Условия эксплуатации и контроль за работой установки

 

Для выработки мер по охране воздушного бассейна, предотвращению возможности его загрязнения необходимо знать современное состояние атмосферного воздуха. Систематизация сведений о распределении источников загрязнения по территориям, о количестве и составе выбросов загрязняющих веществ в атмосферу называется инвентаризацией выбросов. Основной целью инвентаризации является получение исходных данных для оценки степени влияния выбросов загрязняющих веществ предприятия на окружающую среду; установления предельно допустимых норм выбросов загрязняющих веществ в атмосферу как в целом по предприятию, так и по отдельным источникам загрязнения атмосферы; организации контроля за соблюдением установленных норм выбросов загрязняющих веществ в атмосферу; оценки состояния пылегазоочистного оборудования предприятия; оценки экологических характеристик, используемых на предприятии технологий; оценки эффективности использования сырьевых ресурсов и утилизации отходов; планирования воздухоохранных работ на предприятии.

Контроль промышленных выбросов заключается в определении остаточных количеств загрязняющих веществ, или их концентраций и сопоставление их с нормативами ПДВ; проверке эффективности работы установок очистки газов.

Содержание загрязняющих веществ в выбросах в атмосферу должно контролироваться на организованных и неорганизованных источниках выбросов. Наибольшим объёмом измерений характеризуется контроль на источниках, оснащённых очисткой.

Контроль эффективности работы газоочистных установок проводится по прямым и косвенным показателям. К прямым показателям относятся: степень очистки, остаточное количество взвешенных веществ и диоксида серы на выходе из газоочистных установок. Для остаточного количества загрязняющего вещества на выходе из газоочистной установки должно выполняться соотношение: М  ≤ ПДВ  (г/с). Наряду с прямыми показателями, косвенные позволяют судить об эффективности установок без проведения измерений, отличающихся значительной трудоёмкостью. Косвенные показатели можно контролировать по оперативно по показаниям приборов на щитах технологического контроля, а так же визуально. Значения показателей на щитах контроля сопоставляются с проектными показателями или режимными картами. Они характеризуют установку с точки зрения ее удовлетворительной или неудовлетворительной работы. Косвенными показателями являются: величина расхода абсорбента, рН исходного и отработанного абсорбента, температуры поступающей на очистку газо-воздушной смеси и температура абсорбента, давление в аппарате, исправность форсунок, целостность трубопроводов и корпуса абсорбера.

Периодичность и объём контроля эффективности газоочистных и пылеулавливающих установок должны соответствовать требованиям «Правил эксплуатации установок очистки газов». А результаты контроля за выбросами в атмосферу фиксируются в журнале первичной отчетной документации (ПОД-1).

Поскольку средства для автоматизированного определения прямых показателей характеризуются высокой стоимостью, на большинстве предприятий используются средства лабораторной техники. Для таких средств контроля характерны большая трудоёмкость и низкая производительность. В связи с этим, оперативный контроль эффективности ГОУ невозможен по экономическим показателям и осуществляется с периодичностью один раз в квартал и более.

Между периодами контроля по прямым показателям, организуется контроль по косвенным показателям.

При инвентаризации выбросов загрязняющих веществ должны использоваться непосредственно инструментальные замеры в соответствии с действующими стандартами и рекомендованными методиками. В случаях отсутствия инструментальных методик для определения выброса какого-либо вещества допускается применение расчетных отраслевых методик.

При контроле химического состава отходящих газов и определении эффективности ГОУ применяют следующие методы анализа: фотометрические (фотоколориметрический, нефелометрический и др.), электрохимические (высокочастотное титрование, потенциометрический, полярографический, апмерометрический, кулонометрический и др.), газохроматографический, линейно-колористический. Все методы обеспечивают погрешность анализа не более 10 % в любом диапазоне концентраций.

Из фотометрических методов в практике санитарно-химических лабораторий наиболее распространен фотоколориметрический и, в меньшей степени, люминесцентный методы. Люминесцентный метод анализа сероуглерода и серооксида основан на способности продуктов их взаимодействия с моноэтаноламином гасить люминесценцию тетрартутьацетатфлуоресцина.

Для газохроматографического метода анализа газов возможен отбор проб, как в жидкие растворы, так и на адсорбенты. В первом случае обычно необходимо использовать универсальный абсорбент, способный эффективно поглощать полярные и неполярные вещества. Отбор проб на адсорбенты в настоящее время более распространен. В качестве адсорбентов применяют активные угли, силикагели, цеолиты, в виде частиц размером 1,0 - 2,0мм, предварительно подготовленные специальным образом. Адсорбент загружается в стеклянную трубку с внутренним диаметром 12 - 20мм и длиной 100-200 мм; диаметр трубки выбирается в зависимости от линейной скорости пропускания отбираемого газа, которая не должна превышать 0,05 - 0,25 м/с (в расчете на свободное сечение трубки). Десорбция, поглощенного адсорбентом вещества, проводится либо термической обработкой, либо экстракцией минимальным объёмом (2-10мл) подходящего растворителя.

Адсорбционный способ концентрирования, в отличие от абсорбционного, позволяет практически полностью улавливать вещества из отбираемых газов и выполнить, таким образом, основное требование к первой операции определения концентрации вещества - обеспечить степень поглощения не менее 90 %.

Методы измерения концентрации пыли в газах, непосредственно при их выбросе в атмосферу или на выходе из газоочистной установки, делятся на две группы: основанные на предварительном осаждении частиц пыли и без предварительного осаждения. Основным преимуществом методов первой группы является возможность изменения массовой концентрации пыли. К недостаткам этой группы относятся циклический характер изменений, длительность пробоотбора при изменении малых концентраций пыли. Преимуществами методов второй группы являются отсутствие необходимости в использовании пробоотборных устройств, непрерывность измерений, высокая чувствительность, возможность полной автоматизации процесса измерений, основной недостаток - зависимость результатов измерений от дисперсного состава пыли и других её свойств.

Для измерения концентрации пыли с предварительным осаждением частиц применяются периодические и непрерывные методы отбора проб. Существуют два способа периодического отбора проб с «внутренней» и «внешней» фильтрацией. При первом способе отбора фильтрующий элемент, обычно аллонж, заполненный стекловатой, размещается внутри газохода. Этот способ применяется для отбора проб нагретых и влажных газов. При втором способе отбора фильтрующий элемент размещается вне газохода. Целесообразное время отбора пробы при определении запылённости выбирается, исходя из представительности пробы и с обеспечением минимальных ошибок, связанных с точностью установки расхода пробы и массы привеса на фильтре, аллонже и т.д.

Установка очистки выбросов от диоксида серы и летучей золы должна иметь паспорт ГОУ, с указанными в нем эксплуатационными показателями работы по очистке выбросов (общими и специфическими для данного абсорбера); акты проверок эффективности газоочистного оборудования.

В рамках природоохранной деятельности предприятия эксплуатация и профилактическое обслуживание газоочистного оборудования должны осуществляться в соответствии с действующими правилами.

Персонал, осуществляющий эксплуатацию ГОУ должен обладать необходимой квалификацией и периодически подтверждать знание производственных инструкций. В должностные инструкции эксплуатационного персонала должны быть включены пункты, характеризующие обязанности должностных лиц в области экологической безопасности.

 

Вывод

 

В ходе проделанной работы, на основании сопоставления различных методов и способов очистки загрязненных выбросов теплоэлектростанций, был выбран, известковый метод абсорбционной очистки с применением абсорбера со взвешенным слоем насадки, как наиболее оптимальный и недорогой. Поскольку он имеет ряд преимуществ по сравнению с другими методами очистки, т.к. для реализации этого метода необходимы минимальные капитальные и эксплуатационные затраты, видна простота технологической схемы, стоимость применяемого сорбента значительно ниже стоимости других абсорбентов, что не влияет на качество сорбции, а также существует возможность рекуперации уловленных веществ, реализация которых позволяет в кратчайшие сроки окупить стоимость всего очистного оборудования. Помимо перечисленного, огромным достоинством этой схемы является возможность очистки газа без предварительного обеспыливания, что значительно упрощает схему очистки и позволяет снизить затраты на оборудование вследствие исключения из схемы очистки специального пылеулавливающего аппарата.

На основании данного метода были выполнены расчеты основного и вспомогательного оборудования, а так же составлен чертёж основного аппарата очистки и технологической схемы с его использованием, представленные в приложениях 1 - 2.

 

Литература

 

1. Техника защиты окружающей среды, Родионов А.И., Клушин В.Н., Торочешников Н.С., 1989г.- 512 с.

. Очистка и рекуперация промышленных выбросов: учебное пособие для вузов/В.Ф. Максимов, И.В. Вольф, Л.Н. Григорьев и др. Под ред. В.Ф.Максимова, И.В. Вольфа 2-е изд., перераб. - М.: Лесная промышленность, 1981. - 640 с.

. Григорьев Л.Н., Буренина Т.И. Охрана окружающей среды при проектировании (Атмосфера). Часть 1. Учебное пособие / 2004. 91 с.

. Инженерно-экологический справочник, Тимонин Т.

. Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по проектированию / Г.С. Борисов, В.П. Брыков, Ю.И. Дытнерский и др. Под ред. Ю.И. Дытнерского, 2-е изд., перераб. и дополн. М.: Химия, 1991. - 469 с.

. Волков А.И., Жарский И.М. Большой химический справочник - Мн.: Современная школа, 2005. - 608 с.

. Волков Э.П. Контроль загазованности атмосферы выбросами ТЭС. М.: Энергоатомиздат. 1986.

8. Защита атмосферы от промышленных загрязнений. Справочник / Под ред. С. Калверта, Г.М. Инглунда. М.: Металлургия. 1988. Ч.I. 760 с.; Ч.II. 711 c.

. Справочник по контролю вредных веществ воздухе, С.И. Муравьёва, Н.И. Казина, М.: Химия, 1988г., - 320 с.

. Расчёт выбросов загрязняющих веществ при сжигании топлива в котлоагрегатах котельных. Методическое пособие Составители: Л.И. Бондалетова, В.Т. Новиков Н.А. Алексеев, Томск, 2000г. - 43с.

. Справочник по пыле- и золоулавливанию. М.И. Биргер, А.Ю. Вальдберг, Б.И. Мягков. М.: Энергоатомиздат, 1983г. - 312 с.

. Технология пылеулавливания. А.Ю. Вальдберг, Л.М. Исянов, Э.Я. Тарат, Л.: Машиностроение, 1985г. - 192с.