Тема 2.6 Охорона навколишнього середовища від шкідливих викидів котельних установок

Кількість годин - 4

Кількість лекцій – 2 ( 9, 10- а)

2.6.1 Шкідливі викиди з продуктами спалювання

твердого палива

Лекція 9

1 Джерела викидів, шкідливі впливи викидів

2 Кінетика утворення шкідливих викидів. Критерій санітарного стану навколишнього середовища

3 Засоби очистки твердих частинок при спалюванні палива

3.1 Загальні положення. Класифікація устаткування очистки

3.2 Золоуловлювачі

1 Джерела викидів. Шкідливі впливи викидів

Основні джерела забруднення навколишнього середовища:

- теплові електростанції - 29%, підприємства чорної металургії - 24%, підприємства кольорової металургії - 10,5%, нафтохімія - 15,5%, автотранспорт - 13,3%.

У продуктах спалювання палива містяться шкідливі компоненти, основними з яких є:

• при спалюванні твердого палива: СО, СО₂, NO_х, SO_х, тверді частки ( попіл, вугілля), миш'як, бенз(а)пирен, фтористі з'єднання; діоксид кремнію;

• при спалюванні рідкого палива: СО, СО₂, NO_х, SO_х, з'єднання ванадія, бенз(а)пирен;

• при спалюванні газоподібного палива: СО, СО₂, NO_х, SO_х, вуглеводи, бенз(а)пирен.

Для усіх видів палив - канцерогенні речовини.

Одним з основних видів палива, що спалюється в ТГУ, є вугілля. У ньому утримуються різноманітні мінеральні негорючі суміші, що обумовлюють високу концентрацію летучого попелу в продуктах спалювання. Викид попелу в атмосферу призводить до зниження її прозорості, а отже до зменшення інтенсивності фотосинтезу.

Найбільше небезпечними по ступені впливу на організм людини є: оксид вуглецю СО, оксид азоту NO_х, оксиди сірки SO₂ і SO₃.

При вдиханні повітря, яке містить в собі оксид вуглецю відбувається його з'єднання з гемоглобіном крові, що дуже шкідливо для здоров'я людини, аж до смертного випадку.

Сірчисті з'єднання мають різкий запах і викликають подразнення слизуватих оболонок і кашель, сильне подразнення голосових низок і удушення. При концентрації сірчистих з'єднань від 0,06 мг/л - людина витримує до 30 хвилин. Особливо чутливі до діоксиду сірки рослини. У них порушується процес фотосинтезу і вони гинуть.

Концентрація речовини у виді жовтуватих голчастих кристалів: різкий неприємний запах, висока токсичність.

2 Кінетика утворення шкідливих викидів. Критерій санітарного стану навколишнього середовища

При спалюванні твердого палива мінеральні домішки (негорючі), які баластують вугілля, зменшують його теплову енергію і повноту спалювання й обумовлюють утворення попелу.

Останнім часом більше припадає використовувати низькосортні вугілля і сірчистий мазут, що мають підвищену місткість сірки, що призводить до різкого збільшення викидів окислів сірки. Концентрація окислів сірки в продуктах спалювання залежить від якості організації топкового процесу і попередньої підготовки палива.

Оксид вуглецю в продуктах спалювання палив, що містять вуглецеві з'єднання, з'являється в результаті нестачі повітря для повного спалювання і порушенні умов правильного спалювання.

Оксиди азоту утворяться в топках ТГ за рахунок окислювання при високих температурах азоту, що міститься в паливі, і азоту повітря, що присмоктується в топку, тому вони виявляються в продуктах спалювання всіх палив.

Канцерогенні речовини утворяться при згорянні палива при високій температурі у випадку нестачі повітря до повного спалювання. Частки твердого палива згоряють повільніше усього і при згорянні розпікаються, поглинаючи інші речовини.

Ступінь дії деяких газів характеризується нормами, розробленими на підставі великого числа медічно-біологічних досліджень.

Розрізняють три види норм гранично припустимих концентрацій (ГПК), тобто ГПК речовини в повітрі,які не чинять на людину шкідливого або неприємного впливу, не знижує працездатність, а також не чинять несприятливого впливу на рослинність; ГПКрз - у робочій зоні; ГПКмр - максимально разові (стосуються можливого підвищення короткочасного викиду шкідливих речовин); ГПКсд - середньодобові (основні - не допустимість несприятливого впливу в результаті тривалого впливу)

Розрахунки ведуть по кожній шкідливій речовині окремо. Останнім часом уведена вимога про необхідність підсумовування впливу шкідливих викидів:

;

,

тому що якщо окремо компоненти не роблять шкідливого впливу, то в сумі шкідливо впливають на організм людини, тваринний і рослинний світ.

З урахуванням фонового ( існуючого) забруднення сумарна концентрація шкідливих домішок не повинна перевищувати припустиму:

С_ф + С_м ГПК.