Бумажные фабрики производят целлюлозу из древесины с применением химических или механических процессов. Некоторые бумажные фабрики для производства бумаги используют покупную целлюлозу, недеревянное волокно или восстановленное бумажное волокно. Производство целлюлозы и бумаги требует значительных объемов пара и энергии. Большинство заводов используют свой собственный пар, вырабатываемый одним или более промышленными котлоагрегатами, которые в качестве топлива используют ископаемое топливо и/или древесину. Заводы по производству древесной массы, где применяются химические процессы (крафт, сульфит, содовый и полухимический), обычно сжигают отработанный раствор в установках для сжигания, например, в печи для восстановления крафта, которая восстанавливает целлюлозные химические соединения для повторного использования. Эти блоки могут также вырабатывать технологический пар и энергию на собственные нужды завода. Выбросы от процесса выработки пара в котлоагрегатах должны быть отнесены к категории SNAP 030100.
Для сушки 1 тонны химической целлюлозы необходимо 1,5 тонны пара [2].
3.2 Определения
3.3 Технологии
Сушильные процессы можно разделить на процесс контактной сушки, процесс конвективной сушки и процесс инфракрасной сушки. Наиболее часто используемым процессом является процесс контактной сушки, когда лист бумаги сушится на сушильной корзине, в которую подается горячий воздух (давление 1,5-3,5 атм.). На процесс сушки бумаги влияет температура сушильной корзины, толщина и плотность производимой бумаги и ее способность к обезвоживанию и т. д. /2/.
3.4 Выбросы
В состав выбросов от сжигания топлива входят оксиды серы (SOx), оксиды азота (NОx), летучие органические соединения (неметановые ЛОС и метан (CH4)), оксид углерода (СО), диоксид углерода (СО2), закись азота (N2O) и аммиак (NH3). По данным CORINAIR90 в основном выбрасываются SO2 и СО2 (см. также таблицу 1).
Выбросы из котлоагрегатов, используемых для выработки пара и энергии, составляют львиную долю выбросов целлюлозно-бумажных фабрик. Большую часть оставшихся выбросов составляют источники выбросов крафт-целлюлозного процесса (регенерационная печь, печь обжига извести, окисление-восстановление сернистого газа). Следует отметить, что последний анализ данных замеров выбросов SO2 от комбинированных котлоагрегатов (котлоагрегатов, комбинирующих в качестве топлива уголь или жидкое топливо с древесиной) веско свидетельствует, что значительный объем SO2 образуется за счет щелочной природы древесной золы /1/. Доля выбросов от сжигания угля и жидкого топлива в котлоагрегатах составляет 75% в суммарных выбросах SO2 на бумажных заводах /1/.
Выбросы от сжигания топлива в котлах составляют большую часть общих выбросов NОx, в то время как источники крафт-процессов составляют большую часть почти всех остальных выбросов /1/. На суммарные выбросы NОx влияет общая практика использования топлива. Большинство фабрик имеет один или более котлоагрегатов, работающих на комбинации нескольких видов топлива, и выбор топлива часто определяется его наличием и стоимостью /1/. Увеличение потребления угля и древесины может привести к увеличению выбросов NОx, поскольку на большинстве заводов принятие дополнительных мер по снижению выбросов NОx не является обязательным /1/.
3.5 Меры по снижению выбросов
На фабриках установлены системы снижения выбросов SO2 (скрубберы, инжекция извести). Принятие мер по снижению NОx не является обязательным на большинстве фабрик /1/.
4 УПРОЩЕННАЯ МЕТОДИКА
Суммарные выбросы в бумажной промышленности можно рассчитать путем установления соотношения с экономической статистикой.
5 ДЕТАЛИЗИРОВАННАЯ МЕТОДИКА
Детализированная методика применима при наличии достаточных замеров на заводах.
6 СТАТИСТИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ
Данные производственной и энергетической статистики содержатся, например, в справочниках ООН или IEA.
7 КРИТЕРИИ ТОЧЕЧНОГО ИСТОЧНИКА
При наличии специфических данных бумажные фабрики можно считать точечными источниками.
8 КОЭФФИЦИЕНТЫ ВЫБРОСОВ, КОДЫ КАЧЕСТВА И ССЫЛКИ
Коэффициенты выбросов, основанные на расчете среднего потребления топлива и информации из перечня выбросов, опубликованного в Нидерландах, были рассчитаны в документах SPIN. Эти коэффициенты приведены в таблице 2.
Таблица 2: Коэффициенты выбросов для процесса сушки в производстве бумаги
Вещество | Коэффициенты выбросов в г/т бумаги |
Оксид углерода | 0,05 |
Диоксид углерода | 450 |
Диоксид азота | 0,25 |
Углеводороды | 0,005 |
Если расчет основан на данных о расходе топлива на конкретном заводе, коэффициент относится к классу C. Если применяется значение по умолчанию, то погрешность относится к классу D.
В нижеследующей таблице 3 приводятся коэффициенты выбросов от сжигания топлива для бумажных фабрик, полученные на основании данных CORINAIR90 в [г/ГДж]. В случае использования производственных статистических данных следует учитывать удельное потребление энергии (например, ГДж/т целлюлозы), которое имеет конкретное значение для данного процесса и данной страны. На этом этапе данные для определения соответствующих переводных коэффициентов отсутствуют.
Таблица 3: Коэффициенты выбросов для производства бумаги3)
Коэффициенты выбросов | ||||||||||||
Тип топлива | NAPFUE | SO2 | NOx | НMЛOC | CH4 | CO | CO2 | N2O | NH3 | |||
код | [г/ГДж] | [г/ГДж] | [г/ГДж] | [г/ГДж] | [г/ГДж] | [кг/ГДж] | [г/ГДж] | [г/ГДж] | ||||
s | уголь | hc | паровичный | 102 | 9921) | 1501) | 151), 52) | 151), 12) | 701), 202) | 981), 912) | 141), 752) | 22) |
s | уголь | hc | полубиту-минозный | 103 | 9921) | 1501) | 151) | 151) | 991) | 141) | ||
s | уголь | hc/bc | патентован. топливо | 104 | 7011) | 1501) | 151) | 151) | 701) | 941) | 141) | |
s | древесина | 111 | 5,21), 3432) | 115-2001), 9722) | 501) | 301) | 101) | 921)2) | 4-141) | |||
s | отходы | древесина | 116 | 5,21), 0,8-202) | 1151), 100-1172) | 501), 3-102) | 301), 12) | 302) | 831) | 41), 4-252) | 22) | |
s | шлам | сточные воды | 118 | 102) | 12) | 302) | 42) | 22) | ||||
l | нефть | мазут | 203 | 28-1491), 168-1902) | 123-1801) | 3-7,41), 32) | 1-31), 12) | 5-151),102) | 76-791),762) | 2,5-141), 52) | 22) | |
l | нефть | газойль | 204 | 139-3051) | 801) | 1,5-21) | 1-1,51) | 121) | 731) | 141) | ||
l | керосин | 206 | 691) | 801) | 21) | 11) | 121) | 711) | 141) | |||
l | бензин | моторное | 208 | 451) | 801) | 21) | 11) | 121) | 711) | 141) | ||
g | газ | природный | 301 | 0,5-81) | 60-1001) | 41) | 41) | 131) | 55-571) | 2,5-31) | ||
g | газ | сж. нефт. газ | 303 | 21) | 20-1002) | 13), 22) | 1-41),12) | 131), 102) | 60-651), 562) | 31), 22) |
1) данные CORINAIR90, площадные источники
2) данные CORINAIR90, точечные источники
3) Предполагается, что коэффициенты выбросов, приведенные в таблице, относятся к источникам сжигания в производстве бумаги. Выбросы от прочих процессов не рассматриваются.
9 СОСТАВ ХИМИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ
Состав соединений зависит от типа используемого топлива для выработки тепла. Вышеприведенные коэффициенты выбросов основаны на составе топлива природного газа и жидких нефтепродуктов.
10 ОЦЕНКА НЕОПРЕДЕЛЕННОСТЕЙ
11 НЕДОСТАТКИ/ПРИОРИТЕТНЫЕ СФЕРЫ ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ ПРЕДЛОЖЕННОЙ МЕТОДИКИ
Самыми серьезными недостатками, рассматриваемыми в данном документе, являются коэффициенты выбросов из CORINAIR90.
Коэффициенты выбросов от сжигания топлива, приведенные в таблице 3, относятся как к площадным, так и к точечным источникам без разделения. Данные CORINAIR90 могут быть использованы только для представления диапазона коэффициентов выбросов для точечных и площадных источников. В дальнейшем следует определить коэффициенты выбросов, которые будут учитывать технические данные и характеристики топлива, для оценки диапазонов коэффициентов.
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 |
