Тема 2.7 Охрана окружающей среды от вредных выбросов тгу

Количество часов - 4

Количество лекций – 2 ( 9, 10- я)

2.7.1 Вредные выбросы с продуктами сгорания твердого топлива

Лекция 9

1 Источники выбросов, вредные воздействия выбросов

2 Кинетика образования вредных выбросов. Критерий санитарного состояния окружающей среды

3 Способы очистки твердых частиц при сгорании топлива

3.1 Общие положения. Классификация оборудования очистки

3.2 Золоуловители

1 Источники выбросов. Вредные воздействия выбросов

Основные источники загрязнения окружающей среды:

- тепловые электростанции - 29%

- предприятия черной металлургии - 24%

- предприятия цветной металлургии - 10,5%

- нефтехимия - 15,5%

- автотранспорт - 13,3%

В продуктах сгорания топлива содержатся вредные компоненты, основными из которых являются:

• при сгорании твердого топлива: СО, СО₂, NO_x, SO_x, твердые частицы (зола, уголь), мышьяк, бенз(а)пирен, фтористые соединения; диоксид кремния;

• при сгорании жидкого топлива: СО, СО₂, NO_x, SO_x, соединения ванадия, бенз(а)пирен;

• при сжигании газообразного топлива: СО, СО₂, NO_x, SO_x, углеводы, бенз(а)пирен.

Для всех видов топлив - канцерогенные вещества.

Одним из основных видов топлива, сжигаемого в ТГУ, является уголь. В нем содержится различные минеральные негорючие смеси, которые обуславливают высокую концентрацию летучей золы в продуктах сгорания. Выброс золы в атмосферу приводит к снижению ее прозрачности и следовательно к уменьшению интенсивности фотосинтеза.

Наиболее опасными по степени воздействия на организм человека являются: оксид углерода СО, оксид азота NO_x, оксид серы SO₂ и SO₃.

При вдыхании воздуха с содержанием оксида углерода происходит его соединение с гемоглобином крови, что очень вредно для здоровья человека, вплоть до смертного случая.

Сернистые соединения обладают резким запахом и вызывают раздражение слизистых оболочек и кашель, сильное раздражение голосовых связок и удушение. При концентрации сернистых соединений от 0,06 мг/л - человек выдерживает до 30 минут. Особенно чувствительны к диоксиду серы растения. В них нарушается процесс фотосинтеза и они гибнут.

Канцерогенные вещества – это концентрация химических соединений в виде желтоватых игольчатых кристаллов, обладающих резким неприятным запахом, высокой токсичностью.

2 Кинетика образования вредных выбросов. Критерий санитарного

состояния окружающей среды

При сгорании твердого топлива минеральные примеси (негорючие), балластируя уголь, уменьшают его теплоту и полноту сгорания и обуславливают образование золы.

В последнее время больше приходится использовать низкосортные угли и сернистой мазут, имеющие повышенное содержание серы, что приводит к резкому увеличению выбросов окислов серы. Концентрация окислов серы в продуктах сгорания зависит от качества организации топочного процесса и предварительной подготовки топлива.

Оксид углерода в продуктах сгорания топлив, содержащих углеродные соединения, появляются в результате недостатка воздуха для полного сгорания и нарушении условий правильного сжигания.

Оксиды азота образуются в топках ТГ за счет окисления при высоких температурах содержащегося в топливе азота и азота воздуха, присасываемого в топку, поэтому они обнаруживаются в продуктах сгорания всех топлив.

Канцерогенные вещества образуются при сгорании топлива при высокой температуре в случае нехватки воздуха до полного сгорания. Частицы твердого топлива сгорают медленнее всего и при сгорании раскаляются, поглощая другие вещества.

Степень действия некоторых газов характеризуется нормами, разработанными на основании большого числа медико-биологических исследований.

Различают три вида норм предельно допустимых концентраций (ПДК), т.е. ПДК вещества в воздухе не оказывающая на человека вредного или неприятного воздействия, не снижающая работоспособность, а так же не оказывающая неблагоприятного влияния на растительность: ПДКрз - в рабочей зоне; ПДКмр - максимально разовые (касаются возможного повышения кратковременного выброса вредных веществ); ПДКсс - среднесуточные (основные - не допустимость неблагоприятного влияния в результате длительного воздействия).

Расчеты ведут по каждому вредному веществу в отдельности. В последнее время введено требование о необходимости суммирования воздействия вредных выбросов:

;

,

т.к. если в отдельности компоненты не оказывают вредного влияния, то в сумме вредно воздействует на организм человека, животный и растительный мир.

С учетом фонового (существовавшего) загрязнения суммарная концентрация вредных примесей не должна превышать допустимую:

С_ф + С_м ПДК.