К |(33) |1 |1 | 1 |1 |1 |0,71 |1 |1 |
| учитывающий | нс | | | | | | | | | |
| нестехиометрическое | | | | | | | | | | |
| сжигание по ярусам | | | | | | | | | | |
| горелок | | | | | | | | | | |
|---------------------|-------------|----------------|-----|-----------|-----|-----|-----|-----|-----|-----|
| Коэффициент, | К |(34) |0,75 |1 | 1 |1 |1 |1 |1 |1 |
| учитывающий подачу | вл | | | | | | | | | |
| влаги | | | | | | | | | | |
|---------------------|-------------|----------------|-----|-----------|-----|-----|-----|-----|-----|-----|
| Коэффициент, | К |(35) |1 |1 | 1 |1 |1 |1 |1 |1 |
| учитывающий | N | | | | | | | | | |
| действительную | | | | | | | | | | |
| нагрузку котла | | | | | | | | | | |
|---------------------|-------------|----------------|-----|-----------|-----|-----|-----|-----|-----|-----|
| Расчетная | С |(25) и |200 |117 | 266 |186 |208 |251 |136 |148 |
| концентрация | NOx |(26) | | | | | | | | |
| оксидов азота, на | | | | | | | | | | |
| газе и на мазуте, | | | | | | | | | | |
| мг/куб. м | | | | | | | | | | |
|---------------------|-------------|----------------|-----|-----------|-----|-----|-----|-----|-----|-----|
| | пр |С х |156 |91 | 201 |140 |162 |196 |104 |125 |
| Приведенная к альфа | С | NOx | | | | | | | | |
| = 1,4 концентрация | NOx |альфа | | | | | | | | |
| NOx в уходящих | |----- | | | | | | | | |
| газах, мг/куб. м | | 1,4 | | | | | | | | |
------------------------------------------------------------------------------------------------------------ |