Программа Организации Объединенных Наций по окружающей среде Distr.: General 21 October 2015 Russian Original: English



жүктеу 4.34 Mb.
бет14/42
Дата11.10.2018
өлшемі4.34 Mb.
түріПрограмма
1   ...   10   11   12   13   14   15   16   17   ...   42

5.2 Наилучшие виды природоохранной деятельности


К числу значимых факторов в области ограничения и, где это возможно, уменьшения выбросов ртути при сжигании угля относятся стратегии эффективного регулирования и ограничения загрязнения, содержащиеся в надлежащем состоянии мощности, хорошо подготовленные операторы и постоянное внимание к технологическому процессу. В принципе, эти методы, применяемые в отношении существующих и новых источников, считаются НПД и должны осуществляться сообразно применению НИМ.

5.2.1 Ключевые технологические параметры


Первым этапом определения НПД для процесса сжигания угля является выявление ключевых технологических параметров (включая входной контроль ртути в угле и соответствующее наблюдение) либо путем привязанных к конкретному месту исследований, либо путем испытаний на аналогичных установках в других местах. На основании исследований и испытаний следует внедрить в систему регулирования меры, обеспечивающие контроль ключевых технологических параметров.

5.2.2 Рассмотрение энергоэффективности всей станции


Энергоэффективность угольной станции определяется как соотношение между выходной мощностью (чистым объемом электроэнергии, тепла или обоими показателями) станции и объемом исходного источника энергии (содержащейся в угле), поставленной на станцию за тот же период. КПД паровой турбины (исходя из минимальной теплотворной способности угля) на новой станции, работающей на пылевидном угле, варьируется от 39 до 47 процентов в зависимости от характеристик пара (Eurelectric, 2003). Построенные в последнее время станции, спроектированные для работы с паром с подкритическими параметрами, находятся ближе к нижнему пределу этого диапазона эффективности, тогда как станции, предназначенные для работы с паром со сверхкритическими и ультрасверхкритическими параметрами, находятся ближе к его верхнему пределу. Эффективность котлов, оснащенных топкой с циркулирующим псевдоожиженным слоем (ТЦПС), обычно составляет более 40 процентов. Еще в 2011 году лишь около половины всех новых угольных электростанций конструктивно подходили для высокоэффективной эксплуатации с низким уровнем выбросов (IEA, 2012).

По мере старения станций их эффективность снижается, и для производства на них того же объема энергии требуется большее количество угля. Объем неконтролируемых выбросов ртути с любой конкретной угольной электростанции или из любого промышленного котлоагрегата напрямую связан с количеством сжигаемого угля. Следовательно, уменьшение количества сжигаемого угля позволило бы сократить общий объем выбросов ртути на данной электростанции или данном промышленном агрегате. Такого уменьшения количества сжигаемого угля можно добиться путем применения мер по повышению энергетической эффективности существующих электростанций или промышленных котлов.

Кроме того, сокращению выбросов всех загрязнителей, включая парниковые газы, такие как CO2, при сжигании того же объема угля, а также сокращению выбросов ртути будут способствовать энергоэффективное проектирование, техническое обслуживание и повышение эффективности оборудования. Если по коммерческим или экономическим причинам осуществляется модернизация станции, это позволит при неизменном количестве сжигаемого угля повысить объем производимой энергии и уменьшить количество выбросов (Sloss, 2009).

В качестве примеров мер по повышению энергоэффективности угольных электростанций или промышленных угольных котлоагрегатов можно выделить: подробные измерения для выявления потерь тепла, ликвидация утечек на пути прохода дымовых газов, модернизацию воздухонагревателей, оснащение турбины новыми лопатками, капитальный ремонт или модернизацию конденсатора, обновление уплотнений градирни и повышение электрического КПД станции.

Повышению эффективности сжигания способствует создание режима контроля основных эксплуатационных параметров, например окиси углерода (CO), объемного расхода, температуры и содержания кислорода. Низкий уровень CO свидетельствует о более активном выгорании подаваемого угля, т.е. о более высокой эффективности сгорания. Эффективность сгорания зависит от нескольких факторов, в том числе параметров пара, типа угля, климата данной местности, возраста станции, ее мощности и режима эксплуатации (IPPC, 2013).

5.2.3 Техническое обслуживание СКЗВ и эффективность удаления


Наряду с увеличением энергоэффективности возможность максимизировать удаление ртути дает повышение эффективности СКЗВ. Прирост объемов удаления ртути достигается в результате эксплуатации оборудования СКЗВ, первоначально предназначенного для ограничения выбросов других загрязнителей, например ТЧ, SO2 или NOX, и уже смонтированного на электростанции или промышленном котлоагрегате. В зависимости от имеющегося оборудования СКЗВ возможны следующие подходы: снижение паразитной доли потребляемой СКЗВ мощности, модернизация или обновление ЭСП или ТФ, изменение конструкции и эксплуатации систем СКВ или сочетание вышеуказанных методов (Sloss, 2006).

5.2.4 Экологически обоснованное управление станцией


Для более эффективного предупреждения и ограничения выбросов ртути необходима система экологического обоснованного управления угольной электростанцией или промышленным угольным котлоагрегатом, четко определяющая функциональные обязанности на всех уровнях. Некоторые из наиболее широко применяемых мер (например, внедрение соответствующих циклов проверки и технического обслуживания) направлены на совершенствование эксплуатации котла. Практические методы эксплуатации и технического обслуживания могут способствовать улучшению параметров станции, включая ее эффективность и надежность, а также уменьшению общих расходов собственно на эксплуатацию и техническое обслуживание. Состояние оборудования со временем неизбежно ухудшается, однако скорость, с которой происходит такое ухудшение, во многом зависит от практики эксплуатации и технического обслуживания. Некоторые передовые методы эксплуатации и технического обслуживания предусматривают, например, обслуживание паровой линии, очистку воды и применение надежной процедуры мониторинга и отчетности. Кроме того, могут потребоваться меры по ликвидации «узких мест» и задержек в технологическом процессе.

Для внедрения и непрерывного применения НПД необходимы достаточные ресурсы и персонал, надлежащим образом подготовленный для выполнения таких обязанностей. Не меньшее значение имеют процедуры независимого стороннего полевого и удаленного аудита, позволяющие убедиться в соблюдении принципов НПД.


5.2.5 Экологически обоснованное регулирование остатков сгорания угля


Чтобы свести к минимуму вероятность эскалации риска повторных выбросов ртути и возникновения других потенциальных проблем, необходимо организовать экологически рациональное регулирование остатков сгорания угля (ОСУ).

Процесс ограничения выбросов ртути из работающих на угле источников построен следующим образом: ртуть удаляется из дымового газа и переносится на ОСУ, в которые входят зольный остаток агрегата, его летучая зола и шлам из системы мокрой ДДГ. Затем шлам мокрой ДДГ и другие ОСУ либо складируются на площадке, либо направляются на повторное использование, в том числе путем дальнейшей переработки в гипсовые плиты. В последнем случае после выделения гипса ДДГ из шлама может потребоваться извлечение ртути из сточного эффлюента ДДГ, в зависимости от ее концентрации. Этот процесс может осуществляться методом химической обработки, ионного обмена или мембранной фильтрации. Во время производства гипсовых плит (для которого тоже используются ОСУ), в том числе во время хранения ОСУ на площадке, возможно повторное высвобождение содержащейся в них ртути.

Во время производства гипсовых плит высвобождение некоторой части ртуи может произойти потому, что технологический процесс часто предусматривает нагревание до высокой температуры. Как указано в одном из исследований, общая величина потерь ртути на предприятии по производству плит составляла примерно 5 процентов от входящего объема ртути, содержащейся в гипсе ДДГ (Marshall, 2005). Тем не менее, в другом исследовании (Liu et al., 2013) указано, что при производстве таких плит потери будут составлять от 12 до 55 процентов общего объема ртути, содержащейся в гипсе ДДГ, а в третьем исследовании (Sanderson et al, 2008) установлено, что объем высвобождений варьируется от 2 до 66 процентов содержания ртути во входящем гипсе ДДГ. С учетом потенциальной изменчивости уровня высвобождения производство плит из гипса ДДГ не считается НПД, если не подтвержден минимальный уровень повторных выбросов ртути или не обеспечено их улавливание во время производственного процесса.

В случае хранения ОСУ на площадке имеется вероятность межсредового взаимодействия (например, выщелачивание ртути в грунтовые воды). В ходе продолжавшегося несколько лет исследования характеристик выщелачивания ОСУ был сделан вывод о том, что параметры любого потенциального высвобождения металлов из ОСУ в окружающую среду определяются условиями выщелачивания (USEPA, 2006; USEPA, 2008; USEPA, 2009a)34. На условия выщелачивания в свою очередь влияют pH и активность контакта с водой (соотношение жидкого и твердого вещества). По итогам оценки при pH в диапазоне от 5,4 до 12,4 (доверительный интервал регулирования ОСУ) результаты измерений выщелачивания ртути не превышали установленных норм концентрации ртути в родниковой воде, установленных в Соединенных Штатах. Во время тех же исследований было обнаружено, что содержание фильтрата некоторых других тяжелых металлов, таких как мышьяк, превышало соответствующие нормы концентрации в родниковой воде, установленные в Соединенных Штатах. Следует отметить, что эти данные не представляют какой бы то ни было попытки оценить количество вещества, которое может оказаться в водоносном горизонте или источнике питьевой воды. Для оценки потенциала возникновения такого риска потребуется моделирование переноса и «судьбы» грунтовых вод, а также учет большого числа других факторов, в том числе способа регулирования летучей золы. Одним из аспектов экологически обоснованного регулирования можно считать хранение ОСУ на площадке с непроницаемой поверхностью.




Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   10   11   12   13   14   15   16   17   ...   42


©kzref.org 2017
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет