Evaluarea efectelor nocive asupra aerului atmosferic ale emisiilor generate de arderea combustibilului

Abstract

Цель работы: оценить риск вредного воздействия на атмосферный воздух выбросов, образующихся при сжигании топлива. Задачи исследования: расчет выбросов загрязняющих веществ, образующихся при сжигании природного газа, угля и мазута в котлах; расчет рассеивания и анализ полей концентраций выбрасываемых загрязняющих веществ по видам топлива; оценка воздействия выбрасываемых загрязняющих веществ на атмосферу. Теоретическая и практическая важность работы: Бытовые и производственные энергопотребности удовлетворяются следующими видами энергии: тепловой (технологические процессы, отопление, кондиционирование воздуха), электрической (привод машин, электроаппаратуры, освещение), электромагнитной (радиосвязь, телефонная связь, телевидение, приборы). Наиболее универсальная - электрическая энергия, обеспечивает потребность в электромагнитной и в значительном количестве тепловой энергии. До настоящего времени большая часть энергопотребления покрывается за счет непосредственного сжигания органического топлива в печах. Актуальность темы заключается в том, что котельные установки выбрасывают в атмосферу продукты сгорания, содержащие множество вредных примесей, а именно: полициклические ароматические углеводороды, в том числе бенз(а)пирен С20Н12 (1-й класс опасности); оксиды азота NOх (3-й класс опасности); диоксид серы SО2 (3- й класс опасности); оксид углерода (II) СО (4-й класс опасности), а также взвешенные вещества (зола, сажа и коксовые остатки), токсичность которых зависит от содержащихся в них примесей. В соответствии с, законами «Об охране окружающей среды» и «Об охране атмосферного воздуха» для всех технологических установок, выбрасывающих вредные вещества, должны быть предусмотрены природоохранные мероприятия, сокращающие или устраняющие вредное воздействие на атмосферный воздух. В процессе экологической оценки котельной установки выполняются расчеты: количества выбросов котельной установки; массы загрязняющих веществ, удаляемых дымовой трубой; распределения загрязняющих в атмосфере, также разрабатываются нормативы предельно допустимых выбросов (ПДВ). Приемлемый уровень рисков трудно определить и во многих случаях это является больше общественно-политической задачей, нежели технической.

Scopul lucrării: Evaluarea efectelor nocive asupra aerului atmosferic al emisiilor

generate în timpul arderii combustibilului. Obiectivele lucrării: calculul emisiilor de poluanți formați în timpul arderii gazelor naturale, cărbunelui și păcurului în cazane; calculul dispersiei si analiza campurilor de concentratie a poluantilor emisi pe tipuri

de combustibil; evaluarea impactului poluanţilor emisi asupra atmosferei. Importanţa teoretică şi practică a lucrării: Nevoile energetice casnice și industriale sunt satisfăcute de următoarele tipuri de energie: termice (procese tehnologice, incalzire, aer conditionat), electrice (acționarea mașinilor, echipamente electrice, iluminat), electromagnetice (comunicații radio, comunicații telefonice, televiziune, dispozitive). Cea mai universală este energia electrică, care asigură nevoia de energie electromagnetică și o cantitate semnificativă de energie termică. Până în prezent, cea mai mare parte a consumului de energie a fost acoperită de arderea directă a combustibilului organic în cuptoare. Relevanța subiectului este că centralele de cazane emit în atmosferă produse de ardere care conțin multe impurități nocive și anume: hidrocarburi aromatice policiclice, inclusiv benz(a)piren C20H12 (clasa I de pericol); oxizi de azot NOx (clasa de pericol 3); dioxid de sulf SO2 (clasa a 3-a de pericol); monoxid de carbon (II) CO (clasa de perico, precum si substante in suspensie (cenusa, funingine si reziduuri de cocs), a caror toxicitate depinde de impuritatile pe care le contin. În conformitate cu legile „Cu privire la protecția mediului” și „Cu privire la protecția aerului atmosferic”, toate instalațiile tehnologice care emit substanțe nocive trebuie să fie prevăzute cu măsuri de protecție a mediului care să reducă sau să elimine impactul nociv asupra aerului atmosferic. În cadrul evaluării de mediu a unei centrale de cazane se calculează: cantitatea de emisii din centrala de cazane; mase de poluanți îndepărtați de coș de fum; distribuția poluanților în atmosferă

ș i standardele pentru emisiile maxime admisibile (MPE) sunt, de asemenea, în curs de

dezvoltare. Nivelul de risc acceptabil este dificil de definit și în multe cazuri este mai mult o problemă socio-politică decât una tehnică.

The thesis purpose: estimate the risk of harmful effects on atmospheric air emissions, formed when fuel is burned. The thesis objectives: calculation of emissions of pollutants formed during combustion of natural gas, coal and fuel oil in boilers; calculation of dispersion and analysis of concentration fields of emitted pollutants by fuel types; assessment of the impact of emitted pollutants on the atmosphere. Theoretical and practical importance of thesis: Household and industrial energy needs are met by the following types of energy: thermal (technological processes, heating, air conditioning), electrical (drives for machines, electrical equipment, lighting), electromagnetic (radio communications, telephone communications, television, devices). The most universal - electrical energy, meets the need for electromagnetic and a significant amount of thermal energy. Until now, most energy consumption has been covered by direct combustion of organic fuel in furnaces. The relevance of the topic is that boiler plants emit combustion products into the atmosphere containing many harmful impurities, namely: polycyclic aromatic hydrocarbons, including benz(a)pyrene C20H12 (1st hazard class); nitrogen oxides NOx (3rd hazard class); sulfur dioxide SO2 (3rd hazard class); carbon monoxide (II) CO (hazard class 4), as well as suspended substances (ash, soot and coke residues), the toxicity of which depends on the impurities they contain. In accordance with the laws "On Environmental Protection" and "On Atmospheric Air Protection", all technological installations that emit harmful substances must provide for environmental protection measures that reduce or eliminate the harmful impact on the atmospheric air. During the environmental assessment of a boiler installation, the following calculations are performed: the number of emissions from the boiler installation; the mass of pollutants removed by the chimney; the distribution of pollutants in the atmosphere, and maximum permissible emission standards (MPE) are also developed. An acceptable level of risk is difficult to determine and, in many cases, this is more of a socio-political task than a technical one.