EMISIJA ŠTETNIH SASTOJAKA U ATMOSFERU IZ PROCESA IZGARANJA IZGARANJE - IZVOR EMISIJE

Σχετικά έγγραφα
Eliminacijski zadatak iz Matematike 1 za kemičare

VJEŽBA 5: ODREĐIVANJE OGRJEVNE MOĆI KRUTIH GORIVA

TOPLINSKA BILANCA, GUBICI, ISKORISTIVOST I POTROŠNJA GORIVA U GENERATORU PARE

ENERGETIKA. Studij: Kemijsko inženjerstvo (V semestar) prof. dr. sc. Igor Sutlović

PARNA POSTROJENJA ZA KOMBINIRANU PROIZVODNJU ELEKTRIČNE I TOPLINSKE ENERGIJE (ENERGANE)

Utjecaj izgaranja biomase na okoliš

ZAŠTITA OKOLIŠA U ENERGETSKIM POSTROJENJIMA

Vježba: Uklanjanje organskih bojila iz otpadne vode koagulacijom/flokulacijom

Osnovni primer. (Z, +,,, 0, 1) je komutativan prsten sa jedinicom: množenje je distributivno prema sabiranju

Pismeni ispit iz matematike Riješiti sistem jednačina i diskutovati rješenja sistema u zavisnosti od parametra: ( ) + 1.

MATRICE I DETERMINANTE - formule i zadaci - (Matrice i determinante) 1 / 15

7 Algebarske jednadžbe

S t r a n a 1. 1.Povezati jonsku jačinu rastvora: a) MgCl 2 b) Al 2 (SO 4 ) 3 sa njihovim molalitetima, m. za so tipa: M p X q. pa je jonska jačina:

VJEŽBA 9: ODREĐIVANJE SASTAVA DIMNIH PLINOVA

numeričkih deskriptivnih mera.

Ispitivanje toka i skiciranje grafika funkcija

- pravac n je zadan s točkom T(2,0) i koeficijentom smjera k=2. (30 bodova)

SEMINAR IZ KOLEGIJA ANALITIČKA KEMIJA I. Studij Primijenjena kemija

TEHNIKE ZA SMANJENJE EMISIJE ŠTETNIH SASTOJAKA U ATMOSFERU

100g maslaca: 751kcal = 20g : E maslac E maslac = (751 x 20)/100 E maslac = 150,2kcal 100g med: 320kcal = 30g : E med E med = (320 x 30)/100 E med =

Periodičke izmjenične veličine

Ĉetverokut - DOMAĆA ZADAĆA. Nakon odgledanih videa trebali biste biti u stanju samostalno riješiti sljedeće zadatke.

PRERADA GROŽðA. Sveučilište u Splitu Kemijsko-tehnološki fakultet. Zavod za prehrambenu tehnologiju i biotehnologiju. Referati za vježbe iz kolegija

Novi Sad god Broj 1 / 06 Veljko Milković Bulevar cara Lazara 56 Novi Sad. Izveštaj o merenju

Reverzibilni procesi

Akvizicija tereta. 5660t. Y= masa drva, X=masa cementa. Na brod će se ukrcati 1733 tona drva i 3927 tona cementa.

2 tg x ctg x 1 = =, cos 2x Zbog četvrtog kvadranta rješenje je: 2 ctg x

1 Promjena baze vektora

GORIVA PODJELA GORIVA

PRAVAC. riješeni zadaci 1 od 8 1. Nađite parametarski i kanonski oblik jednadžbe pravca koji prolazi točkama. i kroz A :

18. listopada listopada / 13

ELEKTROTEHNIČKI ODJEL

PARCIJALNI IZVODI I DIFERENCIJALI. Sama definicija parcijalnog izvoda i diferencijala je malo teža, mi se njome ovde nećemo baviti a vi ćete je,

Pismeni ispit iz matematike GRUPA A 1. Napisati u trigonometrijskom i eksponencijalnom obliku kompleksni broj, zatim naći 4 z.

3.1 Granična vrednost funkcije u tački

Vodik. dr.sc. M. Cetina, doc. Tekstilno-tehnološki fakultet, Zavod za primijenjenu kemiju

(P.I.) PRETPOSTAVKA INDUKCIJE - pretpostavimo da tvrdnja vrijedi za n = k.

C kao nukleofil (Organometalni spojevi)

Pripremila i uredila: Doc. dr. sc. Blaženka Foretić OSNOVE KEMIJSKOG RAČUNANJA

41. Jednačine koje se svode na kvadratne

STVARANJE VEZE C-C POMO]U ORGANOBORANA

Elementi spektralne teorije matrica

( ) Φ = Hɺ Hɺ. 1. zadatak

Trigonometrija 2. Adicijske formule. Formule dvostrukog kuta Formule polovičnog kuta Pretvaranje sume(razlike u produkt i obrnuto

NOMENKLATURA ORGANSKIH SPOJEVA. Imenovanje aromatskih ugljikovodika

Računarska grafika. Rasterizacija linije

a M a A. Može se pokazati da je supremum (ako postoji) jedinstven pa uvodimo oznaku sup A.

5. PARCIJALNE DERIVACIJE

Riješeni zadaci: Nizovi realnih brojeva

Automobil je jedno brzo prijevozno sredstvo modernog društva

Zavrxni ispit iz Matematiqke analize 1

Kaskadna kompenzacija SAU

Kontrolni zadatak (Tačka, prava, ravan, diedar, poliedar, ortogonalna projekcija), grupa A

Polarizacija. Procesi nastajanja polarizirane svjetlosti: a) refleksija b) raspršenje c) dvolom d) dikroizam

3525$&8158&1(',=$/,&(6$1$92-1,095(7(120

4.3. VERTIKALNO LOŽIŠTE

PRIMJER 3. MATLAB filtdemo

VILJUŠKARI. 1. Viljuškar se koristi za utovar standardnih euro-pool paleta na drumsko vozilo u sistemu prikazanom na slici.

Otpornost R u kolu naizmjenične struje

3. razred gimnazije- opšti i prirodno-matematički smer ALKENI. Aciklični nezasićeni ugljovodonici koji imaju jednu dvostruku vezu.

PROSTA GREDA (PROSTO OSLONJENA GREDA)

HEMIJSKA VEZA TEORIJA VALENTNE VEZE

PREDNAPETI BETON Primjer nadvožnjaka preko autoceste

radni nerecenzirani materijal za predavanja R(f) = {f(x) x D}

DISKRETNA MATEMATIKA - PREDAVANJE 7 - Jovanka Pantović

ENERGETSKI SUSTAVI ZA PROIZVODNJU ELEKTRIČNE I TOPLINSKE ENERGIJE

SEKUNDARNE VEZE međumolekulske veze

Apsolutno neprekidne raspodele Raspodele apsolutno neprekidnih sluqajnih promenljivih nazivaju se apsolutno neprekidnim raspodelama.

ZBIRKA POTPUNO RIJEŠENIH ZADATAKA

PRAVA. Prava je u prostoru određena jednom svojom tačkom i vektorom paralelnim sa tom pravom ( vektor paralelnosti).

OM2 V3 Ime i prezime: Index br: I SAVIJANJE SILAMA TANKOZIDNIH ŠTAPOVA

ZAŠTITA OKOLIŠA U PRERADBI NAFTE

1.4 Tangenta i normala

IZRAČUNAVANJE POKAZATELJA NAČINA RADA NAČINA RADA (ISKORIŠĆENOSTI KAPACITETA, STEPENA OTVORENOSTI RADNIH MESTA I NIVOA ORGANIZOVANOSTI)

SISTEMI NELINEARNIH JEDNAČINA

5. Karakteristične funkcije

ΓΗ ΚΑΙ ΣΥΜΠΑΝ. Εικόνα 1. Φωτογραφία του γαλαξία μας (από αρχείο της NASA)

Put pentoza fosfata. B. Mildner. Put pentoza fosfata

Zadaci sa prethodnih prijemnih ispita iz matematike na Beogradskom univerzitetu

Grafičko prikazivanje atributivnih i geografskih nizova

Cauchyjev teorem. Postoji više dokaza ovog teorema, a najjednostvniji je uz pomoć Greenove formule: dxdy. int C i Cauchy Riemannovih uvjeta.

IZVODI ZADACI ( IV deo) Rešenje: Najpre ćemo logaritmovati ovu jednakost sa ln ( to beše prirodni logaritam za osnovu e) a zatim ćemo

Elektrotehnički fakultet univerziteta u Beogradu 16.maj Odsek za Softversko inžinjerstvo

transformacija j y i x x promatramo dva koordinatna sustava S i S sa zajedničkim ishodištem z z Homogene funkcije Ortogonalne transformacije

ibemo Kazakhstan Republic of Kazakhstan, West Kazakhstan Oblast, Aksai, Pramzone, BKKS office complex Phone: ; Fax:

Zadatak 4b- Dimenzionisanje rožnjače

Kiselo bazni indikatori

POTPUNO RIJEŠENIH ZADATAKA PRIRUČNIK ZA SAMOSTALNO UČENJE

Pošto pretvaramo iz veće u manju mjernu jedinicu broj 2.5 množimo s 1000,

Matematika 1 - vježbe. 11. prosinca 2015.

( , treći kolokvij) 3. Na dite lokalne ekstreme funkcije z = x 4 + y 4 2x 2 + 2y 2 3. (20 bodova)

PT ISPITIVANJE PENETRANTIMA

DIMENZIONISANJE PRAVOUGAONIH POPREČNIH PRESEKA NAPREGNUTIH NA PRAVO SLOŽENO SAVIJANJE

ODVOD PRODUKATA IZGARANJA ZEMNOG PLINA

Funkcije dviju varjabli (zadaci za vježbu)

UNIVERZITET U NIŠU ELEKTRONSKI FAKULTET SIGNALI I SISTEMI. Zbirka zadataka

RIJEŠENI ZADACI I TEORIJA IZ

A B C D. v v k k. k k

π π ELEKTROTEHNIČKI ODJEL i) f (x) = x 3 x 2 x + 1, a = 1, b = 1;

21. ŠKOLSKO/OPĆINSKO/GRADSKO NATJECANJE IZ GEOGRAFIJE GODINE 8. RAZRED TOČNI ODGOVORI

Transcript:

Prof. dr. sc. Z. Prelec INŽENJERSTO ZAŠTITE OKOLIŠA Poglavlje: (Emisija u atmosferu) List: 1 EMISIJA ŠTETNIH SASTOJAKA U ATMOSFERU IZ PROCESA IZGARANJA IZGARANJE - IZOR EMISIJE Izgaranje - najveći uzrok emisije u atmosferu zbog ljudskih (antropoloških) aktivnosti!!! Glavni utjecajni faktori emisije onečiščujućih (štetnih) sastojaka iz procesa izgaranja: - sastav goriva, - način izgaranja, - sekundarni procesi u atmosferi. Drastični slučajevi zagañenja atmosfere: 190. godina - Meuse alley (Belgija) - tijekom dana pod utjecajem zagañene atmosfere umrlo je 60 ljudi, a više stotina ih je oboljelo. 1948. godin - Donora, Pensilvanija (SAD) - tijekom 4 dana 20 ljudi je umrlo a 6000 ih je oboljelo od ukupno 14000 stanovnika koji su bili izloženi velikim koncentracijama zagañenja zraka. 1952. godina - London (Engleska) - tijekom jedne sedmice, pod utjecajem velike magle i smoga u gradu, umrlo je 4000 ljudi. Svi navedeni slučajevi bili su posljedica visoke koncentracije sumpornih oksida i lebdećih čestica iz stacionarnih izvora odnosno iz ložišta fosilnih goriva.

Prof. dr. sc. Z. Prelec INŽENJERSTO ZAŠTITE OKOLIŠA Poglavlje: (Emisija u atmosferu) List: 2 KEMIJSKE REAKCIJE IZGARANJA (STEHIOMETRIJSKE JEDNADŽBE) ČRSTA I TEKUĆA GORIA Sastav tekućega i čvrstog goriva iskazuje se u mas. udjelima, odnosno: m C + m H + m S + m O + m N + m W + m P = 1 Izgaranje ugljika: C + O 2 = CO 2 + toina 1 kmol C + 1 kmol O 2 = 1 kmol CO 2 12 kg C + 22,4 m n O 2 = 22,4 m n CO 2 1 kg C + 1,867 m n O 2 = 1,867 m n CO 2 Izgaranje vodika: 2 H 2 + O 2 = 2 H 2 O + toina 2 kmol H 2 + 1 kmol O 2 = 2 kmol H 2 O 4 kg H 2 + 22,4 m n O 2 = 44,8 m n H 2 O 1kg H 2 + 5,6 m n O 2 = 11,2 m n H 2 O

Prof. dr. sc. Z. Prelec INŽENJERSTO ZAŠTITE OKOLIŠA Poglavlje: (Emisija u atmosferu) List: Izgaranje sumpora: S + O 2 = SO 2 + toina 1 kmol S + 1 kmol O 2 = 1 kmol SO 2 2 kg S + 22,4 m n O 2 = 22,4 m n SO 2 1 kg S + 0,7 m n O 2 = 0,7 m n SO 2 Teoretska (minimalna) količina kisika za izgaranje: O, min = 1,867 m C + 5,6 m H + 0,7 m S - 0,7 m O (m n /kg g ) Teoretska (minimalna) količina zraka za izgaranje: zr, min = 1 0,21 O,min (m n /kg g ) zr, min = 4,76(1,867 m C + 5,6 m H + 0,7 m S - 0,7 m O ) (m n /kg g ) Stvarna količina zraka za izgaranje: zr = λ zr,min (m n /kg g ) zr = 4,76(1,867 m C + 5,6 m H + 0,7 m S - 0,7 m O ) λ (m n /kg g )

Prof. dr. sc. Z. Prelec INŽENJERSTO ZAŠTITE OKOLIŠA Poglavlje: (Emisija u atmosferu) List: 4 Produkti izgaranja: - Ugljik I oksid (CO 2 ): CO2 = 1,867 m c (m n /kg g ) - odena para (H 2 O): H2O = 11,2m H + 1,24m W (m n /kg g ) - Sumpor I oksid (SO 2 ): SO2 = O,7m S (m n /kg g ) - Kisik (O 2 ) od viška zraka za izgaranje: O2 =0,21(λ-1) zr, min (m n /kg g ) - Dušik (N 2 ): N2 =0,79λ zr,min +0,8 m N (m n /kg g ) - Ukupna količina dimnih inova izgaranja: = CO2 + H2O + SO2 + O2 + N2 (m n /kg g ) - Sastav dimnih inova izgarnja: ϕ CO2= CO2 / ϕ H2O= H2O / ϕ SO2= SO2 / ϕ O2= O2 / ϕ N2= N2 / ϕ CO2 + ϕ H2O + ϕ SO2 + ϕ O2 + ϕ N2 = 1

Prof. dr. sc. Z. Prelec INŽENJERSTO ZAŠTITE OKOLIŠA Poglavlje: (Emisija u atmosferu) List: 5 PLINOITA GORIA Plinovita goriva sadrže: vodik (H 2 ), lake ugljikovodike (C m H n ), ugljik II oksid (CO), ugljik I oksid (CO 2 ), kisik (O 2 ) te ponekad sumpor-vodik (H 2 S). Sastava inovitih goriva iskazuje se u vol. udjelima. Stehiometrijske jednadžbe izgaranja inovitih goriva: 1m n (H 2 )+ 0,5m n (O 2 )= 1m n (H 2 O) 1m n (C m H n ) + (m+0,25n)m n (O 2 ) = m m n (CO 2 )+ 0,5 m n (H 2 0) 1m n (CO) + 0,5m n (O 2 ) = 1m n (CO 2 ) 1m n (H 2 S) + 1,5m n (O 2 ) = 1m n (H 2 O) + 1 m n (SO 2 ) Teoretska (minimalna) količina kisika za izgaranje inovitih goriva: O,min =0,5(CO+H 2 )+ (m+0,25n)(c m H n )+1,5(H 2 S)-(O 2 ) (m n /m n,g ) Teoretska (minimalna) količina zraka za izgaranje inovitih goriva: zr,min = o2,min 0, 21 (m n /m n,g ) Stvarna količina zraka za izgaranje inovitih goriva: zr =λ zr,min (m n /m n,g )

Prof. dr. sc. Z. Prelec INŽENJERSTO ZAŠTITE OKOLIŠA Poglavlje: (Emisija u atmosferu) List: 6 Produkti izgaranja inovitih goriva: - Ugljik I oksid (CO 2 ): CO2 =(CO)+ m(c m H n ) (m n /m n,g ) - odena para (H 2 O): H2O =(H 2 )+ (H 2 S)+ 0,5n(C m H n ) (m n /m n,g ) - Sumpor I oksid (SO 2 ): SO2 =(H 2 S) (m n /m n,g ) - Kisik (O 2 ) iz viška zraka za izgaranje: O2 =0,21(λ-1) zr,min (m n /m n,g ) - Dušik (N 2 ): N2 =0,79λ zr,min (m n /m n,g ) Ukupna količina dimnih inova: = (m+0,5n)(c m H n )+(CO)+(H 2 )+2(H 2 S)+(λ-0,21) zr,min (m n /m n,g ) Sastav dimnih inova izgaranja inovitih goriva: ϕ CO2= CO2 / ϕ H2O= H2O / ϕ SO2= SO2 / ϕ O2= O2 / ϕ N2= N2 / ϕ CO2 + ϕ H2O + ϕ SO2 + ϕ O2 + ϕ N2 = 1

Prof. dr. sc. Z. Prelec INŽENJERSTO ZAŠTITE OKOLIŠA Poglavlje: (Emisija u atmosferu) List: 7 NASTAJANJE I EMISIJA DUŠIČNIH OKSIDA (NO x ) Dušik nije goriva tvar. Dušični oksidi ne nastaju kao produkti izgaranja. Dušični oksidi nastaju kemijskim reakcijama dušika iz goriva i zraka s kisikom iz zraka. Dušični oksidi nastaju endotermnom reakcijom pri temperaturama iznad 1000 K. Količina dušičnih oksida ovisi o pretičku zraka za izgaranje, sadržaju dušika u gorivu te o temperaturi procesa izgaranja. Dušični oksidi nastaju na dva načina: - oksidacijom dušika iz zraka - termički dušični oksidi - oksidacijom dušika iz goriva - dušični oksidi iz goriva. Termički dušični oksidi: Pri temperaturi iznad 1000 K nastaje disocijacija kisika: O 2 O + O Slobodni kisik može prekinuti stabilnu vezu dušikovih atoma u molekuli N 2 : N 2 + O NO + N Atom dušika kemijski reagira s molekulom kisika: O 2 + N NO + O U ložištu nastaje dušični oksid u obliku NO (> 95 %). NO 2 nastaje oksidacijom NO, nakon izlaska iz dimnjaka, djelovanjem fotokemijskih efekata sunčevih zraka uz prisustvo raznih organskih spojeva u atmosferi.

Prof. dr. sc. Z. Prelec INŽENJERSTO ZAŠTITE OKOLIŠA Poglavlje: (Emisija u atmosferu) List: 8 Dušični oksidi iz zraka (termički NO x ): (prema teoriji N.N. Semenova, Ya. B. Zeldovicha i D.A. Frank-Kamenetsky) C NO,zr 90000 = 4, 6 C C exp O N 2 2 RT (g/m n, ) - Koncentracija dušika (C N2 ) u dimnim inovima: 28 kg g C = 0, 79 = 0, 9875 1000 N 2 22, 4 mn, m n, - Koncentracija kisika (C O2 ) u dimnim inovima: C O 2 2 ( λ 1) 0, 21 zr,min 22, 4 kg mn, = 00 ( λ 1) zr,min g mn, = - Plinska konstanta: R=814 (J/molK) - Dušični oksidi iz zraka: C NO,zr = 2500 ( λ 1) zr,min 10800 exp T (g/m n, )

Prof. dr. sc. Z. Prelec INŽENJERSTO ZAŠTITE OKOLIŠA Poglavlje: (Emisija u atmosferu) List: 9 Dušični oksidi iz goriva:. N C red NO,g = 10m,red (g/m n, ) gdje je: m N red = H N (%) d (%/MJ) -. m N(%) - masena koncentracija dušika u gorivu ( %) - H d - donja toinska vrijednost goriva ( MJ/kg),red = (m n /MJ) H d - - količina dimnih inova (m n /kg,g ) - Koeficijent m= 0,2 (za velike generatore pare), m = do 0,4 (za male generatore pare). Ukupna količina dušičnih oksida: C NO =C NO,zr + C NO,g (g/m n, )

Prof. dr. sc. Z. Prelec INŽENJERSTO ZAŠTITE OKOLIŠA Poglavlje: (Emisija u atmosferu) List: 10 EMISIJA ČESTICA Količina čestica u dimnim inovima: g č = a č A 100 1+ Cč 100 C č (kg/kg, g ) gdje je: - A - sadržaj pepela u gorivu (% mas), - a č - udjel odnošenja čestica iz ložišta kroz dimnjak (kg/kg), - C č - sadržaj gorivog dijela u lebdećim česticama (% mas). Udjel odnošenja čestica kroz dimnjak: rsta ložišta a č Ložište sa suhim odvodom pepela 0,95 Otvoreno ložište 0,7 do 0,85 Poluotvoreno ložište 0,6 do 0,8 Dvo-komorno ložište 0,5 do 0,6 Ložište sa primarnim vertikalnom komorom 0,2 do 0,4 Horizontalno ciklonsko ložište 0,1 do 0,15