Методика расчета количества и состава выбросов от горения твердого топлива в спекаемом слое агломерационной шихты. Методические указания к самостоятел
.pdfЗаключение
Из всех загрязняющих веществ, образующихся при горении твердого топлива в спекаемом слое агломерционной шихты, ведущее место занимают выбросы СО2. По Киотскому протоколу регламентируются выбросы большего количества веществ (СО2, СН4, N20, HFCs, SF6), но их содержание пересчитывается в СО2 –экв. по коэффициентам глобального потепления,
разработанным межправительственной группой экспертов по изменению климата (МГЭИК ООН).
Уровень выбросов СО2 от сжигания топлива и расхода материальных ресурсов определяется путем умножения содержащегося в них углерода (т
С/ед. продукции) на коэффициент его эмиссии (3,667 т СО2/т углерода). Так как в топливе не весь углерод окисляется до СО2, то необходимо его содержание еще умножить на коэффициент окисления. Путем перемножения коэффициентов удельного содержания углерода в топливе и материальных ресурсах на коэффициенты эмиссии и коэффициенты окисления углерода определяют коэффициенты эмиссии СО2 по видам топлива и материальных ресурсов. Объем выбросов СО2 при производстве продукции определяется путем умножения удельных коэффициентов расхода топлива и материальных ресурсов на единицу продукции, на коэффициенты их эмиссии и на объем производства продукции. Из этого следует, что для сокращения выбросов
СО2 |
необходимо применение низкоуглеродистых видов топлива и |
материальных ресурсов, а также сокращение их расхода на единицу
готовой продукции.
Применение энергосберегающих технологий, обеспечивающих сокращение расхода углерода, является ключевым фактором повышения
энергоэффективности производства (энергосбережения), сокращения выбросов
CО2 и сохранения климата. |
|
|
|
||
В |
целом |
все |
основные |
технико-экономические |
показатели |
|
|
|
|
41 |
|
(энергосбережение, энергоемкость, углеродоемкость, энергоэффективность,
конкурентоспособность, сохранение климата) имеют одну и ту же базовую основу: измеряются единым показателем - т СО2/ед. продукции в соответствующем технологическом процессе. По сути дела, энергосбережение
− это уменьшение расхода углеродосодержащих ресурсов в совокупности.
Показатель выбросов СО2-экв. на единицу продукции получил название
удельной углеродоемкости продукции, широко известной в технической литературе как показатель энергоемкости продукции. В качестве синонима удельной энергоемкости продукции выступает показатель углеродной эмиссии,
который также измеряется удельными выбросами СО2-экв продукции. Чем
ниже |
эмиссия |
СО2-экв./ед. |
продукции, |
тем |
выше |
ее |
конкурентоспособность, энергоэффективность и гарантия сохранения
климата. Исходя из этого определения вытекают и основные направления энергосбережения: снижение удельных расходов углеродосодержащих ресурсов по видам производимой продукции и замена высокоуглеродистых ресурсов низкоуглеродистыми. Оба этих фактора обеспечиваются применением энергосберегающих технологий и реструктуризацией неэффективных мощностей.
42
Вопросы для самостоятельной проработки
Попробуйте самостоятельно проанализировать результаты расчета. Советую обратить внимание на следующие наиболее важные вопросы:
1.Сравните количество газов, образующееся от сгорания 1 кг углерода (2.13)
иот сгорания 1 кг топлива (по таблице). Объясните разницу между этими величинами.
2.По условиям расчета топливо не содержит гигроскопическую влагу. Откуда же появилась влага в дыме?
3.В воздухе, используемом для сжигания топлива, азота содержится 78,21%. Почему его содержание в дыме стало меньше – 74,28%?
4.Рассчитайте количество воздуха, израсходованного на сжигание 1 кг топлива, и сравните эту величину с количеством образующегося дыма. Объясните разницу между этими величинами.
5.Оцените вредное воздействие горения топлива на окружающую среду.
6.Сделайте ранжировку компонентов газовой смеси (дыма) по степени вредного влияния на окружающую среду.
7.Окажет ли влияние обогащение воздуха кислородом на уменьшение количества вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу с отходящими газами?
8.Cделайте анализ технических мероприятий, обеспечивающих снижение вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу при сжигании твердого топлива.
9.В чем сущность явления механической активации твердого топлива в смеси с карбонатными породами и его влияние на уменьшение количества вредных веществ, содержащихся в дыме?
10.Какие формы серы оказывают наиболее вредное влияние на загрязнение окружающей среды при сжигании топлива?
11.Что обозначает коэффициент расхода воздуха? Найдите отличительные особенности между коэффициентами расхода воздуха, применяемыми в теплотехнике и в теории по агломерации руд.
12.Нарисуйте схемы очистки технологических газов от пыли в агломерационном, доменном и сталеплавильном производствах.
43
Рекомендуемый библиографический список
1.Юсфин, Ю.С. Промышленность и окружающая среда./Ю.С.
Юсфин, Л.И. Леонтьев, П.И. Черноусов. – М: Академкнига, 2002. – 470 с.
2. Коршиков, Г.В. Энциклопедический словарь - справочник по металлургии/ Г.В. Коршиков. – Липецк: Липецкое издат. Госкомпечати РФ, 1998. – 780 с.
3. Коршиков, Г.В. Свойства топлив и расчет параметров горения в металлургических процессах: учебное пособие/ Г.В. Коршиков, Е.Г.
Коршикова. – Липецк: Издат. ЛГТУ, 2010. – 324 с.
4. Петров, К.М. Общая экология: Взаимодействие общества и природы: учебн. пособие для вузов.- 2 – е изд., стер. – СПб: Химия, 1998. – 352
с.
5.Кормилицын, В.И. Основы экологии: учебн. пособие./ В.И.
Кормилицын, М.С. Цицкишвили, Ю.И. Яламов. – М.: МПУ, 1997. – 368 с.
6.Охрана окружающей среды: учеб. для техн. вузов/ С.В. Белов, Ф.А.
Барбинов, А.Ф. Кзьяков [и др.]. Под ред. С.В. Белова. 2 – е изд., испр. и доп. –
М.: Высш. шк, 1991. – 319 с.
7. Тищенко, Н.Ф. Охрана атмосферного воздуха. Расчет содержания вредных веществ и их распределение в воздухе. Справочное издание./ Н.Ф.
Тищенко. – М.: Химия, 1991. – 368 с.
8.Экология: учебн. для техн. вузов / Л.И. Цветкова, М.И. Алексеев,
Б.П. Усанов [и др.]. – М.: Изд-во АСВ. СПб.: Химиздат, 1999. – 488 с.
Дополнительный библиографический список:
1. Юдашкин, М.Я. Пылеулавливание и очистка газов в черной металлургии./ М.Я. Юдашкин. - 2 –е изд, испр. и доп. – М.: Металлургия, 1984.– 320 с.
44
2. |
Старк, |
С.Б. |
Газоочистные |
аппараты |
и |
установки |
в |
металлургическом производстве.: учеб. для вузов, - 2–е изд., доп. и перераб. –
М.: Металлургия, 1990. – 400 с.
3.Бретшнайдер, Б. Охрана воздушного бассейна от загрязнений.
Технология и контроль: Пер. с англ./ Б. Бретшнайдер, И. Курфуст/ Под ред.
А.Ф. Туболкина. – Л.: Химия, 1989. – 288 с.
4.Израэль, Ю.А. Экология и контроль состояния природной среды./
Ю.А. Израэль. – М.: Гидрометеоиздат, 1984. – 560 с.
5.Одум, Ю. Экология: Пер. с англ. / Ю. Одум. Т.1 – 2. – М.: Мир, 1986. –704 с.
6.Оптимизация, прогноз и охрана природной среды / Под ред. В.М.
Чупахина. – М.: ГО СССР, 1986. – 417 с.
7.Уайт, Г. География, ресурсы и окружающая среда: Пер. с англ. / Г.
Уайт / Ред. и предисл. С.П. Горшкова. – М.: Прогресс, 1990. – 544 с.
8. Коршиков, Г.В. Влияние горения топлива в металлургических процессах на окружающую среду: методические указания/ Г.В Коршиков. –
Липецк: ЛГТУ, 1998. – 20 с.
45
Авторы Коршиков Геннадий Васильевич
Бобылёва Наталия Александровна
МЕТОДИКА РАСЧЕТА КОЛИЧЕСТВА И СОСТАВА ВЫБРОСОВ ОТ ГОРЕНИЯ ТВЕРДОГО ТОПЛИВА В СПЕКАЕМОМ СЛОЕ
АГЛОМЕРАЦИОННОЙ ШИХТЫ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к самостоятельной работе и практическим занятиям
по дисциплине «Экологические проблемы металлургического производства»
Редактор Е.А Федюшина Подписано в печать . Формат 60х84 1/16. Бумага офсетная
Ризография. Печ. л. 2,8. Тираж 100 экз. Заказ № Издательство Липецкого государственного технического университета.
Полиграфическое подразделение издательства ЛГТУ. 398600 Липецк, ул. Московская, 30.
46
