- •Курс: охрана окружающей среды в теплотехнологии: выбросы теплотехнических установок
- •Модуль 2
- •Оглавление
- •Дидактический план
- •Литература Государственные стандарты Российской Федерации и руководящие документы
- •Основная
- •Дополнительная
- •1. Образование и методы снижения выбросов оксидов азота
- •1.1. Образование оксидов азота при горении органических топлив
- •1.2. Режимные мероприятия по снижению выбросов оксидов азота
- •1.3. Технологические методы снижения выбросов оксидов азота при факельном сжигании органического топлива
- •1.3.1. Влияние конструкции горелки на эмиссию оксидов азота
- •1.3.2. Различные схемы ступенчатого сжигания
- •1.3.3. Рециркуляция дымовых газов
- •1.3.4. Предварительный подогрев угольной пыли
- •1.4. Очистка дымовых газов от оксидов азота
- •1.4.1. Селективное каталитическое восстановление оксидов азота
- •1 Дымовой газ; 2 датчики расхода; 3 датчики nOx; 4 блок управления технологическим процессом; 5 емкость nh3; 6 воздух; 7 реактор denox; 8 чистый газ
- •1.4.2. Селективное некаталитическое восстановление оксидов азота
- •1.4.3. Гибридная схема очистки дымовых газов от оксидов азота
- •1.5. Методы расчетного определения мощности и валовых выбросов оксидов азота котлами тэс
- •2. Образование и методы снижения выбросов диоксида серы, ванадия и бенз(а)пирена
- •2.1. Сероочистка дымовых газов тэс
- •2.1.1. Концепция сероочистки
- •2.2. Основные технологии сероочистки дымовых газов
- •Краткая характеристика технологий сероочистки Сухие технологии
- •Мокро-сухие технологии
- •Мокрые технологии
- •Конверсия so2 в so3
- •2.3. Методы снижения выбросов соединений ванадия при сжигании жидкого топлива
- •2.4. Образование и методы снижения выбросов бенз(а)пирена при сжигании топлив
- •2.4.1. Физико-химические свойства бенз(а)пирена и условия его образования
- •2.4.2. Экологическая характеристика бенз(а)пирена
- •2.4.3. Условия нормирования выбросов бенз(а)пирена с уходящими газами котельных установок
- •2.4.4. Влияние конструктивных особенностей и режимных параметров котлов на образование бенз(а)пирена при сжигании различных топлив
- •Газомазутные котлы
- •Пылеугольные котлы
- •Котлы малой мощности
- •2.4.5. Рекомендации по снижению выбросов бенз(а)пирена в атмосферу с уходящими газами котельных установок
- •3. Охрана водного бассейна от сбросов энергопредприятий
- •3.1 Охрана водного бассейна от сбросов тэс
- •Технология водоиспользования на тэс
- •Охлаждение конденсаторов турбин
- •Системы гидрозолоудаления
- •Сточные воды, загрязненные нефтепродуктами
- •Обмывочные воды регенеративных воздухоподогревателей (рвп) и поверхностей нагрева котлов при сжигании сернистых мазутов
- •Химические промывки и консервация оборудования
- •Подготовка добавочной воды котлов и подпиточной воды теплосети
- •Поверхностные ливневые и талые сточные виды с территории тэс
- •Грунтовые воды систем водопонижения
- •3.2. Нормирование сбросов загрязняющих веществ со сточными водами тэс
- •Экономический механизм природопользования
- •3.4. Основные направления сокращения сброса и утилизации сточных вод Воды систем охлаждения
- •Сточные воды, загрязненные нефтепродуктами
- •Обмывочные воды рвп и поверхностей нагрева котлов
- •Сточные воды химических промывок и консервации оборудования
- •Поверхностные, ливневые и талые сточные воды с территории тэс
- •Воды систем гидрозолоудаления
- •Грунтовые воды
- •Сточные воды водоподготовительных установок
- •Методы очистки сточных вод
- •3.5.1. Механическая очистка сточных вод
- •3.5.2. Химические методы очистки сточных вод
- •3.5.3. Физико-химические методы очистки сточных вод
- •1 Чан с исходным питанием; 2 насос для подачи водовоздушной смеси; 3 насос для подачи реагентов; 4 камера; 5 желоб для шламов; 6 труба для отвода очищенной жидкости
- •1 Корпус; 2 блок аэрации; 3 импеллеры; 4 сетка; 5 осветлитель пластинчатый; 6 шибер, 7 пенный желоб; 8 рама с подставкой
- •3.5.4. Основы биологической очистки сточных вод
- •3.5.5. Устройства для биологической очистки сточных вод
- •3.5.6. Доочистка сточных вод на активированных углях
- •3.5.7. Очистка поверхностных сточных вод предприятий энергетики и транспорта
- •1 Резервуар грязной воды; 2 и 6 насосы; 3 флотационная машина; 4 емкость для сбора пенопродукта; 5 резервуар чистой воды; 7 фильтры
- •Задания для самостоятельной работы
- •1. Перечислите технологические методы снижения выбросов оксидов азота:
- •2. Перечислите технологии сероочистки дымовых газов с использованием кальцита и извести:
- •3. Перечислите мероприятия режимного и технологического плана по снижению выбросов бенз(а)пирена:
- •5. Перечислите основные методы очистки сточных вод:
- •Глоссарий
- •Охрана окружающей среды в теплотехнологии: выбросы теплотехнических установок модуль 2
3. Охрана водного бассейна от сбросов энергопредприятий
3.1 Охрана водного бассейна от сбросов тэс
Современный уровень производства тепловой и электрической энергии сопровождается использованием большого количества природной воды и сбросом сточных вод разного уровня загрязненности. Эта проблема стоит перед тепловыми электростанциями, работающими как на органическом топливе (ТЭС), так и на ядерном (АЭС). По данным РАО «ЕЭС России», доля электроэнергетики в общем объеме потребления пресной воды промышленностью страны составляет около 70 % (21 км3), из которых 90 % сбрасывается в поверхностные водоемы, в том числе 4 % загрязненных стоков.
В условиях ограниченности свободных ресурсов и ухудшения качественного состояния водных объектов при постоянном повышении требований контролирующих органов к качеству воды оценка масштабов воздействия ТЭС и АЭС на водные объекты становится одним из основных критериев при выборе места их строительства и прогнозе развития электроэнергетики в целом.
Технология водоиспользования на тэс
Вода, используемая на ТЭС и АЭС, разделяется по ряду характерных признаков. Свежая вода это вода, поступающая в технологические системы тепловой электростанции из водных объектов совместного пользования. Безвозвратные потери воды это потери воды при производстве тепловой и электрической энергии в результате естественного и дополнительного испарения, уноса капельной влаги, утечек пара в паровом цикле и др.
Оборотная вода это вода, использованная в технологическом цикле электростанции и после охлаждения идущая на те же цели. Повторно-последовательно используемая вода это вода, используемая в нескольких технологических системах электростанции с очисткой (повторно), без очистки (последовательно). Полное водопотребление это сумма объемов свежей и оборотной воды.
Водоотведение это отведение вод, использованных электростанцией. Воды, отводимые после использования в хозяйственно-бытовой и производственной деятельности электростанции, загрязненные и нагретые, называются сточными. Сточные воды могут либо сбрасываться в водоем, либо частично или в полном объеме передаваться другим предприятиям.
Значительная плата за использование свежей воды и сброс сточных вод стимулирует сокращение их количества путем создания оборотных систем водоснабжения, очистки и повторного использования сточных вод.
Расход воды на ТЭС и АЭС зависит от ее типа, единичной мощности турбин и параметров пара, вида применяемых топлив и района размещения, специфики работы внешних потребителей тепла и т.д. Повышение единичной мощности турбин и параметров пара, использование газа вместо твердого топлива снижают удельный объем воды на производство электроэнергии. Но и при этом расход воды оказывается значительным. Так, например, для КЭС на органическом топливе мощностью 1 млн. кВт необходимо около 0,9 км3 воды в год. Для АЭС мощностью 4 млн. кВт требуется примерно половина дебита р. Москвы.
Основное количество воды на ТЭС и АЭС используется для конденсации пара в конденсаторах турбин 85 95 %. Остальные 5 15 % объема воды расходуются на нужды различных технологических циклов:
охлаждение масла и воздуха, подшипников различных механизмов 3 8 %;
восполнение потерь пара и конденсата в рабочем пароводяном цикле 0,2 0,8 %;
удаление золы и шлака при работе на твердом топливе 2 5 %;
подготовка подпиточной воды теплосети на ТЭЦ и др.