Экологические нормы деятельности ООО "Теплотехнологии"

 

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ФГОУ СПО Сибирский колледж транспорта и строительства

Отчет

по производственной (профессиональной) преддипломной практике

«Экологические нормы деятельности ООО "Теплотехнологии"»

Студента группы: 4161 4 курса Перепечкиной Е.В.

Руководитель практики от предприятия:

Зам директора по научной работе: Калинин Д.С.

Руководитель практики от колледжа:

Преподаватель: Жженных Е.А.

г

Введение

Практика была пройдена в ООО «Теплотехнологии», которое является участником Технологической Платформы «Малая распределенная энергетика». Основной вид деятельности ООО «Теплотехнологии» - научные исследования и разработки в области естественных и технических наук, фундаментальные, прикладные и экспериментальные разработки - код по ОКВЭД 73.10.

Цель прохождения производственной практики - углубление и закрепление знаний, полученных в процессе обучения, приобретение практических навыков.

В задачи производственной практики входит:

·закрепление и систематизация теоретических знаний и практических умений;

·получение наглядного представления о работе по профилю специальности;

·определение способности студента к самостоятельной работе.

Руководителем практики был назначен заместитель директора по науке к.т.н. Дмитрий Сергеевич Калинин - автор ряда изобретений в области теплоэнергетики, член Экспертного Совета Технологической Платформы «Малая распределенная энергетика».

1. Рабочий план практики

№ п/пПеречень работ, подлежащих выполнению (изучению)Сроки практики в часахв днях1Ознакомление с положениями, инструкциями и другими материалами и документами организации1232Составление краткой характеристики предприятия как источник загрязнения атмосферы1233Составление сведений об объектах экспертиз1234Изучение программы «Котельная» 1235Расчеты загрязняющих веществ, выделяющихся в атмосферу от котлоагрегатов при сжигании возобновляемых топлив (древесных отходов) и угля.826Проведение анализов828Изучение требований и оформление отчёта164

Подпись руководителя практики от колледжа_____________________

«_____»_______________________2012 г.

2.Дневник практики

ДатаНаименование выполненных работ (изученных вопросов)03.12.12Ознакомление с положениями, инструкциями и другими материалами и документами организации04.12.12Ознакомление с положениями, инструкциями и безопасностью на предприятии05.12.12Обработка текстовых экологических документов06.12.12Составление краткой характеристики предприятий, для которых выполняются НИОКР, как источников загрязнения атмосферы07.12.12Составление краткой характеристики предприятий, для которых выполняются НИОКР, как источников загрязнения атмосферы08.12.12Выходной09.12.12Выходной10.12.12Составление сведений об объектах экспертиз11.12.12Составление сведений об объектах экспертиз12.12.12Расчеты загрязняющих веществ, выделяющихся в атмосферу от котлоагрегатов при сжигании возобновляемых топлив (древесных отходов) и угля.13.12.12Расчеты загрязняющих веществ, выделяющихся в атмосферу от котлоагрегатов при сжигании возобновляемых топлив (древесных отходов) и угля.14.15.12Расчеты загрязняющих веществ, выделяющихся в атмосферу от котлоагрегатов при сжигании возобновляемых топлив (древесных отходов) и угля.15.12.12Выходной16.12.12Выходной17.12.12Составление сведений об объектах экспертиз18.12.12Обработка текстовых экологических документов19.12.12Проведение анализов20.12.12Проведение анализов21.12.12Составление сведений об объектах экспертиз22.12.12Выходной23.12.12Выходной24.12.12Обработка текстовых экологических документов25.12.12Проведение анализов26.12.12Составление сведений об объектах экспертиз27.12.12Оформление отчёта28.12.12Оформление отчёта29.12.12Выходной

Подпись студента_______________________

Подпись руководителя практики от предприятия______________________

М.П.

«______»________________2012 г.

3. Знакомство с местом и формой проведения производственной практики

Местом проведения производственной практики стал офис и экспериментальный котельный цех ООО «Теплотехнологии», а также посещение иных объектов в соответствии с программой практики.

Форма проведения производственной практики включила в себя:

·знакомство с деятельностью ООО «Теплотехнологии», его структурой;

·получение инструктажа по охране труда и пожарной безопасности и проверка знаний требований охраны труда и пожарной безопасности;

·изучение научно-технических отчетов и проектно-конструкторской документации ООО «Теплотехнологии»;

·работа с литературой из библиотеки ООО «Теплотехнологии»;

·экскурсии в экспериментальный котельный цех ООО «Теплотехнологии» с практическим изучением конструкций и основных принципов работы опытного и экспериментального оборудования;

·экскурсия в лабораторию физико-химического моделирования Института Геохимии СО РАН им. А.П. Виноградова;

·посещение котельных малой мощности, сжигающих возобновляемые топлива - древесные отходы для нужд деревообрабатывающего предприятия, уголь для нужд ЖКХ;

·обработка экологических показателей котельных на ПЭВМ для ООС;

·написание отчета по производственной практике.

4.Инструктаж по охране труда и пожарной безопасности

Вводный инструктаж по охране труда

Я получила вводный инструктаж по охране труда в соответствии с ГОСТ 12.0.004-90. Организация обучения безопасности труда по Программе, которая включала основные вопросы:

·общие сведения о предприятии, характерные особенности производства;

·трудовой договор, рабочее время и время отдыха, охрана труда женщин и лиц моложе 18 лет; льготы и компенсации;

·правила внутреннего трудового распорядка предприятия, организации, ответственность за нарушение правил;

·организация работы по охране труда на предприятии, ведомственный, государственный надзор и общественный контроль за состоянием охраны труда;

·общие правила поведения работающих на территории предприятия, в производственных и вспомогательных помещениях;

·расположение основных цехов, служб, вспомогательных помещений;

·основные опасные и вредные производственные факторы, характерные для производства; методы и средства предупреждения несчастных случаев и профессиональных заболеваний: средства коллективной защиты, плакаты, знаки безопасности, сигнализация;

·основные требования по предупреждению электротравматизма.

·основные требования производственной санитарии и личной гигиены;

·средства индивидуальной защиты; порядок, нормы выдачи СИЗ, сроки;

·обстоятельства и причины отдельных характерных несчастных случаев, аварий, пожаров, происшедших на предприятии и других аналогичных производствах из-за нарушения требований безопасности;

·порядок расследования и оформления несчастных случаев и профессиональных заболеваний;

·пожарная безопасность; способы и средства предотвращения пожаров, взрывов, аварий; действия персонала при их возникновении;

·первая помощь пострадавшим; действия работающих при возникновении несчастного случая на участке, в цехе.

Инструктаж по пожарной безопасности

Совместно с инструктажем по технике безопасности я получила Инструктаж по пожарной безопасности, программа которого разработана инженером охраны труда ООО «Теплотехнологии» с учетом требований стандартов, правил, норм и инструкций о мерах пожарной безопасности, а также особенностей производства. При проведении вводного противопожарного инструктажа я была ознакомлена с:

правилами содержания территории, зданий и помещений, в том числе эвакуационных путей, наружного и внутреннего водопровода, систем оповещения о пожаре и управления эвакуацией людей:

vтребованиями пожарной безопасности, исходя из специфики пожарной опасности технологических процессов, производств и объектов;

vмероприятиями по обеспечению пожарной безопасности при эксплуатации зданий, оборудования, производстве пожароопасных работ;

vправилами применения открытого огня и проведения огневых работ;

vобязанностями и действиями работников при пожаре, правилами вызова пожарной охраны, правилами применения средств пожаротушения и установок пожарной автоматики.

5.Краткая характеристика деятельности ООО «Теплотехнологии»

Деятельность ООО «Теплотехнологии» в соответствии с Уставом:

·производство топливной древесины;

·обогащение каменного угля;

·производство брикетов и других видов твёрдого топлива;

·производство кокса и полукокса из каменного угля, древесных отходов и торфа, а также коксового газа;

·разработка проектов промышленных процессов и производств, относящихся к энергетике и мониторинга загрязнения окружающей среды.

Огромное количество горючих отходов, образуемых различными отраслями промышленности, размещенные в отвалах и шламовых хранилищах, оценивается величиной в сотни млн. тонн условного топлива (т.у.т.). Снижение запасов ископаемых топлив и рост цен на них требует поиска новых путей рационального применения возобновляемых топлив и горючих промышленных отходов: как в качестве топлив, так и в качестве сырья для дальнейшей переработки.

Одним из путей использования является переработка древесных отходов в так называемое биотопливо, которое в настоящее время широкое применение в странах Европы благодаря своей экологической чистоте и высоким теплотехническим характеристикам. По прогнозам, доля биотоплив на европейском рынке будет расти и далее, и прежде всего за счет поставок из России и Америки.

Технический и технологический уровень котельно-топочной техники, выпускаемой отечественным энергетическим машиностроением и предназначенной для сжигания возобновляемых топлив и горючих промышленных отходов, остановился на рубеже 50-х годов ХХ века. Уровень развития котельных установок малой мощности, сжигающих твердые топлива, находится в особенно плачевном состоянии. Коэффициент полезного действия (КПД) таких котельных не превышает 50 %. Поэтому для правильного сжигания твердых топлив и горючих отходов необходимо создавать специальные конструкции топок и котлов.

ООО «Теплотехнологии» располагают многолетним научно-техническим заделом, сформированный ленинградской школой котлостроения, опыт производства новых котельных и энерготехнологических установок и их внедрением, опыт создания новых технологий и оборудования, внедрением технологий на объектах большой и малой энергетики.

В 1978 году иркутской школой ученых под руководством академика Льва Владимировича Туасона - директора института геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН с участием Д.С. Калинина было положено начало развитию биосферного подхода к модернизации топливно-энергетического комплекса (ТЭК) в Прибайкалье. Основы биосферного подхода к промышленности были заложены академиком В.И.Вернадским. Биосферный подход к ТЭК заключается в создании энерготехнологий, позволяющих одновременно с производством энергии получать дополнительные виды продукции из веществ, входящих в состав топлива. При этом выбросы вредных веществ снижаются до минимальных значений, что позволяет не разрушать уникальных биогеоценозов, в первую очередь озера Байкала.

В течение более 30-ти лет в Иркутске формировался биосферный подход путем создания новой техники на основе энерготехнологий и внедрения разработок на объектах энергетики - крупных ТЭЦ и малых котельных. В результате многолетних работ были созданы технологии:

. Низкотемпературная фонтанно-вихревая технология сжигания топлив и горючих отходов в энергетических котлах. Фонтанно-вихревая технология позволяет обеспечить 99 -процентное сжигание ископаемых и возобновляемых топлив, горючих отходов в подготовленном виде и получить КПД котлов любой мощности до 93 %. Технология имеет наилучшие экологические показатели. За счет полноты сжигания снижается химический и механический недожог топлива и фактически полностью предотвращается выброс угарного газа - оксида углерода и сажи.

. Низкотемпературная фонтанно-вихревая технология переработки топлив с получением горючих газов, брикетированного топлива, включая биотопливо, активированных углей в энерготехнологических установках. Брикетированное биотопливо сегодня относят к экологически безопасному топливу. Все виды исходных возобновляемых топлив к 2030 году предполагается перерабатывать в брикетированные биотоплива. Активированные угли позволяют сорбировать вредные вещества из выбросов предприятий, а затем утилизировать и перерабатывать эти вещества.

. Новая технология термической водоподготовки. Термическая водоподготовка исключает применение химических реагентов и предотвращает сброс сточных вод от котельных и тепловых электрических станций.

. Технология конденсационной очистки газов. Конденсационная очистка дымовых газов обеспечивает 99 % улавливание твердых частиц и 50 % улавливание окислов серы.

Для создания энерготехнологических комплексов низкотемпературная фонтанно-вихревая технология сжигания топлив была объединена с близкими технологиями: переработки топлив, термической водоподготовки, конденсационной очистки газов. Такое объединение было практически осуществлено на ряде котельных малой мощности, которые были модернизированы под руководством Д.С. Калинина. На основе «прорывной» экологически чистой энерготехнологии переработки различных топлив были созданы новые энерготехнологических комплексы.

Опыт работ, проведенных на котельных установках большой и малой энергетики, показал, что развитие энерготехнологических комплексов позволяет обеспечить возможность радикального технологического прорыва, в котором Россия может занять лидирующую роль. Так, экономические показатели энерготехнологических комплексов, создаваемых на базе парового цикла, возрастают до 10-20 раз, при этом нагрузка на окружающую среду снижается более чем в 100 раз, по сравнению со сжиганием твердых топлив на ТЭЦ и в котельных.

6.Изучение научно-технических отчетов и проектно-конструкторской документации, созданной ООО «Теплотехнологии» в области экологии

В 2006 г. ООО «Теплотехнологии» победило в конкурсе инновационных проектов федеральной программы «СТАРТ 2006» в рамках приоритетного направления развития научно-технологического комплекса России «Энергетика и энергосбережение» и критической технологии «переработка и утилизация техногенных образовании и отходов».

Инновационный проект по теме «Разработка экспериментальной котельной установки, оснащенной камерой высокотемпературного нагрева, тушения и охлаждения обрабатываемого материала» был направлен на создание и освоение энерготехнологических комплексов нового поколения, включая переработку техногенных отходов.

В соответствии с Техническим заданием проекта, выполняемого по индексу критических технологий 6.7.5.«Котельные агрегаты с новой технологией сжигания твердого топлива» по приоритетному направлению «Энергосберегающие технологии» была создана многофункциональный энерготехнологический комплекс нового поколения, в котором были реализованы и отработаны технические решения, ранее не применявшиеся в котельно-топочной технике.

Назначение научно-технического продукта - одновременное получение углеродных композиционных материалов и тепловой энергии в опытном энерготехнологическом комплексе.

Сопоставляя основные технические параметры, определяющие характеристики продукции, отметим следующее.

аналог. Термическая обработка древесины и коксующихся углей для получения углеродных материалов проводится в специальных печах (угольные ямы, коксовые батареи). Процесс требует значительного расхода топлива, в атмосферу выбрасываются токсичные продукты пиролиза и тепло. Стадии термообработки разобщены между собой, требуют тушения горящего продукта. Процессы термической обработки взрывоопасны.

аналог. Сжигание твердого топлива (древесина, уголь) в топках котельных установок с целью получения тепловой энергии. Котельные установки малой мощности имеют низкий КПД из-за неполноты сжигания топлив и высокой температуры уходящих газов, что не позволяет снизить выбросы вредных веществ.

В экспериментальном энерготехнологическом комплексе происходит совмещение процессов сушки, пиролиза, горения, теплообмена, тушения и охлаждения с одной стороны и процессов формирования заданных физико-механических свойств углеродного композиционного материала путем ввода дополнительных компонентов, с другой стороны при глубокой утилизации тепловой энергии, включая тепло конденсации сокового пара.

Принципиальные отличия от аналогов.

·Получение углеродного композита при нагреве сырья в топке энерготехнологического комплекса, связующие вещества не нужны.

·Композит производится в единой установке, а не в комплексе обособленных устройствах.

·Устранена возможность взрыва летучих веществ, выделяющихся при высокотемпературной сушке и пиролизе сырья.

·Отсутствует транспортировка горящего кокса от коксовой батареи к установке сухого тушения кокса.

·Горючий материал (древесина, угли) используют в качестве сырья и топлива.

·Тепловая энергия, сначала расходуется на технологические процессы сушки и пиролиза сырья, далее передается потребителю в виде пара или горячей воды.

·Возможность получения двух продуктов в одном комплексе позволяет значительно снизить себестоимость каждого из них по сравнению с аналогами.

Таким образом, сопоставление с существующими аналогами, в том числе мировыми, показывает, что термическая обработка твердого сырья с целью получения углеродных материалов проводится в специальных печах. При этом продукты пиролиза выбрасывают в атмосферу или сжигают в других самостоятельных устройствах. В экспериментальном комплексе обработка сырья и сжигание продуктов пиролиза ведется в единой установке с получением тепловой энергии. В комплексе предотвращается взрывоопасность путем сжигания горючих газов, образующихся при обработке углеродных композиционных материалов, в специальной камере топки.

На основе выполненных работ по программе «Старт -2006» был создан научно-технический Консорциум в составе: Иркутского государственного технического университета, ООО «Теплотехнологии», Института Геохимии СО РАН им. А.П. Виноградова и ОАО «Тимлюйский завод». По результатам проведения конкурса на выполнение комплексных проектов в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2012 годы» между Федеральным агентством по науке и инновациям и Консорциумом в 2008 г. был заключен государственный контракт №02.526.11.6009 на выполнение опытно-конструкторских работ (ОКР). Тема «Разработка и создание опытно-промышленной установки по комплексной технологии термической переработки торфа с получением высококалорийного газового топлива и углеродных материалов для энергетического и промышленного использования».

Состав разрабатываемой научно-технической продукции.

Опытно-промышленная установка по комплексной технологии термической переработки торфа с получением высококалорийного энергетического газа и углеродных продуктов для использования в энергетике и промышленности.

Требования по назначению научно-технической продукции:

Широкое вовлечение торфа в топливно-энергетический баланс страны.

Создание автономных энергоисточников на базе местных ресурсов торфа.

Технические характеристики получаемых углеродных продуктов:

торфяной кокс с теплотворной способностью не менее 7000 ккал/кг,

энергетические газы с теплотворной способностью не ниже 4200 ккал/м3,

активированный уголь с поверхностью не менее 1000 м2/г,

пироуглерод с содержанием углерода не менее 96%.

Суммарный коэффициент топливоиспользования при переработке торфа не менее 88%.

Были разработаны, изготовлены и испытаны макеты устройств гидравлической переработки торфа:

·гидравлического размола торфа с получением водоторфяной суспензии;

·разделения водоторфяной суспензии на низкозольную и высокозольную фракции;

·отжима суспензии до влажности, требуемой для сушки и сжигания торфа.

На основе экспериментальных данных, полученных на моделях и натурных образцах оборудования, которые были созданы для исследования процессов и освоения новых технологий, были разработаны следующие основополагающие методы расчета:

·расчет аэродинамики камер технологических установок в изотермических и неизотермических условиях направленной струйной подачи воздуха;

·расчет движения твердых частиц в условиях многократной циркуляции частиц в вихревом газовом потоке;

·расчет тепловых балансов энергетических, энерготехнологических и установок по высшей и низшей теплоте сгорания топлив и потерь тепла с уходящими газами, содержащих водяные пары, с возможностью их конденсирования;

·расчет коэффициентов экологической безопасности предприятия, котельной, ТЭЦ.

Вышеперечисленные методы расчетов используются для организация фундаментальных и прикладных системных научных исследований, направленных на разработку, освоении и внедрение инновационных экологически безопасных технологий в области энерго-, ресурсо- и природосбережения, в первую очередь на Байкальской природной территории.

Разработана принципиальная схема технологии комплексной термической переработки торфа. Низкозольная фракция торфа направляется на получение углеродных материалов в технологические блоки установки. Высокозольная фракция предназначена для сжигания в энерготехнологических котлах и получения тепловой энергии в виде пара, горячей воды и технологических теплоносителей, направляемых в блоки термической переработки торфа.

На основании результатов испытаний макетов и исследований динамики выхода летучих веществ разработаны конструктивные решения основных узлов термической переработки торфа в камерах сушки, полукоксования, коксования, активированного угля и пироуглерода. Разработан технический проект и конструкторская документация энерготехнологической установки.

Создаваемые технологии находятся на стыке ряда отраслей: энергетики, добычи топлив и рекультивации земель, транспортировки топлив, коксохимической промышленности (кокс, активированный уголь, пироуглерод), водопользования. Объектом применения создаваемых технологий являются энерготехнологические комплексы, работающие на торфе. Электрическая мощность комплекса составит от 0,5 МВт до 100 МВт, а тепловая мощность - от 1 Гкал/час до 300 Гкал/час.

Впервые в практике энерго-, ресурсо- и природосбережения для определения эффективности использования топлива введен ряд новых определений и коэффициентов, которые позволяют наиболее полно представить степень использования органической и минеральной частей топлив в производстве энергии и товарных продуктов.

Для расчета эффективности энерготехнологических комплексов введены новые определения и коэффициенты:

·Тепловой эквивалент,

·Энергетический коэффициент полезного действия,

·Коэффициент использования сырьевого и теплового потенциала органической массы топлива и сырья,

·Коэффициент использования минеральной массы топлива и дополнительно перерабатываемого сырья,

·коэффициент использования влаги топлива и дополнительно очищаемой воды,

·коэффициент использования топлива, сырья и воды,

·коэффициент экологической безопасности продуктов сгорания,

·коэффициент экологической безопасности сточных вод,

·коэффициент экологической безопасности,

·коэффициент эффективности использования топлива, сырья и воды.

Новые определения и коэффициенты позволяют значительно шире представить использование органической и минеральной частей топлив.

Проведено сравнение экологических показателей разрабатываемой технологии переработки и сжигания торфа с традиционными тепловыми технологиями сжигания угля и мазута.

Рассчитаны ожидаемые экологические показатели опытно-промышленной установки при переработке торфа, которые многократно улучшаются по сравнению с традиционным сжиганием угля и мазута. В частности:

·Удельный выброс золы по сравнению с углем снижается в 3435 раз, а по сравнению с мазутом - в 90,7 раза.

·Удельный выброс окислов серы по сравнению с углем снижается в 46,5 раза, а по сравнению с малосернистым мазутом в 19,5 раза.

·Удельный выброс окислов азота по сравнению с углем снижается в 19,6 раза, а по сравнению с мазутом - в 17,3 раза.

·Удельный выброс углекислого газа по сравнению с углем снижается в 2,5 раза, а по сравнению с мазутом - в 1,79 раза.

Рассчитаны ожидаемые экономические показатели опытно-промышленной установки. Проведено сравнение расчетных показателей с фактическими показателями котельных, сжигающими уголь и мазут по традиционным технологиям. За счет вовлечения местного дешевого торфа, повышения КПД, выпуска полукокса, активированного угля и пироуглерода в одной энерготехнологической установке ожидаемый срок окупаемости установки составляет менее 2 лет.

В отличие от традиционных котельных установок, в создаваемых энерготехнологических котельных установках ценные компоненты органической части топлива не подвергаются полному сжиганию, а на определенной стадии выводятся из энергетического цикла и перерабатываются в углеродсодержащую продукцию. По сравнению с традиционным сжиганием топлива, стоимость углеродсодержащей продукции в несколько раз превышает стоимость тепловой энергии.

Поэтому себестоимость получаемой тепловой энергии многократно снижается за счет уменьшения расхода топлива и получения дополнительных углеродных материалов. Значительное снижение себестоимости тепловой энергии и высокие экологические показатели энерготехнологий обеспечивают высокий социальный эффект от внедрения научно-технических результатов в энергетику и промышленность.

Внедрение новых энерготехнологий ведет к достижению стратегически важных для России результатов, среди которых особо выделить:

Укрепление энергетической безопасности России путем обеспечения всех потребителей на всей территории страны технически доступным высококачественным искусственным газообразным и твердым топливом, производимым из местных ископаемых и возобновляемых топлив, горючих отходов. Газообразное топливо может транспортироваться по существующим газопроводам, а твердое топливо предназначено для децентрализованного энергоснабжения на 70 % территории России.

Экологическая безопасность России обеспечивается путем эффективного вовлечения местных возобновляемых топлив и горючих отходов в топливный баланс регионов. Применение экологически чистых технологий сжигания и переработки топлива предотвращает генерацию вредных веществ. Так, при переработке минеральная часть топлив направляется на производство строительных материалов, а не выбрасывается в атмосферу и в золоотвалы. Перевод предприятий на замкнутые системы водопользования позволяет предотвратить сброс загрязненных сточных вод.

Повышение качества жизни населения обеспечивается за счет возможности разделения производимой продукции на социально-значимую, предназначенную для продажи населению по доступным ценам, и экспортную, продаваемую по мировым ценам. Стоимость дополнительной продукции: газообразного топлива, активированного угля, кокса, пироуглерода в несколько раз выше, чем стоимость получаемой энергии при сжигании сырья, идущего на получение дополнительной продукции.

Создаваемые энерготехнологии и оборудование необходимо рассматривать как один из вариантов сбалансированного решения задач социально-экономических и охраны природы, базирующиеся на принципах устойчивого развития общества. Целью устойчивого развития является ответственное экономическое развитие и одновременная защита окружающей среды в интересах будущих поколений.

Переход от существующих котельных и тепловых электрических станций к энерготехнологическим комплексам нового поколения является основным путем выхода из мирового экономического и экологического кризиса, поскольку подъем мировой экономики без развития отраслей ТЭК невозможен, а проблема развития экономики - это, прежде всего проблема развития ТЭК.

Таким образом, начатые научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы, направленные на разработку «прорывных» энерготехнологий имеют важнейшее значение, охватывая отрасли экономики России. Поэтому энерготехнологические комплексы должны стать не только инструментом повышения эффективности использования энергоресурсов, но и одним из элементов, на которых базируется технологическое перевооружение России.

7.Описание программного обеспечение «Котельная»

Программа «Котельная» предназначена для определения выбросов в атмосферный воздух, загрязняющих веществ с дымовыми газами типовых котлоагрегатов паро производительностью до 30 т/ч и водогрейных котлов мощностью до 25 МВт (20 Гкал/ч) при сжигании твердого, жидкого и газообразного топлива в соответствии со следующими методическими документами:

Методика определения выбросов загрязняющих веществ в атмосферу при сжигании топлива в котлах производительностью менее 30 тонн пара в час или менее 20 гкал в час. М, 1999.

Методическое письмо НИИ Атмосфера № 335/33-07 от 17.05.2000.

Методическое письмо НИИ Атмосфера № 680/33-07 от 29.09.2000.

Методическое письмо НИИ Атмосфера №838/33-07 от 11.09.2001.

Методическое пособие по расчету, нормированию и контролю выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух. СПб, 2005.

Отчёт формируется в формате docx с учётом требований ГОСТ 7.32-2001 Отчет о научно-исследовательской работе. Структура и правила оформления.

Работа с программой «Котельная» может производиться в двух режимах: в автономном режиме и в качестве подгружаемой методики к программе по работе с данными об источниках выделения и выброса предприятия - УПРЗА «ЭКО центр».

Интерфейс

Программа «Котельная» представлена 3-мя основными разделами - Расчеты, Справочники и Параметры. Каждый раздел организован в виде рабочей области, панели задач, расположенной слева от рабочей области, и панели инструментов.

Рисунок 7.1 Интерфейс

-панель задач; 2-панель инструментов; 3-рабочая область; 4-панель навигации.

Панель задач

Удобный способ организации интерфейса в виде дополнительной области. На этой панели отображается список последних расчётов. Первым в списке указывается последний произведенный расчёт.

Панель задач можно привязать или скрыть.Привязав панель задач к рабочей области, Вы будете её всегда видеть на экране программы. Если же панель задач не привязывать к рабочей области, то при переходе в рабочую область, панель будет автоматически сворачиваться.

В разделе Расчеты панель задач содержит список последних расчетов, в разделе Справочники - перечень всех справочников, встроенных в программу «Котельная», в разделе Параметры - основные возможности по настройке интерфейса, отчета для печати и по работе с архивами.

Панель инструментов

Содержит кнопки, которые используются для выполнения команд создания и редактирования списка строк, содержащих данные по расчёту для отдельного варианта источника выброса или выделение. Для удобства реализована система всплывающих подсказок: задержите курсор над кнопкой панели инструментов, и всплывающая подсказка сообщит Вам о том, какое действие будет выполнено при нажатии данной кнопки.

Добавить (Ins) - Добавляет новый объект (строку) в конец таблицы.

Удалить Удаляет выделенный объект (строку).

Дублировать(F4) - Вставляет копию выделенного объекта (строки) в конец таблицы.

Расчет(F9) -Вызывает дополнительное диалоговое окно для выполнения расчета.

Печать(Ctrl+P)-Открывает отчет текущего расчета в приложении Microsoft Word для просмотра и печати.

Найти(Ctrl+F)-Позволяет найти в таблице текст, заданный в появившемся дополнительном поле «Найти».

Поиск текста производится как вперед, так назад по командам «Следующее» и «Предыдущее» соответственно.

Заменить(Ctrl+H) - Позволяетнайтивтаблицетекст,заданный в появившемся дополнительном поле «Найти»,и заменить его на текст, заданный в дополнительном поле «Заменить на:». Поиск и замена текста производятся как вперед, так и назад по командам «Следующее» и «Предыдущее» соответственно.

Фильтр(Ctrl+Shift+L)

Вызов редактора фильтра, при помощи которого можно создавать одно или несколько условий фильтрации по одному или нескольким полям таблицы, используя различные логические операции (и, или, нет). Фильтрация необходима для упорядочивания данных с целью упрощения их анализа. Сортировка - Позволяет упорядочивать выделенные столбцы таблицы от минимального значения к максимальному.

Панель навигации

Панель навигации по записям таблицы располагается в нижней части того раздела, который содержит таблицу. Спомощью кнопок панели навигации выполняются такие основные функции, как переход от записи к записи в перед и назад, быстрый переход к первой или последней записи, добавление новой записи, удаление записи.

С помощью панели навигации также можно перевести запись в режим редактирования, принять изменения или отменить действия над записью в таблице.

7.1 Работа с программой в качестве подгружаемой методики

Программа «Котельная» доступна для вызова из УПРЗА «ЭКОцентр» на дополнительной вкладке. Методики при работе с таблицами Вещества как в группе Выбросы, так и в группе Выделения.

Команда Вызов методики сразу открывает расчетное окно программы -методики. Закрытие этого окна командой Ок позволит перенести информацию о качественной и количественной характеристике выбросов (выделений) загрязняющих веществ в атмосферу из программы «Котельная» в УПРЗА «ЭКО центр».

Команда Импорт данных аналогично переносит информацию о результатах расчета, который мог быть выполнен, например, в автономном режиме работы программы «Котельная». Расчетное окно программы -методики при этом не открывается.

УПРЗА «ЭКО центр» содержит климатическую информацию по объекту, которому принадлежит рассчитываемый источник, а также содержит описание графиков работы источников выброса. При вызове расчётной методики из УПРЗА в качестве исходных данных передаются сведения о временном графике работы источника, т.е. время работы в сутки, за год, число дней работы источника в году по периодам (теплый, переходный, холодный). Эти данные рассчитываются для текущего года, установленного в УПРЗА «ЭКО центр».

Важная особенность УПРЗА «ЭКО центр»! Источник всегда «помнит» все исходные данные расчётной методики. И когда Вы перенесете проект на другой компьютер и вызовите программу «Котельная» уже оттуда, Вы сможете увидеть в неизменном виде все исходные данные и даже распечатать отчет по расчетной методике уже с нового рабочего места!

7.2Расчеты

Рабочая область раздела Расчетысодержит список расчётов, которые можно добавлять, удалять и дублировать.

Строка данных по расчёту может содержать информацию об источнике выброса (выделения, если установлен флажок в поле источник выделения) принадлежности источника выброса (выделения) к объекту, площадке,цеху,участку (дляисточниковвыделения). Все выше перечисленные поля могут быть указаны в виде составной строки, содержащей не только номер, но и наименование. Поле с номером варианта может содержать в качестве значения только натуральное число.

Значения полей префикс и заголовок участвуют в формировании отчёта для печати. Префикс используется для автоматической нумерации расчётных формул и таблиц.

7.3Выполнение расчета

Исходные данные для проведения расчёта задаются, и расчёт производится, в отдельном расчётном окне, для вызова которого служит кнопкана панели инструментов.

Сформировать отчёт можно щелкнув по кнопке или непосредственно в расчётном окне.

8.Расчеты загрязняющих веществ, выделяющихся в атмосферу от котлоагрегатов при сжигании возобновляемых топлив (древесных отходов) и угля

Расчет выделений загрязняющих веществ выполнен в соответствии с «Методикой определения выбросов загрязняющих веществ в атмосферу при сжигании топлива в котлах производительностью менее 30 тонн пара в час или менее 20 Гкал в час (с учетом методического письма НИИ Атмосфера № 335/33-07 от 17 мая 2000 г.)», Москва, 1999.

Расчеты выделений загрязняющих веществ выполнены при одинаковом производстве тепловой энергии в количестве Qгод = 25000 Гкал/год или 104750 Мдж/год. Производительность котлоагрегатов Qчас = 5 Гкал/час или 20,95 Мдж/час. Число часов работы при номинальной производительности 5000 час/год.

.1 Расчеты выделений загрязняющих веществ при сжигании древесных отходов

котлоагрегат топливо сжигание загрязняющий

Для сжигания возобновляемых топлив (древесных отходов) выбрана топка скоростного горения, разработанная В.В. Померанцевым в 1936 году с последующей модернизацией на основе фонтанно-вихревой технологии. За счет модернизации топки обеспечивается высокая полнота сгорания топлива 97,98 %. При этом химический недожог топлива составляет q3= 0,02 %, а механический недожог топлива составляет q4= 2 %. За счет малых избытков воздуха за топкой - ?"т= 1.2 и снижения температуры уходящих газов потери тепла с уходящими газами составляют q2= 5,68 %. Потери тепла в окружающую среду составляют q5= 2,3 %. КПД котла составляет КПД= 100 - q2- q3 - q4 - q5= 100 - 5,68- 0,02-2-2,3= 90 %. Теплота сгорания древесных отходов Qтоп = 2,440 Гкал/т или 10,2 Мдж/т. Содержание золы в древесных отходах 0,3 %, серы в топливе нет. Годовой расход топлива составляет Qгод:Qтоп: КПД = 25000: 2,44: 0,9 = 11350 т/год. За котлоагрегатом установлен типовой батарейный циклон БЦ-15.

Количественная и качественная характеристика загрязняющих веществ, выделяющихся в атмосферу от котлоагрегата при сжигания древесных отходов, приведена в таблице 8.1.1.

Таблица 8.1.1 - Характеристика выделений загрязняющих веществ в атмосферу

Загрязняющее веществоМаксимально разовый выброс, г/сГодовой выброс, т/годкоднаименование301Азота диоксид (Азот (IV) оксид)0,010691914,377868304Азот (II) оксид (Азота оксид)0,00173742,336404328Углерод (Сажа)0,049938828,340269337Углерод оксид0,00399842,269092703Бенз/а/пирен (3,4-Бензпирен)0,00000020,00000192902Взвешенные вещества0,04223,835

Исходные данные для расчета выделений загрязняющих веществ приведены в таблице 8.1.2.

Таблица 8.1.2 - Исходные данные для расчета

ДанныеПараметрыКоэффициентыОдновременностьКотел №1. Дрова. Расход: B' = 20 г/с, B = 11350 т/год. Топки скоростного горения.Рециркуляции нет. Объем сухих дымовых газов рассчитывается по составу топлива. Теплонапряжение зеркала горения рассчитывается. Qr= 10.2 МДж/кг; F= 0.6 мІ; Ф'= 1; R6= 50 %; tн= 150 °С; R= 350; A= 1,5; Аун= 0.7; Sr'= 0 %; Sr= 0 %; q3= 0.02 %; q4= 2 %; б"т= 1.2; бт= 1.2; Ar'= 0.3 %; Ar= 0.3 %; q4ун= 0.8 %;-

Принятые условные обозначения, расчетные формулы, а также расчетные параметры и их обоснование приведены ниже.

Твердое топливо.

Оксиды азота.

Для котлов, оборудованных топками с неподвижной, цепной решеткой, с пневмомеханическимзабрасывателем и для шахтных топок с наклонной решеткой суммарное количество оксидов азота NOx в пересчете на NO2(в г/с, т/год), выбрасываемых в атмосферу с дымовыми газами, рассчитывается по формуле (8.1.1):

MNOx = Bp · Qri · KТNO2 · ßr · kП(8.1.1)

где Bp - расчетный расход топлива, г/с (т/год);ri - низшая теплота сгорания топлива, МДж/кг;ТNO2 - удельный выброс оксидов азота при слоевом сжигании твердого топлива, г/МДж;

ßr - безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рециркуляции дымовых газов, подаваемых в смеси с дутьевым воздухом под колосниковую решетку, на образование оксидов азота;П - коэффициент пересчета, kП = 10-3.p определяется по формуле (1.1.2):

Bp = B · (1 - q4 / 100) (8.1.2)

где B - фактический расход топлива на котел, г/с (т/год);4 - потери тепла от механической неполноты сгорания, %.

Величина KTNO2 определяется по формуле (8.1.3):

ТNO2 = 11 · 10-3бТ · (1 + 5,46 · (100 - R6) / 100) · 4?(Qri · qR) (8.1.3)

где?Т - коэффициент избытка воздуха в топке;6 - характеристика гранулометрического состава угля - остаток на сите с размером ячеек 6 мм, %;R - тепловое напряжение зеркала горения, МВт/м².

Величина qR определяется по формуле (8.1.4):

qR = QТ / F(8.1.4)

где F - зеркало горения, м².

Коэффициент ßr определяется по формуле (8.1.5):

ßr = 1 - 0,075 · ?r (8.1.5)

где r - степень рециркуляции дымовых газов, %.

В связи с установленными раздельными ПДК для оксида и диоксида азота и с учетом трансформации оксида азота в атмосферном воздухе суммарные выбросы оксидов азота разделяются на составляющие по формулам (8.1.6 - 8.1.7):

MNO2 = 0,8 · MNOx (8.1.6)NO = 0,13 · MNOx (8.1.7)

Оксиды серы.

Суммарное количество оксидов серы MSO2, выбрасываемых в атмосферу с дымовыми газами (г/с, т/год), вычисляются по формуле (8.1.8):

MSO2 = 0,02 · B · Sr · (1 - зSO2) (8.1.8)

где B - расход натурального топлива за рассматриваемый период, г/с (т/год);r - содержание серы в топливе на рабочую массу, %;

?SO2 - доля оксидов серы, связываемых летучей золой в котле.

Оксиды углерода.

При отсутствии данных инструментальных замеров оценка суммарного количества выбросов оксида углерода, г/с (т/год), может быть выполнена по соотношению (8.1.9):

MCO = 10-3 · B · CCO · (1 - q4 / 100) (8.1.9)

где B - расход топлива, г/с (т/год);CO - выход оксида углерода при сжигании топлива, г/кг;4 - потери тепла вследствие механической неполноты сгорания топлива, %.

Параметр CCO определяется по формуле (8.1.10):

CCO = q3 · R · Qri (8.1.10)

где q3 - потери тепла вследствие химической неполноты сгорания топлива, %;ri - низшая теплота сгорания топлива, МДж/кг;- коэффициент, учитывающий долю потери тепла вследствие химической неполноты сгорания топлива, обусловленную наличием в продуктах неполного сгорания оксида углерода.

Твердые частицы.

Суммарное количество твердых частиц (летучей золы и несгоревшего топлива) Mтв, поступающих в атмосферу с дымовыми газами котлов (г/с, т/год), вычисляют по формуле (8.1.11):

MТВ = 0,01 · B · (aун · Ar + q4 · Qri / 32,68) (8.1.11)

где B - расход натурального топлива, г/с (т/год);r - зольность топлива на рабочую массу, %;ун - доля золы, уносимой газами из котла (доля золы топлива в уносе);4 - потери тепла от механической неполноты сгорания топлива, %;ri - низшая теплота сгорания топлива, МДж/кг.

Количество летучей золы Mз в г/с (т/год), входящее в суммарное количество твердых частиц, уносимых в атмосферу, вычисляют по формуле (8.1.12):

MЗ = 0,01 · B · aун · Ar (8.1.12)

где B - расход натурального топлива, г/с (т/год);r - зольность топлива на рабочую массу, %;ун - доля золы, уносимой газами из котла (доля золы топлива в уносе).

Количество коксовых остатков при сжигании твердого топлива Mк в г/с (т/год), образующихся в топке в результате механического недожога топлива и выбрасываемых в атмосферу, определяют по формуле (8.1.13):

MК = MТВ - MЗ (8.1.13)

Бенз(а)пирен.

Суммарное количество Mj загрязняющего вещества j, поступающего в атмосферу с дымовыми газами (г/с, т/год), определяется по формуле (8.1.14):

Мj = cj · Vсг · Bр · kП (8.1.14)

Где cj - массовая концентрация загрязняющего вещества j в сухих дымовых газах при стандартном коэффициенте избытка воздуха ?0 = 1,4 и нормальных условиях, мг/нм³;сг - объем сухих дымовых газов, образующихся при полном сгорании 1 кг топлива, при ?0 = 1,4 нм³/кг топлива;р - расчетный расход топлива; при определении выбросов в г/сBр берется в т/ч; при определении выбросов в т/гBр берется в т/год;П - коэффициент пересчета; при определении выбросов в г/с, kП = 0,278 · 10-3, при определении выбросов в т/г, kП = 10-6.

Концентрацию бенз(а)пирена в сухих дымовых газах котлов малой мощности при слоевом сжигании твердых топлив сбп (мг/нм³), приведенную к избытку воздуха в газах ? = 1,4, рассчитывают по формуле (1.1.15):

сбп = 10-3 · (A · Qri / e2,5 · бт + R / tн) · KД (8.1.15)

где A - коэффициент, характеризующий тип колосниковой решетки и вид топлива;ri - низшая теплота сгорания топлива, МДж/кг;- коэффициент, характеризующий температурный уровень экранов;н - температура насыщения, °C;Д - коэффициент, учитывающий нагрузку котла.

Коэффициент KД определяется по формуле (8.1.16):

KД = (DН / DФ)1,2 (8.1.16)

где DН - номинальная нагрузка котла, кг/с;Ф - фактическая нагрузка котла, кг/с.

Относительная нагрузка котла является отношением фактической его нагрузки к номинальной нагрузке и определяется по формуле (8.1.17):

Ф' = DФ / DН (8.1.17)

Объем сухих дымовых газов при стандартном коэффициенте избытка воздуха ?0 = 1,4 и нормальных условиях (температура 273 К и давление 101,3 кПа) определяется по уравнению (8.1.18):

VСГ = V0Г + (б0 - 1) · V0 - V0H2O (8.1.18)

гдеV0,V0ГиV0H2O- соответственно объемы воздуха, дымовых газов и водяных паров при стехиометрическом сжигании одного килограмма (1 нм³) топлива, нм³/кг (нм³/нм³).

Для твердого и жидкого топлива расчет выполняют по химическому составу сжигаемого топлива по формулам (8.1.19-8.1.21):

V0 = 0,0889 · (Cr + 0,375 · Srор+к) + 0,265 · Hr - 0,0333 · Or (8.1.19)0H2O = 0,111 · Hr + 0,0124 · Wr + 0,0161 · Hr - 0,0333 · V0 (8.1.20)0Г = 1,866 · (Cr + 0,375 · Srор+к) / 100 + 0,79 · V0 + 0,8 · Nr / 100 + V0H2O(8.1.21)

где Cr, Srор+к, Hr, Or, Nr - соответственно содержание углерода, серы (органической и колчеданной), водорода, кислорода и азота в рабочей массе топлива, %;r - влажность рабочей массы топлива, %.

Расчет максимально разового и годового выделения загрязняющих веществ в атмосферу приведен ниже.

Котел №1

'p = 20 · (1 - 2 / 100) = 19,6 г/с;p = 11350 · (1 - 2 / 100) = 11123 т/год;'R = (19,6 · 10-3 · 10,2) / 0,6 = 0,3332 МВт/м²;R = (11123 / (5000 · 3600) · 103 · 10,2) / 0,6 = 10,50506 МВт/м²; ßr = 1;'д = (1 / 1)1,2 = 1;д = (1 / 31,52778)1,2 = 0,0159063;р = 0 · 0 + 1 = 1;ст = 0 / 14,22 + 1 = 1;CO = 0,02 · 1 · 10,2 = 0,204 г/кг;'БП = 10-3 · (1,5 · 10,2 / e2,5 · 1,2 + 350 / 150) · 1 = 0,0030951 мг/нм³;БП = 10-3 · (1,5 · 10,2 / e2,5 · 1,2 + 350 / 150) · 0,0159063 = 0,0000492 мг/нм³;O = 0,0889 · (0 + 0,375 · 0) + 0,265 · 0 - 0.0333 · 0 = 0 нм³/кг;OH2O = 0,111 · 0 + 0,124 · 0 + 0,0161 · 0 = 0 нм³/кг;OГ = 1,886 · (0 + 0,375 · 0) / 100 + 0,79 · 0 + 0,8 · 0 / 100 + 0 = 0 нм³/кг;СГ = 0 + (1,4 - 1) · 0 - 0 = 0 нм³/кг.'NOx301 = 19,6 · 1 · 10,2 · 0,0668512 · 1 · 0,001 · 0,8 = 0,0106919 г/с;NOx301 = 11123 · 10,2 · 0,15841 · 1 · 0,001 · 0,8 = 14,377868 т/год.'NOx304 = 19,6 · 1 · 10,2 · 0,0668512 · 1 · 0,001 · 0,13 = 0,0017374 г/с;NOx304 = 11123 · 10,2 · 0,15841 · 1 · 0,001 · 0,13 = 2,336404 т/год.'KO328 = 0,01 · 20 · (0,8 · 10,2 / 32,68) = 0,0499388 г/с;KO328 = 0,01 · 11350 · (0,8 · 10,2 / 32,68) = 28,340269 т/год.'SO2330 = 0,02 · 20 · 0 · (1 - 0,15) = 0 г/с;SO2330 = 0,02 · 11350 · 0 · (1 - 0,15) = 0 т/год.'CO337 = 10-3 · 20 · 0,204 · (1 - 2 / 100) = 0,0039984 г/с;CO337 = 10-3 · 11350 · 0,204 · (1 - 2 / 100) = 2,269092 т/год.'БП703 = (0,0030951 · 1,2 / 1,4) · 0 · (19,6 · 3600 · 10-6) · 0,000278 = 0 г/с;БП703 = (0,0000492 · 1,2 / 1,4) · 0 · 11123 · 0,000001 = 0 т/год.'T2902 = 0,01 · 20 · 0,7 · 0,3 = 0,042 г/с;T2902 = 0,01 · 11350 · 0,7 · 0,3 = 23,835 т/год.

8.2Расчет выделений загрязняющих веществ при сжигании угля

Для сжигания Мугунского угля выбрана типовая топка с решеткой обратного хода и пневмомеханическим забросом топлива. Из-за устаревших слоевых технологий сжигания, топка имеет низкую полноту сгорания топлива 78 %. При этом химический недожог топлива составляет q3= 2 %, а механический недожог топлива составляет q4= 20 %. За счет больших избытков воздуха за топкой - ?"т= 1.8 и высокой температуры уходящих газов потери тепла с уходящими газами составляют q2= 25,5 %. Потери тепла в окружающую среду составляют q5= 2,5 %.

КПД котла составляет 100 - q2- q3 - q4 - q5= 100 - 25,5 - 2-20-2,5= 50 %.

Теплота сгорания Мугунского угля Qтоп = 4,186 Гкал/т или 17,54 МДж/т. Содержание золы в угле достигает 20 %, содержание серы в топливе 0,9 %. Годовой расход топлива составляет

Вгод = Qгод: Qтоп: КПД = 25000: 4,186: 0,5 = 11944 т/год.

За котлоагрегатом установлен типовой батарейный циклон БЦ-15.

8.2.1 Количественная и качественная характеристика загрязняющих веществ

Количественная и качественная характеристика загрязняющих веществ, выделяющихся в атмосферу от котлоагрегата при сжигании Мугунского угля, приведена в таблице 8.2.1.

Таблица 8.2.1 - Характеристика выделений загрязняющих веществ в атмосферу

Загрязняющее веществоМаксимально разовый выброс, г/сГодовой выброс, т/годкоднаименование301Азота диоксид (Азот (IV) оксид)0,018090525,928718304Азот (II) оксид (Азота оксид)0,00293974,213417328Углерод (Сажа)1,71750311025,6928330Сера диоксид (Ангидрид сернистый)0,324193,4928337Углерод оксид0,56128335,19642703Бенз/а/пирен (3,4-Бензпирен)0,00000040,00022772908Пыль неорганическая, содержащая 70-20% двуокиси кремния2,81672,16

Исходные данные для расчета выделений загрязняющих веществ приведены в таблице 8.2.2.

Таблица 8.2.2 - Исходные данные для расчета

ДанныеПараметрыКоэффициентыОдновременностьКотел № 2. Уголь Мугунский, марка Б3, класс Р. Расход: B' = 20 г/с, B = 11944 т/год. Топка с решеткой обратного хода и пневмомеханическим забросом топлива.Рециркуляции нет. Объем сухих дымовых газов рассчитывается по составу топлива. Теплонапряжение зеркала горения рассчитывается. Qr= 17.54 МДж/кг; F= 6 мІ; Ф'= 1; R6= 50 %; tн= 150 °С; R= 350; A= 2,5; Аун= 0.7; t= 5000 ч.; Sr'= 0.9 %; Sr= 0.9 %; q3= 2 %; q4= 20 %; б"т= 1.8; бт= 1.8; Ar'= 20 %; Ar= 20 %; q4ун= 16 %;-

Принятые условные обозначения, расчетные формулы, а также расчетные параметры и их обоснование приведены ранее.

8.3Сопоставление годовых выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от котлоагрегатов при сжигании древесных отходов и Мугунского угля

Сопоставление расчетных выделений загрязняющих веществ выполнено при одинаковом производстве тепловой энергии в количестве Qгод = 25000 Гкал/год или 104750 Мдж/год. Производительность котлоагрегатов Qчас = 5 Гкал/час или 20,95 Мдж/час. Число часов работы при номинальной производительности 5000 час/год.

Сопоставление приведено в таблице 8.3.1.

Таблица 8.3.1.- Сопоставление годовых выбросов т/год загрязняющих веществ в атмосферу при сжигании древесных отходов и Мугунского угля

Загрязняющее веществодревесные отходыМугунский уголь коднаименование301Азота диоксид (Азот (IV) оксид)14,37725,928304Азот (II) оксид (Азота оксид)2,3364,213328Углерод (Сажа)28,341025,693330Сера диоксид (Ангидрид сернистый)0,0193,493337Углерод оксид2,269335,196703Бенз/а/пирен (3,4-Бензпирен)0,00000190,00022772902Взвешенные вещества23,8350,02908Пыль неорганическая, содержащая 70-20% двуокиси кремния0,01672,16

Сопоставление расчетных годовых выбросов в атмосферу при традиционном сжигании древесных отходов и Мугунского угля наглядно показывает, что при использовании возобновляемых топлив при одинаковом производстве тепловой энергии 25000 Гкал/год выбросы многократно сокращаются.

Сокращение годовых выбросов приведено в таблице 8.3.2.

Таблица 8.3.2

Загрязняющее веществоСокращение годовых выбросов т/годСокращение годовых выбросов разкоднаименование301Азота диоксид (Азот (IV) оксид)11,5511,8304Азот (II) оксид (Азота оксид)1,8771,8328Углерод (Сажа)997,35436,2330Сера диоксид (Ангидрид сернистый)193,493Более 1000337Углерод оксид332,9147,7703Бенз/а/пирен (3,4-Бензпирен)0,0002258119,82902; 2908Взвешенные вещества; Пыль неорганическая1648,3270,15

Федеральный закон Российской Федерации от 10 января 2002 г. N 7-ФЗ "Об охране окружающей среды"

Вступает в силу:12 января 2002 г.

В соответствии с Конституцией Российской Федерации каждый имеет право на благоприятную окружающую среду, каждый обязан сохранять природу и окружающую среду, бережно относиться к природным богатствам, которые являются основой устойчивого развития, жизни и деятельности народов, проживающих на территории Российской Федерации.

Настоящий Федеральный закон определяет правовые основы государственной политики в области охраны окружающей среды, обеспечивающие сбалансированное решение социально-экономических задач, сохранение благоприятной окружающей среды, биологического разнообразия и природных ресурсов в целях удовлетворения потребностей нынешнего и будущих поколений, укрепления правопорядка в области охраны окружающей среды и обеспечения экологической безопасности.

Настоящий Федеральный закон регулирует отношения в сфере взаимодействия общества и природы, возникающие при осуществлении хозяйственной и иной деятельности, связанной с воздействием на природную среду как важнейшую составляющую окружающей среды, являющуюся основой жизни на Земле, в пределах территории Российской Федерации, а также на континентальном шельфе и в исключительной экономической зоне Российской Федерации.

Заключение

Работы, выполняемые ООО «Теплотехнологии» соответствуют Технологической платформе «Малая распределенная энергетика» и основополагающими документами инновационного развития России. Они имеют кумулятивный эффект в масштабе использования возобновляемых источников энергии, лесного комплекса и использования торфа.

Реализация работы будет способствовать закреплению российского технологического лидерства в освоении технологий и продуктов нового поколения. Успешной конкуренции с зарубежными производителями на внутреннем и мировых рынках. При успешном завершении работ Россия может претендовать на лидирующие позиции в технологиях жизнеобеспечения и отдельных направлениях рационального природопользования и экологии.

Первоочередное внимание в работах уделено внедрению лучших доступных технологий, обеспечивающих экономию ресурсов, повышение экологичности производства и уровня переработки сырья. Развитие энергетики, основанной на использовании возобновляемых источников энергии, является важнейшим фактором инновационного развития в смежных секторах, в том числе энергомашиностроении и экономики в целом.

Развитие региональной энергетики в Российской Федерации с использованием возобновляемых источников энергии позволит создать устойчивую и способную к саморегулированию систему обеспечения региональной энергетической безопасности с учетом оптимизации территориальной структуры производства и потребления топливно-энергетических ресурсов. В работах начата разработка и последующая реализация региональных энергетических программ, региональных программ энергосбережения, максимизации экономически эффективного использования местных источников топливно-энергетических ресурсов. В Проекте предусмотрена реализация экономически эффективных автономных систем энергоснабжения. Энергоэффективные автономные и централизованные систем энергоснабжения позволят устранить отставание российского энергетического сектора от ускоренного посткризисного развития передовых стран, обеспечить необходимых условий для последующего перехода к инновационной энергетике будущего. Обеспечить соответствующее мировым темпам, техническое и технологическое обновление отраслей российского топливно-энерготехнологического комплекса за счет отечественных технологий, материалов и оборудования.

Перечень используемой литературы

1.Разработка экспериментальной котельной установки, оснащенной камерой высокотемпературного нагрева, тушения и охлаждения обрабатываемого материала. Научно-технический отчет о научно-исследовательской и опытно-конструкторской работе по государственному контракту № 4335 р/ 6729. ООО «Теплотехнологии», г. Иркутск, 2006.

.Разработка и создание опытно-промышленной установки по комплексной технологии термической переработки торфа c получением высококалорийного газового топлива и углеродных материалов для энергетического и промышленного использования. Отчет об опытно-конструкторской работе по государственному контракту № 02.526.11.6009. ООО «Теплотехнологии», г. Иркутск, 2008. в 7-ми томах.

.Калинин Д.С., Калинин В.Д., Автономные системы теплоснабжения. В сборнике «Повышение эффективности производства и использования энергии в условиях Сибири». Иркутск, ИрГТУ, 2005 г.

.Калинин Д.С., Калинин В.Д., Романов Р.В. Разработка систем теплоснабжения с энерготехнологическими станциями. Вестник Иркутского государственного технического университета. 2009. Т. 40. № 4.

.Калинин Д.С., Калинин В.Д. Создание энерготехнологий использования твердых топлив в системах теплоснабжения. Вестник Иркутского государственного технического университета. 2010. Т. 44. № 4. С. 91-96.

.Стратегия и проблемы устойчивого развития России в ХХ1 веке. Под ред. А.Г. Гринберга, В.И. Данилова-Данильяна и др.- М.: Экономика, 2002 г..

.Программа: «Котельная» производитель «ЭКО центр»

.Федеральный закон "Об охране окружающей среды"

.Методическое письмо НИИ Атмосфера № 335/33-07 от 17.05.2000.

.Методическое письмо НИИ Атмосфера № 680/33-07 от 29.09.2000.

.Методическое письмо НИИ Атмосфера №838/33-07 от 11.09.2001.

Методическое пособие по расчету, нормированию и контролю выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух. СПб, 2005.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ ФГОУ СПО Сибирский колледж транспорта и строительства

Больше работ по теме: