3.1 Расчет годового экономического ущерба от загрязнения атмосферного воздуха

Определим площадь зоны активного загрязнения

Для населенного пункта с плотностью населения 150 чел/га, для промышленной зоны, для пригородной зоны отдыха:

Значение поправки f для источника:

.

Массы годовых выбросов загрязняющих веществ, приведены в таблице 2.

Железо оксид m₁=0,130032, А_i=33,5.

Азота диоксид m₂=5,037000, А_i=16,5.

Азота оксид m₃=0,818000, А_i=16,5.

Углерод оксид m₄=17,67800, А_i=0,4.

Приведенная масса годового выброса в атмосферу усл.т/год:

Величина годового экономического ущерба от загрязнения атмосферы:

руб.

3.2 Оценка экономического ущерба от загрязнения водных объектов

Взвешенные вещества m₁=0,7568, А_i=0,05.

Нефтепродукты m₂=0,0842, А_i=20.

Приведенная масса годового выброса в водные объекты усл.т/год:

4 Характеристика системы утилизации энергии на выходе из нагревательных печей

Радикальным решением экологических проблем могли стать такие методы производства продукции, при которых все сырье и энергия используются рационально и комплексно в цикле: сырьевые ресурсы - производство -потребитель - вторичные сырьевые ресурсы, а воздействие на окружающую среду не нарушает ее равновесия. Такие методы носят названия безотходных технологий.

Энергосбережение, охрана окружающей среды и технология становятся еще более важными проблемами, чем прежде. Именно в этих направлениях идет поиск решений, позво­ляющих предлагать заказчикам компании дальнейшее повышение качества продукции и обслуживания, что ведет к повышению эффективности и дру­жественности к окружающей среде производствен­ных процессов.

Сталь считают дружественным материалом по отношению к окружающей среде. Она на 100 % подда­ется повторной обработке без какого-либо ухудшения качества. Следует, однако, отметить, что при рециклинге потребляется энергия и другие ресурсы, расход которых должен быть минимальным.

Еще одной инновацией является система утилизации энергии на выходе из нагревательных печей.

Принцип ее работы состоит в следующем: отходящие газы при температуре 625 ^оС проходят через систе­му котлов-утилизаторов, где, с одной стороны, они охлаждаются, а с другой стороны, большая часть тепловой энергии используется для образования пара.

Полученный пар может быть использован различными способами, например, его можно подавать в си­стему паропроводов металлургического завода, при­менять для вращения турбины электрогенератора или использовать в установке для очистки воздуха, в вакуумных насосах с паровыми эжекторами на уста­новках для вакуумной дегазации. Применяемая ком­панией технология позволяет использовать тепло га­зов, отходящих при температуре 1000 ^оС, преобразуя его в полезную энергию. Разрабатываемый в настоящее время проект предусматривает использование этой технологии для получения около 30 т насыщенного пара, что эквивалентно мощности ~ 4МВт. В итоге предприятие сможет уменьшить выбросы СО₂.

Электрическая эффективность традиционной па­ротурбинной установки прямо пропорциональна па­раметрам рабочей среды (пара) и обычно достигает 30-35 %.

Схема традиционного парового цикла для выра­ботки электроэнергии путем утилизации газов показана на рис. 1.

Тепловую энер­гию газов, выходящих из нагревательной печи, используют в котле-утилизаторе, выраба­тывающем пар для паротурбинного цикла, с высо­кими параметрами температуры и давления. Пере­гретый пар подают в многокорпусную турбину, в которой он расширяется.

Механическую энергию на валу турбины используют для выработки элек­трической энергии. Отработанный пар, выходящий из турбины, конденсируют, сжимают и подают в па­ровой котел-утилизатор.

Предложенная технологии производства энергии пригодны для крупномасштабного приме­нения в диапазоне производимой электри­ческой мощности свыше 100 МВт.

Рисунок 4.1 – Традиционный паротурбинный цикл при использовании тепловой энергии отходящих газов

Котел-Утилизатор КУ-50

Технические характеристики:

Производительность - 9 т/ч;

Давление - 1,8 МПа;

Температера пара - 375 ^оС;

Расход газов – 50000 нм³/ч;

Температура газов на входе - 650 ^оС;

Габариты (длина х высота х ширина) - 11,4х5,6х5,1 м;

Масса металла котла – 38т;

Поверхность нагрева в П-образном газоходе, применяется многократная принудительная циркуляция. Приложение А.

Паротурбинный цикл-8600 ч. работы в год;

1кВт=2,05 руб.;

Производительность-250кВт/ч.

производится электроэнергии в год.