Санкт-Петербургский Государственный Технический Университет
Курсовая работа
«Сокращение влияния
золоотвала ТЭС на
окружающую среду»Студент : Осокин
Евгений
гр. 5016/1Преподаватель: Печенкин
Марат
ВасильевичСанкт-Петербург 1999
Содержание.
|Введение |4 |
|1. Определение оптимальной площади золоотвала |4 |
|1.1. Определение длины пути осветления и длины надводного |5 |
|пляжа | |
|1.2. Расчет оптимальной площади и высоты золоотвала. |6 |
|2. Определение фильтрационного расхода |6 |
|3. Расчет дренажной канавы. |8 |
|4. Построение графика Н=f(Т). |9 |
|Литература |10|
| | |1. Определение оптимальной площади золоотвала.
Проектируем золоотвал равнинного типа квадратный в плане. Примыкания
отстойного пруда к дамбе обвалования нет.
1. Определение длины пути осветления и длины надводного пляжа.
Длина пути осветления L0 по заданному эффекту осветления в отстойном
пруде определяется по формуле:
[pic],
где Н – глубина воды водосбросного сооружения, Н=1 м,
V0 – средняя скорость потока пульпы в месте втекания ее в отстойный пруд,
k – опытный коэффициент.
Для расхода воды в системе ГЗУ q=574,2 м3/ч (для 20 выпусков при
общем расходе Q=11 480 м3/ч) по таблице 2.1. принимаем: V0=0,28 м/с,
k=0,096м.
U0 – “процентная” скорость осаждения твердой составляющей зольной пульпы,
по таблице 2.2. принимаем U0=0,00063 м/с (для золы печерского угля, при
с*=15 000 мг/л, Э=95%).
Следовательно:
[pic] м
Эффект осветления пульпы на надводном откосе намыва золошлакоотвала,
выраженный в процентах, расчитывается по формуле:
[pic],
где Lн – длина надводного откоса, [pic]м,
f=0,01Ф=0,01*64=0,64, Ф=64% — функция крупности.
[pic]
Определяем концентрацию взвешенной золы в потоке осветленной воды в
месте втекания в пруд:
[pic],
где с0 – концентрация пульпы в месте сброса из пульпопровода, с0=40000
мг/л.
[pic]мг/л
Определяем эффект осветления воды в отстойном пруде:
[pic],
где сп – максимально возможная концентрация взвешенной золы в воде
отстойного пруда у места водозабора, принемаемая исходя из рекомендации
качества воды для уплотнения сальников подшипников багерных насосов,
сп=1000 мг/л.
[pic]2. Расчет оптимальной площади и высоты золоотвала.
Оптимизация размеров золоотвала заключается в отыскании такой
площади основания золоотвала, которая при расчетном объеме заполнения,
определяемым сроком службы золоотвала и годовым выходом золошлаков,
обеспечивала бы размеры в верхней части золоотвала, обеспечивающие
необходимое осветление воды.
Расчет сводится к отысканию объема усеченной пирамиды. В расчете
заданы: т=3, L0=96,2 м, Lн=171,0 м.
Определим минимальную ширину золоотвала по верху:
В0=2(Lн+L0+5)=2(171,0+96,2+5)=544,4 м
Объем пирамиды вычисляем по формуле:
[pic],
W=с0Q24*365Т,
где c0 – концентрация пульпы, с0=0,04 т/м3,
Q – расход пульпы, Q=11480 м3/ч,
Т – срок службы золоотвала, Т=20 лет,
W=0,04*11 480*24*365*20=80 451 840 м3
[pic],
где Н – высота золоотвала,
F0=B02 – площадь верхнего основания пирамиды,
F=В2=(В0+2Нт)2 – площадь нижнего основания пирамиды,
[pic]
В качестве ориентировочной может быть принята высота
[pic] м
Задаваясь высотой Н, вычисляем объем пирамиды. Расчет сведен в
таблицу 1. По результатам вычислений строим график зависимостей W=f(Н).|Н |W |
|50 |23794912 |
|55 |27402651 |
|60 |31269707 |
|65 |35405081 |
|70 |39817772 |
|75 |44516780 |
|80 |49511105 |
|85 |54809747 |
|90 |60421706 |
|95 |66355981 |
|100 |72621574 |
|105 |79227483 |
|110 |86182708 |
|115 |93496250 |По заданному выходу золошлаков Wг=8*107, принимаем Н=105 м. По выбранной
высоте вычисляем В=В0+2тН=544,4+2*3*105=1174,4 м.2. Определение фильтрационного расхода.
Фильтрационный расход тела первичной дамбы определяем по формуле:
[pic],
где кТ – коэффициент фильтрации тела первичной дамбы, кТ=7,0 м/сут,
Lр=L+(Lв=19,0+2,02=21,02 м
(Lв=(вH1=0,43*4,7 =2,02 м
Н=Н1=4,7м – уровень воды перед первичной дамбой,
L=19,0 м – длина фильтрационного пути.
[pic]
[pic]м2/сут
Фильтрационный поток определяем по формуле:
Qф=qф4В=3,68*4*1174,4=17278,5 м3/сут,
где В – ширина золоотвала в основании.3. Расчет дренажной канавы
Дренажная канава перехватывает паводковый и фильтрационный
расходы. Расчитывается как канал с гидравлически наивыгоднейшим сечением.
[pic],
где Qф=17278,5 м3/сут = 0,20 м3/с – фильтрационный расход,
Qп=2,2 м3/с – расход паводковых вод.
[pic]м3/с
[pic],
где т=1,5 – коэффициент заложения откосов дренажной канавы
[pic]
в=0,6h
Площадь сечения дренажной канавы равна:
(дк=h(в+тh),
где в – ширина дренажной канавы по дну,
h – глубина воды в дренажной канаве.
[pic],
где Vдоп=0,85 м/с – допустимая скорость в дренажной канаве
[pic]м2
h(0,6h+1,5h)=1,4
h = 0,7 м, в = 0,4 м.4. Построение графика Н = f(Т).
График строим по трем точкам:
1. Н = 0, Т = 0.
2. Для Т=10 лет определим выход золошлаков и высоту золоотвала:
W=с0Q24*365Т=0,04*11480*24*365*10=21025920 м3
[pic]
[pic]
Н = 45,3 м. Т = 10 лет.3. Н = 105 м, Т = 20 лет.
Литература.
1. Рекомендации по проектированию золоотвалов ТЭС. Л., 1986
2. Печенкин М.В. Конспект лекций по курсу “Природоохранные инженерные
сооружения”————————
[pic][pic]
