Анализ цементной промышленности как источника загрязнения окружающей среды (на примере ОАО "Новоросцемент")

35

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет»

Кафедра «Безопасность жизнедеятельности в строительстве и городском хозяйстве»

Пояснительная записка

к курсовому проекту: «Промышленная экология»

Анализ цементной промышленности как источника загрязнения окружающей среды (на примере ОАО "Новоросцемент")

Содержание

Введение

1. Характеристика предприятия как источника загрязнения атмосферы

2. Анализ технологических процессов, как источника выброса пыли в рабочую зону и атмосферу предприятиями по производству

3. Анализ существующих установок очистки выбросов на производстве

4. Перечень загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу

5. Сведения об аварийных и залповых выбросах

6. Организация экологической службы предприятия

Заключение

Библиографический список

Введение

Современная промышленность закладывает материальную основу человеческой жизни. Большая часть основных потребностей человека может быть удовлетворена через посредство товаров и услуг, предоставляемых промышленностью.

Воздействие промышленности на окружающую среду зависит от характера ее территориальной локализации, объемов потребления сырья, материалов и энергии, от возможности утилизации отходов и степени завершенности энергопроизводственных циклов.

Известно, что основными источниками загрязнения окружающей среды являются нефтеперерабатывающие комплексы, металлургическое, металлообрабатывающее, коксохимическое производства, электростанции, предприятия промышленного и бытового комплекса, такие как автотранспорт, железнодорожный транспорт, сельское хозяйство, пищевая промышленность и другие источники опасных веществ.

В зависимости от технологии производства, все промышленные предприятия выбрасывают в воздух и сбрасывают в виде сточных вод и твердых отходов различные химические вещества, которые присутствуют в воздухе в аэрозольной форме и оседают на поверхности почвы и надземных органах растений. С воздушными потоками, грунтовыми и поверхностными водами токсичные выбросы перемещаются на значительные расстояния от источника загрязнения, что существенно затрудняет анализ истинного уровня загрязнения окружающей среды конкретным предприятием[10].

Роль промышленного производства в загрязнении окружающей среды велика.При этом огромными выбросами как твердых, так и газообразных загрязняющих веществ отличаются предприятия по производству цемента.

Предприятиями цементной промышленности в окружающую среду выделяется ежегодно более 27 млн. т пыли [2]. На их долю приходится 2/3 промышленных выбросов твердых веществ и 44% газообразных [1]. Цементная пыль воздействует на все компоненты природной среды.

При этом наблюдается комбинированное загрязнение растений, слагающееся из непосредственного оседания аэрозолей и пыли на поверхность листьев и корневого усвоения твердых металлов, накопившихся в почве в течение продолжительного времени поступления загрязнений из атмосферы.

Представляющими серьезную опасность для состояния почвенно-растительного покрова, являются физико-химические нарушения, связанные с загрязнением почв соединениями тяжелых металлов, нефтепродуктами, радионуклидами. Эти вещества, накапливаясь, способны существенно изменять свойства почв: снижать численность микроорганизмов, интенсивность микробиологических процессов, активность почвенных ферментов, кислотность среды, что приводит к снижению биохимической активности почвенных ферментов, замедляет процессы их самоочищения, и заканчивается частичной или полной утратой биопродуктивности [3].

Одним из таких негативных преобразований в экосистеме является загрязнение почвенного покрова отходами цементного производства. Способность многих поллютантов аккумулироваться приводит к появлению зон стабильного загрязнения.

В настоящее время контроль за состоянием земель в зонах техногенного воздействия предприятий практически не ведется, ПДК для многих поллютантов в почвах не определены. Все это затрудняет определение уровня загрязнения почв, а также нормирование выбросов, приводящих к их загрязнению.

Целью данного курсового проекта является анализ влияния на окружающую среду цементной промышленности на примере предприятия ОАО «Новоросцемент».

Исходя из указанной цели, можно выделить задачи, поставленные при выполнении проекта:

· выявить источники техногенеза в производстве цемента рассматриваемом цементном заводе;

· рассмотреть негативные факторы производства цемента;

· оценить экологическую безопасность производства.

1. Характеристика предприятия как источника загрязнения атмосферы

Предприятие ОАО «Новоросцемент», производство цементный завод «Первомайский» расположено по адресу: Российская Федерация, Краснодарский край, г. Новороссийск, п. Верхнебаканский, ул. Заводская.

ОАО "Новоросцемент" является крупным российских производителей строительной продукции и основным поставщиком цемента в Краснодарском крае. Его годовая производственная мощность 4,1 млн. тонн, что составляет более 6 процентов цементных мощностей России. Численность персонала более 3000 человек.

Промплощадка цементного завода расположена в северо-западном направлении от железнодорожной станции «Тоннельная» на расстоянии 1,3 км. Завод автодорогой связан с федеральной трассой Новороссийск-Краснодар.

С западной, северо-западной, южной, юго-западной и юго-восточной сторон от основной промплощадки на расстоянии около 150 м. находится жилой поселок с редкой индивидуальной одноэтажной частной застройкой и индивидуальными участками огородов и садов. К юго-востоку на противоположном склоне на расстоянии 700 м расположен цементный завод «Верхнебаканский». С северо-западной стороны на расстоянии 250 м находится автобаза ОАО «Новоросцемент» автоколонна, на расстоянии 500 м - карьер мергеля, РСУ участок находится на территории основной площадки.

Сырьем для производства цемента служит мергель. Поставляется мергель к дробильному отделению грузовым автотранспортом. В качестве добавок используются железосодержащие добавки, гипс, опока, которые поставляются на клинкерный склад завода автотранспортом или ж/д транспортом со станции «Тоннельная».

Ориентировочная санитарно-защитная зона предприятия составляет: - карьер - 300 м, - производство цемента - 500 м, - автоколонна - 100 м, - РСУ участок - 100 м. Ближайшая жилая застройка находится: - к северу от предприятия (от карьера) - на расстоянии 35 метров дачные участки; - к востоку от предприятия (основная площадка) - на расстоянии 160 метров; - к югу от предприятия (основная площадка) - на расстоянии 175 метров; - к западу от предприятия (от карьера) - на расстоянии - 35 метров [4].

Завод работает по мокрому способу производства цемента и оснащен четырьмя вращающимися печами 5х185 м, средней производительностью 70,7 т/час.

Годовая мощность предприятия по проекту - 2600 тыс. тонн цемента в год. Основными сырьевыми материалами, используемыми для производства цемента, являются известняк и глина местного Усть-Джегутинского карьера. Первичная переработка сырья ведется АО «Недра».

Для корректировки химического состава сырьевой смеси используются железосодержащие добавки: огарки Мангышлакские (г. Актау); огарки Липецкие; гематитовая руда (г. Карачаевск); «L»-клинкер (г. Владикавказ).

ОАО «Новоросцемент» оказывает негативное воздействие на окружающую среду, в первую очередь на атмосферный воздух.

На рисунке 1 представлена карта-схема цеха обжига как основного источника загрязнения атмосферы.

Источники основного загрязнения цементной промышленности можно разделить по цехам производства цемента. Все цеха рассматриваемого предприятия связаны единым технологическим процессом.

Горный цех

В состав горного цеха входят карьер и складские помещения.

На карьере ведутся буровзрывные и погрузочные работы, имеется мехмастерская, склады промежуточного хранения шихты и гипса, полигон для захоронения нетоксичных производственных отходов. Взрывы горной породы осуществляется взрывчатыми веществами типа «граммонит 79/21». Количество взрывов в год - 35. Погрузка взорванной массы в автотранспорт на участке добычи мергеля, ведется электрическим экскаватором ЭКГ-5 А.



Рисунок 1. Карта-схема цеха обжига №1, как основного источника загрязнения атмосферы: 1- система сушки шлака; 2- клинкерный холодильник; 3- вращающаяся печь; 4- 6-ти ступенчатый циклонный теплообменник; 5- декарбонизатор; 6- охладительная башня; 7-камера смешения; 8- склад сырьевых материалов ; 9- угольные бункеры и система дозирования; 10- сырьевая мельница; 11- угольная мельница.

Основной природный ресурс для производства - мергель (осадочная камнеподобная горная порода смешанногоглинисто-карбонатного состава: 50 -- 75 % карбонат (кальцит, режедоломит), 25 -- 50 % -- нерастворимый остаток).

Доставка породы с карьера в дробильное отделение осуществляется БелАзами грузоподъемностью 27 т, сначала загружается низкий мергель, затем транспорт направляется на горизонт разработки высокого мергеля, где происходит дозагрузка высокого мергеля. В карьере одновременно работает 4 автомобиля.

В карьере организованы промежуточные склады хранения шихты и гипса, куда вывозятся излишки шихты и гипса с клинкерного склада. Доставка шихты и гипса осуществляется грузовым транспортом г/п до 15 т. На складе шихты работает электрический экскаватор ЭКГ-5 А, на складе гипса погрузчик ГОН. Полигон нетоксичных производственных отходов. На территории карьера у юго-восточной границы в ранее выработанном участке расположен полигон нетоксичных производственных отходов.

В настоящее время в отвалах полигона размещают следующие производственные отходы: пыль, уловленная электрофильтрами вращающихся печей, строительные отходы, древесные опилки, опочный камень.

Дробильный цех

Сырье (низкий мергель) из карьера автосамосвалами подвозится к приемному бункеру. Первичное дробление осуществляется в щековой дробилке типа СНД-59А. Размеры кусковой породы на входе в дробилку составляют 950 мм, на выходе до 150 мм, пыль выделяемая в процессе дробления улавливается 2-х ступенчатой системой очистки. Вторичное дробление сырья осуществляется в молотковой дробилке СМД-98М. Молотковая дробилка с углами загрузки и разгрузки дробилки оснащена двух ступенчатой системой очистки.

Вся уловленная пыль мергеля от щековой, молотковой дробилок и узлом перегрузки дробленого сырья в замкнутом цикле, без промежуточной стадии хранения, возвращается в технологический процесс производства цемента.

Измельченное сырье системой ленточных конвейеров подается на склад сырья. Просыпи, образующиеся при работе дробильного отделения, собирают и возвращают на транспортерную ленту.

Мергель (низкий и высокий) с размером кусков 500-1200 мм автотранспортом подается в загрузочную воронку дробилки из которой пластинчатым транспортером подается в дробилку. Дробление мергеля происходит ударно-отражательной дробилкой одностадийного измельчения (производительность 800 т/ч). Размер кусков на выходе из дробилки - 100мм. Для сбора и транспортировки просыпи под пластинчатым транспортером установлен скребковый транспортер. Дробленный мергель ленточным транспортером подастся на ленточный транспортер на который так же предусмотрена подача сырья от дробильного отделения №1 и далее подается в усреднительный склад мергеля.

Вся уловленная пыль мергеля от дробилки и узлов перегрузки дробленого сырья в замкнутом цикле, без промежуточной стадии хранения, возвращается в технологический процесс производства цемента. Низкий мергель после дробилок может подаваться в сырьевой склад или системой конвейеров направляться на усредненный склад. На склад хранения низкий мергель подается ленточным транспортером и ссыпается по металлической течке.

Сырьевой цех

В сырьевых мельницах при совместном помоле известняка, глиняного шлама и воды получают сырьевой шлам. Он перекачивается в вертикальные бассейны, далее в горизонтальные, где идет приготовление рабочего шлама с последующей подачей на печи. С ленточного транспортера сырьевая шихта пересыпается на ленточный транспортер подающий шихту в сырьевую мельницу через двухходовую течку с пневмоуправлением и ячейковым шлюзовым затвором. В сырьевой мельнице осуществляется помол с одновременной сушкой.

Размол и сушка сырьевой муки осуществляется в одной вертикальной мельнице производительностью 550 т/час со встроенным сепаратором.

Сушка сырья в сырьевой мельнице происходит за счет тепла отходящих талон после циклонного теплообменника. Работа мельницы при аварийной остановки печи осуществляется от топки. Отходящие газы установки помола сырья проходят сепараторы и направляются на очистку в электрофильтр. Часть газового потока может возвращаться в сырьевую мельницу.

Измельченный материал подхватывается восходящим потоком горячего воздуха через сепаратор по трубопроводу в циклоны осадители. Осажденная в циклонах осадителях сырьевая мука системой аэрожелобов и элеваторов направляется в силос сырьевой муки.

Пыль, выделяемая при транспортировки муки по аэрожёлобам, улавливается в рукавном фильтре. Уловленная пыль через ячейковый питатель возвращается в ковшовый элеватор.

Готовая сырьевая мука подается в смесительный силос. Силос имеет вместимость 18000 т. В силосе совмещаются функции хранения и гомогенизации сырьевой муки. Силос оснащен системой очистки рукавным фильтром. Уловленная пыль через ячейковый шлюзовый затвор возвращается в силос.

Из сырьевого силоса сырьевая мука поступает в дозирующий бункер, для обеспыливания дозирующего бункера установлен рукавный фильтр. Уловленная пыль в рукавных фильтрах через ячейковые питатели возвращается в технологический процесс.

Цех обжига

Обжиг сырьевой смеси и получение клинкера - основная стадия процессов производства цемента. Тонкоизмельченную и тщательно перемешанную сырьевую смесь соответствующего химического состава обжигают при температуре 1400…1500 С в цементно-обжигательных печах Пять вращающихся печей обеспечивают плановые показатели выпуска клинкера. Производительность каждой 73,5 т в час. Месячная производительность - 50 000 т клинкера. Новая, пятая, печь является новейшим достижением европейских производителей компаний «Elex AG», «Aumund» и «Claudius Peters».

Образующийся в результате обжига спекшийся камнеподобный продукт (клинкер) характеризуется сложным минералогическим составом и столь же сложной микрокристаллической структурой.

Охлаждение клинкера - один из наиболее важных процессов производства цемента. В зависимости от того, с какой скоростью охлаждается клинкер, минералогический состав его и кристаллическая структура изменяются в широких пределах. Для охлаждения выходящего из печи клинкера печь оборудована колосниковыми холодильниками «Волга-75СА».

Рекомендуется медленно охлаждать клинкер до температуры 1200⁰С с последующим быстрым охлаждением до нормальной температуры.

Охлажденный клинкер попадает транспортерами в клинкерные силоса и далее в цех помола.

Цех помола

Это последнее звено в технологической цепочке производства цемента. Помол цемента осуществляется двумя установками помола цемента: №1 и №2. Каждая установка помола состоит из двух контуров измельчения. Перед измельчение осуществляется в контуре: валковый пресс - статический сепаратор (V-сепаратор). Во втором контуре осуществляется окончательный помол цемента в однокамерной шаровой мельнице. Оба контура связаны между собой. Выделение готового продукта осуществляется в динамическом сепараторе типа SKS-V.

Для каждой установки помола цемента (№ 1 и № 2) установлено по три дозирующих бункера: для клинкера (емкость - 400 т, диаметр - 8 м); для гипса (емкость - 100 т, диаметр - 5 м) и для опоки (емкость - 300 т, диаметр - 7 м).

Цех готовой продукции

Для создания запаса цемента служат четыре двухкамерных силоса с центральным конусом с внешней и внутренней камерами. Для хранения цемента установлено два блока цемсилосов.

Основная задача цеха готовой продукции - упаковка и отгрузка тарированного и навального цемента в автомобильный и железнодорожный транспорт. Используется оборудование немецкой фирмы «Haver & Boecker»: три упаковочные линии в тару по 50 кг и две линии по 1000 кг.

Транспортный цех

Подвижной состав цеха - 11 тепловозов, 25 думпкаров тяжелого типа, 3 ж/д крана, 2 дрезины, кран-перегружатель. В структуру цеха входят станции Заводская и Карьерная. Ежедневно идет обработка 140 вагонов и 10000 т продукции.

ОАО «Новоросцемент» рассматривает различные варианты будущего развития, имеющего целью модернизацию производственных мощностей и улучшение показателей по охране окружающей среды при обеспечении высокого качества продукции по конкурентоспособным ценам. Для снижения выбросов пыли «Первомайский» завод предпринимает колоссальные усилия, однако на сегодняшний день удельные выбросы данного производства превышают международные нормы.

Предприятием в 1991 году разработана инвентаризация источников выбросов загрязняющих веществ в атмосферу. Нормативы ПДВ разработаны и согласованы в Госкомэкологии КЧР. В связи с вливанием ТОО «Кавказский монолит» и части ПСП «МаксЭл» в ОАО «Новоросцемент» проведена корректировка и дополнение в инвентаризацию выбросов с учетом источников вышеуказанных предприятий.

Согласно инвентаризации источников выбросов загрязняющих веществ по заводу насчитывается 112 источников выбросов, из них 76 организованных и 35 неорганизованных. Из организованных источников выбросов загрязняющих веществ 45 оснащены ПГОУ, которые охватывают 68 аппаратов. ПГОУ паспартизованы и зарегистрированы в Госкомэкологии КЧР, за исключением 2-х единиц расположенных на клинкерных силосах, используемых под цемсилоса. Характеристика ПГОУ, не обеспечивающих нормативную очистку аспирационного воздуха, приведена в таблице 2. Журналы ПОД-1, ПОД-2, ПОД-3 заведены и заполняются регулярно. Динамика выбросов загрязняющих веществ в атмосферу за последние годы представлена в таблице 2. Снижение объемов выбросов связано с уменьшением объемов выпускаемой продукции. Основными загрязняющими веществами, выбрасываемыми в атмосферу, являются пыль неорганическая и окислы азота [6].

Таблица 1 - Характеристика ПГОУ, не обеспечивающих нормативную очистку аспирационного воздуха

№ источника	Наименование источника	Оснащенность ПГОУ	Эффективность работы, %	примечания
			проектная	фактическая
0031	Силоса добавок (верх, низ) и питатель №10	ФВК-90	99	64	Необходима реконструкция
0033	Питатель №11	ФВК-30	99	50	тоже
0034	Силоса добавок (верх, низ) и питатели №12,14	ФВК-90	99	62	тоже
0036	Питатель №13, №15	ФВК-30	99	67	тоже
0037	Силоса добавок	ФВК-90	99	22	тоже
0038	Питатель №15, №16	ФВК-30	99	51	тоже
0039	Питатель №17	ФВК-90	99	51	тоже

Таблица 2 - Динамика выбросов загрязняющих веществ в атмосферу

Год	Выбросы в атмосферу
	Общий выброс, т	В то числе твердые, т	В том числе газообразные, жидкие, т
2010	5533,1	2486,5	3046,6
2011	4835,6	2122,8	2712,7
2012	4581,0	2101,8	2479,1
2013	4717,5	2211,2	2506,3
2014	4667,5	2105,4	2462,1
2015	4948,7	2340,3	2608,4

Согласно материалам Госдоклада «О состоянии и об охране окружающей среды Российской Федерации в 2011 году», Новороссийск занимает 1-е место в перечне 100 самых загрязненных городов страны. Индекс загрязнения атмосферы достигает значения 36, «очень высокий». Основным источником выбросов, загрязняющих атмосферный воздух в городе, признан цементный завод.

Эмиссия пыли является основным загрязняющим фактором в воздействии цементной промышленности на окружающую среду. Городские почвы испытывают при этом наибольшее техногенное давление по сравнению с почвами других геохимических ландшафтов [7].

Одним из основных индикаторов загрязнения промышленных выбросов на окружающую природную среду является растительность. Пылевые частицы, забивая устьичный аппарат растений, приводят к ухудшению их жизненного состояния, что отражается в темпах роста и развития.

При проведении химических анализов снежного покрова у цементного завода обнаруживается высокая концентрация химических элементов в снежном покрове, что связано с техногенным загрязнением территории в результате влияния выбросов цементного завода и продуктов переработки горных пород действующего карьера.

Оценка жизненного состояния (ОЖС) леса также показала антропогенную трансформацию растительности. Наиболее сильную нагрузку испытывают лесные участки, расположенные вблизи завода, где наблюдается большое количество сухостоя, сильная угнетенность деревьев (низкорослость, суховершинность, уменьшение количества молодых побегов, заметное изменение цвета хвои и малая густота крон) класс ОЖС которых составляет 5 и 4. По мере удаления от цементного завода на расстояние до 2 км общее жизненное состояние леса достигает классов 1 и 0, т.е. у деревьев крона становится гуще и зеленее.

Установлена возможность заболевания пневмококкозом крупного рогатого скота, овец и свиней при вдыхании кремниевой и кварцевой пыли (силикоз). Отмечается также связь силикоза с туберкулезом легких. Степень патологического воздействия пыли во многом зависит от ее токсичности. Именно с этим свойством пыли связывают возникновение профессиональных заболеваний у людей и случаи отравления животных, птиц и пчел, находящихся вблизи от производств, выбрасывающих в воздух эту пыль

2. Анализ технологических процессов, как источника выбросов в рабочую зону и атмосферу предприятиями по производству

Процесс производства портландцемента складывается в основном из следующих основных операций: добычи сырьевых материалов; приготовления сырьевой смеси, состоящей из дробления, помола и усреднения ее состава; обжига сырьевой смеси (получение клинкера); помола клинкера в тонкий порошок.

В зависимости от вида подготовки сырья к обжигу различают мокрый, сухой и комбинированный способы производств портландцементного клинкера. При мокром способе производства измельчение сырьевых материалов, их перемешивание, усреднение и корректирование сырьевом смеси осуществляются в присутствии определенного количества воды, а при сухом способе все перечисленные операции выполняются с сухими материалами.

При комбинированном способе сырьевую смесь приготовляют по мокрому способу, затем ее максимально обезвоживают (фильтруют) на специальных установках и в виде полусухой массы обжигают в печи. Каждый из перечисленных способов имеет свои достоинства и недостатки.

Способ производства портландцемента выбирают в зависимости от технологических и технико-экономических факторов: свойств сырья, его однородности и влажности, наличия достаточной топливной базы и др. [11].

ОАО «Новоросцемент» использует мокрый способ изготовления цемента. К недостаткам этого способа относится высокий расход топлива на обжиг - в 1,5 - 2 раза больший, чем при сухом.

Главные воздействия на окружающую среду при производстве цемента связанны со следующими факторами:

Пыль (выбросы из дымовых труб и быстроиспаряющиеся компоненты);

Газообразные выбросы в атмосферу (NOx, SO2, CO2, др. ).

Выбросы пыли (особенно от печей), как загрязняющий окружающую среду фактор цементного производства, вызывают наибольшее беспокойство.

Рисунок 2. Схема изготовления цемента мокрым методом

В основном причиной выбросов пыли являются сырьевые заводы, печи для обжига, клинкерные холодильники, цементные мельницы. Основная особенность этих процессов это то, что горячий отработанный газ или отработанный воздух проходит через измельченный до состояния пыли материал, что приводит к образованию дисперсионной смеси газа и пыли. Основные свойства частиц зависят от исходного материала, клинкера или цемента. Пылеобразование из рассредоточенных источников на территории завода (“сдуваемая пыль”), может происходить в результате хранения и погрузки, то есть в транспортной системе, складских запасах, во время движения подъемного крана, упаковки в мешки, и т.д., и в процессе транспортировки, во время движения транспорта по грунтовым дорогам. Поскольку химический и минералогический состав цементной пыли подобен природному камню, ее воздействие на здоровье человека считается вредным, но не токсичным.

Обжиг для производства клинкера - эта часть производственного процесса является наиболее важной в отношении энергозатрат, потенциала вредных выбросов, контроля качества и цены.

Образование клинкера происходит в цементной печи, где минералы сырьевой смеси под воздействием высоких температур превращаются в новые минералы с гидравлическими свойствами. Мелкие частицы сырьевой смеси переносятся из холодной части печи в теплую, в то время как дымовые газы двигаются в обратном направлении: из горячей части в холодную. Это обеспечивает эффективную тепло- и энергопередачу сырьевой смеси, а также эффективное удаление загрязняющих веществ и золы. При обжигании в цементной печи сырьевая смесь высушивается, подогревается, сжигается и спекается в клинкер, который затем быстро охлаждается воздухом и складируется.

Основополагающие химические процессы при производстве цемента начинаются с распада карбоната кальция при температуре 900 ?C, в результате которого образуется оксид кальция (CaO) и выделяется углекислый газ (CO2). Этот процесс называется кальцинирование. Далее начинается процесс производства клинкера: при высоких температурах (обычно 1400-1500 ?C) оксид кальция вступает в реакцию с диоксидом кремния, оксидом алюминия и оксидом железа для образования силикатов, алюминатов и ферритов кальция, которые и составляют клинкер. После этого клинкер быстро охлаждают.

Газообразные выделения от системы печей, выбрасываемые в атмосферу, являются проблемой номер один в борьбе с загрязнением окружающей среды при производстве цемента сегодня. Основные газы, которые выбрасываются в атмосферу это NOx и SO2. Другие менее вредные соединения - CO, аммиак, HCl, и тяжелые металлы. Формирование NOx является неизбежным следствием высокотемпературных процессов горения. Сера, поступающая в печи вместе с сырьем и топливом, в значительной степени поглощается продуктами печи. Однако, сера, содержавшаяся в сырье как сульфиды (или органические сернистые вещества) - легко улетучивается при низких температурах (то есть 400-600 °C), что может привести к значительным испарениям SO2 через дымовые трубы. Другие легко испаряющиеся нежелательные вещества, поступающие в систему печей или эффективно разрушаются при высокотемпературном горении, или почти полностью поглощаются продуктом.

Неотъемлемой частью процесса в печах для обжига цемента есть незначительные выделения газов, таких как HCl, HF, NH3 или тяжелые металлы. Наличие органических компонентов в природном сырье может существенно повысить уровень углеводорода и выбросы СО. Выделение хлорсодержащих углеводородов типа диоксинов и фуранов обычно значительно ниже существующих предельных норм.

Другие летучие компоненты, такие как ртуть - тщательно контролируются, чтобы предотвратить нежелательные выбросы в атмосферу. Как результат обжига исходного сырья и сгорания ископаемого топлива выделяется углекислота. Выделение углекислого газа, как результат потребления топлива, было прогрессивно снижено в результате воздействия сильного экономического стимула к минимизации потребления топливной энергии [7].

3. Анализ существующих установок очистки выбросов на производстве

Основные технологические процессы производства цемента сопровождаются выделением большого количества пыли. Источниками пылевыделения служат печные агрегаты, мельницы, сушильные, а также дробильные установки, склады сырья, топлива, добавок, клинкера, цемента, упаковочные машины цемента, узлы пересыпок и сброса пылящих материалов при их транспортировании, посты выгрузки цемента в железнодорожные вагоны и автотранспорт.

Для обеспыливания выбрасываемых в атмосферу отходящих газов и аспирационного воздуха применяют специальные пылеулавливающие установки, которые предотвращают загрязнение воздуха и потери перерабатываемых материалов. Более 80% пыли, выносимой газами на цементных заводах, выделяется клинкерообжигательными печами. Если отсутствуют или неудовлетворительно работают печные пылеуловители, пыль рассеивается вне завода на площади радиусом до 20 км. При неудовлетворительной аспирации транспортирующего, дробильно-размольного и другого оборудования в цехах завода возможно выделение пыли, ухудшающей условия труда и ускоряющей изнашивание машин и контрольно-измерительных приборов. Эта пыль, попадая в органы дыхания, может вызвать заболевание легких - пневмокониоз.

Большинство пылей в производстве цемента содержит значительный процент мелкодисперсных фракций, поэтому для эффективной очистки аспирационного воздуха и отходящих газов применяют в основном двухступенчатую систему обеспыливания [9].

Для уменьшения выбросов пыли на предприятии имеются пылеулавливающие установки.

Буровой станок БТС-150 оснащен сухим пылеуловителем с применением отсасывающего вентилятора. Буровая мелочь, выносимая сжатым воздухом из скважины, отводится через пылесборник по рукаву в бункер осадительной камеры. Эффективность пылеулавливания составляет 50%.

Пыль, образующаяся при работе бурового станка СБУ-100, гасится воздушно-водяной смесью, которая подается в скважину комплектом оборудования, расположенного в машинном отделении бурового станка. Эффективность гидравлической системы пылеподавления составляет 50%.

Заточной станок. Пыль, выделяемая при работе станка, улавливается через тканевый мешок, установленный выбросной трубе. Эффективность степени очистки составляет 50%.

Сварочный пост. Пыль, выделяемая в процессе сварки, улавливается в аппарате ЕМК-1600. Эффективность системы очистки составляет 60%.

Щековая дробилка. Выделяемая пыль проходит очистку в 2х ступенчатой аспирационной установки: 1я ступень - прямоточный циклон Д-900 1шт, 2-я ступень - рукавный фильтр ФРИП-180 1шт. Эффективность системы очистки 99,81 %.

Молотковая дробилка. Выделяемая пыль улавливается в 2х ступенчатой системе очистки: 1-я ступень - прямоточный циклон Д-900, 2-я ступень рукавный фильтр ФРИП-180 1 шт. Эффективность системы очистки составляет 99,81%.?

Узел выгрузки мергеля с транспортера № 2 на транспортер № 3. Пыль, выделяемая при выгрузке, проходит одноступенчатую систему очистки в рукавном фильтре ФРИП-180 1шт. Эффективность системы очистки 99,01 %.

Узел выгрузки мергеля с транспортера № 3 на транспортер № 4. Пыль, выделяемая при выгрузке, проходит одноступенчатую систему очистки в циклоне НИИОГаз Д-400,2шт. Эффективность системы очистки 80,08%.

Дробилка ударно-отражательная. Выделяемая пыль улавливается в рукавном фильтре IFJN 65/3-4500S. Эффективность очистки 99,8%.

Подача мергеля в усредненный склад Выделяемая пыль улавливается в рукавном фильтре IFJN 65/3-4500S. Эффективность очистки 99,8%.

Производственный цех. Помол сырья. Обжиг клинкера. Помол цемента.

Подача низкого мергеля в усредненный склад. Пыль, выделяемая при выгрузке, проходит одноступенчатую систему очистки в рукавном фильтре IFJN 65/3-4500S. Эффективность системы очистки 99,8%

Транспортировка мергеля в бункер-дозатор из усреднительного склада. Выделяемая пыль улавливается в рукавном фильтре IFJN 40/1-3375S. Эффективность очистки 99,8%.

Транспортировка сырьевых материалов. Выделяемая пыль улавливается в рукавном фильтре IFJN 40/1-3375 S. Эффективность очистки 99,8 %.

Транспортировка корректирующего мергеля и добавок. Выделяемая пыль улавливается в рукавном фильтре IFJN25/1-2250 S. Эффективность очистки 99,8%.

Транспортировка сырьевых материалов в валковую мельницу. Выделяемая пыль улавливается в рукавном фильтре IFJN 40/1-3375 S. Эффективность очистки 99,98%.

Транспортировка сырьевой муки. Выделяемая пыль улавливается в рукавном фильтре. IFJN 40/1-3375 S. Эффективность очистки 99,8%.

Отходящие газы печи и сырьевой мельницы. Выделяемая пыль улавливается в электрофильтре. Эффективность очистки 99,8%.

Сырьевой силос, верх. Выделяемая пыль улавливается в рукавном фильтре IFJN 55/1-3375 S. Эффективность очистки 99,8%.

Транспортировка сырьевой муки в сырьевой силос. Выделяемая пыль улавливается в рукавном фильтре IFJN 40/1-3375 S. Эффективность очистки 99,8%.

Дозирующий бункер сырьевой муки. Выделяемая пыль улавливается в рукавном фильтре IFJN 55/1-3375 S. Эффективность очистки 99,8%.

Холодильник вращающейся печи и дробилка. Выделяемая пыль улавливается в электрофильтре. Эффективность очистки 99,8%.

Выгрузка клинкера из холодильника. Выделяемая пыль улавливается в рукавном фильтре. IFJN 55/1-3375 S. Эффективность очистки 99,8%.

Разгрузочный силос клинкера. Выделяемая пыль улавливается в рукавном фильтре IFJN 70/1-4500 S. Эффективность очистки 99,8%.

Силос клинкера, (сброс клинкера с транспортера 3815РВ01 в силос, силос клинкера). Выделяемая пыль улавливается в рукавном фильтре IFJN 65/1-2250S. Эффективность очистки 99,8%.

Транспортировка клинкера в доз.бункер. Выделяемая пыль улавливается в рукавном фильтре IFJN 55/1-3750 S. Эффективность очистки 99,8%.

Транспортировка добавок. Выделяемая пыль улавливается в рукавном фильтре IFJN 55/1-3750 S. Эффективность очистки 99,8%.

Реверсивный транспортер. Выделяемая пыль улавливается в рукавном фильтре IFJN 55/1-3750 S. Эффективность очистки 99,8%.

Транспортировка шихты в элеватор. Выделяемая пыль улавливается в рукавном фильтре IFJN 55/1-4500 S. Эффективность очистки 99,8%.

Роллер-пресс, сепаратор. Выделяемая пыль улавливается в рукавном фильтре IFJN 80/4-4500 S. Эффективность очистки 99,8%.

Сепаратор воздушно-проходной. Выделяемая пыль улавливается в рукавном фильтре IFJN 80/6-4500 S. Эффективность очистки 99,8%.

Шаровая цем.мельница №2. Выделяемая пыль улавливается в рукавном фильтре IFJN 80/4-4500 S. Эффективность очистки 99,8%.

Шаровая цем.мельница № 1 Выделяемая пыль улавливается в рукавном фильтре IFJN 80/4-4500 S. Эффективность очистки 99,8%.

Транспортировка цемента к элеватору. Выделяемая пыль улавливается в рукавном фильтре IFJN 40/1-3375 S. Эффективность очистки 99,8%.

Загрузка элеватора. Выделяемая пыль улавливается в рукавном фильтре IFJN 40/1-3375 S. Эффективность очистки 99,8%.

Выгрузка с ковшового элеватор на аэрожелоб. Выделяемая пыль улавливается в рукавном фильтре IFJN 40/1-3375. Эффективность очистки 99,8%.

Цемсилос, внутренняя камера. Блок силосов №1. Выделяемая пыль улавливается в рукавном фильтре IFJN 25/1-3375 BS. Эффективность очистки 99,8%.

Цемсилос, внутренняя камера. Блок силосов №2. Выделяемая пыль улавливается в рукавном фильтре IFJN 550/1-3375 BS. Эффективность очистки 99,8%.

Дробилка опоки. Выделяемая пыль улавливается в рукавном фильтре IFJN 20/1-2250 S. Эффективность очистки 99,8%.

Сушильный барабан опоки. Выделяемая пыль улавливается в рукавном фильтре IFJN 80/6-4500 S. Эффективность очистки 99,6 %.

Транспортировка добавок. Выделяемая пыль улавливается в рукавном фильтре IFJN 55/1-3375 S. Эффективность очистки 99,8%.

Сборный бункер внутренней камеры. Блок силосов №1. Выделяемая пыль улавливается в рукавном фильтре IFJN 25/1-3375 BS. Эффективность очистки 99,8%.

Сборный бункер внешней камеры. Блок силосов №1 Выделяемая пыль улавливается в рукавном фильтре IFJN 25/2-2250 HBS. Эффективность очистки 99,8%.

Сборный бункер внутренней камеры. Блок силосов №2. Выделяемая пыль улавливается в рукавном фильтре. IFJN 25/1-3375 BS. Эффективность очистки 99,8%.

Упаковочная №1 Выделяемая пыль улавливается в рукавном фильтре IFJN 45/1-2250 S. Эффективность очистки 99,8%.

Упаковочная №2. Выделяемая пыль улавливается в рукавном фильтре IFJN 45/1-2250 S. Эффективность очистки 99,8%.

Отгрузка цемента в а/транспорт навалом (загрузочный сосок). Выделяемая пыль улавливается в рукавном фильтре IFJN 45/1-2250 S. Эффективность очистки 99,8%.

Отгрузки цемента в ж/д транспорт навалом (загрузочный сосок). Выделяемая пыль улавливается в рукавном фильтре IFJN 45/1-2250 S. Эффективность очистки 99,8%

Анализ эффективности работы пылеулавливающих аппаратов показал, что эффективность электрофильтров составляет 98,5- 98,8%, циклонов НИИОГаз - 80%, рукавных фильтров - 99,8% [6].

4. Перечень загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу

Производство строительных вяжущих является серьезным источником твердых загрязняющих веществ [1]. Источниками пылевыделения от ОАО «Новоросцемент» подробно описаны в предыдущих пунктах.

Применяемые на производстве циклоны, мокрые пылеуловители, рукавные фильтры и электрофильтры обеспечивают существенное снижение массовой концентрации пыли в аспирационном воздухе и отходящих газах. Однако во многих случаях запыленность технологических выбросов в несколько раз превышает расчетный максимально допустимый предел.

Такое состояние пылевой обстановки на цементных заводах обусловлено нарушением технологии производства цемента и применением указанных выше пылеулавливающих аппаратов без достаточного учета специфических свойств образующихся аэрозолей.

В таблице 3 приведены наименования 64 загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу предприятием Открытое акционерное общество «Новоросцемент» Производство цементный завод «Первомайский».

Для 42 веществ приведены значения предельно допустимой максимально разовой концентрации (ПДКм/р), для 6 - значения предельно допустимой среднесуточной концентрации (ПДКс.с.), для 16 - значения ориентировочно безопасного уровня воздействия (ОБУВ).

В графе 4 указан класс опасности для каждого из веществ, имеющих ПДКмр. или ПДКс.с., в графе 5 даны количественные характеристики выбрасываемых в атмосферу загрязняющих веществ (таблица 3).

Таблица 2 - Перечень загрязняющих веществ выбрасываемых в атмосферу

Наименование вещества	Использ. критерий	Значение критерия мг/м3	Класс опасности	Суммарный выброс т/год
Титан диоксид	ОБУВ	0,50000	4	0,000000144
Железа оксид	ПДК с/с	0,40000	3	2,044597886
Кальция оксид	ОБУВ	0,30000	4	0,000017000
Марганец и его соединения	ПДК м/р	0,01000	2	0,013491681
Медь оксид	ПДК с/с	0,00200	2	0,000045000
Натрий гидроксид	ОБУВ	0,01000		0,000424960
Сода кальцинированная	ПДК м/р	0,15000	3	0,002188000
Олово оксид	ПДК с/с	0,02000	3	0,000001494
Ртуть	ПДК с/с	0,00030	1	0,203410000
Свинец	ПДК м/р	0,00100	1	0,000002465
Хром	ПДК с/с	0,00150	1	0,003490037
Азота диоксид	ПДК м/р	0,20000	3	871,7036316701
Азотная кислота	ПДК м/р	0,40000	2	0,000180720
Аммиак	ПДК м/р	0,20000	4	0,015022660
Азота оксид	ПДК м/р	0,40000	3	141,432420515
Гидрохлорид	ПДК м/р	0,20000	2	0,002168340
Серная кислота	ПДК м/р	0,30000	2	0,000790200
Углерод	ПДК м/р	0,15000	3	2,360989630
Сера диоксид	ПДК м/р	0,50000	3	47,38315772
Дигидросульфид	ПДК м/р	0,00800	2	0,037960682
Углерод оксид	ПДК м/р	5,00000	4	569,658481484
Фториды газообразные	ПДК м/р	0,02000	2	0,001810131
Фториды плохо растворимые	ПДК м/р	0,20000	2	0,004239000
Хлор	ПДК м/р	0,10000	2	0,192645000
Метан	ОБУВ	50,00000	4	0,670939000
Улеводороды предельные С1-С5	ОБУВ	50,00000	4	0,005357400
Улеводороды предельные С6-С10	ОБУВ	30,00000	4	0,001870000
Пентилены	ПДК м/р	1,50000	4	0,001860000
Бензол	ПДК м/р	0,30000	2	0,000172000
Ксилол	ПДК м/р	0,20000	3	0,188182004
Толуол	ПДК м/р	0,60000	3	0,115581000
Этилбензол	ПДК м/р	0,02000	3	0,000004000
Дифторхлорметан	ПДК м/р	100,00000	4	0,019000000
Бутанол	ПДК м/р	0,10000	3	0,045029000
Метил пропан	ПДК м/р	0,10000	4	0,002573000
Этанол	ПДК м/р	5,00000	4	0,088339780
Фенол	ПДК м/р	0,01000	2	0,002782098
Этоксиэтанол	ОБУВ	0,70000	4	0,009824000
Бутилацетат	ПДК м/р	0,10000	4	0,072655000
Этилацетат	ПДК м/р	0,10000	4	0,062119100
Ацетальдегид	ПДК м/р	0,01000	2	0,000396800
Формальдегид	ПДК м/р	0,03500	3	0,019087227
Ацетон	ПДК м/р	0,35000	2	0,012004000
Этановая кислота	ПДК м/р	0,20000	4	0,000992000
Метантиол	ПДК м/р	0,00600	3	0,000144131
Этантинол	ПДК м/р	0,00005	4	0,000000011
Бензин	ПДК м/р	5,00000	3	0,290936030
Керосин	ОБУВ	1,20000	4	10,114003820
Масло минеральное нефтяное	ОБУВ	0,05000	4	0,000749000
Сольвент нафта	ОБУВ	0,20000	4	0,015641000
Уайт-спирит	ОБУВ	1,00000	4	0,302727000
Углероды предельные С12-С19	ПДК м/р	1,00000	4	0,333418420
Синтетические моющие средства	ПДК м/р	0,15000	3	0,001009731
Пыль > 70% SiO2	ПДК м/р	0,15000	3	8,325858580
Пыль неорганическая 70-20% SiO2	ПДК м/р	0,30000	3	145,547748097
Пыль неорганическая до 20% SiO2	ПДК м/р	0,50000	3	167,073560600
Пыль гипсового вяжущего	ОБУВ	0,50000	4	1,258392940
Пыль абразивная	ОБУВ	0,04000	4	0,065481855
Пыль древесная	ОБУВ	0,50000	4	0,332703678
Пыль резинового вулканизата	ОБУВ	0,10000	4	0,000259000
Пыль латуни	ОБУВ	0,00300	4	0,000448000
Пыль мучная	ПДК м/р	1,00000	4	0,000426000
Всего веществ				1970,066173024
Твердых				327,258839098
Жидких				1642,807333926

Суммарный валовый выброс веществ в целом по предприятию в период эксплуатации составляет: 1970,1 тонн.

Из них твердых - 327,25 тонн, жидких / газообразных - 1642,8 тонн.

Эффектом суммации из них обладают: аммиак и сероводород; аммиак, сероводород и формальдегид; аммиак и формальдегид; диоксид азота, диоксид серы, оксид углерода и фенол; фенол и ацетон; свинец и диоксид серы; диоксид азота, аммиак, оксид азота, серная кислота и диоксид серы; азотная кислота, соляная кислота и серная кислота оксид углерода и пыль цементного производства.

Проанализировав данные таблицы, было выявлено, что наибольшее количество суммарного выброса имеют следующие вещества:

- азота диоксид (871,7 т/год)

- углерод оксид (569,6 т/год)

- пыль неорганическая до 20% SiO₂ (167,2 т/год)

- пыль неорганическая 70-20% SiO₂ (145,5 т/год)

- азота оксид (141,4 т/год) (рисунок 3).

Рисунок 3. Вещества с наибольшим суммарным выбросом т/год

Из данной диаграммы видно, что наибольшее количество суммарного выброса имеет азота диоксид (46%), затем углерод (30%), пыль неорганическая до 20% SiO₂ (9%), пыль неорганическая 70-20% SiO₂(8%) и азота оксид (7%) [8].

5. Сведения об аварийных и залповых выбросах

Загрязнения в атмосферу могут поступать из источников непрерывно или периодически, залпами или мгновенно. В случае залповых выбросов за короткий промежуток времени в воздух выделяется большое количество вредных веществ. Залповые выбросы возможны при авариях, при сжигании быстрогорящих отходов производства на специальных площадках уничтожения. При мгновенных выбросах загрязнения выбрасываются в доли секунды иногда на значительную высоту. Они происходят при взрывных работах и авариях.

Залповые выбросы, как сравнительно непродолжительные и обычно во много раз превышающие по мощности средние выбросы, присуши многим производствам. Их наличие предусматривается технологическим регламентом и обусловлено проведением отдельных (специфических) стадий определенных технологических процессов (например, очистка поверхностей котлов и пусковые операции на котлах в теплоэнергетике, стадия розжига в производственных печах, стадии продувки и подтопки в конверторах, взрывные работы и др.). Диапазон значений отношения максимальных разовых выбросов (г/с) при залповой и штатной ситуациях весьма широк и может изменяться от 3,0 до 2000-3000.В целом ряде случаев продолжительность залповых выбросов составляет менее 20 мин., что несколько нивелирует количественные различия в разовых выбросах при рассматриваемых ситуациях. Увеличение валовых выбросов (т/г) за счет залповых ситуаций в основном менее значимо, т.к. продолжительность этих ситуаций изменяется от 30-60 сек. до нескольких часов, и периодичность в среднем - от 2-3 до 12-20 раз в год. В связи с вышеизложенным, определение численных критериев отнесения выбросов к категории «залповых» должно осуществляться в разрезе конкретных подотраслей промышленности на основе анализа результатов инвентаризации выбросов и дополнительных материалов, предназначенных для установления технических нормативов выбросов, исходя из описаний технологических регламентов работы оборудования. В каждом из случаев залповые выбросы - это необходимая на современном этапе развития технологии составная часть (стадия) того или иного технологического процесса (производства), выполняемая, как правило, с заданной периодичностью (регулярностью). При работе печей обжига на предприятиях по производству цемента, глинозема, огнеупоров, соды, поташа и др. время от времени повторяется стадия «розжига», когда из-за взрывоопасной концентрации оксида углерода на период времени порядка 30 мин. - 1 час отключаются пылеулавливающие установки. В это время выбросы в атмосферу пыли и оксида углерода существенно возрастают. Значительные выбросы возникают на газодобывающих месторождениях при продувке скважин. Залповые выбросы имеют место и при взрывных работах. При установлении ПДВ залповые выбросы подлежат учету на тех же основаниях, что и выбросы различных производств (установок и оборудования), функционирующих без залповых режимов. При этом следует подчеркнуть, что в соответствии с действующими правилами нормирования выбросов (раздел 8 ОНД-86), при установлении ПДВ должна рассматриваться наиболее неблагоприятная ситуация (с точки зрения загрязнения атмосферного воздуха), характеризующаяся максимально возможными выбросами загрязняющих веществ как от каждого источника в отдельности (при работе в условиях полной нагрузки и при залповых выбросах), так и от предприятия в целом с учетом нестационарности во времени выбросов всех источников и режимов работы предприятия.

Процедура работ по нормированию выбросов и установлению нормативов ПДВ (ВСВ) не регламентирует учет и оценку аварийных выбросов.

Оценка их воздействия на окружающую природную среду (и на атмосферный воздух, в частности) в рамках работ по нормированию выбросов не проводится. Детальный учет воздействия аварийных ситуаций в обязательном порядке должен содержаться в предпроектной и проектной документации на строительство и реконструкцию объектов . В ней должны быть предусмотрены все мероприятия по профилактике и предотвращению аварийных ситуаций и даны оценки возможного ущерба [11].

Основными выбросами при работе завода являются: твердые выбросы (пыль) и газообразные выбросы (NO_x, CO, SO₂ и т.д.).

При использования различных видов топлива (уголь и природный газ) выбросы загрязняющих веществ не будут различаться по количеству.

Тип топлива не влияет на объем выбросов пыли. В ОВОСе четко зафиксировано, что максимальный выброс пыли 30 мг/м³ для каждого источника выбросов. Этот уровень выброса пыли действителен для всех видов топлива.

NO и NO_x являются одними из основных оксидов в отходящих газах печного агрегата (NO 90% от оксидов азота). Существуют два основных источника образования оксидов азота:

- Термический NO_x: часть азота в воздухе для горения реагирует с кислородом и формирует оксиды азота.

- Топливный NO_x: азотосодержащие соединения топлива реагируют с кислородом воздуха и образуют оксиды азота.

Термический оксид азота формируется при температурах свыше 1200^оС в результате реакции молекул азота и кислорода в воздухе для горения. Термический оксид азота образуется в основном в факеле сгорания топлива, где температура достаточна для протекания такой реакции. Количество оксида азота зависит от температуры факела и от содержания кислорода (коэффициента избытка воздуха). Скорость реакции образования термического оксида азота увеличивается с температурой; таким образом, труднообжигаемые сырьевые смеси, которые требуют более горячей зоны обжига ведут к образованию большего количества термического азота. Скорость реакции также увеличивается с повышением содержания кислорода.

Так как количество оксида азота увеличивается с повышением температуры, а при использовании в качестве топлива природного газ температура пламени возрастает (по сравнению с углем), то образование оксида азота также возрастает.

Экспериментальные исследования подтверждают, что изменение основного топлива с природного газа на уголь уменьшает температуру пламени, и в результате значительно снижает выбросы термического оксида азота.

При измерении концентраций оксидов азота непосредственно на выходе дымовой трубы содержание NO составляет 95%, а NO₂ - 5% от общего количества оксидов азота.

Выбросы оксида серы от цементного производства в основном определяются содержанием летучей серы в сырьевых материалах. Печи, работающие на сырьевых материалах с низким содержанием или вообще без соединений летучей серы, не имеют значительных выбросов оксида серы. На некоторых печах концентрация выбросов в отходящих газах менее 10 мг/м³, выбросы оксида серы увеличиваются с повышением содержания летучих соединений серы в сырьевых материалах.

Сера в топливе, подаваемом в теплообменник, не приводит к значительному увеличению выбросов оксида серы, благодаря сильной щелочной природе зоны спекания, зоны декарбонизации, а также щелочной среде на нижних ступенях теплообменника. Летучая сера будет связана в клинкере.

При сжигании топлива, монооксид углерода и общий органический углерод служат контрольными параметрами для концентраций отдельных частично высокотоксичных органических веществ. Низкий уровень CO в дымовых газах используется как критерий полноты сгорания и, следовательно, как индикатор, указывающий на низкое содержание органических соединений в выбросах. Такая прямая взаимосвязь между уровнем CO в отходящих газах и полнотой сгорания не применима к цементным вращающимся печам.

Измерения на дымовых трубах вращающихся печей показывают, что выбросы общего органического углерода и монооксида углерода преимущественно образуются из содержащихся в сырьевой муке органических соединений, нежели чем в результате процесса горения.

Объем выбросов CO связан с содержанием органических веществ в сырьевых материалах, но также может быть результатом неполного сгорания, когда регулирование питания твердого топлива недостаточно оптимальное. В зависимости от месторождения сырьевого материала от 1,5 до 6 г органического углерода вносится в процесс с природными сырьевыми материалами. Испытания с использованием сырьевых материалов различного происхождения показали, что около 85-95% органических соединений в сырьевых материалах превращается в CO₂ в присутствии 3% кислорода, но в тоже время 5-15% трансформируются в CO. Выбор, где это возможно, сырьевых материалов с низким содержанием органической массы снижает содержание CO в выбросах.

Работа фильтров при пуске печи и в аварийном режиме на процесс обжига клинкера при производстве цемента Повышение концентрации пыли при выходе из строя рукавных фильтров вызвано, прежде всего, повреждением рукавов (мешков) фильтра. Конструкционные особенности фильтра позволяют вывести из работы камеры с поврежденными мешками. В изолированных камерах проводится замена мешков без остановки всего рукавного фильтра. При выходе из строя большого количества мешков или других механических частей фильтра происходит немедленная автоматическая остановка участка, на котором установлен фильтр, и поврежденного фильтра, что также позволяет избежать аварийных выбросов.

При розжиге печей, оборудованных рукавными фильтрами, автоматический пуск пылеулавливающих установок предусмотрен одновременно с началом розжига. Такой порядок пуска печи исключает образование аварийных выбросов, превышающих средние при нормальном эксплуатационном режиме [6].

Опасными и вредными производственными факторами на цементном предприятии являются: