Воздействие выбросов ТЭЦ-5 г. Омска на атмосферу

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ (ТУСУР)

Кафедра радиоэлектронных технологий и экологического мониторинга (РЭТЭМ)

Курсовая работа

по дисциплине «Мониторинг среды обитания»

ВОЗДЕЙСТВИЕ ВЫБРОСОВ ТЭЦ-5 Г.ОМСКА НА АТМОСФЕРУ

Студент

Комарова М.С.

Руководитель

Денисова Т.В.

Томск 2014

• Реферат
• Курсовая работа страницы, 4 рисунка, 14 источников.
• Ключевые слова: АТМОСФЕРА, ЗАГРЯЗНЕНИЕ, ТЕПЛОЭНЕРГЕТИКА, ТЭЦ, ЭКОЛОГИЯ, ПРОБЛЕМЫ.
• Атмосфера является наиболее уязвимой составляющей окружающей среды. Атмосфере человеческой деятельностью причиняется огромный и невосполнимый ущерб.
• Энергетика является определяющей и для экономики, и для экологии. От нее в решающей мере зависит экономический потенциал государств и благосостояние людей. Она же оказывает наиболее сильное воздействие на окружающую среду, экосистемы и биосферу в целом. Самые острые экологические проблемы (изменение климата, кислотные осадки, всеобщее загрязнение среды и другие) прямо или косвенно связаны с производством, либо с использованием энергии. Энергетике принадлежит первенство не только в химическом, но и в других видах загрязнения: тепловом, аэрозольном, электромагнитном, радиоактивном. Поэтому не будет преувеличением сказать, что от решения энергетических проблем зависит возможность решения основных экологических проблем. [2]
• Одним из основных и самых крупномасштабных источников загрязнения атмосферы являются ТЭС и ТЭЦ. Основные компоненты, выбрасываемые в атмосферу при сжигании различных видов топлива нетоксичные углекислый газ (СО₂) и водяной пар (Н₂О). Кроме этого в воздушную среду выбрасываются такие вредные вещества, как оксиды серы, азота, углерода, в частности угарный газ (СО), соединения тяжёлых металлов, таких как свинец (Рв), сажа, углеводороды, несгоревшие частицы твёрдого топлива, канцерогенный бензопирен (С₂₀Н₁₂).
• Учёными подсчитано, что ТЭС и ТЭЦ выделяют 46% всего сернистого ангидрида и 25% угольной пыли выбрасываемой в атмосферу промышленными предприятиями. Причиной загрязнений такого масштаба является развитие экологически несостоятельных технологических процессов, то есть таких, которые создают удовлетворение потребностей человека в тепловой и электрической энергии, но одновременно с этим и недопустимое загрязнение окружающей среды. Эти процессы развиваются без принятия эффективных мер, предупреждающих загрязнение атмосферы. [1]
• Можно считать, что тепловая энергетика оказывает отрицательное влияние практически на все элементы среды, а также на человека, другие организмы и их сообщества. Вместе с тем влияние энергетики на среду и ее обитателей в большей мере зависит от вида используемых энергоносителей (топлива). Наиболее чистым топливом является природный газ, далее следует нефть (мазут), каменные угли, бурые угли, сланцы, торф.
• Хотя в настоящее время значительная доля электроэнергии производится за счет относительно чистых видов топлива (газ, нефть), однако закономерной является тенденция уменьшения их доли. [2]
• Цель работы: изучить современный масштаб проблемы загрязнения атмосферы вредными выбросами ТЭЦ-5 города Омска.
• Задачи:
• - изучить влияние Омского ТЭЦ-5 на атмосферу города;
• - найти меры, которые принимаются для устранения проблемы вредных выбросов ТЭЦ-5, проанализировать их эффективность.
• Курсовая работа выполнена в текстовом редакторе Microsoft Office Word 2007.
• Summary
• Term paper pages, 4 figures, 14 sources.
• Keywords: atmosphere polluted, power system, power plants, ECOLOGY PROBLEMS.
• Atmosphere is the most vulnerable part of the environment. Atmosphere by human activities and cause huge irreparable damage.
• Energy is decisive for the economy and for the environment. From it depends crucially on the economic potential and well-being of people. She has the strongest impact on the environment, ecosystems and the biosphere as a whole. The most acute environmental problems (climate change, acid rain, general pollution and others) directly or indirectly related to the production or energy use. Energy primacy belongs not only to the chemical, but also in other types of pollution: heat, aerosol, electromagnetic and radioactive. Therefore it is no exaggeration to say that from the solution of energy problems depends on the possibility of solving major environmental problems. [2]
• One of the main and the most large-scale air pollution sources are thermal power plants. Main components emitted into the atmosphere during combustion of different fuels toxic carbon dioxide (CO₂) and water vapor (H₂O). Besides ejected into the air pollutants such as sulfur oxides, nitrogen and carbon, in particular carbon monoxide (CO), compounds of heavy metals such as lead (PB), soot, hydrocarbons, unburnt solid fuel particles, the carcinogenic benzo (S₂₀N₁₂).
• Scientists estimate that the TPP allocate 46 % of the sulfur dioxide and 25% coal dust injected into the atmosphere by industrial enterprises. Cause pollution of such a scale is the development of environmentally insolvent processes, that is, those that create human needs in the thermal and electrical energy, but at the same time and unacceptable pollution. These processes are developed without the adoption of effective measures to prevent pollution. [1]
• We can assume that the thermal energy has a negative impact on virtually all elements of environment, as well as human, other organisms and their communities. However, the impact of energy on the environment and its inhabitants is increasingly dependent on the species of energy (fuel). The purest fuel is natural gas, followed by oil (fuel oil), coals, brown coal, shale, peat.
• Although there is currently a significant share of electricity produced by the relatively clean fuels (oil, gas), but is a legitimate tendency to reduce their share. [2]
• Objective: To study the modern scale of the problem of air pollution by harmful emissions TPP-5 city of Omsk.
• Objectives:
• - To study the influence of Omsk TPP-5 on the atmosphere of the city;
• - Find the measures taken to eliminate the problem of emissions TPP-5, to analyze their efficiency.
• Course work done in a text editor Microsoft Office Word 2007.
• Техническое задание
• Атмосфера является наиболее уязвимой составляющей окружающей среды. Атмосфере человеческой деятельностью причиняется огромный и невосполнимый ущерб.
• Энергетика является определяющей и для экономики, и для экологии. От нее в решающей мере зависит экономический потенциал государств и благосостояние людей. Она же оказывает наиболее сильное воздействие на окружающую среду, экосистемы и биосферу в целом. Самые острые экологические проблемы (изменение климата, кислотные осадки, всеобщее загрязнение среды и другие) прямо или косвенно связаны с производством, либо с использованием энергии. Энергетике принадлежит первенство не только в химическом, но и в других видах загрязнения: тепловом, аэрозольном, электромагнитном, радиоактивном. Поэтому не будет преувеличением сказать, что от решения энергетических проблем зависит возможность решения основных экологических проблем.
• Одним из основных и самых крупномасштабных источников загрязнения атмосферы являются ТЭС и ТЭЦ. Основные компоненты, выбрасываемые в атмосферу при сжигании различных видов топлива нетоксичные углекислый газ (СО₂) и водяной пар (Н₂О). Кроме этого в воздушную среду выбрасываются такие вредные вещества, как оксиды серы, азота, углерода, в частности угарный газ (СО), соединения тяжёлых металлов, таких как свинец (Рв), сажа, углеводороды, несгоревшие частицы твёрдого топлива, канцерогенный бензопирен (С₂₀Н₁₂).
• Учёными подсчитано, что ТЭС и ТЭЦ выделяют 46% всего сернистого ангидрида и 25% угольной пыли выбрасываемой в атмосферу промышленными предприятиями. Причиной загрязнений такого масштаба является развитие экологически несостоятельных технологических процессов, то есть таких, которые создают удовлетворение потребностей человека в тепловой и электрической энергии, но одновременно с этим и недопустимое загрязнение окружающей среды. Эти процессы развиваются без принятия эффективных мер, предупреждающих загрязнение атмосферы.
• Можно считать, что тепловая энергетика оказывает отрицательное влияние практически на все элементы среды, а также на человека, другие организмы и их сообщества. Вместе с тем влияние энергетики на среду и ее обитателей в большей мере зависит от вида используемых энергоносителей (топлива). Наиболее чистым топливом является природный газ, далее следует нефть (мазут), каменные угли, бурые угли, сланцы, торф.
• Хотя в настоящее время значительная доля электроэнергии производится за счет относительно чистых видов топлива (газ, нефть), однако закономерной является тенденция уменьшения их доли.
• Цель работы: изучить современный масштаб проблемы загрязнения атмосферы вредными выбросами ТЭЦ-5 города Омска.
• Задачи:
• - изучить влияние Омского ТЭЦ-5 на атмосферу города;
• - найти меры, которые принимаются для устранения проблемы вредных выбросов ТЭЦ-5, проанализировать их эффективность.
• Содержание
• Введение
• 1. Состояние атмосферного воздуха в городе Омске
• 2. О ТЭЦ-5 города Омска
• 3. Влияние ТЭЦ-5 на атмосферу города Омска
• 4. Меры по предотвращению загрязнения атмосферы Омского ТЭЦ-5
• 4.1 Снижение выбросов окислов азота
• 4.2 Снижение выбросов диоксида серы
• 4.3 Технологии очистки дымовых газов от золы
• 4.4 Сокращение выбросов парниковых газов
• Заключение
• Список использованных источников
• Введение

атмосферный воздух загрязнение газ

Стремительный рост численности человечества и его научно-технической вооруженности в корне изменили ситуацию на Земле. Если в недавнем прошлом вся человеческая деятельность проявлялась отрицательно лишь на ограниченных, хоть и многочисленных территориях, а сила воздействия была несравненно меньше мощного круговорота веществ в природе, то теперь масштабы естественных и антропогенных процессов стали сопоставимыми, а соотношение между ними продолжает изменяться с ускорением в сторону возрастания мощности антропогенного влияния на биосферу.

Повсеместное загрязнение окружающей среды разнообразными веществами, подчас совершенно чуждыми для нормального существования организма людей, представляет серьезную опасность для нашего здоровья и благополучия будущих поколений. Поэтому экологические проблемы нуждаются в незамедлительном решении. Необходимо ограничить пагубное влияние хозяйственной деятельности на окружающую среду, свести к минимуму выбросы вредных веществ в атмосферу.

Под загрязнением атмосферного воздуха подразумевают увеличение концентраций физических, химических, биологических компонентов сверх уровня, который выводит природные системы из состояния равновесия. Наиболее высокие концентрации вредных веществ в атмосферном воздухе, которые превышают предельно допустимые концентрации в 2-5 раз и именно на этих территориях аккумулируется их основная масса на почве и поверхности водоемов. Разные негативные перемены атмосферы Земли связаны главным образом с изменениями концентраций второстепенных компонентов атмосферного воздуха. Существует два главных источника загрязнения атмосферы: природное и антропогенное. Природные источники - это вулканы, пылевые бури, лесные пожары, процессы разложения растений и животных. Наиболее значительными из выше указанных загрязнителей являются лесные пожары, особенно в наше время, когда из-за высокой температуры они приобретают угрожающие масштабы, особенно летом.

К основным антропогенным источникам загрязнения относят предприятия топливно-энергетического комплекса, транспорт, разные машиностроительные предприятия, предприятия тяжелой промышленности. Наиболее значительные из них:

· Тепловые электростанции загрязняют атмосферу выбросами, которые содержат сернистый ангидрид, двуокись серы, оксиды азота, сажу, пыль и золу, которые содержат соли тяжелых металлов.

· Комбинаты черной металлургии, которые включают в себя доменное, сталеплавильное, прокатное производство, агломерационные фабрики, коксохимические заводы и др.

· Цветная металлургия, которая загрязняет атмосферу соединениями цветных и тяжелых металлов, парами ртути, сернистым ангидридом, окисями азота, углевода и др.

· Машиностроение и металлообработка. Выбросы этих предприятий содержат аэрозоли соединений цветных и тяжелых металлов, в том числе паров ртути. Нефтеперерабатывающая и нефтехимическая промышленность является источником таких загрязнителей атмосферы как сероводород, сернистый ангидрид, окись углерода, аммиак, углеводород и бензаперен.

· Предприятия органической химии. Выбросы большого количества органических веществ которые имеют сложный химический состав, соляной кислоты, соединений тяжелых металлов, содержат сажу и пыль.

· Предприятия неорганической химии. Выбросы в атмосферу от этих предприятий содержат окиси серы и азота, соединения фосфора, свободный хлор, сероводород.

· Автотранспорт. Географические закономерности распространения загрязнителей, которые от него поступают очень сложные и определяются не только конфигурацией сети автомагистралей и интенсивностью автотранспорта, но и большим количеством перекрестков, где транспорт стоит определенное время с включенными двигателями. Количество транспорта во всем мире составляет 630 млн. единиц.

В наше время ученые активно работают над созданием технологий по утилизации выбросов, экологически чистого производства, топлива. Созданы технологии по утилизации выбросов. Для очищения выбросов необходимо сооружать очистительные сооружения. Если бы все химические предприятия собирали выбросы производства, они бы получили десятки тысяч тонн таких ценных веществ, как азотная и серная кислота, сернистый ангидрид, фтор и др.

К сожалению, созданные эффективные технологии производства не применяются на большинстве предприятий из-за их дороговизны, а иногда, из-за пренебрежения экологической проблемой.

1. Состояние атмосферного воздуха в городе Омске

Оценка антропогенного загрязнения окружающей среды в настоящее время приобретает всё более важное значение, поскольку многие химические вещества, попадающие в воздух, чрезвычайно опасны для человека и живых организмов вообще.

Организация экологического мониторинга как правило проводится в 4 этапа.

Первый этап состоит в организации проведения мониторинговых исследований: предварительном обследовании территорий и объектов предполагаемого мониторинга, сборе имеющегося материала об особенностях ландшафта, климата, размещения источников загрязнения, имеющейся и планируемой городской застройки и т.д. Результатом первого этапа будет являться предварительное представление о современном состоянии объектов окружающей среды (далее - ОС).

Второй этап включает выбор объектов наблюдения, используя результаты первого этапа. Объект мониторинга может быть представлен довольно широко, в зависимости от решаемой задачи. Если вопрос касается мониторинга загрязнений объектов ОС, то определяется перечень приоритетных загрязняющих веществ (ПЗВ), подлежащих наблюдению. В систему мониторинга должны быть обязательно включены объекты, не подверженные антропогенному влиянию (так называемые-фоновые).

Третий этап - организация наблюдений за состоянием объектов ОС во времени.

Четвёртый этап связан с реализацией централизованных методов обработки информации, хранения, систематизации и оперативной ее выдачи. Основными задачами этого этапа являются прогноз изменения состояния объектов ОС и принятие решений по снижению негативного влияния антропогенной деятельности на ОС.

В Омске наблюдения за качеством атмосферного воздуха осуществляются Министерством природных ресурсов и экологии Омской области и федеральным государственным бюджетным учреждением «Обь-Иртышское управление Федеральной службы по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды». Наблюдения проводятся в соответствии с требованиями руководящего документа (РД) 52.04.186-89 «Руководство по контролю загрязнения атмосферы», ежедневно, за исключением воскресенья и выходных праздничных дней на 8 стационарных постах, 6 из которых относятся к федеральной наблюдательной сети и 2 - региональной. Кроме того, с февраля 2013 года пробы атмосферного воздуха в непрерывном режиме отбираются на двух автоматизированных стационарных постах наблюдений региональной наблюдательной сети. [3]

Наблюдения на стационарных постах проводятся за содержанием следующих вредных веществ: пыли, диоксида серы, оксида углерода, диоксида азота, оксида азота, сероводорода, фенола, сажи, хлористого водорода, аммиака, формальдегида, бензола, толуола, ксилола, этилбензола, бенз(а)пирена и девяти тяжелых металлов(железо, кадмий, магний, марганец, медь, никель, свинец, хром, цинк). Ежегодно на стационарных постах проводится несколько десятков определений загрязняющих веществ. По результатам количественных химических анализов отобранных на стационарных постах проб можно судить о состоянии качества атмосферного воздуха. Одним из критериев его загрязнения является значение предельно допустимой концентрации (далее - ПДК) загрязняющего вещества. ПДК -- это максимальная концентрация вещества, которая воздействуя на человека не оказывает в течение всей жизни прямого или косвенного неблагоприятного действия на настоящее или будущее поколение, не снижающая работоспособности человека, не ухудшающая его самочувствия и санитарно-бытовых условий жизни (классификация Минздравсоцразвития Российской Федерации).

Качество атмосферного воздуха характеризуется комплексным показателем- индексом загрязнения атмосферного воздуха (далее - ИЗА). Этот показатель учитывает несколько примесей, вносящих наибольший вклад в загрязнение атмосферного воздуха в данной местности (в соответствии с РД52.04.186-89 "Руководство по контролю загрязнения атмосферы"). По результатам наблюдений рассчитывается ИЗА, который является основным показателем для определения уровня загрязнения воздуха территорий. ИЗА ? расчетная величина, характеризующая загрязнение атмосферного воздуха, зависит от среднегодовой концентрации и учитывает вклад 5 основных загрязняющих веществ, их концентрации, класс опасности и ПДК. Для его расчета используются средние значения концентраций загрязняющих веществ в долях ПДК приведенные к вредности диоксида серы. Для выработки списка 5 примесей, сносящих наибольший вклад в загрязнение атмосферного воздуха и составляющих ИЗА конкретного года, проводится расчет ИЗА по всем определяемым ингредиентам.

Уровень загрязнения атмосферы считается повышенным при ИЗА от 5 до 6, высоким - при ИЗА от 7 до 13, и очень высоким при ИЗА не менее 14.

В связи с тем, что в Омске сконцентрировано большое количество крупных производств, которые сильно загрязняют окружающую среду, в городе сложилась неблагоприятная экологическая обстановка. Недостаточно развит контроль над изменениями геохимического фона вследствие воздействия техногенных факторов.

По словам начальника Управления государственного контроля Министерства сельского хозяйства и продовольствия Омской области Анатолия Погорелова, 58 % загрязнения атмосферного воздуха в городе приходится на автотранспорт. Из промышленных предприятий наиболее проблемное в плане экологии -- Омская ТЭЦ-5, работающая на угле (в то же время и на ней была проведена установка двух фильтров очистки дыма). В воздухе города периодически обнаруживают диоксиды, формальдегиды и, чаще всего, бензпирен (вырабатываемый автотранспортом). На особом контроле в связи с охраной атмосферы деятельность таких омских предприятий, как «Омскшина», «Омскагрегат» и ПО «Полет».

Согласно отчёту администрации города за 2009 год, с 2004 года уровень загрязнения атмосферного воздуха благодаря комплексу проводимых природоохранных мероприятий удалось снизить более чем на 30%. И с 2005 года Омск исключён из списка городов России с наибольшим уровнем загрязнения воздуха. Значение индекса загрязнения атмосферы выше 14 говорит об экологическом неблагополучии населённого пункта. В 1998 году индекс был 17, в 2005 -- 10, в 2009 -- 8. Таким образом, Омск покинул «группу риска» по экологической безопасности, в которой находился в 70-90 годы XX века. Этому способствовало внедрение новых технологий очистки, усиление контроля со стороны государственных органов и остановка некоторых заводов.

По вышедшей в 2011 году федеральной статистике «Россия в цифрах», в 2010 году Омск по-прежнему занимает первое место среди городов-миллионеров России по выбросам в атмосферу загрязняющих веществ, отходящих от стационарных источников -- 198,2 тыс. тонн.[8]

Вклад ЗВ в ИЗА в 2012 г. приведен на рис. 2.1.

Рисунок 2.1 - Вклад загрязняющих веществ индекс загрязнения атмосферы в 2012 г.

Величина ИЗА рассчитывается по значениям среднегодовых концентраций примесей. Поэтому ИЗА характеризует уровень хронического, длительного загрязнения воздуха. Постепенное уменьшение значения ИЗА позволяет сделать вывод об улучшающемся состоянии атмосферного воздуха на территории г. Омска (рис. 2.2, 2.3).[4]

Рисунок 2.2 - Динамика индекса загрязнения атмосферы в целом по г. Омску за 1998 -2012 годы

2. О ТЭЦ-5 города Омска

Омская ТЭЦ-5 (рис. 3.1). Начала строиться в 1976. В 1980 дала первый ток. В 1989 введен последний котлоагрегат. Крупнейшая электростанция в Омской системе, одна из крупнейших в Сибири. Работает на угле, входит в число наиболее крупных источников парниковых газов в РФ.

Рисунок 3.1 - Омская ТЭЦ-5

В 1980 году введены в действия первые агрегаты на новой Омской ТЭЦ-5, а в 1988-1989 годах - последние. По установленной электрической мощности - 695 МВт - Омская ТЭЦ-5 стала самой мощной отопительной станцией омской энергосистемы и одной из крупнейших отопительных электростанций Сибири.

В сентябре 2002 года на ТЭЦ-5 была установлена автоматизированная система контроля вибрации и диагностики турбоагрегата. Введение в эксплуатацию этой системы позволяет вести оперативное наблюдение за процессами, происходящими в оборудовании станции, что в конечном итоге приводит к более высокому качеству эксплуатации, повышению надежности, безопасности и эффективности эксплуатации турбоагрегатов, вырабатывающей тепло и свет для жителей Центрального, Октябрьского и частично Ленинского и Кировского округов г. Омска. Экономический эффект от ввода в эксплуатацию этого оборудования составит 495 тысяч рублей в год. [5, 6]

3. Влияние ТЭЦ-5 на атмосферу города Омска

Омская ТЭЦ-5 выбрасывает в атмосферный воздух более трети от общего количества вредных веществ в городе. Не отстает от нее и ТЭЦ-4.

Сегодня Омск не входит в ТОП-10 худших по экологии городов России. Однако повода гордиться этим у омичей, все-таки, нет. Об этом на пресс-конференции 26.02.13 г. сказал министр природных ресурсов и экологии Омской области Николай Лебедев. По словам министра, на сегодняшний день самым мощным источником выброса вредных веществ в атмосферу в Омске является ТЭЦ-5.

- Это предприятие является самым крупным, самым мощным источником выброса загрязняющих веществ в атмосферу, - заявил министр. - Из общего объема выброса загрязняющих веществ в атмосферу, 36% приходится на долю ТЭЦ-5. А ТЭЦ-5 и ТЭЦ-4 в сумме дают больше половины.

Чтобы своевременно реагировать на загрязнение атмосферного воздуха, в январе текущего года Минприроды установило рядом с ТЭЦ-5 специализированный пост слежения за качеством атмосферного воздуха. Современный прибор, по мнению главы ведомства, позволит более оперативно реагировать на превышение допустимых пределов загрязняющих веществ, которые выбрасывает в атмосферу предприятие. Второй такой пост установили в Кировском округе.

- Они (ТЭЦ-4 и ТЭЦ-5 - РИА «Омск-Информ») страшно много выбрасывают. Ну, представьте, 73 тысячи тонн выбрасывает только 5-я ТЭЦ, в таком вот штатном режиме 4 тонны каждый час.

По словам Лебедева, такая ситуация сложилась в связи с тем, что, несмотря на проводимые мероприятия по уменьшению воздействия на экологию, ТЭЦ-5 использует в работе экибастузский уголь, который имеет высокий процент зольности. Часть образовавшейся после пожога угля золы и выбрасывается в атмосферу. Минприроды предлагало предприятию провести модернизацию оборудования, чтобы оно могло работать на кузнецком угле, который отличается пониженной зольностью и хорошими теплотворными качествами. Однако ОАО «ТГК-11», структурным подразделением которой и является ТЭЦ-5, отклонило предложение регионального министерства, мотивируя это тем, что подобные действия очень затратны и повлекут за собой резкое повышение тарифов на электроэнергию и тепло.

Омское Минприроды также подготовило письмо владельцу ТГК-11 ОАО «Интер РАО ЕЭС», с просьбой рассмотреть данную проблему.

Как сказал Николай Лебедев, региональное министерство экологии планирует и в дальнейшем проводить природоохранные мероприятия. Для более оперативного слежения за чистотой атмосферного воздуха в городе будут приобретены еще несколько специализированных постов слежения. Они, по словам министра, «плотным кольцом накроют город» и позволят своевременно выявлять факты нарушения природоохранного законодательства и реагировать на них соответствующим образом.

- Мы полагаем, что это поможет нам оперативно выявлять и оперативно разбираться с ситуациями по загрязнению, - заключил министр. [11]

По последним данным, Роспотребнадзор в 25 раз увеличил с 14 апреля 2014 года дня плату за выбросы в атмосферу загрязняющих веществ самому крупному в Омске нарушителю экологического законодательства - ТЭЦ-5 компании ТГК-11.

Как сообщил в понедельник ИТАР-ТАСС заместитель руководителя управления Росприроднадзора по Омской области Сергей Еремин, теперь вместо 11,4 тыс. руб. в день теплоэлектростанция будет платить в бюджет 285 тыс. 738 рублей.

По его словам, ТЭЦ-5 систематически нарушала условия имевшегося у нее разрешения на выбросы в атмосферу. Приостановка действия старых тарифов сделана на неопределенный срок, вплоть до устранения всех претензий. Автоматически это повлекло и резкое увеличение платы за выбросы.

Имея разрешение, в 2013 год ТЭЦ-5 всего заплатила в бюджет 4 млн рублей. Теперь за сверхнормативные выбросы придется вносить более 8,6 млн. руб. в месяц.

Омская ТЭЦ-5 работает на высокозольном экибастузском угле. Выброс золы в атмосферу должны предотвращать мощные электрофильтры, которые или вовремя не меняются, или неэффективно работают. По этой причине Омск и прилегающие к его северо-восточной окраине населенные пункты в прямом смысле посыпаются пеплом: зелень становится серой, снег - черным. Это вызывает резкое недовольство жителей. [7, 9, 10]

4. Меры по предотвращению загрязнения атмосферы Омского ТЭЦ-5

Основные направления экологической политики в области снижения выбросов в атмосферу:

4.1 Снижение выбросов окислов азота

Для снижения выбросов оксидов азота могут применяться как технологические мероприятия, так и различные технологии очистки дымовых газов. Для снижения выбросов оксидов азота от котлов ТЭЦ-5 внедряется технологический метод подавления образования оксидов азота. Сущность метода заключается в перераспределение вторичного воздуха по внутреннему и наружному каналам горелок без ухудшения топочного режима и снижения экономичности котла. Эффект снижения оксидов азота достигается при увеличении скорости наружного потока вторичного воздуха, окружающего поток аэросмеси (топливо-воздух), до скорости этой аэросмеси. Наличие в горелках двух независимых регулируемых каналов вторичного воздуха позволяет добиться снижения интенсивности смесеобразования с потоками вторичного воздуха на начальном участке факела горения, что обеспечивает снижение образования оксидов азота. Для выполнения этого мероприятия требуется реконструкция горелок, состоящая из наращивания длины обечайки, делящей каналы вторичного воздуха на внутренний и наружний. Изменение соотношения расходов вторичного воздуха по внутреннему и наружному каналам осуществляется с помощью индивидуальных шиберов. При этом остальные ключевые параметры работы котла (нагрузка, коэффициент избытка воздуха и т.д.) сохраняются неизменными.

4.2 Снижение выбросов диоксида серы

Методы снижения выбросов диоксида серы можно разбить на группы:

Использование топлива с меньшим содержанием серы (сжигание малосернистых углей, использование мазута с низким содержанием серы, переход на сжигание природного газа).

Использование золоулавливающих установок для улавливания сернистого ангидрида. Снижение сернистого ангидрида на ТЭЦ-5 происходит на к.а. БКЗ-420-140 ст. №5, 6, 7, 8, 9, на которых установлена двухступенчатая система золоулавливания состоящая из эл/фильтра и четырёх скрубберов ВТИ (предвключённая ступень температурно- влажного конденционирования дымовых газов).

4.3 Технологии очистки дымовых газов от золы

На ТЭЦ-5 по проекту установлено в главном корпусе 9 энергетических котлов БКЗ-420-140, в качестве топлива используется экибастузский уголь, растопочным топливом является мазут. Очистка дымовых газов осуществляется на:

- к.а.№1-4 электрофильтрами ЭСГ и ЭГБМ;

- к.а. №5-9 комбинированной схемой золоулавливания, состоящей из электрофильтра ЭГА и мокрой предвключённой ступенью золоулавливания (состоящей из четырёх скрубберов ВТИ диаметром 3600мм). Фактическая эксплуатационная эффективность золоулавливания составляет в среднем по станции 98.38%. Выбросы дымовых газов СП ТЭЦ-5 по золе находятся в пределах ПДВ, но мероприятия по реконструкции электрофильтров проводятся. В 2006 году закончена реконструкция изношенного электрофильтра ЭГБМ к.а. БКЗ-420-140 ст. №2 на электрофильтр ЭСГ серии «Эфир», фирмы ЗАО «Альстом Пауэр Ставан» г. Москва, входящей в состав международного концерна ALSTOM. Основные комплектующие и металлоконструкции корпуса изготавливаются на Российских предприятиях. Часть наиболее ответственных компонентов внутреннего оборудования поставлялась европейскими компаниями промышленной группы ALSTOM POWER. В электрофильтрах ЭСГ серии «Эфир» использованы технологии электроочистки дымовых газов Flakt, в настоящее время применяемые компаниями, входящими в состав международного концерна ALSTOM. Планируемая степень очистки после реконструкции составит 99,68%, выбросы золы планируется снизить на 3344 т/год. Изготовитель гарантирует:

- безотказную работу электрофильтра в течение 12 месяцев, при условии соблюдения условий эксплуатации;

- вероятность безотказной работы 7000 часов;

- назначенный срок службы не менее 25 лет;

- в эл/фильтре серии «Эфир» впервые применена система газораспределительных экранов и газонаправляющих пластин, устанавливаемых во входном диффузоре и выходном конфузоре электрофильтра, обеспечивающих равномерное распределение очищаемых газов в корпусе эл/фильтра, повышающих эффективность его работы. В состав системы входят газоотбойные экраны в бункерах и корпусе электрофильтра. Электрооборудование электрофильтра устойчиво к воздействию внешних электромагнитных полей промышленной частоты. Система управления эл/фильтра (СУЭФ) оснащена комплексной микропроцессорной системой автоматического регулирования с выносным пультом управления. Устройство СУЭФ обеспечивает:

- автоматическое регулирование питания эл/фильтра;

- автоматическое управление встряхиванием коронирующих и осадительных электродов;

- ручное управление обогревом нижней части бункеров сбора пыли, опорных изоляторов и изоляторов вала встряхивания, коронирующих электродов. Улучшенная конструкция корпуса электроприводов и применяемая тепловая изоляция значительно снижает низкотемпературную сернокислотную коррозию металлоконструкций эл/фильтра и примыкающих газоходов, что особенно важно при открытой компоновке в условиях Сибири и обеспечит:

- существенное снижение затрат на ремонт;

- снижение присосов воздуха в газоходы котла;

- экономию электроэнергии на собственные нужды котла за счёт снижения расхода электроэнергии на тягу. В 2003 году проведена замена морально устаревшего и изношенного электрофильтра ЭГА к.а. БКЗ-420-140 ст. №1 на электрофильтр ЭСГ серии «Эфир», фирмы ЗАО «Альстом Пауэр Ставан» г.Москва. Степень очистки после реконструкции составила 99,68%, выбросы золы снизились на 3344 т/год.

4.4 Сокращение выбросов парниковых газов

Цель: Обеспечить предотвращение выбросов парниковых газов. Одним из важных направлений деятельности общества в области охраны окружающей среды является внедрение мероприятий по сокращению выбросов парниковых газов. Для предприятий энергетики характерны выбросы следующих парниковых газов, образующихся при сжигании топлива: диоксид углерода CO₂, закись азота N₂O, метан CH₄, элегаз SF₆. Более 99% всех выбросов приходится на CO₂. Поскольку основными источниками выбросов являются стационарные топливосжигающие установки, то снижение выбросов парниковых газов предполагается с помощью следующих мероприятий:

· снижение удельных расходов топлива путем строительства энергетических установок с высоким КПД (газотурбинных установок, парогазовых установок);

· перевод котлов теплоэнергетических установок на сжигание газообразного топлива (эффект достигается за счет снижения коэффициента эмиссии двуокиси углерода);

· мероприятия, направленные на повышение экономичности и снижение удельных расходов топлива (внедрение частотно-регулируемых приводов собственных нужд, применение детандер-генераторных агрегатов для утилизации избыточного давления транспортируемого природного газа и др.). [14]

Руководитель управления Росприроднадзора по Омской области Александр ЩЕРБАКОВ и директор Омского филиала ОАО «ТГК-11» Виктор ГААК в ходе рабочей поездки посетили ТЭЦ-5, где завершен из крупнейших в регионе проектов в сфере экологии, -- на золоотвале станции построена новая секция 4б площадью 100 га. Емкости секции хватит, чтобы обеспечить бесперебойную работу ТЭЦ-5 в течение 9 лет. Объем инвестиций в проект -- 1,5 млн. рублей.

Как пояснил директор Омского филиала ОАО «ТГК-11» Виктор ГААК, отличие новой секции золоотвала от уже действующих - максимальная экологическая безопасность. При строительстве впервые использовалась сверхпрочная полимерная пленка, которой полностью выложено ложе золоотвала - она будет препятствовать попаданию фильтрационных вод в поверхностные и грунтовые воды. Емкость новой секции золоотвала -- 9,6 млн. кубических метров. Для обеспечения золоотвала электроэнергией была построена линия протяженностью 6,3 км. Общая длина введенных коммуникаций -- 100 км (четыре золопровода и три трубопровода возврата осветленной воды на ТЭЦ длиной 14,5 км каждый). После окончания работ выполнено благоустройство прилегающей территории насосной станции и ее ограждение.

-- Золоотвал станции - серьезное инженерное сооружение, возведение которого потребовало значительных финансовых затрат, -- пояснил Виктор ГААК.

- При строительстве секции 4б мы впервые применяли технологии, которые значительно сокращают влияние производства на окружающую среду. В таком объеме экологические мероприятия при строительстве золоотвалов ранее никогда не проводились.

Ежегодно омская энергосистема потребляет порядка 4,5 млн. тонн угля, при этом выход золошлаковых материалов составляет 1,5 млн. тонн. Из них миллион тонн приходится на ТЭЦ-5, сжигающей две трети высокозольного угля, закупаемого омской генерацией. Золоотвал ТЭЦ-5 состоит из четырех секций общей площадью 367 га, где хранится около 35 млн. кубических метров золошлаковых отходов. В 2015 году планируется вывод из эксплуатации объединенной секции № 1 и 2 с последующей рекультивацией объекта, которая подразумевает покрытие зольных пляжей плодородными почвами с высевом многолетних трав, кустарников и деревьев. Строительство золоотвала началось в 1975 году.

-- ТГК-11 проведен значительный объем работ по сокращению влияния производственной деятельности на окружающую среду, -- заявил руководитель Росприроднадзора по Омской области Александр ЩЕРБАКОВ. -- При сохранении системного подхода к реализации экологической политики результат природоохранных мероприятий будет заметен. [12, 13]

Заключение

На сегодняшний день экологическая ситуация в Омске стала лучше по сравнению с предыдущими годами. Однако ТЭЦ-5 по-прежнему остается самой большой экологической проблемой в городе. Проводится ряд мероприятий, по снижению выбросов в атмосферу, такие, как:

- мероприятия по снижению выбросов окислов азота;

- мероприятия по снижению выбросов диоксида серы;

- очистка дымовых газов от золы, замены электрофильтров;

- мероприятия по сокращению выбросов парниковых газов;

- строительство золоотвала.

Вхождение в госпрограмму «Ликвидация накопленного экологического ущерба» позволит к 2021 году сэкономить природные сырьевые ресурсы Омской области, привлечь и освоить инвестиционные ресурсы, снизить объемы запланированного негативного воздействия на окружающую среду.

Несмотря на проводимые мероприятия по уменьшению воздействия на экологию, ТЭЦ-5 использует в работе экибастузский уголь, который имеет высокий процент зольности. Часть образовавшейся после пожога угля золы и выбрасывается в атмосферу. Минприроды предлагало предприятию провести модернизацию оборудования, чтобы оно могло работать на кузнецком угле, который отличается пониженной зольностью и хорошими теплотворными качествами. Однако ОАО «ТГК-11», структурным подразделением которой и является ТЭЦ-5, отклонило предложение регионального министерства, мотивируя это тем, что подобные действия очень затратны и повлекут за собой резкое повышение тарифов на электроэнергию и тепло.

Список использованных источников

1. РуШкольник: Теплоэнергетика и окружающая среда. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://ref.rushkolnik.ru/v47029/ (дата обращения 01.05.2014)

2. РуШкольник: Энергетика и окружающая среда. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://ref.rushkolnik.ru/v6334/ (дата обращения 02.05.2014)

3. ФГБУ «Обь-Иртышское управление по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды». [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://omsk-meteo.ru/ (дата обращения 01.05.2014)

4. Омская губерния. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://mpr.omskportal.ru/ru/RegionalPublicAuthorities/executivelist/MPR/pravaya-kolonka/ecopasport/PageContent/0/body_files/file3/4.pdf (дата обращения 03.05.2014)

5. http://wikimapia.org/ (дата обращения 29.04.2014)

6. http://www.esosedi.ru/onmap/tyets_5/1246635/index.html (дата обращения 29.04.2014)

7. Риановости. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://ria.ru/earth/20140210/994058722.html (дата обращения 30.04.2014)

8. Материал из Википедии. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://ru.wikipedia.org/ (дата обращения 01.05.2014)

9. Вести. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.vesti.ru/ (дата обращения 01.05.2014)

10. Информационное телеграфное агентство России. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://itar-tass.com/sibir-news/1119478 (дата обращения 02.05.2014)

11. ОМСКИНФОРМ. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://omskinform.ru/news/54461 (дата обращения 03.05.2014)

12. Территориальное генерирующая компания №11. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.tgk11.com/media/news/5088/ (дата обращения 01.05.2014)

13. Коммерческие вести. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://kvnews.ru/gazeta/2013/dekabr/-48 (дата обращения 04.05.2014)

14. Государство и право. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.akt-zakon.ru/geografiya/925/index.html?page=3 (дата обращения 05.05.2014)

Размещено на Allbest.ru