Сжигание топлива в обрабатывающей промышленности (стр. 49 )

9 СОСТАВ ХИМИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ

Информация об основном составе выбросов пыли отсутствует.

10 ОЦЕНКА НЕОПРЕДЕЛЕННОСТЕЙ

В классификации качества коэффициенты выбросов, выраженные на тонну ваты, оцениваются как D.

11 НЕДОСТАТКИ/ПРИОРИТЕТНЫЕ СФЕРЫ ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ ПРЕДЛОЖЕННОЙ МЕТОДИКИ

Информация о замерах, связанных с методами снижения выбросов, ограничена.

12 КРИТЕРИИ ПРОСТРАНСТВЕННОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ДЛЯ ПЛОЩАДНЫХ ИСТОЧНИКОВ

Предполагаемые национальные выбросы можно распределить на основании мощности завода, занятости или численности населения.

13 КРИТЕРИИ ВРЕМЕННОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ

Производство минеральной ваты является полунепрерывным процессом, но прочая количественная информация отсутствует.

14 ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ КОММЕНТАРИИ

15 ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ДОКУМЕНТЫ

Emission inventory in The Netherlands, 1992. Emission to air and water

Personal information and experience during emission inventories 1975-1995

Emission factors to be used for the building industry, TNO report 89/091 (1989, на голландском)

Environmental Protection Agency

Compilation of Air Pollutant Emission Factors AP 42

16 ПРОЦЕДУРЫ ВЕРИФИКАЦИИ

Проверку можно осуществить с помощью сравнения расчетных значений выбросов с замерами, произведенными на заводах.

17 ССЫЛКИ

/1/ Kaskens, H. J.M.; Matthijsen, A. J.C. M.; Verburgh, J. J.: Productie van steenwol; RIVM-report 736301114; RIZA-report 92.0003/14; 1992

/2/ EPA (ed.): AIRS Facility subsystem; EPA-Doc 450/4-90-003; Research Triangle Park; 1990

/3/ VDI (ed.): Emissionsminderungsanlagen zur Herstellung von Mineralfaser-produkten/Emission Control Facilities for the Production of Man-Made Mineral Fibres (MMMF); VDI 3457; Dusseldorf, 1994

/4/ EPA (ed.): AP42 CD-Rom; 1995

18 БИБЛИОГРАФИЯ

Подробную библиографию можно найти в литературе, приведенной в AP42.

19 версиЯ, дата и источник

Версия: 2.1

Дата: ноябрь 1995 г.

Источник: P F J van der Most, R Wessels Boer

TNO

The Netherlands

Поддержка: Otton Rentz, Dagmar Oertel

University of Karlsruhe (TH)

Germany

20 ВОПРОСЫ

Любые замечания или вопросы по данной главе отправляйте по адресу:

Pieter van der Most

HIMH-MI-Netherlands

Inspectorate for the Environment

Dept for Monitoring and Information Management

PO Box 30945

2500 GX Den Haag

The Netherlands

Тел.: [phone]

Факс: [phone]

E-mail: pieter. *****@***nl

SNAP-КОД: НАЗВАНИЕ ИСТОЧНИКА: NOSE-КОД: NFR-КОД:

030319 ПРОЦЕССЫ С КОНТАКТОМ Кирпич и черепица 104.11.10 1 А 2 f

1 ВКЛЮЧАЕМЫЕ ВИДЫ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

В этой главе рассматриваются выбросы от процессов сжигания при производстве кирпича и черепицы. Однако в последующем изложении также упоминаются выбросы от процессов, не связанных со сжиганием.

2 ВКЛАД В СУММАРНЫЕ ВЫБРОСЫ

Доля выбросов от сжигания топлива при производстве кирпича и черепицы в суммарных выбросах стран CORINAIR90 приведена ниже:

Таблица 1: Доля в суммарных выбросах CORINAIR’90 (28 стран)

Категория источника	SNAP-код	Доля в суммарных выбросах [%]
SO2	NOx	НMЛOC	CH4	CO	СО2	N2O	NH3
Кирпичи и черепица	030319	0,3	0,3	0	0	0,3	0,6	0,1	-

0 = данные по выбросам имеются, но их величина ниже допустимого предела округления (0,1%)

- = нет данных по выбросам

Выбросы фтористых соединений также существенны, но в настоящее время данные об этих выбросах на европейском уровне отсутствуют.

3 ОБЩАЯ ИНФОРМАЦИЯ

3.1 Описание процессов

Производство кирпича и связанных продуктов, таких как глиняные трубки, керамические изделия и некоторые типы огнеупорного кирпича, подразумевает добычу, дробление, просеивание и перемешивание сырьевых материалов, глины и добавок, таких как каолин или известняк, и формование, резку или придание формы, сушку или закалку, а также обжиг конечного продукта /4/.

На начальном этапе процесса формовки изделия глину смешивают с водой в глиномялке. При формовке кирпича применяется три основных процесса: плотная керамическая масса, пластичная керамическая масса и сухое прессование. При обработке плотной керамической массы добавляется необходимое количество воды для пластичности глины, и кирпич формуется пресс-формой. Для разделения кирпичей используется проволока. С помощью этого процесса изготавливается вся строительная черепица и большая часть кирпича. Процесс с пластичной керамической массой обычно используется, когда глина слишком влажная для применения процесса с плотной керамической массой. Глина смешивается с водой до содержания влаги от 20 до 30%, и кирпичи формуются в формах /4/.

Почти неизменно имеет место три стадии подогрева /5/:

·  Начальный этап сушки, при котором значительный объем горячего воздуха должен пройти через кладку, чтобы полностью удалить влагу из изделия.

·  Этап окисления при нагревании, в течение которого удаляется химически связанная вода из продукта, и завершается окисление углеродистого вещества в заготовке.

·  Заключительный этап, при котором достигается необходимая температура 950-11000С, и выдержка при определенной температуре позволяет добиться однородности тепловой обработки и получить необходимую степень стеклования и готовности.

3.2 Определения

3.3  Технологии

Можно выделить два типа обжиговых печей: печи с периодическим и непрерывным процессом:

·  Обжиговые печи с периодическим процессом

Обжиговые печи с периодическим процессом используются главным образом для обжига специальных продуктов, не предназначенных для длительного использования, когда пластичность более важна, чем большая тепловая эффективность или большой выход одного продукта. Неизбежны значительные потери тепла при работе этой печи [5].

В производстве тяжелой глины используется два типа обжиговых печей, работающих в периодическом режиме: прямоугольная печь с нижней тягой и круглая печь с нижней тягой. В каждом типе используется муфельная печь и открытое пламя. В муфельной печи газы не контактируют с обжигаемыми продуктами, теплопередача почти полностью обеспечивается за счет излучения от стенок муфельной печи. При обжиге открытым пламенем, что более широко используется, все газы и пламя проходят через пространство вокруг изделия, прежде чем продукты горения будут выпущены через систему отходящих газов /5/.

Как правило, каждая печь соединяется с отдельной дымовой трубой. Тяга в печи контролируется регулятором тяги в основании трубы /5/.

·  Обжиговая печь непрерывного действия.

Обжиговые печи непрерывного действия используются для обжига стандартных продуктов, когда требуется их большое производство. Рекуперация тепла от остывающих продуктов и из газов печи повышает тепловую эффективность таких печей. Использование обжиговых печей непрерывного действия дает экономические преимущества от массового производства и высокой тепловой эффективности [5].

В печах непрерывного действия применяется два различных принципа обжига. В вагонных туннельных обжиговых печах зоны подогрева, обжига и охлаждения с огневым подводом теплоты, и продукт проходит сквозь данные зоны в вагонах или вагонетках, которые приводятся в движение внешним толкательным механизмом. Туннели могут быть прямыми и кольцевыми. В кольцевых туннелях вместо вагонеток используется подвижный под [5].

Во втором типе обжиговых печей непрерывного действия продукты устанавливаются внутри печи и остаются неподвижными, в то время как зоны подогрева, обжига и охлаждения движутся вокруг печи. В этом типе печей может использоваться один непрерывный туннель, или система обжиговой печи может состоять из ряда поперечных арочных камер, соединенных через соответствующие камерные отверстия [5].

Наиболее часто для нагрева печи используется природный газ, но используются и другие виды топлива. Обычное потребление энергии составляет около 2-2,5 ГДж на тонну продукта.

3.4 Выбросы

Загрязняющими выбрасываемыми веществами являются пыль, оксиды серы (SOx), оксиды азота (NОx), летучие органические соединения (неметановые ЛОС и метан (CH4)), оксид углерода (СО), диоксид углерода (СО2), закись азота (N2O), фторид (Fg), хлор (Clg) и аммиак (NH3). По данным CORINAIR90 в основном выбрасываются SO2, NОx, СО и СО2 (см. также таблицу 1).

Загрязнение от производства кирпича в основном ограничивается отходящими газами из дымовой трубы обжиговой печи. Загрязняющие вещества в отходящих газах происходят главным образом от примесей глины, хотя использование угля или мазута в качестве топлива значительно увеличивает суммарные выбросы в атмосферу. Примеси глины дают выбросы фторидов от фтора, содержащегося в глинистых минералах, оксидов серы от железного колчедана или других серосодержащих минералов (к примеру, сульфатов), а также пахучих газов от органических веществ, присутствующих в глине или добавленных в глину в процессе ее обработки. Содержание серы в глине в зависимости от вида глины колеблется в широких пределах. Продукты горения выбрасываются при сжигании топлива в сушильной и обжиговой печах [5].

В качестве топлива в основном используется природный газ; применение мазута и угля снизилось. Около 2% оксидов серы выбрасывается в форме триоксида серы. По результатам проведенных в Великобритании исследований выбросов диоксида серы из туннельных печей суммарные выбросы диоксида серы составили 480 мг/м3 [4, 5].

В процессе горения образуются выбросы оксидов азота в результате окисления химически связанного азота в топливе, глине и из атмосферного азота. Вообще, чем выше температура, тем больше образуется оксидов азота [5].