Способ контроля массового выброса загрязняющих веществ теплоэнергетическими агрегатами и система для его осуществления

 

Изобретение относится к приборостроению , в частности к устройствам анализа промышленных выбросов в атмосферу, и может быть использовано для контроля массового выброса загрязняющих веществ в теплоэнергетике, нефтеперерабатывающей , целлюлозно-бумажной и других отраслях промышленности, использующих в технологических установках процессы ния. Целью изобретения является повышение точности и снижение трудоемкости. Изобретение обеспечивает определение массового выброса вещества по отношению его концентрации в отходящих газах к концентрации двуокиси серы и корректировке этого отношения по содержанию серы в топливе , сжигаемом в теплоэнергетическом агрегате в единицу времени. Определение концентрации производится с помощью газоанализаторов , а количество сжигаемой серы определяется по сернистости топлива и его расходу. 2 с.п. ф-лы, 1 ил. сл с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4491118/26 (22) 04.10.88 (46) 30.09.91. Бюл. К 36 (71) Главная геофизическая обсерватория им.А.И.Воейкова (72) Ю.А.Дергунов и В,С.Матвеев (53) 66.012-52(088.8) (56) Временное руководство по контролю выбросов, загрязняющих веществ в атмосферу с применением газоаналигических приборов, Л.: ГГО, 1986, ч.ll.

Приборы измерения выбросов, проспект фирмы SICK, ОРГ. (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ МАССОВОГО ВыБРОСА ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ ТЕПЛОЭНЕРГЕТИЧЕСКИМИ АГРЕГАТАМИ И

СИСТЕМА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к приборостроению, в частности к устройствам анализа

Изобретение относится к приборостроению, в частности к средствам анализа промышленных выбросов в атмосферу, и может быть применено в теплоэнергетике и других отраслях промышленности, использующих в технологических установках процессы горения топлива (нефтеперерабатывающая, целлюлозно-бумажная и др.), для контроля массового выброса загрязняющих веществ в атмосферу.

Цел ь изобретения — повышение. точности и снижение трудоемкости.

На чертеже представлена блок-схема системы для контроля массовых выбросов загрязняющих веществ теплознергетическими агрегатами.,, SU „„1681180 А1 (si)s G 01 N 1/22, 6 05 0 27/00 промышленных выбросов в атмосферу, и может быть использовано для контроля массового выброса загрязняющих веществ в теплоэнергетике, нефтеперерабатывающей, целлюлозно-бумажной и других отраслях промышленности, использующих в технологических установках процессы горения. Целью изобретения является повышение точности и снижение трудоемкости . И зоб ретен ие обеспечивает определен ие массового выброса вещества по отношению его концентрации в отходящих газах к концентрации двуокиси серы и корректировке этого отношения по содержанию серы в топливе, сжигаемой в теплоэнергетическом агрегате в единицу времени. Определение концентрации производится с помощью газоанализаторов, а количество сжигаемой серы определяется по сернистости топлива и его расходу. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.

Система состоит из газоанализатора 1 окиси азота, газоанализатора 2 двуокиси серы, газоанализатора 3 окиси углерода, блока 4 измерения расхода топлива, блока 5 задания содержания серы в топливе, блока

6 деления, установленного в канале определения массового выброса окиси азота, вход

7 делимого которого подключен к выходу газоанализатора 1 окиси азота, а вход 8 делителя — к выходу газоанализатора 2 двуокиси серы, блока 9.деления, вход 10 делимого которого соединен с выходом газоанализатора 3 окиси углерода, а вход 11 делителя — с выходом газоанализатора 2 двуокиси серы. Блок 12 перемножения, установленный.в канале определения массового

1681180

15>

М50 V С5О

2 2

40 15

55 выброса двуокиси серы, связан входами с блоком 4 измерения расхода топливэ и блоком 5 задания содержания серы в топливс, Входы блока 13 перемножения, установленного в кэнэле определения массового выброса окиси азота, подключены к выходам блока 6 деления и блок; 12 перемножения, входы блока 14 перемножения, установленного в канале определения мэссового выброса окиси углерода, соединены с выходами блока 9 де.пения и блока 12 перемножения.

Сигналы, пропорциональные знэчениям массовых выбросов окиси азота, двуокиси серы и окиси углерода, снимают с выходов блоков 13 — 15 перемножения соответст ве н н о.

Система рэботэет следующим образом.

Перед началом измерений в блоке 5 задания содержания серы в топливе устанавливается величина, соответствующэя сернистости топлива по паспарту {сертификату) топлива, используемого в те1;лоэнергетическом агрегате в период контроля выбросов. Установка знэчений сернистости производится с помощью потенциометра. С момента начала контроля аналоговый сигнал из блока 4 измерения расхода топлива поступает на вход блока 12 перемножения, установленного в канале определения мэссового выброса двуокиси серы, на второй вход которого поступает сигнал, пропорциональный сернистости топлива иэ блока 5.

В блоке 12 перемножения происходит перемножение аналоговых сигналов, поступаю. щих на его входы. При этом в блоке 12 перемножения возникает сигнал, пропсрциональный количеству серы в топливе, сжигаемом в теплоэнергетическом агрегате в единицу времени. Поскольку массовый выброс двуокиси серь1 однозначно связан с расходом серы в единицу времени через молекулярные веса двуокиси серы и серы (2:1) в блоке 12 перемножения производится удвоение полученного произведения, и нэ выходе блока 12 перемножения возникает сигнал, пропорционэльчый массовому выбросу двуокиси серь1. Одновременно на вход 7 делимого блока 6 деления, установленного в канале определения массового выброса окиси азота, поступэет сигнал от газоэнализэтора окиси азота, а нэ вход 8 делителя блока 6 деления — сигнал от газоанализатора 2 двуокиси серы. С выхода блока 6 деления снимается сигнал, пропорциональный отношению концентраций окиси азота и двуокиси серы, который подается на один из p>:одов блока 13 перемножения, установленного в канале c1fif>p, деления массового выбросэ окиси азогэ В блоке 13 перемножения производится умножение сигнала иэ блока 6 деления на сигнал. пропорциональный массовому выбросу двуокиси серы, поступающий из блока перемножения на второй вход блока 13 перемножения.

Таким образом, сигнал нэ выходе блока

13 перемножения прямо пропорционален массовому выбросу двуокиси серы и обратно пропорционален концентрации двуокиси серы в отходящих газах. Учитывая, что объем отходящих газов связан с массовым выбросом двуокиси серы и ее концентрацией соотношением где М, — массовый выброс двуокиси серы

s единицу времени;

Ч вЂ” расход газов через газоход в единицу времени;

С о — концентрация двуокиси серы в отходящих газах, сигнал нэ выходе блока 12 перемножения прямо пропорционэлен расходу газа через газоход.

С другой стороны, сигнал нэ выходе блока 13 перемножения прямо пропорционален концентрации окиси азота в отходящих газах. Таким образом, сигнал на выходе блока 13 перемножения, пропорциональный расходу газов через газоход в единицу времени и концентрации окиси азота в отходящих газах, прямо пропорционален массовому выбросу окиси азота из газохода.

Аналогично работает канал определения массового выброса окиси углерода, С выхода блока 9 деления снимается сигнал, пропорциональный отношению концентраций окиси углерода и двуокиси серы. Этот сигнал корректируется в блоке 14 перемноженил в соответствии с величиной массового выброса двуокиси серы, поступающей в виде аналогового сигнала из блока 12 перемножения. При этом нэ выходе блока 14 перемножения возникает сигнал, пропорциональный массовому выбросу окиси углерода.

Таким образом, сигналы на выходах блоков 13-15 перемножения пропорциональны массовым выбросам выбрасываемых загрязняющих веществ. окиси азота, двуокиси серы и окиси углерода соответственно. При этом массовый выброс двуокиси серы определяется по расходу топлива и его сернистости, à массовые выбросы окиси азота и окиси углерода — по концентрации соответствующего загрязнителя, а также по

1681180 концентрации двуокиси серы и массовому выбросу двуокиси серы.

Формула изобретения

1, Способ контроля массового выброса загрязняющих веществ теплоэнергетиче- 5 скими агрегатами путем измерения концентраций окиси азота, окиси углерода и двуокиси серы в отходящих газах, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения точности и снижения трудоемкости, допол- 10 нительно измеряют содержание серы в топливе, сжигаемом в теплоэнергетическом агрегате в единицу времени, определяют о ношение концентрации окиси азота и окиси углерода к концентрации двуокиси 15 серы и корректируют эти отношения пропорционально содержанию серы в топливе, сжигаемом в теплоэнергетическом агрегате в единицу времени, 20

2. Система для контроля массового выброса загрязняющих веществ теплоэнерге- . тическими агрегатами, содержащая газоанализаторы для определения концентраций окиси азота, окиси углерода и двуоки- 25 си серы и первый, второй и третий блоки перемножения, установленные в каналах определения массовых выбросов окиси азота, окиси yrneooaa и двуокиси серы соответственно, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности и снижения трудоемкости, в ее состав дополнительно введены блок измерения расхода топлива, задатчик содержания серы в топливе, первый и второй делители, установленные в каналах определения массовых выбросов окиси азота и окиси углерода, соответственно выходы блока измерения расхода топлива и задатчика содержания серы в топливе соединены с первым и вторым входами третьего блока перемножения, первый вход первого делителя соединен с выходом газоанализатора для определения окиси азота, вь:ход анализатора для определения концентрации двуокиси серы соединен с вторым входом первого делителя и с первым входом второго делителя, первый вход которого соединен -, выходом газоанализатора для определения концентрации окиси углерода, выход первого делителя соединен с первым входом первого блока перемножения, выход второго делителя соединен с первым входом второго. блока перемножения, второй вход которого соединен с первым выходом третьего блока перемножения, второй выход которого соединен с вторым входом первого блока перемножения,