М іністерство освіти Республіки Білорусь
УО «Білоруський національний технічний університет»
Контрольна робота з дисципліни
ЕНЕРГОЗБЕРЕЖЕННЯ
ТЕМА: «теплових викидів в атмосферу І ЇХ ВПЛИВ НА НАВКОЛИШНЄ СЕРЕДОВИЩЕ»
Виконав
Новік С.М.
Перевірив
Костюк Є.К.
М Інськ 2008
План
Введення ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 3
1. Загальна характеристика теплоенергетики та її викидів ... ... ... ... ............... 5
2. Вплив на атмосферу при використанні твердого палива ... ... ... ... .7
3. Вплив на атмосферу при використанні рідкого палива ... ... ... ... .. 12
4. Вплив на атмосферу при використанні природного газу ... ... ... ... ... 14
5. Охорона навколишнього середовища від теплових викидів ... ... ... ... ... ... ... ... ... 16
Висновок ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ............... 18
Список літератури ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 20
ВСТУП
Існує нерозривний взаємозв'язок і взаємозалежність умов забезпечення теплоенергопотребленія і забруднення навколишнього середовища. Взаємодія цих двох факторів життєдіяльності людини та розвиток виробничих сил приваблює поступове увагу до проблеми взаємодії теплоенергетики та навколишнього середовища.
На ранній стадії розвитку теплоенергетики основним проявом цієї уваги був пошук у навколишньому середовищі ресурсів, необхідних для забезпечення теплоенергопотребленія і стабільного Теплоенергопостачання підприємств і житлових будинків. Надалі кордону проблеми охопили можливості більш повного використання природних ресурсів шляхом вишукування та раціоналізації процесів і технології, видобутку і збагачення, переробки та спалювання палива, а також вдосконалення теплоенергетичних установок.
З ростом одиничних потужностей блоків, теплоенергетичних станцій і теплоенергетичних систем, питомих і сумарних рівнів теплоенергопотребленія, виникла задача обмеження забруднюючих викидів у повітряний басейн, а також більш повного використання їх природного розсіює здібності.
На сучасному етапі проблема взаємодії теплоенергетики та навколишнього середовища набула нових рис, поширюючи свій вплив на величезні обсяги атмосфери Землі.
Ще більш значні масштаби розвитку теплоенергопотребленія в доступному для огляду майбутньому зумовлюють подальше інтенсивне зростання різноманітних впливів на атмосферу.
Принципово нові сторони проблеми взаємодії теплоенергетики та навколишнього середовища виникли у зв'язку з розвитком ядерної теплоенергетики.
Найважливішою стороною проблеми взаємодії теплоенергетики та навколишнього середовища в нових умовах є дедалі зростаюча зворотне вліяніеопределяющая роль умов навколишнього середовища у вирішенні практичних завдань теплоенергетики (вибір типу теплоенергетичних установок, дислокація підприємств, вибір одиничних потужностей енергетичного обладнання та багато іншого).
Мета даної роботи - дослідити проблему теплових викидів в атмосферу та їх вплив на навколишнє середовище.
Для досягнення поставленої мети необхідно вирішити такі завдання:
- Охарактеризувати теплоенергетику і її викиди;
- Розглянути вплив установок на атмосферу при використанні твердого палива;
- Дослідити вплив на атмосферу при використанні рідкого палива;
- Вивчити вплив на атмосферу при використанні природного газу;
- Дослідити, як здійснюється охорона навколишнього середовища від теплових викидів.
1. Загальна характеристика теплоенергетики та її викидів.
Теплоенергетика є однією з основних складових енергетики і включає в себе процес виробництва теплової енергії, транспортування, розглядає основні умови виробництва енергії та побічні впливу галузі на навколишнє середовище, організм людини і тварин.
Як зазначає Ю.В. Новіков, за сумарними викидів шкідливих речовин в атмосферу теплоенергетика займає перше місце серед галузей промисловості [3, c. 473].
Якщо паровий котел - «серце» електростанції, то вода і водяна пара - її «кров». Вони циркулюють усередині установок, крутять лопатки турбін. Так ось цю «кров» вдалося зробити суперкритичний, в кілька разів збільшивши її температуру і тиск. Завдяки цьому ККД електростанцій істотно виріс. У таких екстремальних умовах звичайні метали вижити не могли. Треба було створити принципово нові, так звані конструкційні матеріали для надкритичних температур.
Левова частка електроенергії виробляється в світі на теплових і атомних станціях, де робочим тілом служить водяна пара. Перехід на його сверхкритические параметри (температуру і тиск) дозволив підвищити ККД з 25 до 40%, що дало величезну економію первинних енергоресурсів - нафти, вугілля, газу - і в короткий термін багато разів підвищило енергоозброєність нашої країни. Це стало реальним багато в чому завдяки основоположним дослідженням А.Є. Шейндлін теплофізичних властивостей водяної пари в надкритичних станах. Паралельно з ним багато вчених світу вели розробки в цьому напрямі, але рішення вдалося знайти вітчизняному енергетику. Їм розроблені не мали аналогів у світі методики та експериментальні установки. Результати розрахунків А.Є. Шейндлін стали основою для будівництва електростанцій у багатьох країнах. У 1961 р. Шейндлін створив Інститут високих температур, який став одним з провідних наукових центрів РАН.
Міжнародний комітет з присудження премії «Глобальна енергія» визначив трьох лауреатів. Преміальний фонд 2004 р. у розмірі 900 тис. доларів буде поділений між ними. Премія «За розробку фізико-технічних основ і створення енергетичних реакторів на швидких нейтронах» присуджена академіку РАН Федору Нітенкову і професору Леонарду Дж. Коху (США). Премії «За фундаментальні дослідження теплофізичних властивостей речовин при гранично високих температур для енергетики» удостоєний академік РАН Олександр Шейндлін.
2. Вплив на атмосферу при використанні твердого палива.
Підприємства вугільної промисловості мають істотний негативний вплив на водні і земельні ресурси. Основні джерела викиду шкідливих речовин в атмосферу - промислові, вентиляційні та аспіраційні системи шахт і збагачувальних фабрик та ін
Забруднення повітряного басейну в процесі відкритої і підземного видобутку вугілля, транспортування і збагачення кам'яного вугілля викликано буропідривних роботах, роботою двигунів внутрішнього згоряння та котелень, виділенням пилу вугільних складів і породних відвалів та іншими джерелами.
У 2002 році обсяг викидів шкідливих речовин в атмосферу від підприємств галузі зріс щодо 1995 року на 30 відсотків, головним чином, з-за знову враховуються викидів метану від вентиляційних і дегазаційних установок на шахтах.
За обсягом викидів шкідливих речовин вугільна галузь займає шосте місце у промисловості Російської Федерації (внесок на рівні 5%). Ступінь уловлювання та знешкодження забруднюючих речовин вкрай низька (9,1%), при цьому не уловлюються вуглеводні і ЛОС.
У 2002 році зросли викиди вуглеводнів (на 45,5 тис. т), метану (на 40,6 тис. т.), сажі (на 1,7 тис. т), ряду інших речовин; відзначено зниження викидів ЛОС (на 5 , 2 тис. т), діоксиду сірки (на 2,8 тис. т), твердих речовин (на 2,2 тис. т).
Зональність вугілля, що надходить від окремих постачальників на ТЕС, перевищує 79% (у Великобританії вона відповідно до законодавства - 22%, у США - 9%). І збільшення викиду летючої золи в атмосферу продовжується. Між тим електрофільтри для золоуловлювання виробляє лише один Семібратовскій завод, задовольняючи щорічні потреби в них не більше ніж на 5%.
ТЕС, що працюють на твердому паливі, інтенсивно викидають в атмосферу продукти вугілля і сланців, які мають до 50% негорючої маси і шкідливих домішок. Питома вага ТЕС у електробалансом країни становить 79%. Вони споживають до 25% видобутого твердого палива і скидають в середовище проживання людини більше 15 млн т золи, шлаків і газоподібних речовин [4, c. 125-126].
У США кам'яне вугілля продовжує залишатися основним видом палива для електростанцій. До кінця сторіччя всі електростанції там повинні стати екологічно чистими, належить підвищити ККД до 50% і більше (зараз 35%). Щоб прискорити впровадження технологій очищення вугілля, ряд вугільних, енергетичних та машинобудівних компаній за підтримки федерального уряду розробив програму, на реалізацію якої потрібно 3,2 млрд доларів. Протягом 20 років тільки в США нові технології будуть впроваджені на існуючих електростанціях загальною потужністю 140 тис. МВт і на нових переобладнаних електростанціях загальною потужністю 170 тис. кВт.
Екологічні технології спалювання палива. Традиційний дифузійний спосіб спалювання навіть високоякісних вуглеводневих палив приводить до забруднення навколишнього атмосфери головним чином оксидами азоту і канцерогенними речовинами. У зв'язку з цим необхідні екологічно чисті технології спалювання цих видів палива: з високою якістю розпилення і змішання з повітрям до зони горіння і інтенсивним спалюванням збідненої, попередньо перемішаної, паливно-повітряної суміші, оптимальна з термохімічної точки зору камера спалювання (КС) повинна забезпечувати попереднє випаровування палива, повне і рівномірне перемішування його парів з повітрям і стійке спалювання збідненої горючої суміші при мінімальному часу її перебування в зоні горіння.
У цьому плані набагато ефективніше традиційного дифузного гібридний спосіб спалювання, що представляє комбінацію дифузної зони з каналом для попереднього випаровування і перемішування палива з повітрям.
Розроблено технології спалювання вугілля в котлах з циркулюючим киплячим шаром, де досягається ефект зв'язування екологічно небезпечних домішок сірки. Ця технологія впроваджена при реконструкції Шатурської, Черепетське і Інтінское ГРЕС. В Улан-Уде будується ТЕЦ з сучасними котлами. Інститутом «Теплоелектропроект» розроблена технологія газифікації вугілля: спалюється не сам вугілля, а виділений з нього газ. Це екологічно чистий процес, але поки він, як і будь-яка нова технологія, доріг. У майбутньому будуть впроваджені технології газифікації навіть нафтового коксу.
При спалюванні вугілля в псевдозрідженому шарі викид в атмосферу сполук сірки зменшується на 95%, а окислів азоту - на 70%.
Очищення димових газів. Для очищення димових газів застосовується вапняно-каталітичний двоступінчастий метод з отриманням гіпсу, заснований на поглинанні діоксиду сірки вапнякової суспензією в два ступені контакту. Подібна технологія, як свідчить світовий досвід, найбільш поширена на теплових електростанціях, що спалюють рідке і тверде паливо з різним вмістом сірки в ньому, і забезпечує ступінь очищення газів від оксидів сірки не нижче 90-95%. Велика кількість вітчизняних електростанцій працюють на паливі з середнім і високим вмістом сірки в ньому, тому цей метод повинен набути широкого поширення у вітчизняній енергетиці. У нас в країні практично відсутній досвід очищення димових газів від сірчистого ангідриду мокрим вапняковим способом.
На частку ТЕС припадає близько 70% викидів оксидів азоту в атмосферу. У США та Японії методи очищення димових газів від оксидів азоту знайшли широке застосування, в цих країнах працює понад 100 установок, в яких використовується метод селективного каталітичного відновлення оксидів азоту аміаком на платино-ванадієвої каталізаторі, правда, вартість цих установок дуже висока, а термін служби каталізатора - незначний.
В останні роки в США фірмою «Genesis Research of Arizona» розроблена технологія отримання так званого самоочищається вугілля. Таке вугілля краще горить, і при його використанні в димових газах виявляється на 80% менше діоксиду сірки, додатковими ж витрати складають лише частину витрат на встановлення скруберів. Технологія отримання самоочищається вугілля включає дві стадії. Спочатку від вугілля за допомогою флотації відокремлюються домішки, потім вугілля розмелюється в порошок і додається в шлам, при цьому вугілля спливає і домішки тонуть. На першій стадії видаляється майже вся неорганічна сірка, а органічна залишається. На другій стадії порошкоподібний вугілля з'єднується з хімічними речовинами, назва яких є комерційною таємницею, а потім ущільнюється в грудки завбільшки з виноградину. При згорянні ці хімічні речовини вступають в реакцію з органічною сіркою, причому сірка надійно ізольована, що виключає її попадання в атмосферу. Грудки такого модифікованого вугілля можна транспортувати, зберігати і застосовувати як звичайне вугілля.
Парогазові системи. Ефективна комплексна система, що забезпечує не тільки уловлювання шкідливих домішок з димових газів ТЕС, а й одночасно знижують приблизно на 20% питома витрата палива на виробництво електроенергії, розроблена в Енергетичному інституті Г.М. Кржижановського. Суть її в тому, що перед спалюванням у топці парових котлів ТЕС вугілля газифікують, очищають від твердих (що містять шкідливі речовини) домішок і направляють в газові турбіни, де продукти згоряння з температурою 400-500 градусів Цельсія скидаються у звичайні парові котли. Подібні парогазові системи широко використовують енергетики ряду країн для зменшення викиду в атмосферу.
Глибока комплексна переробка вугілля. За кордоном інтенсивно ведуться роботи з відпрацювання технологій і устаткування газифікації вугілля для повного забезпечення промисловості в горючих газах, синтез-газ і водні. У Нідерландах введена в дію демонстраційна установка кисневої газифікації вугілля для енергоблоку потужністю 250 МВт. Намічено введення чотирьох подібних установок від 175 до 330 МВт в Європі, десяти установок від 100 до 500 МВт в США і однієї установки потужністю 400 МВт в Японії. Процеси газифікації при високих температурах і тисках дають можливість переробляти вугілля широкого асортименту. Відомі дослідження з високошвидкісного піролізу і каталітичної газифікації, реалізація яких обіцяє величезні вигоди [3, c. 479].
Необхідність поглиблення переробки вугілля продиктована попереднім ходом розвитку тепло-та електроенергетики: найкращі результати досягаються при комбінованій переробці вугілля в електрику і тепло. Якісний стрибок у використанні вугілля пов'язаний з його комплексною переробкою в рамках гнучких технологій. Вирішення цієї складної проблеми вимагає нових технологічних установок для енергохімічних комплексів, які забезпечать підвищення економічності ТЕС, зниження капітальних питомих витрат і кардинальне вирішення питань екології.
3. Вплив на атмосферу при використанні рідкого палива.
Свого часу нафту потіснила вугілля і вийшла на перше місце в світовому енергетичному балансі. Однак це загрожує певними екологічними проблемами.
Так, в 2002 році російські підприємства галузі викинули в атмосферу 621 тис. т забруднюючих речовин (тверді речовини, діоксид сірки, оксид вуглецю, оксиди азоту та ін.) Стічні води в обсязі до 1302.6 млн мі скидаються у поверхневі водні об'єкти і на рельєф.
При спалюванні рідких палив (мазуту) з димовими газами в атмосферне повітря надходять сірчистий і сірчаний ангідриди, оксиди азоту, газоподібні і тверді продукти неповного згоряння палива, з'єднання ванадію, солей натрію, а також речовини, що видаляються з поверхні котлів при чищенні. З екологічних позицій рідке паливо має більш «гігієнічними» властивостями: відпадає проблема золовідвалів, які займає значні території, виключають їх корисне використання і є джерелом постійних забруднень атмосфери та районі станції через винесення золи з вітрами. У продуктах згорання рідких видів палива відсутня летюча зола. Застосування двохпаливні гібридних камер згоряння замість традиційних однозонних дифузійних КС з використанням часткового заміщення частини вуглеводневого палива воднем (6% від маси вуглеводневого палива) знижує витрату нафтового палива на 17-20%, рівні викиду частинок сажі - на порядок, бензопірену - в 10-15 разів, оксидів азоту - в 5 разів) [2, c. 351].
У більшості країн заборонено спалювання нафтового палива з сірчистого вище 0,5%, в Росії ж половина солярки не вкладається в цей норматив, а сірчистість котельного палива сягає 3%.
Спалювати нафту, кажучи словами Д.І. Менделєєва, все одно, що топити піч асигнаціями. Тому частка використання рідкого палива в енергетиці за останні роки істотно знижується. Молода тенденція буде надалі посилюватись у зв'язку з істотним розширенням використання рідкого палива в інших галузях народного господарства: на транспорті, в хімічній промисловості, в тому числі у виробництві пластмас, мастильних матеріалів, предметів побутової хімії і т.д. На жаль, використовується нафту не кращим чином. У 1984 році при світовому виробництві нафтопродуктів 2750 млн т бензину отримано 600 млн т гасу і реактивного палива - 210, дизельного палива - 600, мазуту - 600 млн т. Хороший приклад ресурсозбереження показала Японія, яка прагне максимально знизити залежність країни від імпорту нафти. Для вирішення цієї важливої економічної задачі протягом останніх 20 років додавалися просто гігантські зусилля. Пріоритетна увага отримала енергозберігаюча технологія. І як підсумок виконаної роботи - для виробництва того ж обсягу валового національного продукту Японії сьогодні потрібно в два рази менше нафти, ніж у 1974 році. Безсумнівно, нововведення сприятливо позначилися на покращенні екологічної обстановки.
4. Вплив на атмосферу при використанні природного газу.
За екологічним критеріям природний газ - найбільш оптимальне паливо. У продуктах згорання відсутні зола, кіптява і такі канцерогени, як бензопірен.
При спалюванні газу єдиним істотним забруднювачем атмосфери залишаються окисли азоту. Проте викид окислів азоту при спалюванні на ТЕС природного газу в середньому на 20 відсотків нижче, ніж при спалюванні вугілля. Це пояснюється не властивостями самого палива, а особливостями процесів їх спалювання. Коефіцієнт надлишку повітря при спалюванні вугілля нижче, ніж при спалюванні природного газу. Таким чином, природний газ - найбільш екологічно чистий вид енергетичного палива і щодо виділення оксидів азоту в процесі горіння.
Зміни в навколишньому середовищі при транспортуванні газу. Сучасний магістральний трубопровід є складне інженерне обладнання, яке крім лінійної частини (власне трубопроводу) включає в себе установки для підготовки нафти чи газу до перекачування, насосні та компресорні станції, резервуарні парки, лінії зв'язку, систему електрохімічного захисту, дороги, що йдуть уздовж траси, і під'їзди до них, а також тимчасові житлові селища експлуатаційників.
Наприклад, загальна протяжність газопроводів у Росії становить приблизно 140 тис. км. Наприклад, на території Удмуртської Республіки проходять 13 магістральних трубопроводів, частка викидів яких становить більше 30% від відповідного об'єму по республіці. Викиди, головним чином метану, розподілені по довжині газопроводів, в основному поза межами населених пунктів [3, c. 487.
Істотного забруднення піддається атмосферне повітря внаслідок втрат від великих і малих «подихів» резервуарів, витоків газу і т.д.
Забруднення атмосфери в результаті аварійного викиду газу або спалювання нафти і нафтопродуктів, різних на поверхні при аварії, характеризується значно меншим періодом впливу, і його можна віднести до короткочасного.
Атмосферне повітря забруднюється також у результаті витоку газу через негерметичні з'єднання трубопроводу, витоку і випаровування в процесі зберігання і виконання зливно-наливних операцій, втрат на газонефте-і нафтопродуктопроводах і т.д. У результаті може подавляться зростання рослинності і підвищуватися гранично допустимі концентрації в повітрі.
5. Охорона атмосфери від теплових викидів.
Рішення проблеми охорони навколишнього середовища від шкідливого впливу підприємств теплової енергетики потребує комплексного підходу.
Розміщення ТЕС. Ряд обмежень і технічних вимог при виборі майданчику під будівництво диктується екологічними міркуваннями.
По-перше, так званий фон забруднень, який виникає у зв'язку з роботою у цій зоні ряду промислових підприємств, а іноді і вже існуючих електростанцій. Якщо величина забруднень в місці передбачуваного будівництва вже досягла граничних значень або близька до них, розміщення, наприклад, теплової станції не повинно дозволятися.
По-друге, за наявності певного, але недостатньо високого фону забруднень повинні бути проведені докладні оцінки, що дозволяють зіставити значення можливих викидів від проектованої теплової станції з уже існуючими в даному районі. При цьому потрібно враховувати різні за характером і змістом фактори: спрямованість, силу та періодичність вітрів в цій місцевості, ймовірність опадів, абсолютні викиди станції при роботі на передбачуваному вигляді палива, інструкції топкових пристрій, показники систем очищення і уловлювання викидів і т.д. Після зіставлення отриманої сумарної (з урахуванням впливу від проектованої теплової станції) величини викидів з гранично допустимої і повинен бути зроблений остаточний висновок про доцільність будівництва ТЕС.
При спорудженні електростанцій, перш за все ТЕЦ, у містах або передмістях передбачається створення лісових смуг між станцією і житловими масивами. Вони зменшують вплив шуму на прилеглі райони, сприяють затриманню пилу при вітрах в напрямку житлових масивів.
При проектуванні і будівництві ТЕС необхідно планувати їх оснащення високоефективними засобами очищення та утилізації відходів, скидів та викидів забруднюючих речовин, використання екологічно безпечних видів палива.
Захист повітряного басейну. Захист атмосфери від основного джерела забруднень ТЕС - діоксиду сірки - відбувається насамперед шляхом його розсіювання в більш високих шарах повітряного басейну. Для цього споруджуються димові труби висотою 180, 250 і навіть 420 м. Більш радикальний засіб скорочення викидів діоксиду сірки - виділення сірки з палива до його спалювання на ТЕС.
Найбільш ефективний спосіб зниження викидів сірчистого газу - споруда на ТЕС вапнякових сероулавлівающіх установок і впровадження на збагачувальних фабриках установок з вилучення з вугілля піритової сірки.
Одним з важливих документом в охороні атмосфери від теплових викидів на території Республіки Білорусь є Закон Республіки Білорусь «Про охорону атмосферного повітря». У Законі підкреслюється, що атмосферне повітря є одним з основних життєво важливих елементів навколишнього середовища, сприятливий стан якого становить природну основу сталого соціально-економічного розвитку республіки. Закон спрямований на збереження і поліпшення якості атмосферного повітря, його відновлення для забезпечення екологічної безпеки життєдіяльності людини, а також запобігання шкідливого впливу на навколишнє середовище. Закон встановлює правові та організаційні основи норм господарської та іншої діяльності в галузі використання та охорони атмосферного повітря [1].
ВИСНОВОК
Головна небезпека теплоенергетики для атмосфери полягає в тому, що спалювання вуглецьвмісних палив приводить до появи двоокису вуглецю CO2, що викидається в атмосферу і сприяє створенню парникового ефекту.
Наявність у спалюваної вугіллі добавок сірки призводить до появи окислів сірки, вони надходять в атмосферу і після реакції з парами води в хмарах створюють сірчану кислоту, яка з опадами падає на землю. Так виникають кислотні опади з сірчаною кислотою.
Іншим джерелом кислотних опадів є окисли азоту, які виникають у топках ТЕС при високих температурах (при звичайних температурах азот не взаємодіє з киснем атмосфери). Далі ці оксиди надходять в атмосферу, вступають в реакцію з парами води в хмарах і створюють азотну кислоту, яка разом з опадами потрапляє на землю. Так виникають кислотні опади з азотною кислотою.
ТЕС на вугіллі, що виробляє електроенергію потужністю 1 ГВт = 10 'Вт, щорічно споживає 3 млн вугілля, викидаючи у навколишнє середовище 7 млн т СО2, 120 тис. т двоокису сірки, 20 тис т оксидів азоту NО2, і 750 тис. т золи.
У кам'яному вугіллі та летючої золі містяться значні кількості радіоактивних домішок. Річний викид в атмосферу в районі розташування ТЕС потужністю 1 ГВт призводить до накопичення на грунті радіоактивності, в 10-20 разів перевищує радіоактивність річних викидів АЕС такої ж потужності.
Таким чином, захист атмосфери від теплових викидів повинна бути спрямована на зниження обсягів газових викидів і їх очищення і включати наступні заходи:
- Контроль за станом навколишнього середовища;
- Застосування методів, способів і засобів, що обмежують обсяги викидів газу та подачі його в промислову газосборочную мережу;
- Використання в аварійних випадках факельних пристроїв, що забезпечують повне згоряння скидається газу;
- Забезпечення дотримання екологічних нормативів проектованими об'єктами і спорудами;
- Застосування системи автоматичних блокувань технологічних потоків в нафтопереробці, що дозволяє герметизувати небезпечні ділянки в аварійних ситуаціях і здійснити розрядку цієї ланки в факельну систему;
- Максимально можливу зміну паливних режимів теплових енергетичних установок на користь екологічно чистих видів палива та режимів його зниження;
- Досягнення основного обсягу зниження газових викидів в нафтопереробці шляхом будівництва установок з підготовки попутного і нафтового газу та систем газопроводів, які забезпечують утилізацію.
Зниження обсягів шкідливих викидів і нафтопереробці досягається в процесі реконструкції та модернізації нафтопереробного виробництва, супроводжуваних будівництвом природоохоронних об'єктів.
СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ
1. Закон Республіки Білорусь «Про охорону атмосферного повітря» / Національний реєстр правових актів Республіки Білорусь 20 березня 2001 № 2 / 577.
2. Мавріщев В.В. Основи екології: Підручник / В.В. Мавріщев. - Мн. Обчислюємо. шк., 2003. - 416 с.
3. Новіков Ю.В. Екологія, навколишнє середовище і людина: Учеб. посібник для вузів, середніх шкіл і коледжів. - 3-е изд., Испр. і доп. / Ю.В. Новіков. - М.: ФАИР-ПРЕСС, 2005. - 736 с.
4. Хотунцев Ю.Л. Екологія та екологічна безпека: Учеб. посібник для студ. вищ. пед. навч. закладів. - 2-е вид., Перераб. - М.: Видавничий центр «Академія», 2004. - 480 с.
5. Екологія: Навчальний посібник / За ред. проф. В.В. Денисова. - 2-е вид., Виправлене і доповнене. - Москва: ІКЦ «МарТ», Ростов-на-Дону, 2004. - 672 с.
УО «Білоруський національний технічний університет»
Контрольна робота з дисципліни
ЕНЕРГОЗБЕРЕЖЕННЯ
ТЕМА: «теплових викидів в атмосферу І ЇХ ВПЛИВ НА НАВКОЛИШНЄ СЕРЕДОВИЩЕ»
Виконав
Новік С.М.
Перевірив
Костюк Є.К.
М Інськ 2008
План
Введення ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 3
1. Загальна характеристика теплоенергетики та її викидів ... ... ... ... ............... 5
2. Вплив на атмосферу при використанні твердого палива ... ... ... ... .7
3. Вплив на атмосферу при використанні рідкого палива ... ... ... ... .. 12
4. Вплив на атмосферу при використанні природного газу ... ... ... ... ... 14
5. Охорона навколишнього середовища від теплових викидів ... ... ... ... ... ... ... ... ... 16
Висновок ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ............... 18
Список літератури ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 20
ВСТУП
Існує нерозривний взаємозв'язок і взаємозалежність умов забезпечення теплоенергопотребленія і забруднення навколишнього середовища. Взаємодія цих двох факторів життєдіяльності людини та розвиток виробничих сил приваблює поступове увагу до проблеми взаємодії теплоенергетики та навколишнього середовища.
На ранній стадії розвитку теплоенергетики основним проявом цієї уваги був пошук у навколишньому середовищі ресурсів, необхідних для забезпечення теплоенергопотребленія і стабільного Теплоенергопостачання підприємств і житлових будинків. Надалі кордону проблеми охопили можливості більш повного використання природних ресурсів шляхом вишукування та раціоналізації процесів і технології, видобутку і збагачення, переробки та спалювання палива, а також вдосконалення теплоенергетичних установок.
З ростом одиничних потужностей блоків, теплоенергетичних станцій і теплоенергетичних систем, питомих і сумарних рівнів теплоенергопотребленія, виникла задача обмеження забруднюючих викидів у повітряний басейн, а також більш повного використання їх природного розсіює здібності.
На сучасному етапі проблема взаємодії теплоенергетики та навколишнього середовища набула нових рис, поширюючи свій вплив на величезні обсяги атмосфери Землі.
Ще більш значні масштаби розвитку теплоенергопотребленія в доступному для огляду майбутньому зумовлюють подальше інтенсивне зростання різноманітних впливів на атмосферу.
Принципово нові сторони проблеми взаємодії теплоенергетики та навколишнього середовища виникли у зв'язку з розвитком ядерної теплоенергетики.
Найважливішою стороною проблеми взаємодії теплоенергетики та навколишнього середовища в нових умовах є дедалі зростаюча зворотне вліяніеопределяющая роль умов навколишнього середовища у вирішенні практичних завдань теплоенергетики (вибір типу теплоенергетичних установок, дислокація підприємств, вибір одиничних потужностей енергетичного обладнання та багато іншого).
Мета даної роботи - дослідити проблему теплових викидів в атмосферу та їх вплив на навколишнє середовище.
Для досягнення поставленої мети необхідно вирішити такі завдання:
- Охарактеризувати теплоенергетику і її викиди;
- Розглянути вплив установок на атмосферу при використанні твердого палива;
- Дослідити вплив на атмосферу при використанні рідкого палива;
- Вивчити вплив на атмосферу при використанні природного газу;
- Дослідити, як здійснюється охорона навколишнього середовища від теплових викидів.
1. Загальна характеристика теплоенергетики та її викидів.
Теплоенергетика є однією з основних складових енергетики і включає в себе процес виробництва теплової енергії, транспортування, розглядає основні умови виробництва енергії та побічні впливу галузі на навколишнє середовище, організм людини і тварин.
Як зазначає Ю.В. Новіков, за сумарними викидів шкідливих речовин в атмосферу теплоенергетика займає перше місце серед галузей промисловості [3, c. 473].
Якщо паровий котел - «серце» електростанції, то вода і водяна пара - її «кров». Вони циркулюють усередині установок, крутять лопатки турбін. Так ось цю «кров» вдалося зробити суперкритичний, в кілька разів збільшивши її температуру і тиск. Завдяки цьому ККД електростанцій істотно виріс. У таких екстремальних умовах звичайні метали вижити не могли. Треба було створити принципово нові, так звані конструкційні матеріали для надкритичних температур.
Левова частка електроенергії виробляється в світі на теплових і атомних станціях, де робочим тілом служить водяна пара. Перехід на його сверхкритические параметри (температуру і тиск) дозволив підвищити ККД з 25 до 40%, що дало величезну економію первинних енергоресурсів - нафти, вугілля, газу - і в короткий термін багато разів підвищило енергоозброєність нашої країни. Це стало реальним багато в чому завдяки основоположним дослідженням А.Є. Шейндлін теплофізичних властивостей водяної пари в надкритичних станах. Паралельно з ним багато вчених світу вели розробки в цьому напрямі, але рішення вдалося знайти вітчизняному енергетику. Їм розроблені не мали аналогів у світі методики та експериментальні установки. Результати розрахунків А.Є. Шейндлін стали основою для будівництва електростанцій у багатьох країнах. У 1961 р. Шейндлін створив Інститут високих температур, який став одним з провідних наукових центрів РАН.
Міжнародний комітет з присудження премії «Глобальна енергія» визначив трьох лауреатів. Преміальний фонд 2004 р. у розмірі 900 тис. доларів буде поділений між ними. Премія «За розробку фізико-технічних основ і створення енергетичних реакторів на швидких нейтронах» присуджена академіку РАН Федору Нітенкову і професору Леонарду Дж. Коху (США). Премії «За фундаментальні дослідження теплофізичних властивостей речовин при гранично високих температур для енергетики» удостоєний академік РАН Олександр Шейндлін.
2. Вплив на атмосферу при використанні твердого палива.
Підприємства вугільної промисловості мають істотний негативний вплив на водні і земельні ресурси. Основні джерела викиду шкідливих речовин в атмосферу - промислові, вентиляційні та аспіраційні системи шахт і збагачувальних фабрик та ін
Забруднення повітряного басейну в процесі відкритої і підземного видобутку вугілля, транспортування і збагачення кам'яного вугілля викликано буропідривних роботах, роботою двигунів внутрішнього згоряння та котелень, виділенням пилу вугільних складів і породних відвалів та іншими джерелами.
У 2002 році обсяг викидів шкідливих речовин в атмосферу від підприємств галузі зріс щодо 1995 року на 30 відсотків, головним чином, з-за знову враховуються викидів метану від вентиляційних і дегазаційних установок на шахтах.
За обсягом викидів шкідливих речовин вугільна галузь займає шосте місце у промисловості Російської Федерації (внесок на рівні 5%). Ступінь уловлювання та знешкодження забруднюючих речовин вкрай низька (9,1%), при цьому не уловлюються вуглеводні і ЛОС.
У 2002 році зросли викиди вуглеводнів (на 45,5 тис. т), метану (на 40,6 тис. т.), сажі (на 1,7 тис. т), ряду інших речовин; відзначено зниження викидів ЛОС (на 5 , 2 тис. т), діоксиду сірки (на 2,8 тис. т), твердих речовин (на 2,2 тис. т).
Зональність вугілля, що надходить від окремих постачальників на ТЕС, перевищує 79% (у Великобританії вона відповідно до законодавства - 22%, у США - 9%). І збільшення викиду летючої золи в атмосферу продовжується. Між тим електрофільтри для золоуловлювання виробляє лише один Семібратовскій завод, задовольняючи щорічні потреби в них не більше ніж на 5%.
ТЕС, що працюють на твердому паливі, інтенсивно викидають в атмосферу продукти вугілля і сланців, які мають до 50% негорючої маси і шкідливих домішок. Питома вага ТЕС у електробалансом країни становить 79%. Вони споживають до 25% видобутого твердого палива і скидають в середовище проживання людини більше 15 млн т золи, шлаків і газоподібних речовин [4, c. 125-126].
У США кам'яне вугілля продовжує залишатися основним видом палива для електростанцій. До кінця сторіччя всі електростанції там повинні стати екологічно чистими, належить підвищити ККД до 50% і більше (зараз 35%). Щоб прискорити впровадження технологій очищення вугілля, ряд вугільних, енергетичних та машинобудівних компаній за підтримки федерального уряду розробив програму, на реалізацію якої потрібно 3,2 млрд доларів. Протягом 20 років тільки в США нові технології будуть впроваджені на існуючих електростанціях загальною потужністю 140 тис. МВт і на нових переобладнаних електростанціях загальною потужністю 170 тис. кВт.
Екологічні технології спалювання палива. Традиційний дифузійний спосіб спалювання навіть високоякісних вуглеводневих палив приводить до забруднення навколишнього атмосфери головним чином оксидами азоту і канцерогенними речовинами. У зв'язку з цим необхідні екологічно чисті технології спалювання цих видів палива: з високою якістю розпилення і змішання з повітрям до зони горіння і інтенсивним спалюванням збідненої, попередньо перемішаної, паливно-повітряної суміші, оптимальна з термохімічної точки зору камера спалювання (КС) повинна забезпечувати попереднє випаровування палива, повне і рівномірне перемішування його парів з повітрям і стійке спалювання збідненої горючої суміші при мінімальному часу її перебування в зоні горіння.
У цьому плані набагато ефективніше традиційного дифузного гібридний спосіб спалювання, що представляє комбінацію дифузної зони з каналом для попереднього випаровування і перемішування палива з повітрям.
Розроблено технології спалювання вугілля в котлах з циркулюючим киплячим шаром, де досягається ефект зв'язування екологічно небезпечних домішок сірки. Ця технологія впроваджена при реконструкції Шатурської, Черепетське і Інтінское ГРЕС. В Улан-Уде будується ТЕЦ з сучасними котлами. Інститутом «Теплоелектропроект» розроблена технологія газифікації вугілля: спалюється не сам вугілля, а виділений з нього газ. Це екологічно чистий процес, але поки він, як і будь-яка нова технологія, доріг. У майбутньому будуть впроваджені технології газифікації навіть нафтового коксу.
При спалюванні вугілля в псевдозрідженому шарі викид в атмосферу сполук сірки зменшується на 95%, а окислів азоту - на 70%.
Очищення димових газів. Для очищення димових газів застосовується вапняно-каталітичний двоступінчастий метод з отриманням гіпсу, заснований на поглинанні діоксиду сірки вапнякової суспензією в два ступені контакту. Подібна технологія, як свідчить світовий досвід, найбільш поширена на теплових електростанціях, що спалюють рідке і тверде паливо з різним вмістом сірки в ньому, і забезпечує ступінь очищення газів від оксидів сірки не нижче 90-95%. Велика кількість вітчизняних електростанцій працюють на паливі з середнім і високим вмістом сірки в ньому, тому цей метод повинен набути широкого поширення у вітчизняній енергетиці. У нас в країні практично відсутній досвід очищення димових газів від сірчистого ангідриду мокрим вапняковим способом.
На частку ТЕС припадає близько 70% викидів оксидів азоту в атмосферу. У США та Японії методи очищення димових газів від оксидів азоту знайшли широке застосування, в цих країнах працює понад 100 установок, в яких використовується метод селективного каталітичного відновлення оксидів азоту аміаком на платино-ванадієвої каталізаторі, правда, вартість цих установок дуже висока, а термін служби каталізатора - незначний.
В останні роки в США фірмою «Genesis Research of Arizona» розроблена технологія отримання так званого самоочищається вугілля. Таке вугілля краще горить, і при його використанні в димових газах виявляється на 80% менше діоксиду сірки, додатковими ж витрати складають лише частину витрат на встановлення скруберів. Технологія отримання самоочищається вугілля включає дві стадії. Спочатку від вугілля за допомогою флотації відокремлюються домішки, потім вугілля розмелюється в порошок і додається в шлам, при цьому вугілля спливає і домішки тонуть. На першій стадії видаляється майже вся неорганічна сірка, а органічна залишається. На другій стадії порошкоподібний вугілля з'єднується з хімічними речовинами, назва яких є комерційною таємницею, а потім ущільнюється в грудки завбільшки з виноградину. При згорянні ці хімічні речовини вступають в реакцію з органічною сіркою, причому сірка надійно ізольована, що виключає її попадання в атмосферу. Грудки такого модифікованого вугілля можна транспортувати, зберігати і застосовувати як звичайне вугілля.
Парогазові системи. Ефективна комплексна система, що забезпечує не тільки уловлювання шкідливих домішок з димових газів ТЕС, а й одночасно знижують приблизно на 20% питома витрата палива на виробництво електроенергії, розроблена в Енергетичному інституті Г.М. Кржижановського. Суть її в тому, що перед спалюванням у топці парових котлів ТЕС вугілля газифікують, очищають від твердих (що містять шкідливі речовини) домішок і направляють в газові турбіни, де продукти згоряння з температурою 400-500 градусів Цельсія скидаються у звичайні парові котли. Подібні парогазові системи широко використовують енергетики ряду країн для зменшення викиду в атмосферу.
Глибока комплексна переробка вугілля. За кордоном інтенсивно ведуться роботи з відпрацювання технологій і устаткування газифікації вугілля для повного забезпечення промисловості в горючих газах, синтез-газ і водні. У Нідерландах введена в дію демонстраційна установка кисневої газифікації вугілля для енергоблоку потужністю 250 МВт. Намічено введення чотирьох подібних установок від 175 до 330 МВт в Європі, десяти установок від 100 до 500 МВт в США і однієї установки потужністю 400 МВт в Японії. Процеси газифікації при високих температурах і тисках дають можливість переробляти вугілля широкого асортименту. Відомі дослідження з високошвидкісного піролізу і каталітичної газифікації, реалізація яких обіцяє величезні вигоди [3, c. 479].
Необхідність поглиблення переробки вугілля продиктована попереднім ходом розвитку тепло-та електроенергетики: найкращі результати досягаються при комбінованій переробці вугілля в електрику і тепло. Якісний стрибок у використанні вугілля пов'язаний з його комплексною переробкою в рамках гнучких технологій. Вирішення цієї складної проблеми вимагає нових технологічних установок для енергохімічних комплексів, які забезпечать підвищення економічності ТЕС, зниження капітальних питомих витрат і кардинальне вирішення питань екології.
3. Вплив на атмосферу при використанні рідкого палива.
Свого часу нафту потіснила вугілля і вийшла на перше місце в світовому енергетичному балансі. Однак це загрожує певними екологічними проблемами.
Так, в 2002 році російські підприємства галузі викинули в атмосферу 621 тис. т забруднюючих речовин (тверді речовини, діоксид сірки, оксид вуглецю, оксиди азоту та ін.) Стічні води в обсязі до 1302.6 млн мі скидаються у поверхневі водні об'єкти і на рельєф.
При спалюванні рідких палив (мазуту) з димовими газами в атмосферне повітря надходять сірчистий і сірчаний ангідриди, оксиди азоту, газоподібні і тверді продукти неповного згоряння палива, з'єднання ванадію, солей натрію, а також речовини, що видаляються з поверхні котлів при чищенні. З екологічних позицій рідке паливо має більш «гігієнічними» властивостями: відпадає проблема золовідвалів, які займає значні території, виключають їх корисне використання і є джерелом постійних забруднень атмосфери та районі станції через винесення золи з вітрами. У продуктах згорання рідких видів палива відсутня летюча зола. Застосування двохпаливні гібридних камер згоряння замість традиційних однозонних дифузійних КС з використанням часткового заміщення частини вуглеводневого палива воднем (6% від маси вуглеводневого палива) знижує витрату нафтового палива на 17-20%, рівні викиду частинок сажі - на порядок, бензопірену - в 10-15 разів, оксидів азоту - в 5 разів) [2, c. 351].
У більшості країн заборонено спалювання нафтового палива з сірчистого вище 0,5%, в Росії ж половина солярки не вкладається в цей норматив, а сірчистість котельного палива сягає 3%.
Спалювати нафту, кажучи словами Д.І. Менделєєва, все одно, що топити піч асигнаціями. Тому частка використання рідкого палива в енергетиці за останні роки істотно знижується. Молода тенденція буде надалі посилюватись у зв'язку з істотним розширенням використання рідкого палива в інших галузях народного господарства: на транспорті, в хімічній промисловості, в тому числі у виробництві пластмас, мастильних матеріалів, предметів побутової хімії і т.д. На жаль, використовується нафту не кращим чином. У 1984 році при світовому виробництві нафтопродуктів 2750 млн т бензину отримано 600 млн т гасу і реактивного палива - 210, дизельного палива - 600, мазуту - 600 млн т. Хороший приклад ресурсозбереження показала Японія, яка прагне максимально знизити залежність країни від імпорту нафти. Для вирішення цієї важливої економічної задачі протягом останніх 20 років додавалися просто гігантські зусилля. Пріоритетна увага отримала енергозберігаюча технологія. І як підсумок виконаної роботи - для виробництва того ж обсягу валового національного продукту Японії сьогодні потрібно в два рази менше нафти, ніж у 1974 році. Безсумнівно, нововведення сприятливо позначилися на покращенні екологічної обстановки.
4. Вплив на атмосферу при використанні природного газу.
За екологічним критеріям природний газ - найбільш оптимальне паливо. У продуктах згорання відсутні зола, кіптява і такі канцерогени, як бензопірен.
При спалюванні газу єдиним істотним забруднювачем атмосфери залишаються окисли азоту. Проте викид окислів азоту при спалюванні на ТЕС природного газу в середньому на 20 відсотків нижче, ніж при спалюванні вугілля. Це пояснюється не властивостями самого палива, а особливостями процесів їх спалювання. Коефіцієнт надлишку повітря при спалюванні вугілля нижче, ніж при спалюванні природного газу. Таким чином, природний газ - найбільш екологічно чистий вид енергетичного палива і щодо виділення оксидів азоту в процесі горіння.
Зміни в навколишньому середовищі при транспортуванні газу. Сучасний магістральний трубопровід є складне інженерне обладнання, яке крім лінійної частини (власне трубопроводу) включає в себе установки для підготовки нафти чи газу до перекачування, насосні та компресорні станції, резервуарні парки, лінії зв'язку, систему електрохімічного захисту, дороги, що йдуть уздовж траси, і під'їзди до них, а також тимчасові житлові селища експлуатаційників.
Наприклад, загальна протяжність газопроводів у Росії становить приблизно 140 тис. км. Наприклад, на території Удмуртської Республіки проходять 13 магістральних трубопроводів, частка викидів яких становить більше 30% від відповідного об'єму по республіці. Викиди, головним чином метану, розподілені по довжині газопроводів, в основному поза межами населених пунктів [3, c. 487.
Істотного забруднення піддається атмосферне повітря внаслідок втрат від великих і малих «подихів» резервуарів, витоків газу і т.д.
Забруднення атмосфери в результаті аварійного викиду газу або спалювання нафти і нафтопродуктів, різних на поверхні при аварії, характеризується значно меншим періодом впливу, і його можна віднести до короткочасного.
Атмосферне повітря забруднюється також у результаті витоку газу через негерметичні з'єднання трубопроводу, витоку і випаровування в процесі зберігання і виконання зливно-наливних операцій, втрат на газонефте-і нафтопродуктопроводах і т.д. У результаті може подавляться зростання рослинності і підвищуватися гранично допустимі концентрації в повітрі.
5. Охорона атмосфери від теплових викидів.
Рішення проблеми охорони навколишнього середовища від шкідливого впливу підприємств теплової енергетики потребує комплексного підходу.
Розміщення ТЕС. Ряд обмежень і технічних вимог при виборі майданчику під будівництво диктується екологічними міркуваннями.
По-перше, так званий фон забруднень, який виникає у зв'язку з роботою у цій зоні ряду промислових підприємств, а іноді і вже існуючих електростанцій. Якщо величина забруднень в місці передбачуваного будівництва вже досягла граничних значень або близька до них, розміщення, наприклад, теплової станції не повинно дозволятися.
По-друге, за наявності певного, але недостатньо високого фону забруднень повинні бути проведені докладні оцінки, що дозволяють зіставити значення можливих викидів від проектованої теплової станції з уже існуючими в даному районі. При цьому потрібно враховувати різні за характером і змістом фактори: спрямованість, силу та періодичність вітрів в цій місцевості, ймовірність опадів, абсолютні викиди станції при роботі на передбачуваному вигляді палива, інструкції топкових пристрій, показники систем очищення і уловлювання викидів і т.д. Після зіставлення отриманої сумарної (з урахуванням впливу від проектованої теплової станції) величини викидів з гранично допустимої і повинен бути зроблений остаточний висновок про доцільність будівництва ТЕС.
При спорудженні електростанцій, перш за все ТЕЦ, у містах або передмістях передбачається створення лісових смуг між станцією і житловими масивами. Вони зменшують вплив шуму на прилеглі райони, сприяють затриманню пилу при вітрах в напрямку житлових масивів.
При проектуванні і будівництві ТЕС необхідно планувати їх оснащення високоефективними засобами очищення та утилізації відходів, скидів та викидів забруднюючих речовин, використання екологічно безпечних видів палива.
Захист повітряного басейну. Захист атмосфери від основного джерела забруднень ТЕС - діоксиду сірки - відбувається насамперед шляхом його розсіювання в більш високих шарах повітряного басейну. Для цього споруджуються димові труби висотою 180, 250 і навіть 420 м. Більш радикальний засіб скорочення викидів діоксиду сірки - виділення сірки з палива до його спалювання на ТЕС.
Найбільш ефективний спосіб зниження викидів сірчистого газу - споруда на ТЕС вапнякових сероулавлівающіх установок і впровадження на збагачувальних фабриках установок з вилучення з вугілля піритової сірки.
Одним з важливих документом в охороні атмосфери від теплових викидів на території Республіки Білорусь є Закон Республіки Білорусь «Про охорону атмосферного повітря». У Законі підкреслюється, що атмосферне повітря є одним з основних життєво важливих елементів навколишнього середовища, сприятливий стан якого становить природну основу сталого соціально-економічного розвитку республіки. Закон спрямований на збереження і поліпшення якості атмосферного повітря, його відновлення для забезпечення екологічної безпеки життєдіяльності людини, а також запобігання шкідливого впливу на навколишнє середовище. Закон встановлює правові та організаційні основи норм господарської та іншої діяльності в галузі використання та охорони атмосферного повітря [1].
ВИСНОВОК
Головна небезпека теплоенергетики для атмосфери полягає в тому, що спалювання вуглецьвмісних палив приводить до появи двоокису вуглецю CO2, що викидається в атмосферу і сприяє створенню парникового ефекту.
Наявність у спалюваної вугіллі добавок сірки призводить до появи окислів сірки, вони надходять в атмосферу і після реакції з парами води в хмарах створюють сірчану кислоту, яка з опадами падає на землю. Так виникають кислотні опади з сірчаною кислотою.
Іншим джерелом кислотних опадів є окисли азоту, які виникають у топках ТЕС при високих температурах (при звичайних температурах азот не взаємодіє з киснем атмосфери). Далі ці оксиди надходять в атмосферу, вступають в реакцію з парами води в хмарах і створюють азотну кислоту, яка разом з опадами потрапляє на землю. Так виникають кислотні опади з азотною кислотою.
ТЕС на вугіллі, що виробляє електроенергію потужністю 1 ГВт = 10 'Вт, щорічно споживає 3 млн вугілля, викидаючи у навколишнє середовище 7 млн т СО2, 120 тис. т двоокису сірки, 20 тис т оксидів азоту NО2, і 750 тис. т золи.
У кам'яному вугіллі та летючої золі містяться значні кількості радіоактивних домішок. Річний викид в атмосферу в районі розташування ТЕС потужністю 1 ГВт призводить до накопичення на грунті радіоактивності, в 10-20 разів перевищує радіоактивність річних викидів АЕС такої ж потужності.
Таким чином, захист атмосфери від теплових викидів повинна бути спрямована на зниження обсягів газових викидів і їх очищення і включати наступні заходи:
- Контроль за станом навколишнього середовища;
- Застосування методів, способів і засобів, що обмежують обсяги викидів газу та подачі його в промислову газосборочную мережу;
- Використання в аварійних випадках факельних пристроїв, що забезпечують повне згоряння скидається газу;
- Забезпечення дотримання екологічних нормативів проектованими об'єктами і спорудами;
- Застосування системи автоматичних блокувань технологічних потоків в нафтопереробці, що дозволяє герметизувати небезпечні ділянки в аварійних ситуаціях і здійснити розрядку цієї ланки в факельну систему;
- Максимально можливу зміну паливних режимів теплових енергетичних установок на користь екологічно чистих видів палива та режимів його зниження;
- Досягнення основного обсягу зниження газових викидів в нафтопереробці шляхом будівництва установок з підготовки попутного і нафтового газу та систем газопроводів, які забезпечують утилізацію.
Зниження обсягів шкідливих викидів і нафтопереробці досягається в процесі реконструкції та модернізації нафтопереробного виробництва, супроводжуваних будівництвом природоохоронних об'єктів.
СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ
1. Закон Республіки Білорусь «Про охорону атмосферного повітря» / Національний реєстр правових актів Республіки Білорусь 20 березня 2001 № 2 / 577.
2. Мавріщев В.В. Основи екології: Підручник / В.В. Мавріщев. - Мн. Обчислюємо. шк., 2003. - 416 с.
3. Новіков Ю.В. Екологія, навколишнє середовище і людина: Учеб. посібник для вузів, середніх шкіл і коледжів. - 3-е изд., Испр. і доп. / Ю.В. Новіков. - М.: ФАИР-ПРЕСС, 2005. - 736 с.
4. Хотунцев Ю.Л. Екологія та екологічна безпека: Учеб. посібник для студ. вищ. пед. навч. закладів. - 2-е вид., Перераб. - М.: Видавничий центр «Академія», 2004. - 480 с.
5. Екологія: Навчальний посібник / За ред. проф. В.В. Денисова. - 2-е вид., Виправлене і доповнене. - Москва: ІКЦ «МарТ», Ростов-на-Дону, 2004. - 672 с.