Инвентаризация выбросов в атмосферу загрязняющих веществ тепловых электростанций и котельных.
Практическая работа № 1
Составление и анализ принципиальной технологической блок-схемы конкретного производства.
Практическая работа № 2: Знакомство с технологическим процессом экологически чистого производства промышленного предприятия.
Практическая работа № 3
Инвентаризация выбросов загрязняющих веществ от котельной
Практическая работа № 4
Знакомство с действующими на предприятиях системами очистки газовых выбросов от пыли, газообразных и парообразных загрязняющих веществ.
Практическая работа № 5
Расчет загрязнения атмосферы
Практическая работа № 6
Знакомство с водным хозяйством промышленного предприятия, системами водообеспечения и водоотведения.
Практическая работа № 7
Расчет загрязнения гидросферы
Практическая работа № 8
Работа с нормативными документами по вопросам охраны окружающей среды
Работа 1
Задача создания технологической схемы нового производства состоит в разработке комплекса взаимосвязанных процессов, обеспечивающих получение требуемых продуктов нужного качества при минимальной себестоимости. Взаимосвязь отдельных процессов, возможность решения проблемы различными путями, необходимость экономического решения обусловливают участие в разработке технологической схемы специалистов разного профиля (химиков-технологов, механиков, специалистов по монтажу оборудования и автоматизации).
|
|
|
Исходными данными для разработки технологической схемы являются:
- задание на проектирование;
- материал предпроектной проработки (предполагаемый район строительства, мощность производства, сведения по технологии действующих производств или их аналогов и т.д.);
- общие данные по заводу (температура воздуха, воды, условия выброса сточных вод в общезаводскую канализацию, сброса отходящих газов в атмосферу, вывозка шлаков и отходов, особые условия и т.д.);
- рецептурные материалы к проектированию (регламент и все изменения и дополнения к нему, отчеты о научно-исследовательских разработках, материалы из учебников, монографий, справочников, периодических изданий, авторских свидетельств и патентов, материалы по обследованию родственных производств; систематизируется литература по методам расчета основных технологических процессов и аппаратов, которые будут использоваться при проектировании);
- уточненные ограничивающие параметры (запрещение использовать в виде промежуточных продуктов в технологической схеме канцерогенных или мутагенных веществ), выбор мероприятий, позволяющих исключить использование сильнодействующих ядовитых веществ, технико-экономические ограничения и т.д.
|
|
|
Последовательность разработки технологической схемы
После сбора и обработки данных на разработку технологической схемы приступают к составлению операционной технологической схемы. Результаты изображают графически: отдельные процессы обозначают прямоугольником или кружками, пути перемещения материалов - сплошными линиями различной толщины. Каждому процессу и технологической линии присваивается номер; весь чертеж называется схемой материальных и технологических потоков производства.
Такая схема дает только общее представление о характере проектируемого производства, поэтому следующим этапом является составление операционных блок-схем отдельных стадий производства.
Блок- схема обычно включает следующие стадии:
- подготовка сырья;
- проведение химического превращения;
- выделение и очистка целевого продукта;
- создание товарной формы целевого продукта.
Пример блок-схемы представлен на рис.5.1.
Рис. 1. Примерная схема стадий технологического процесса:
1 - подготовка сырья, 2 - химическое превращение, 3 - выделение не превращенного сырья, выделение и очистка целевого продукта, 5 - придание товарной формы целевому продукту, 6 - регенерация и очистка непревращенного сырья, 7 - регенерация и очистка вспомогательных веществ, 8 - обезвреживание отходов
|
|
|
Следующим этапом детализации блок-схемы является разбивка каждой ста-
дии процесса на отдельные физико-химические и химические операции. Это один из важнейших моментов проектирования, определяющий технический уровень и качество всего проекта.
Анализ большого числа технологических схем показал, что чаще всего встречается ограниченное число операций. К ним можно отнести:
- подачу и выдачу газообразных, жидких и твердых веществ с их дозировкой, разбавлением или концентрированием;
- массообменные процессы - растворение, кристаллизация, простая перегонка и ректификация, экстракция, абсорбция, адсорбция, десорбция;
- гидромеханические процессы - осаждение, фильтрование, центрифугирование;
- теплообменные процессы - нагревание, охлаждение, испарение, конденсация, выпаривание, сушка;
- механические процессы - дробление, измельчение, классификация и дозирование твердых веществ; транспортирование и перемешивание жидкостей;
- химические процессы - хлорирование, нитрование, окисление, восстановление, гидрирование, пиролиз и т.д.
|
|
|
На этом этапе решаются вопросы о непрерывном, периодическом или полупериодическом режиме проведения отдельных операций с учетом экономической эффективности их работы. Прежде чем приступить к определению состава операций стадии подготовки сырья необходимо уточнить, какие формы состояния сырья наиболее рациональны для проведения в дальнейшем химических превращений в оптимальных условиях. Следует стремиться к созданию однофазной системы в аппаратах, где происходит химическое превращение, так как однофазные системы позволяют упростить технологическое и конструктивное оформление химического процесса и легче поддаются комплексной автоматизации. Наиболее предпочтительна работа с жидкостями, так как в этом случае можно обрабатывать в единице объема реактора большую массу реагентов в единицу времени по сравнению с газовыми системами. Но газовые (паровые) системы имеют ряд достоинств, например, возможность смешивать любые вещества в любом соотношении. Наименее предпочтительно использование трех и более фаз в одном аппарате.
Изучив стандарты и технические условия (ТУ) на сырьевые продукты, выбирают процессы и операции перевода их в рациональную форму. Чаще всего встречаются операции приема жидких, твердых и газообразных продуктов, операции дозирования, взвешивания, растворения, перемешивания, измельчения и пр.
При приеме сырьевых материалов в зимних условиях иногда приходится предусматривать их предварительный подогрев для уменьшения вязкости или плавления в железнодорожной цистерне перед перекачкой. В случае создания склада на открытой площадке предусматривается постоянный подогрев емкостей.
При приеме газообразных материалов уделяется внимание удалению конденсированных фаз, например фильтрованием, осушкой, сорбцией и т.д. Иногда приходится прибегать к увлажнению газов, например для безопасной работы с ацетиленом в него добавляется «транспортный» водяной пар.
При приеме и удалении из цеха твердых материалов уделяется внимание механизации следующих основных операций:
- доставка материалов в цех, разгрузка и размещение их в цехе;
- вскрытие тары и ее обработка;
- подготовка материалов к использованию;
- доставка материалов к технологическим аппаратам и их дозировка;
- обработка и удаление твердых и сыпучих отходов производства;
- переработка твердых целевых продуктов.
В некоторых случаях на стадии подготовки сырья приходится осуществлять процессы и операции по повышению качества сырья в связи с тем, что требования технологического процесса превышают показатели стандартов или ТУ. Обычно применяются процессы перегонки, сорбции, сушки, фильтрования и т. п.
Иногда приходится использовать и химические процессы, например гидрирование для удаления следов ацетилена, разложение перекисей, которые могут образоваться во время хранения ряда продуктов, и т.д.
Особого внимания требует составление схемы стадий химического превращения, так как проведение технологического процесса при этом во многом предопределяет экономическую эффективность всего производства в целом. Исходными данными для составления операционной схемы в этом случае являются данные по термодинамике, кинетике, механизму химической реакции, данные о фазовом состоянии реагентов. На основании этих данных необходимо задаться определенным типом аппарата. При проведении стадии химического превращения приходится иметь дело с явлениями различной физико-химической природы химическими, тепловыми, диффузионными и гидромеханическими Они, как правило, совмещены в объеме аппарата и характеризуются большим числом элементов и связей, иерархий уровней элементарных физико-химических эффектов, связанных цепью причинно-следственных отношений. Поэтому необходимо стремиться, прежде всего, провести качественный анализ физико-химической системы и процессов, протекающих в ней, при этом глубина детализации зависит от степени изученности рассматриваемой системы и явлений, связанных с проектируемым процессом.
На основе проведенного анализа можно составить набор операций, обеспечивающих стадию химического превращения, и определить их локализацию. Результаты анализа можно представить в текстовом виде или дополнить текст графической иллюстрацией (см. пример на рис. 2).
Рис.2. Блок-схема физико-химических процессов, протекающих в
гетерофазном реакторе с мешалкой
Выбирая определенную операцию или их набор, надо точно уяснить достигаемую цель. Необходимо иметь представление, как осуществляется та или иная операция. Например, целью перемешивания может являться:
- ускорение течения химической реакции;
- равномерное распределение твердых частиц в объеме жидкости;
- интенсификация теплообмена.
Перемешивание может происходить как в реакционных аппаратах, так и в специальных аппаратах-смесителях или в трубопроводах. Перемешивание может осуществляться механическими мешалками, газом или паром, циркуляцией с помощью насосов, вибраторами или пульсаторами.
При составлении операционной схемы стадии выделения целевого продукта решаются задачи:
- выпуск готовой продукции в соответствии с требованием стандартов и технических условий;
- максимально возможная утилизация побочных продуктов;
- выделение и регенерация не прореагировавшего сырья и вспомогательных продуктов.
Обычно эти задачи решаются за счет использования процессов дистилляции и ректификации, кристаллизации, переосаждения, сорбционных процессов и т.д. Критерием выбора процесса или комбинации процессов является соответствие требованиям стандартов и экономическая эффективность. Набор операций зависит от принятия решения по выбору вывода из цеха готовой продукции (по трубопроводам, в цистернах, бочках, контейнерах, мешках и т.п.).
Операционная схема должна решать и вопросы удаления отходов производства. Под отходами производства понимают удаляющиеся в технологическом процессе продукты, которые не могут быть использованы ни на данном, ни на другом предприятии, и поэтому подлежат уничтожению или обезвреживанию.
Отходами могут быть отработанная охлаждающая вода, отходящие газы, жидкие органические соединения, химически загрязненные водные стоки, кислотно-щелочные стоки, твердые отходы и т.д. Газовые отходы перед выбросом в атмосферу могут очищаться в скрубберах, циклонах, электрофильтрах или подаваться на факел к печам сжигания.
В зависимости от конкретных условий предусматриваются как общезаводские установки по переработке и обезвреживанию отходов, так и цеховые.
Работа 3
Инвентаризация выбросов в атмосферу загрязняющих веществ тепловых электростанций и котельных.
Инвентаризация выбросов загрязняющих веществ в атмосферу - систематизация сведений о распределении источников выделения загрязняющих веществ и источников загрязнения атмосферы на территории, а также о количестве и составе выбросов.
Инвентаризацию проводят все тепловые электростанции (ТЭС) и котельные вне зависимости от организационно-правовой формы и формы собственности ТЭС, используемого топлива, мощности.
Результаты инвентаризации используют для:
· нормирования выбросов в атмосферу;
· ведения производственного контроля за выбросами и соблюдением установленных нормативов;
· ведения статистической отчетности о выбросах;
· определения платежей за выбросы;
· экологической паспортизации предприятия;
· информирования органов государственного надзора в области охраны окружающей среды;
· других специальных случаев, установленных законодательством и общеотраслевыми нормативно-техническими документами.
Инвентаризацию проводят сами ТЭС или по их поручению организации и фирмы, имеющие лицензию па вид деятельности «Нормирование предельно допустимых выбросов...» (код 006), или «Экологическая паспортизация оборудования, производств, предприятий...» (код 008). При проведении инвентаризации силами самого предприятия специальной лицензии не требуется (при том условии, что необходимое для инвентаризации инструментальное и лабораторное определение параметров выбросов осуществляется метрологически аттестованной лабораторией).
Инвентаризация должна проводиться периодически, но не реже, чем 1 раз в 5 лет.
Досрочная инвентаризация выбросов всего предприятия или его отдельных производств должна быть проведена в случаях:
· обнаружения неучтенных при предыдущей инвентаризации загрязняющих веществ, источников выделения и источников загрязнения атмосферы, режимов работы предприятия и оборудования;
· выявления существенных расхождений между фактическими данными и данными последней инвентаризации, обуславливающих повышение загрязнения атмосферного воздуха;
· изменения технологии производства, вида и качества топлива и в случаях, приводящих к увеличению выбросов.
Досрочная инвентаризация может быть проведена по предписанию председателя регионального (на уровне субъекта РФ) органа Государственного комитета РФ по охране окружающей среды с обязательным обоснованием необходимости досрочной инвентаризации. Ответственность за полноту и достоверность данных инвентаризации несет предприятие (в лице одного из руководителей).
Технический отчет по результатам отдельно проводимой инвентаризации утверждается руководителем предприятия.
Если инвентаризация является составной частью работ по нормированию выбросов, то технический отчет по инвентаризации в виде приложения включается в проект нормативов ПДВ и утверждается вместе с ним; отдельного документа по инвентаризации в этом случае не требуется.
Объекты инвентаризации. На ТЭС инвентаризации подлежат: выбросы загрязняющих веществ в атмосферу; источники выделения загрязняющих веществ; источники загрязнения атмосферы; пылегазоочистиые установки.
При инвентаризации определяется количество выбросов максимально разовое (г/с) не менее, чем за 20-минутный интервал и годовое (т/год) для каждого источника выделения, каждого источника загрязнения атмосферы и всего предприятия в целом.
При инвентаризации, проводимой совместно с нормированием выбросов, а также для целей отчетности, паспортизации производства, ведения производственного контроля за выбросами, определения платежей за выбросы, учету подлежат загрязняющие вещества, установленные «Инструкцией по нормированию выбросов загрязняющих веществ в атмосферу для тепловых электростанций и котельных РД 135-34.0-02.303 - 98», и источники выделения загрязняющих веществ, приведенные в табл. 2.
Таблица 2. Нормируемые загрязняющие вещества и источники их выделения
При напряженной экологической ситуации в районе расположения ТЭС, обусловленной повышенным содержанием в атмосферном воздухе загрязняющих веществ, но согласованному сГоскомэкологией РФ заданию территориальных органов охраны природы для ТЭС выполняется инвентаризация выбросов этих веществ.
Для объектов ТЭС, расположенных вне промплощадки предприятия и санитарной защитной зоны (СЗЗ), инвентаризацию выбросов проводят в полном объеме.
Работа 4
Дата добавления: 2019-02-22; просмотров: 287; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!