Навігація
Головна
ПОСЛУГИ
Авторизація/Реєстрація
Реклама на сайті
 
Головна arrow Екологія arrow Техноекологія
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >

Вплив на довкілля

Вплив об'єктів чорної металургії

Чорна металургія займає друге місце за загальною кількістю викидів забруднюючих речовин в атмосферне повітря після теплоенергетики. Основними джерелами викидів в атмосферу у чорній металургії є: агломераційне виробництво, виробництво чавуну та сталі. За даними аерокосмічних зйомок снігового покрову, зона дії підприємств чорної металургії простягається на відстань до 60 км від джерел забруднення. Навколо металургійних заводів формуються техногенні зони, де повітря, вода, сніг, ґрунт, рослинність містять в собі широкий набір шкідливих речовин, включаючи і такі надзвичайно небезпечні як свинець та ртуть. Переважно викиди складаються з оксидів вуглецю (67,5% сумарного викиду в атмосферу), твердих речовин (15,5%), діоксиду сірки (10,8%) та оксидів азоту (5,4%).

Забруднення атмосфери

До основних джерел забруднення атмосфери відносяться агломераційне, коксове виробництво, доменне виробництво чавуну, сталеплавильне виробництво та ін.

Агломераційне виробництво. Викиди шкідливих речовин в атмосферне повітря поділяються на технологічні, які утворюються у процесі спікання агломераційної шихти і охолодження агломерату, та неорганізовані, які утворюються у процесі дроблення шихтових матеріалів і агломерату, їх грохочення та перевантаження в процесі транспортування. Дані, які характеризують об'єм та склад Технологічних і неорганізованих викидів у виробництві однієї тонни агломерату, наведені в таблиці 3.3. Дисперсний склад пилу (за

масою) становить: 5% частинок розміром до 5 мкм, 3 – 4% частинок розміром 5-10 мкм, 2% частинок розміром 10-15 мкм, понад 60% складають частинки розміром > 50 мкм.

Таблиця 3.3

Технологічні та неорганізовані викиди у виробництві 1т. агломерату

Кількість газів, тис. м3

2,0-4,8

Монооксид вуглецю, кг

30-50

Сірчистий ангідрид при використанні руди, кг

малосірчаної

3-5

сірчаної

10-15

Оксиди азоту, кг

0,6-1,0

Пил у викидах, кг

технологічних

10-15

неорганізованих

20-40

Одна агломераційна машина виділяє більш 700 т. SO2 у добу. На агломераційній фабриці разом з газами, що відходять, виноситься в атмосферу у виді пилу 6 – 8% виробленого агломерату, що складає 9 – 13 г/м3.

Коксове виробництво. Гасіння (охолодження) коксу супроводжується виділенням в атмосферу (г/сек): бенз(а)пірену – 616, H2S – 3,7, ціанідів – 4,6, NOx – 20, CO – 317. Гасіння буває мокрим (стічні води містять аміак, феноли, ціаніди, піридини, пірокатехіни, ПАВ) і сухим (проводиться інертним газом, який циркулює в системі охолодження).

Доменне виробництво чавуну. У виробництві однієї тонни чавуну утворюється приблизно 2000 м3 доменного газу. Доменний газ містить 3,5 – 3,6% водню, 0,1-0,4% кисню, 0,1 – 0,6% метану, 55% азоту, 25 – 32% оксиду вуглецю, 10 – 15% діоксиду вуглецю, значну кількість пилу. Після очищення від пилу він стає якісним паливом, яке використовується у доменному цеху для опалення повітронагрівачів, тому основна кількість доменного газу не потрапляє в атмосферу. Доменні печі за витрати природного газу 80 – 120 м3 на одну тонну виплавленого чавуну, збагаченого киснем до 35%, виділяють 1 м3 доменних газів. У цих газах міститься (за вагою): 25 – 30% СО, 12 – 18% СO2, 2 – 7% Н2, 0,5% CH4, 47 – 57% ΝO2, 200 – 300 мг/м3 ціанистих сполук, 15-70 мг/м3 пйлу.

Джерелом надходження пилу у навколишнє середовище є також вентиляційні гази підбункерних приміщень доменних цехів. Ці гази містять 2 – 5 г/М3 пилу, для очищення від якого використовують електрофільтри, які знижують вміст пилу у газах, що викидається, до 60 – 80 мг/м3.

Сталеплавильне виробництво. Виплавка однієї т. сталі пов'язана з викидами в атмосферу 40 кг твердих часток, 30 кг діоксиду сірки, близько 50 кг оксиду вуглецю. Пил містить сполуки Mn, Fe, Cu, Zn, Cd, Рв та ін. В процесі виплавки високолегованих сталей у довкілля надходять сполуки Va, Сr, Ni, Мо та ін.

З усіх пилогазових викидів із сталеплавильних агрегатів найбільша кількість припадає на мартенівські печі: 90% оксидів сірки, 85% оксидів азоту та 75% пилу. На одну тонну садки у мартенівських печах у випадку опалення їх природним газом утворюється від 1000 до 4000 м3/год газу, який має на виході з печі температуру 700 – 800°С. Хімічний склад газу залежить від виду використаного палива, складу шихти та технології плавки. В ньому містяться оксид та діоксид вуглецю, оксиди азоту та сірки, кисень, водень, азот, водяна пара та деякі інші речовини. Кількість оксидів сірки залежить від виду використаного палива і у випадку опалення коксодоменним газом може досягати 800 мг/м3. Окрім газоподібних домішок газ, що виділяється, містить значні кількості пилу – до 15 г/м3. Мартенівський пил Складається в основному з оксидів заліза (близько 88%); Крім цього, в ньому містяться оксиди алюмінію, марганцю та інших речовин, що входять до складу шихти.

У мартенівських цехах існують також неорганізовані джерела викиду пилу у довкілля. Наприклад, у повітрі міксерного відділення вміст пилу доходить до 13 г/м3; у місці розвантаження сипучих матеріалів на шихтовому подвір'ї 250 – 450 мг/м3; в люнкеритному пристрої у розливальному прольоті 100 – 160 мг/м. Пил мартенівських газів містить також оксиди феруму, кальцію, магнію, мангану, алюмінію, силіцію, фосфору, він переважно дрібнодисперсний (тільки 11 – 12 % пилу припадає на частинки розміром понад 1 мкм).

З газами, що відходять з мартенівських печей у навколишнє середовище, виноситься 41% тепла, конвективні втрати тепла складають 34%, тобто сумарні втрати енергії складають 75%.

Конверторне виробництво сталі пов'язане з виносом пилу у процесі продування киснем з відхідними газами у кількості 1,5 – 2,0% ваги залитого чавуну. Концентрація пилу у відхідних газах знаходиться в межах 20 – 250 г/м3 і залежить від системи відводу та охолодження газів. Хімічний склад конверторних газів за умови повного спалювання оксиду вуглецю та інтенсивного продування киснем (10 м3/с) за об'ємом у %: СO2 – 31, N2 – 60, О2 – 9. Крім того, у газі міститься до 100 мг/м3 фтору та 10 мг/м3 хлору,

Хімічний склад конверторних газів без доспалювання оксиду вуглецю у % становить: СО2 – 17, N2 -16, СО – 67. Газ містить також: SO2, (до 70 мг/м3), H2S (до 30 мг/м3), фтору (до 200 мг/м3), хлору (до 20 мг/м3) та до 200 г/м3 аерозольних твердих включень. Забруднення навколишнього середовища навколо підприємств чорної металургії відчувається в радіусі 20 – 50 км. На 1 км2 території випадає за добу до 15 кг пилу.

В процесі роботи електродугових печей в атмосферу потрапляють тверді та газоподібні забруднювачі. На одну тонну перероблюваної сталі виділяється 10-35 м3/год газів в процесі плавки, 100 – 250 м3/год в процесі окиснення та 25 – 50 м3/год в процесі відновлення. Склад газів такий: 8 – 20% діоксиду вуглецю, 8 – 70% оксиду вуглецю, 0 – 2% кисню, 18 – 75% діоксиду азоту. В процесі плавлення сталі в індукційних печах виділяється незначна кількість газів та крупнодисперсний пил в кількості в 5 – 6 разів менше, ніж в процесі роботи електродугових печей.

У таблиці 3.4 наведені питоми викиди забруднювальних речовин у металургійному виробництві.

Таблиця 3.4

Питомі викиди (т/добу), що супроводять виробництво 1млн.т сталі:

Виробництво

Тверді частки

SO2

СО

Агломераційне

91

14,5

250

Коксохімічне

1

1,3

14,2

Доменне

11

3,3

10,6

Мартенівське

14

1,2

0,7

Конверторне

7

1,2

1,5

Електросталеплавильне

1,1

0,3

-

У середньому на 1 млн.т річної продуктивності підприємства чорної металургії виділяють:

  • – пил – 350 т/добу,
  • – SO2 – 200 т/добу,
  • – NOx – 42 т/добу,
  • – СО – 400 т/добу.
 
Якщо Ви помітили помилку в тексті позначте слово та натисніть Shift + Enter
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >
 
Дисципліни
Агропромисловість
Банківська справа
БЖД
Бухоблік та Аудит
Географія
Документознавство
Екологія
Економіка
Етика та Естетика
Журналістика
Інвестування
Інформатика
Історія
Культурологія
Література
Логіка
Логістика
Маркетинг
Медицина
Менеджмент
Нерухомість
Педагогіка
Політологія
Політекономія
Право
Природознавство
Психологія
Релігієзнавство
Риторика
РПС
Соціологія
Статистика
Страхова справа
Техніка
Товарознавство
Туризм
Філософія
Фінанси
Інші