Объекты энергетики – одни из основных техногенных источников загрязнения атмосферы. Большие объемы отходящих газовых потоков продуктов сгорания топлива затрудняют эффективное использование аппаратов очистки. Строительство высоких дымовых труб позволяет рассеивать вредные вещества на большой территории, уменьшая их приземную концентрацию, но не снижает загрязнения атмосферы в целом.

При расчетах загрязнения атмосферы котельными необходимо также знать общие объемы продуктов сгорания топлива. При экспресс-оценке выделения и выбросов загрязняющих веществ следует использовать методику ориентировочного расчета:

, (46)

где - удельное выделение загрязняющих веществ i-го котла, г/кг;

Р_i – расход топлива в i-ом котле за год, кг/год.

При горении – химическом взаимодействии топлива с атмосферным кислородом – образуются газообразные вещества. Объемы воздуха, необходимого для горения, и продуктов сгорания рассчитывают на 1 м³ газообразного топлива (при н.у.). Состав газообразного топлива задается в процентах по объему. СН₄, С_mН_n, N, CO₂, H₂S, O, CO, H – процентное содержание метана, предельных углеводородов, азота, диоксида углерода, сероводорода, кислорода, оксида углерода (ΙΙ), водорода соответственно в 1 м³ сухого газообразного топлива, причем их сумма равна 100%.

Расчетные характеристики видов топлива следует принимать по действующим нормативам. Теоретические объемы продуктов сгорания топлива рассчитываются по формуле:

, (47)

 где RO₂ – трехатомные газы;

N – содержание оксидов азота в пересчете на диоксид азот.

Для природного газа (м³/м³):

×(m×C_mH_n+CO₂+CO+H₂O) (48)

0.79×V_o+0.01×N (49)

0,01×(0,5×n×C_mH_n+H₂S+H+0,124×d_r+1,61×V_o) (50)

где d_r – влагосодержание газообразного топлива, отнесенное к 1 м³ сухого газа, г/м³ (при расчетной температуре 10°С d_r=10 г/м³);

V_o=0,0476×(0,5×CO+0,5×H+1,5×H₂S+∑(m+0,25×n)×C_mH_n-O). (51)

Решения по охране окружающей природной среды

Охрана атмосферного воздуха

В дымовых газах при работе котлов на природном газе содержатся вредные вещества NO₂, СО.

Мероприятиями по охране атмосферы предусмотрено снижение концентрации вредных веществ в приземном слое путем рассеивания дымовых газов на определенной высоте с помощью дымовой трубы.

Расчет рассеивания приведен в табл. 23

Вывод: Максимальные концентрации всех веществ не превышают предельно допустимых норм.

; . (52)

Согласно расчету по условиям рассеивания в атмосфере вредных веществ высота дымовой трубы принимается 31,00 м.