ПРАКТИЧНА РОБОТА №1
з дисципліни:
ЕКОЛОГІЯ ТА ОХОРОНА НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА
Тема:
РОЗРАХУНОК ПОПЕРЕДЖЕНОГО ЗБИТКУ ВІД ВІДПРАЦЬОВАНИХ ГАЗІВ СЕУ НА РІЗНИХ ВИДАХ ПАЛИВА
Варіант №
Виконав курсант 111 групи
ІВАНОВ ІВАН ІВАНОВИЧ
Перевірив:
Доктор технічних наук, професор кафедри управління судном Лєонов В.Є.
Асистент кафедри управління судном Пустова С.М.
м. Херсон 2016 р.
Содержание
1. Тема
2. Введение
3. Цели работы
4. Расчет индивидуального варианта № ______
5. Методы предотвращения загрязнения воздушной среды от отработанных газов СЭУ
6. Вывод
7. Контрольные вопросы
Тема: Расчёт предотвращённого ущерба от отработанных газов судовых энергетических установок (СЭУ) при работе на разных видах топлив
Введение
На часть отработанных газов СЭУ приходится 50-60% основных загрязнителей атмосферного воздуха, в мегаполисах уровень загрязнения еще выше - 85-90%.
В данной работе приведенная методика расчетов абсолютного и предотвращенного ущерба, наносимого воздушному бассейну отработанными газами СЭУ.
Только от одного улучшения качества исходного топлива можно в значительной мере снизить социально-экологический ущерб воздушному бассейну. В совокупности с комплексом инженерных методов защиты окружающего среды использования на борту судна оборудования и устройств нейтрализации материальных и энергетических отходов, снижение вреда будет выше.
Цель работы
1. Освоить методику определения предотвращённого ущерба от отработанных газов СЭУ при работе на разных видах топлив.
2. Определить абсолютный ущерб от воздействия токсикантов отработанных газов СЭУ воздушному бассейну при работе на разных видах топлив.
3. Определить величину предотвращённого ущерба от отработанных газов СЭУ при работе на разных видах топлив.
4. Определить величину удельного ущерба воздушному бассейну при работе на разных видах топлив.
5. Определить оценку экономической эффективности целесообразного перехода с высокосернистого дизельного топлива на топливо с более низким содержание серо соединений.
6. Разработать технические рекомендации по снижению ущерба от отработанных газов СЭУ при работе на разных видах топлив.
Расчёт
Вариант № _______
%МК=4,5%; %МК=3,5%); %МК=1,0%; %МК=0,1%
Q= ________т/год
t=35°C
T=500°C
σ=4
γ=48 грн./усл.т
h=______ м
υ=3 м/с
Молекулярная масса метил меркаптана (МК)%
CH3SH = 12+3+32 +1 =ММК=48
Молекулярная масса оксида серы - SO2
SO2 = 32+ (2*16)= М SO2 = 64
1.1. Масса метил меркаптана в дизельном топливе (ДП) определяется по формуле:
mМК 4,5 = Q * %МК= __________ т/год * 4,5% / 100% = ___________т/год
mМК 3,5 = Q * %МК= __________ т/год * 3,5% / 100%= ___________ т/год
mМК 1,0 = Q * %МК= __________ т/год * 1,0% / 100% = ___________т/год
mМК 0,1 = Q * %МК= ___________ т/год * 0,1% / 100% = __________т/год
1.2. Сколько образуется SO2 при сжигании МК:
CH3SH + 3O2 → SO2 +CO2 + 2H2O
Переведем массу МК в объём:
VМК4,5=mМК 4,5*103*22,4/ММК=_________т/год*103*22,4/48=__________ м3/год
VМК 3,5=mМК3,5*103*22,4/ ММК=_________т/год*103*22,4/48=_________ м3/год
VМК1.0=mМК1,0*103*22,4/ММК=_________т/год*103*22,4/48= _________м3/год
VМК 0.1=mМК 0,1*103*22,4/ММК= ________т/год*103*22,4/48=_________ м3/год
1.3. Масса SO2:
mSO2 4,5=VМК4,5*МSO2 /VМ =_________ м3/год * 64 10-3/ 22,4 = _________т/год
mSO2 3,5= VМК3,5*МSO2 /VМ =________ м3/год * 64 10-3/ 22,4 = _________ т/год
mSO2 1,0= VМК1,0*МSO2 /VМ = ________ м3/год * 64 10-3/ 22,4 = _______ т/год
mSO2 0,1= VМК0,1*МSO2 /VМ = ________ м3/год * 64 10-3/ 22,4= ________т/год
1.4. Эмиссия SO2:
СSO24,5 = m SO2 / Q = ______ т /год* 103 /_________т /год = ________кг/т
СSO2 3,5 = mSO2 / Q = ______ т/год * 103/ ________ т/год = _______ кг/т
СSO2 1,0 = mSO2 / Q =________ т/год * 103/ _______ т/год = _______ кг/т
СSO2 0,1 = mSO2 / Q = _______ т/год * 103/ ________ т/год = _______ кг/т
1.5.
Приведенная масса годового выброса СO:
МСO= Q * ССО * АСО = _______ т/год *23*1*10-3 = _________ усл.т./год
Приведенная масса годового выброса NOx:
МNOx= Q * СNOx * АNOx = ______ т/год *41*41*10-3 = _________ усл.т./год
Приведенная масса годового выброса SO2:
МSO2 4,5=Q * СSO2 * АSO2 = _______ т/год *60*22,8*10-3 = ________ усл.т./год
МSO2 3,5=Q * СSO2 * АSO2 = _______ т/год *46,67 *22,8*10-3 = _______ усл.т./год
МSO2 1,0=Q * СSO2 * АSO2 = _______ т/год *13,33*22,8*10-3 = _______усл.т./год
МSO2 0,1=Q * СSO2 * АSO2 = ________ т/год *1,33 *22,8*10-3 = ________ усл.т./год
Приведенная масса годового выброса CHx:
МCHx= Q * СCHx * АCHx = _______ т/год *11*3,16*10-3 = __________ усл.т./год
Приведенная масса годового выброса сажи:
Мсажа = Q * Ссажа * Асажа = _______ т/год *8*250*10-3 = ___________ усл.т./год
Суммарная масса выбросов загрязнений при работе СЭУ на ДТ4,5:
ΣM4,5=МSO24,5+МСO+МNOx+МCHx+Мсажа=______+_______+_______+______+____=
= ______________усл.т./год
ΣM3,5=МSO23,5+МСO+МNOx+МCHx+Мсажа=______+_______+_______+______+____=
= ______________усл.т./год
ΣM1,0=МSO21,0+МСO+МNOx+МCHx+Мсажа=______+_______+_______+______+____=
= ______________усл.т./год
ΣM0,1=МSO20,1+МСO+МNOx+МCHx+Мсажа=______+_______+_______+______+____=
= ______________усл.т./год
1.6. Безразмерная поправка на тепловой подъем факела выброса в атмосферу определяется за формулой:
φ =1+∆T/75=1+465°C/75=7,2 где ∆T=T-t=500°C-35°C=465°C,
Поправка, определяющая характер рассеяния массы в атмосфере, определяется по формуле: f =[100/(100+ φ*h)]*[4/(1+υ)]
f =[100/(100+7,2· ____)]*[4/(1+3)]= ______
1.7. Абсолютный ущерб определяется по формуле: Y=γ *σ * f * ΣM
У4,5% = 48*4*_____*_________=_________________ грн./год
У3,5% = 48*4*_____*_________=_________________ грн./год
У1,0% = 48*4*_____*_________=_________________ грн./год
У0,1% = 48*4*_____*_________=_________________ грн./год
1.8. Масса выбросов загрязнений при работе СЭУ ДТ4,5% после каталитического нейтрализатора (К) определяется по формуле:
ΣМк=Q*(ССОк*АСО+СNОxк*АNox+СSO2к*АSO2+СCHxк*АCHx+Ссажак*Асажа),
α=95%
mSO2 к= (1-95/100) *mSO2=(1-95/100) *________ т/год= _______ т/год,
что соответствует: СSO2к = m SO2к / Q = _________* 103/_____т/год=___кг/т
ΣМк=________т/год((10*1+15*41+ ______ *22,8+3*3,16+1*250)10-3=
= ___________ усл.т./год;
Абсолютный ущерб после каталитического нейтрализатора определяется по формуле:
У4,5%к= 48*4*_____*_________=_________________ грн./год
Предотвращенный ущерб определяется по формуле:
Пк=У4,5%–Ук= ___________ - _______________=______________ грн./год
П1=У4,5%–У3,5%= ___________ - _______________=______________ грн./год
П2=У4,5%–У1,0%= ___________ - _______________=______________ грн./год
П3=У4,5%–У0,1%= ___________ - _______________=______________ грн./год
1.9. Величина удельного предотвращённого ущерба определяется по формуле:
П пит к= Пк/Q =___________/__________=_______ грн./т
П 1 ПИТ.= П1/Q=_________/________=____________ грн./т
П 2 ПИТ.= П2/Q==________/_______=_______ грн./т
П 3 ПИТ.= П3/Q==________/_______=_______ грн./т
MK, % масс. | 0,1 | 3,5 | 4,5 | |
У, грн./год | ||||
У4,5 k |
Рисунок 2 – Зависимость абсолютного ущерба (грн. / год) от содержания серосоединений (в пересчете на метилмеркаптан) в дизельном топливе, % масс.
Оценка экономической эффективности