Развитие энергетики России Тепловые станции Экологический аспект Электрофильтры Регенеративные методы Математическое моделирование экологических систем Аварийные ситуации на АЭС

Введение в экологию энергетики

В настоящее время циклоны устанавливаются на котлах паропроизводительностью до 500 т/ч. Причем для повышения эффективности применяются батарейные циклоны, составленные из циклопов малого диаметра, обычно около 250 мм. Гидравлическое сопротивление батарейных циклонов составляет около 500…700 Па.

В качестве элемента батарейных циклопов используется большое число модификаций:

с аксиальным подводом газа и лопаточными завихрителями;

с тангенциальным подводом газа;

прямоточные;

др.

Широко применяются для энергетических установок элементы с тангенциальным улиточным подводом газа типа “Энергоуголь” с внутренним диаметром 231 мм (рис.4, б). Нормальный ряд таких циклонов для колов паропроизводительностью от 20 до 500 т/ч представлен в табл.4.

В маркировке циклонов содержатся основные данные по типоразмерам, например, 4´14´m означает 4-ех секционный аппарат с 14-ю элементами в глубину с m элементами по ширине (их может быть от 7 до 24).

Расчет батарейного циклона

 Расчет батарейного циклона рекомендуется проводить в следующей последовательности.

1. Определяется расход газов, м3/с, при котором обеспечиваются оптимальные условия работы циклонного элемента, по формуле

,

где wОПТ – оптимальная скорость потока в элементе, м/с (табл.4);

D – внутренний диаметр элемента, м.

Технические характеристики батарейных

циклонов серийного изготовления Таблица 4

Тип циклона, завод изготовитель, ОСТ или ТУ

Число элементов в секции n, шт.

Оптимальная скорость газа в элементе w, м/с

Производительность по газу одной секции Q, м3/с

Коэффициент сопротивления x

Область промышленного применения

ЦБ-254Р, Семибратовский завод газоочистительной аппаратуры, ОСТ 26-14-2002-77, ОСТ 26-14-2003-77

25, 30, 40, 50, 60, 80

4,5

5,6…16,2

90

Очистка газа при температуре до 400 ОС

ЦБ-23IV, Семибратовский завод газоочистительной аппаратуры, ОСТ 26-14-2002-77

12, 16, 20, 25, 30, 42, 56, 63

4,5

2,2…11,7

110

То же

ЦБ-2, Кусинский машиностроительный завод, ОСТ 108-033 взамен ОСТ 24-03-001

20, 25, 30

4,5

4,84…13,6

70

Очистка газа при температуре до 150 ОС

ПЦБ, карагандинский машиностроительный завод №2, ТУ 12-44-21-038-75

24, 36, 48, 96

3,5

4,2…15,7

150

Очистка газа при температуре до 120 ОС. Аппараты выпускаются во взрывобезопасном исполнении

2. Число циклонных элементов, необходимое для оптимальной работы батарейного циклона, определяется как

,

где Q – общий расход газа, м3/с.

По регионам мира использование водных ресурсов сильно варьирует. Указанный процент отражает отношение количества воды, используемой на хозяйственные нужды, к запасам местных водных ресурсов.

В результате постоянно растущего водопотребления происходит истощение ресурсов пресных вод за счет загрязнения источников пресных вод, безвозвратного расходования воды. Необходимо рассмотреть основные виды мирового водопотребления и его экологические последствия.

В настоящее время суммарный объем потребляемой населением воды превысил 250 км3 в год. Но лишь 4% населения земного шара пользуются водой в достаточном количестве, т.е. около 300— 400 л/сутки на человека (из которых 10% доброкачественная питьевая вода), а для 2/3 населения, сосредоточенных главным образом в Африке и Азии, удельное потребление воды в 10 раз меньше.

По данным международной конференции в Рио-де-Жанейро (1992 г.), в развивающихся странах каждый третий житель страдает от недостатка питьевой воды. 80% всех болезней и 1/3 всех смертных случаев в них вызваны потреблением загрязненной воды. Поэтому важной проблемой становится обеспечение всех жителей планеты доброкачественной питьевой водой за счет рационального ее использования. Весьма показателен такой пример. По оценкам американских экспертов, в США в среднем потери питьевой воды, связанные с ее утечкой из водопроводов, составляют около 120 л в сутки на человека. Эта величина соответствует суммарному среднесуточному потреблению воды одного жителя Индии и Китая.

В настоящее время на нужды промышленности и энергетики расходуется 760 км3 воды, что уступает только орошению. Наибольшее количество воды расходуется в промышленности США — 260 км3/год, что составляет почти треть суммарного мирового расходования. По прогнозам ученых, к концу XX в. водозабор в странах Азии, Африки, Латинской Америки возрастет в 3—5 раз, а в экономически развитых странах — лишь на 10—25%, поскольку их водные ресурсы истощены как количественно, так и качественно.

Всего на земном шаре к настоящему времени сооружено свыше 30 тыс. водохранилищ, суммарный объем которых составляет около б тыс.км3. Общая площадь водохранилищ мира составляет 400 тыс.км2, что соответствует территориям таких» государств, как, например, Норвегия, Марокко, Парагвай.

С поверхности водохранилищ испаряется значительное количество воды — до 240 км3. Для Африканского континента в целом этот вид расходования воды прочно удерживает второе место после орошения, превышая в 5 раз по абсолютной величине промышленное водопотребление.


На главную