Вредные выбросы прокатного производства
производство этих установок на одном из хозрасчетных
предприятий АН УССР. Метод обеспечивает степень очистки по фтору 99, по
пылн — 90 % при объеме газов * 600 м3/ч.
В коксохимическом производстве наибольшее количество пылн н вредных газов
образуется при загрузке и выгрузке печей, транспортировке угля и кокса, при
тушении кокса фенольнымн водами, в суш ильных отделениях углеобогатительных
фабрик, отделениях конденсации и улавливания продуктов коксования. В
производстве кокса следует шире применять технологию бездымной загрузки,
увлажнение шихты до 8— 10 %, отсос газов, которые образуются при загрузке,
в газосборники коксовой н машинной сторон батареи, инжекцней их паром или
коксовым газом, а также беспылевую выдачу с отсосом, очисткой и дожиганием
газов. Большой эффект дает применяемое повсеместно за рубежом н на
некоторых заводах СССР сухое тушение кокса рециркулирующими в замкнутой
системе инертными газами (СО2 до 10, СО —8—14, Н2— 1— 2, О2 — 1%, остальное
— азот). Утилизируемое тепло этих газов используется для производства пара,
в том числе для пароинжекции при бездымной загрузке, таким образом частично
реализуется замкнутая безотходная технология производства кокса.
Значительные количества загрязняющих атмосферу компонентов выбрасывают ТЭЦ
металлургических заводов. От них в среднем в атмосферу поступает 17—20 %
всего количества пыли и диоксида серы, 25—39 % оксида азота. Оксиды азота
выбрасываются в виде NO, который при взаимодействии с озоном воздуха
превращается в семь раз более токсичный NO2. Очевидно, что ТЭЦ как крупные
загрязнители атмосферы в первую очередь должны оснащаться совершенным
пылеулавливающим оборудованием. Существуют способы частичного (на 40— 60 %)
подавления образования NO в топках котлов. Эти способы понижают
максимальную температуру в зоне горения. Они заключаются в применении
рециркуляции в зону горения дымовых газов или двухступенчатого растянутого
сжигания топлива и не требуют значительных капитальных затрат. По
разработкам Института газа АН УССР методы внедрены я внедряются на многих
котлоагрегатах систем Минэнерго СССР и УССР, в том числе в системах
Киевэнерго, Мосэнерго и др.
УкрГИПРОмез при консультации Института газа АН УССР выполнил несколько
проектов переоборудования паровых котлов ТЭЦ металлургических заводов на
режимы двухстадийного сжигания топлива, что позволит на 30—60 % снизить
выброс оксидов азота в атмосферу. Аналогичные решения могут быть применены
и для заводов Донецкого региона.
Необходимо остановиться на двух общих вопросах. В семидесятых годах
рассматривалась возможность коренной реконструкции Донецкого
металлургического завода в экологически значительно более чистое
металлургическое производство, основанное на процессе прямого получения
железа, минуя доменный процесс. Предполагалось использовать богатые
железные руды Куксунгурского месторождения в Донецкой области. Были
выполнены технико-экономические и технологические проработки и представлены
в Правительство соответствующие предложения. По-видимому, есть
необходимость рассмотреть этот вопрос заново, учитывая появившийся за это
время опыт Оскольского электрометаллургического комбината, а также
территориальную возможность строительства шахтных печей прямого получения
железа. Мариупольским филиалом УкрГИПРОмеза, Институтом газа АН УССР и др.
еще в 1976 г. разработаны мероприятия по ликвидации повышенного загрязнения
атмосферного воздуха г. Мариуполя вредными веществами н защите
биологической жизни Азовского моря от вредных стоков. Были определены
объемы и сроки необходимых ОКР и разработки головных образцов газоочистного
оборудования, химической водоочистки, автоматических газоанализаторов и
контроля. Капитальные вложения на выполнение мероприятий по защите
атмосферного воздуха тогда оценивались примерно в 320 млн руб. при сроке
окупаемости в 5 лет. Тогда же были поставлены вопросы перед
Госкомгидрометом СССР о включении Мариупольского промышленного района в
число мест внедрения первых отечественных систем мониторинга.
Представляется необходимым вернуться к рассмотрению этих вопросов вновь,
тем более, что можно многое использовать из ранее проделанной работы.
Вредные выбросы прокатных цехов в атмосферу
В прокатном производстве, как и в остальных производствах, имеются
организованные технологические и неорганизованные выбросы. Основной
источник технологических выбросов - нагревательные колодцы, печи и машины
огневой зачистки. Источники неорганизованных выбросов: нагревательные
колодцы во время открывания крышек, нагревательные печи при недостаточной
тяге, рабочие клети, ножницы для резки металла, огневая и механическая
зачистки заготовок, удаление шлака в шлаковых коридорах у нагревательных
устройств и др.
Выбросы цехов горячей прокатки
Основным источником организованных вредных выбросов в цехах горячей
прокатки являются нагревательные печи и колодцы.
Нагревательные устройства отапливаются природным, коксовым, доменным газами
и их смесью. Некоторые печи трубопрокатных цехов отапливаются жидким
топливом - мазутом. Количество продуктов сгорания в нагревательных печах
и колодцах зависит от тепловой работы этих агрегатов и составляет 700-1000
м3/т нагреваемого металла.
При сжигании природного газа в нагревательных устройствах воздух
практически не загрязняется.
При сжигании серосодержащего топлива (мазута, коксового и коксодоменного
газов) в атмосферу поступает сернистый ангидрид, количество которого
зависит от содержания серы в топливе и его расхода.
Неорганизованные выбросы цехов горячей прокатки
Вредные неорганизованные выбросы в отделениях нагревательных колодцев
выделяются из ячеек (во время открывания крышек колодцев) и шлаковых
коридоров (во время удаления шлака).
На основании натурных замеров, выполненных в цехах блюминга и слябинга
работниками Московского института "Сантехпроект", было установлено, что при
недостаточной тяге в прорывающихся отходящих газах нагревательных колодцев
содержится окись углерода в количестве до 150 г/т проката. Удельные выбросы
пыли в прокатных цехах блюминга и слябинга составляют 50 г/т, через
вытяжные фонари выбрасывается 15% этого количества, т.е. примерно 11 г/т
проката, при этом на долю отделения нагревательных колодцев приходится 7
г/т, а на отделение стана 4,г/т.
В шлаковых коридорах нагревательных колодцев рекуперативного типа
загазованность незначительная, запыленность также невелика - в среднем 2-8
мг/м3. Однако при спуске шлака запыленность возле ковшей повышается до 15-
20 мг/м.
Неорганизованные выбросы листопрокатных и крупносортных цехов содержат
окись углерода и пыль.
Технологические выбросы в отделениях огневой зачистки металла
Общее удельное количество окиси углерода, выделяющейся из печного отделения
при несовершенной конструкции горелочных устройств и недостаточной тяге
(выбивание газов из рабочего пространства), составляет до 200 г/т проката.
Удельное количество пыли, выделяющейся через фонари, составляет в среднем
до 16 г/т проката и до 0,27 г/м2 прокатываемого листа.
Общее удельное количество пыли, выделяющееся при прокатке металла,
составляет 100 г/т, или 1,8 г/м2 .
Для удаления поверхностных дефектов с прокатных заготовок применяют огневую
зачистку на специальных машинах огневой зачистки (MOЗ).
Удельный объем газов, отсасываемых от МОЗ слябинга, в среднем составляет 35
м3/м2 поверхности сляба, а от блюминга 45 м3/м2 поверхности блюма (при
глубине зачищаемого слоя 2-3 мм). Эти объемы соответствуют 5-6-кратному
разбавлению воздухом, подсасываемым через газозаборное устройство, и могут
быть уменьшены в результате улучшения конструкции вытяжного зонта.
Удельные величины вредных веществ, выбрасываемых с продуктами сгорания от
МОЗ, отнесенные к 1 м2 зачищаемой поверхности заготовки при глубине
зачистки 1 мм, при объеме отсасываемых газов 13 м3 (м3*мм) и расходе
кислорода в период зачистки 3,3 м3/(м2- мм) составляют, г: пыли 40; СО 0,8;
S02 0,4; NO 0,5.
Процесс травления заключается в удалении окалины с поверхности металла
путем обработки ее растворами. При травлении, кроме окислов, растворяются и
металлы. При этом образуется водород, который, удаляясь из ванны в виде
пузырьков, увлекает с собой некоторое количество травильного раствора, что
определяет состав вредных выбросов.
Неорганизованные выбросы в цехах горячей прокатки выделяются при открывании
нагревательных колодцев (несгоревшие продукты сгорания), через неплотности
(забиваются газы из печи), при прокатке металла (образуется пыль).
Неорганизованные выбросы окиси углерода в режиме нагревательных колодцев
составляют до 150 г/т проката, а с выбивающимися газами нагревательных
печей (при недостаточной тяге) до 200 г/т.
На многих предприятиях проблему обеспыливания пытались решить, применяя
гидрообеспыливание, осуществляемое с помощью форсунок с тонким распылением
воды, механическим и пневматическим, равномерным орошением мест
пылевыделения через дырчатые трубы и т. п. Однако такие способы не дали
положительных результатов.
Загрязнение воды в прокатном производстве
Наилучшие результаты достигаются при смыве пыли компактной струей воды в
месте ее образования. Вода подается на прокатываемый металл в месте выхода
его из валков и отводится по специальному желобу. При прокате листа
толщиной 2 мм степень обеспыливания 98—99 %. При этом дополнительного,
нежелательного охлаждения листа практически не происходит.
При гидросмыве ориентировочный расход воды равен, м3/ч: на блюминге 40,
слябинге 30, на одну клеть листового стана 6—10, непрерывного
сортопрокатного стана и на один проход на раскатном стане.
Повышение производительности труда в машиностроительной промышленности
повлекло к поиску более совершенных СОЖ. В связи с этим возникла острая
необходимость в создании методических подходов к ускоренной оценке
токсичности и опасности СО
| |  скачать работу |
Вредные выбросы прокатного производства |
