4.4. Охрана окружающей среды и промышленная экология

Природа - единый и очень сложный комплекс взаимосвязанных явлений. Человеческое общество как часть природы может существовать только в постоянном взаимодействии с ней. В нарастающем процессе его производственной деятельности происходит естественный процесс изъятия из природы необходимых веществ: сырья для промышленности, воды, леса и других .природных ресурсов. Одновременно нарастает выброс в природу промышленных и бытовых отходов, отработанных ресурсов и так далее.

В последние годы, когда в результате бурного развития техники, оказалось, что вся биосфера Земли «оболочка» находится под влияние радиоактивных осадков, ядохимикатов, отходов промышленности и других факторов, угрожающих здоровью человека, экономике и нормальному функционированию биосферы, - возникло понятие охрана окружающей среды.

Для жизнедеятельности человека воздух является самым главным продуктом потребления. Одним из основных источников загрязнения атмосферного воздуха являются промышленные предприятия, в том числе и производственные котельные. Основным выбросом котельной является оксид углерода СО, диоксид азота NO₂. Несмотря на то, что процессы сжигания топлива можно отнести к мало канцерогенной технологии, при определенных условиях даже при сжигании природного газа концентрация бензапиренов в дымовых газах может достичь 50 мкг на 100 м³ продуктов сгорания [13].

Предельно допустимые концентрации вредных веществ в атмосферном воздухе населенных пунктов представлены в таблице 4.4.

Таблица 4.4 - Предельно допустимые концентрации вредных веществ в атмосферном воздухе.

Вещества	ПДК м.р., мг/м3	ПДК с.с, мг/м3
Диоксид азота NO2	0,085	0,085
Сажа, копоть С	0,15	0,15
Сернистый ангидрид SO2	0,5	0,05
Сероводород H2S	0,008	0,008
Оксид углерода CO	3	1
Бензaпирен C20H12	-	1,0 * 10-6
Формальдегид CHOH	0,035	0,012
Нитробензол C6H5NO	0,008	0,008

В последнее время пристальное внимание уделяется вопросам снижения выбросов загрязнителей при сжигании органических топлив. Кроме абсолютного снижения выбросов загрязнителей большое распространение получило их рассеивание в окружающем атмосферном воздухе с целью уменьшения удельных концентраций, не достигающих значений ПДК. Это использование высоких труб.

На сегодняшний день имеется четыре направления борьбы с загрязнителями приземной атмосферы:

1) оптимизация процесса сжигания топлива;

2) очистка топлива от элементов, образующих при сжигании загрязняющие вещества;

3) рассеивание загрязнителей в атмосферном воздухе.

Большое влияние на снижение вредных выбросов в атмосферу оказывает обеспечение процесса горения с оптимальным количеством воздуха. Воздух, проникающий через неплотности обмуровки, при неисправности гарнитуры котла не участвует в процессе окисления и транзитом поступает в газоходы.

Средняя концентрация выбросов в уходящих газах производственных котельных, г/ГДж, представлены в таблице 4.5.

Таблица 4.5 - Средняя концентрация выбросов в уходящих газах производственных котельных

Топливо	Твердые частицы	СО	CnHm	Nox
Природный газ	0,05	0,35	0,7	0,015

Установлено, что на NOX влияет не производительность котла, а тепловое напряжение топочного объема, от которого, в свою очередь, зависит температурный уровень в топке.

Керамические туннели, с одной стороны, резко интенсифицируют выгорание горючих, снижая СО, сажи и Б(а)П, с другой стороны, повышает выбросы NOX. Снижение выбросов NOX можно обеспечить при работе - котлов с 50 – 60 %-ной загрузкой. В этом случае практически полностью отсутствует химическая неполнота сгорания, а выбросы оксидов азота снижаются на 40-45 %.

Важное место в выборе оптимальных режимов работы котла занимают режимно-наладочные испытания, в объем которых в обязательном порядке необходимо включать не только работы по повышению КПД, но и исследования по выходу загрязняющих веществ с продуктами сгорания. Своевременное и качественное проведение подобных испытаний позволяет добиться существенного снижения выбросов вредных веществ и, в первую очередь, СО, сажи и Б(а)П. Так можно добиться снижения NOX на 10 – 15 %, химической неполноты сгорания на 20 - 25 % и более. Рекомендуется наладочные работы проводить не реже одного раза в 3 года.

Защита воздушного бассейна от загрязнений и природоохранительные мероприятия – одна из важнейших проблем современности. Один из источников загрязнения воздушного бассейна – сжигание и транспортировка разного вида топлива.

Для газоснабжения используется природный газ, который в настоящее время стал одним из основных видов топлива. Применение газа в качестве топлива позволяет значительно улучшить условия быта населения, повысить санитарно-гигиенический уровень производства и оздоровить воздушный бассейн в населенных пунктах[13].

Подаваемый потребителю газ одорирован, что позволяет обнаружить утечки газа и вовремя их устранить.

Принятые проектом стальные трубы с необходимым запасом прочности, что гарантирует их безаварийную работу в течение не менее 40 лет. Основой охраны окружающей среды при сооружении газопроводов является соблюдение требований по охране окружающей среды на всех этапах технологической последовательности выполнения работ применение высокотехнологического оборудования для монтажа.

До начала строительства рабочие и инженерно-технический персонал должны пройти инструктаж по соблюдению требований охраны окружающей среды при выполнении строительно-монтажных работ. При оборудовании строительно-монтажной площадки необходимо предусмотреть специальные зоны для технологического оборудования. Расположение этих зон должно исключать попадание сточных вод на культурный слой почвы или реки.

Для уменьшения неблагоприятного воздействия на окружающую среду необходимо сокращать площади участков строительства, ограничивая их минимальными, технологически обоснованными размерами.

Огарки электродов, ветошь, банки лакокрасочных материалов, другой строительный мусор и бытовые отходы, образующиеся во время строительства газопровода должны вывозиться своевременно в сроки и в порядке, установленные органами местного самоуправления. Обрезки труб по мере накопления следует вывозить на предприятия вторчермета[13].

После окончания комплекса работ по сооружению газопровода по всей строительной полосе производится:

1) удаление из ее пределов временных сооружений и устройств,

2) засыпка и послойная трамбовка, выравнивание траншей, рытвин и ям;

3) уборка строительного и бытового мусора;

4) выборочное удаление слоя почвы в местах непредвиденного загрязнения ее нефтепродуктами и другими веществами, ухудшающими состояние почвы, с заменой незагрязненным плодородным грунтом.

Проверка инспектором по использованию и хранению земель состояния грунта.

Для предохранения от размывания фундаментов опор, грунт вокруг опор тщательно утрамбовать и засыпать щебнем.

Технологический процесс транспортировки газа за счет применения герметичного оборудования и запорной арматуры, исключает попадание газа в атмосферу. При производстве ремонтных и профилактических работ, связанных с разгерметизацией оборудования возникает необходимость стравливания газа в атмосферу. Это носит эпизодический характер. Для этой цели в проекте предусмотрены продувочные газопроводы. Конструкция и высота их расположения обеспечивает полное рассеивание газа в атмосфере.

Отключающие устройства на газопроводе предусмотрены в надземном. Обслуживание, проверку и ремонт оборудования необходимо проводить в срок опытным и ответственным персоналом.

Большим достоинством природного, очищенного от сероводорода газа является то, что при сжигании не образуются твердые частицы и оксид серы.

Намечаемые проектные решения направлены на улучшение экологического состояния окружающей среды.