AN ANALYSIS OF AIR POLLUTANT EMISSIONS FROM MIXING AND PRESSING AND CALCINATING SHOPS OF "EPM-NEZ" JSC

Поступление в атмосферный воздух загрязняющих веществ от стационарных и передвижных источников выбросов оказывает неблагоприятное воздействие на окружающую среду. При этом учитываются все загрязнители, поступающие в атмосферный воздух как после прохождения пылегазоочистных установок на организованных источниках загрязнения, так и без очистки от организованных и неорганизованных источников загрязнения

Экологические проблемы особенно усугубляются вследствие недостатка механизмов экономики природопользования и возмещения ущерба от загрязнения окружающей среды

Важнейший критерий устойчивого развития в мире – достижение стратегического баланса между деятельностью человека и воспроизводящими возможностями биосферы

К основным элементам промышленного воздействия на окружающую среду городов относятся индустриальная специализация производства и исходящий из неё класс вредности предприятия, объёмы валовых выбросов загрязняющих веществ в атмосферу, сбросов загрязнённых сточных вод, а также объём произведённых отходов

Высокий уровень загрязнения воздуха характерен для крупнейшего промышленного центра Ростовской области – Новочеркасска

Цель работы – дать оценку выбросам загрязняющих веществ в атмосферу смесительно-прессовым и обжиговыми цехами АО «ЭПМ-НЭЗ».

Все расчеты проводились используя методическое пособие по расчету, нормированию и контролю выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух (2012)

0301 Азота диоксид (Азот (IV) оксид) – Метод с альфа-нафтиламином

0301 Азота диоксид (Азот (IV) оксид) – Электрохимический метод

0337 Углерод оксид – С использованием газоанализатора ТГ-5

2909 Пыль неорганическая: до 20% SiO2 – Гравиметрический метод

0703 Бенз/а/пирен (3,4-Бензпирен) – Расчетный метод

2754 Смолистые возгоны к/у пека (по СН С12-С19) – Хроматографический метод

0143 Марганец и его соединения – Метод спектрального анализа

0337 Углерод оксид – Электрохимический метод

0330 Сера диоксид-ангидрид сернистый – Электрохимический метод

0123 Железа оксид – Гравиметрический метод

2908 Пыль неорганическая: 70-20% SiO2 – Гравиметрический метод

0333 Сероводород – Электрохимический метод

0304 Азот (II) оксид (Азота оксид) – Электрохимический метод

0146 Меди (II) оксид – Расчетный метод 

Основной продукцией АО «ЭПМ-НЭЗ» являются электроды, блоки анодные, химаноды, анодная масса, химаппаратура, угольные вставки, различные композиционные материалы.

Предприятие расположено на одной площадке в промышленной зоне в северной части г. Новочеркасска Ростовской области.

В структуру предприятия входят следующие цеха и подразделения:

Основное производство:

1. Цех смесительно-прессовый (участок 1 и участок 2);

2. Обжиговый цех № 1 (Обжиг-1);

3. Обжиговый цех № 2 (Обжиг-2);

4. Цех графитации электродов (ЦГЭ);

5. Цех механической обработки электродной продукции (ЦМОЭП);

Вспомогательные цеха и подразделения:

6. Ремонтно-механический цех (РМЦ);

7. Железнодорожный цех (ЖДЦ);

8. Автотранспортный цех (АТЦ);

9. Управление автоматизации (УА);

10. Ремонтно-строительный цех РСУ (РСУ РСЦ);

11. Управление экологии (УЭ)

12. Цех по ремонту и обслуживанию энергетического оборудования (ЦРОЭО);

13. Цех складского хозяйства (ЦСХ);

14. Отдел технического контроля (ОТК);

15. Хозяйственный цех (ХЦ).

Основным назначением смесительно-прессовых цехов является подготовка исходных материалов (прокаливание кокса, размол, рассев), приготовление прессмассы, состоящей из кокса нефтяного и расплавленного каменноугольного пека с температурой плавления 1500 С с различными добавками, прессование заготовок, выпуск готовой продукции (анодная масса).

Основное технологическое оборудование оснащено системами аспирации и очистки воздуха. Очистка аспирационных газов от пыли осуществляется в пылевых электрофильтрах и рукавных фильтрах; в качестве 1-й ступени очистки, для снижения начальной запыленности на входе в электрофильтры на некоторых аспирационных установках применяются групповые циклоны. Для очистки газов от смолистых веществ – возгонов каменноугольного пека на складах пека и смесительно-прессовых отделениях цехов применяются зернистые коксовые фильтры, сетчатые фильтры и адсорберы.

Обжиг отпрессованных заготовок производится в многокамерных кольцевых обжиговых печах при температуре до 11000 С. Для засыпки заготовок используется углеродистый материал – коксик определенной фракции. В качестве теплоносителя используются продукты сгорания природного газа. 

В процессе обжига заготовок в атмосферу выделяются продукты сгорания природного газа – оксиды азота, оксид углерода, диоксид серы, смолистые возгоны каменноугольного пека (в т.ч., бенз/а/пирен). Для улавливания смолистых веществ после печей обжига установлены смоляные электрофильтры; для более глубокой очистки после электрофильтров печи № 5 обжигового цеха № 2 установлены блоки зернистых коксовых фильтров.

Ряд печей (печь № 1, № 2 в обжиговом цехе № 1; печи №№ 2, 4 в обжиговом цехе № 2) оснащен устройствами пневмовыгрузки подсыпки, очистка запыленного воздуха производится в рукавных фильтрах.

Из 9 печей в работе могут находиться 8, одна из печей находится в плановом ремонте.

Для очистки поверхности обожженных заготовок и анодных блоков применяются станки механической обработки (зачистки), очистка запыленного воздуха производится в рукавных фильтрах и электрофильтрах.

В состав обжигового цеха № 2 входит участок пекопропитки и печь повторного обжига. Смолистые вещества, выделяющиеся от пекоприемников и вертикальных автоклавов, направляются для очистки на коксовый зернистый фильтр. Горизонтальные автоклавы оснащены циклонной топкой. Печь повторного обжига оснащена камерой дожига смолистых веществ.

Для утилизации смолы, накапливающейся в смоляных электрофильтрах, используется установка по сжиганию СОП-1.

Смесительно-прессовый цех участок 1 и участок 2 включает 23 и 22 соответственно источника выбросов, оборудованных пылегазоулавливающим оборудованием, Обжиговый цех №1 и №2 – 7 и 19 источника выбросов соответственно.

Параметры выбросов загрязняющих веществ Смесительно-прессового цеха представлены в таблице 1.

 Количество выбросов загрязняющих веществ Обжиговых цехов №1 и №2 представлены в таблице 2. 

Общее количество загрязняющих веществ Смесительно-прессового цеха участка 1 составляет 23,86 т/год. Большую долю выбросов составляет пыль неорганическая: до 20% SiO2 – 15,18 т/год.

Основную долю выбросов Смесительно-прессового цеха участка 2 составляет пыль неорганическая: до 20% SiO2 – 21,94 т/год. Общее количество загрязняющих веществ составляет 44,56 т/год.

Загрязняющие вещества относятся к 1, 2, 3, 4 классам опасности.

При анализе таблицы 1 можно сделать вывод, что значения суммарных выбросов (мг/м3) бенз/а/пирена (3,4-Бензпирен) и железа оксида превышают ПДВ.

Общая масса выбросов Обжигового цеха №1 составляет 1249,62 т/год. Большую долю выбросов составляет углерод оксид – 1160,1 т/год. Значительную долю составляют смолистые возгоны к/у пека – 36,28 т/год; сера диоксид – 29,31т/год.

Общее количество выбросов Обжигового цеха №2 составляет 1333,43 т/год. Большую долю выбросов составляют углерода оксид – 1238,96 т/год. Значительную долю составляют сера диоксид – 39,08 т/год и смолистые возгоны к/у пека – 27,85 т/год.

При анализе таблицы 2 следует, что значения суммарных выбросов (мг/м3) азота диоксида (Азот (IV) оксид), углерода оксида и бенз/а/пирена (3,4-Бензпирен) превышают ПДВ.

Наибольшее количество загрязняющих веществ выделяется Обжиговым цехом №2 (1333,43 т/год), наименьшее – Смесительно-прессовым цехом участка 1 (23,86 т/год).

Наибольшее количество наименований загрязняющих веществ выбрасывается Обжиговым цехом №2.

Суммарное количество выбросов загрязняющих веществ Смесительно-прессовым цехом и Обжиговыми цехами №1 и №2 составляет 2656,47 т/год.

Значения суммарных выбросов (мг/м3) некоторых веществ превышают ПДВ.