Бурение грунтовых зондов, установка энергетических колодцев

Крім термодинамічного фактора істотно впливають на поліпшення екологічної безпеки технологічні та паливні фактори.

Особливо чутливим є ефект від комплексної реалізації технологічно­го і паливного факторів разом з термодинамічним впливом. Якщо макси­мальний ефект від впливу термодинамічного фактора визначається не більш ніж чотирикратною зміною питомого показника екологічної небез­пеки (див. рис. 7.1), то його спільне застосування з технологічними фак­торами змінює цей показнику десятки разів (у більший або менший бік).

Характер спільного впливу термодинамічного і технологічного фак­торів зображено нарис. 7.3.

Крива 1 на рис. 7.3 відображає тенденцію зниження питомого показника твердих викидів Ьтв на ТЕС за рахунок одночасного підвищення ККД (див. рис. 7.2) і вдосконалення систем очищення димових газів від золи. Як вид­но, до початку 80-х років досягнуто приблизно двадцятикратне зниження показника Ьтв і в наступні роки за цим показником в енергетично розвине­них країнах установлено мінімальний рівень екологічної небезпеки.

Крива 2 на рис. 7.3 вказує на існування двох етапів зниження викидів SO2. Перший етап (до початку 80-хроків) характеризується дією на bSo2 тіль­ки термодинамічного фактора (див. рис. 7.2), другий — спільним впливом термодинамічного і технологічного факторів (за рахунок широкого впрова­дження в енергетику сучасних технологій десульфуризації димових газів).

Тенденція зміни параметра bNOjc аналогічна bSo2, причому стрибок екологічної безпеки bNOx зумовлений упровадженням технологій деніт­рифікації димових газів.

Показовим є вплив виду палива, що характеризується істотним ефек­том і неоднозначністю. Особливо це стосується показників емісії парни­кових газів СО2 і Н2О (рис. 7.4, а і 0).

Із стехіометричної реакції окиснення вуглеводнів СпНт, поданої у ви­гляді

m m

C„H m + (n + -)O2 = nCO2 + — H2O, (7.7)

випливає, що кількість утворення С02 і Н20 пропорційна вмісту вуглецю С і Н2 в паливі. Максимальна емісія С02 виникає під час спалювання С0 (для чистого водню ЬС02 = 0) і максимальна емісія хімічної вологи — під час спалювання Н2 (для С0 і вуглецю С показник ЬН20 = 0).

Можна показати, що

де p^O і Pm2- питома маса водяної пари і вуглекислоти відповідно у

нормальних умовах, кг/м3; Qn — теплота згорання газоподібного палива, кДж/м3.

Якщо паливо тверде або рідке, то утворювану кількість вуглекисло­ти у процесі згорання вуглецю Ср та водяної пари у процесі згорання водню Нр палива треба визначати з елементарних балансних хімічних рівнянь

С + 02 = С02; (7.10)

2Н2 + 02 = 2Н2 0. (7.11)

Тоді з реакції (7.10) випливає, що під час згорання 1 кг вуглецю буде утворюватися 4 кг вуглекислоти. Це дає очікуваний валовий викид вугле­кислоти

MCO2 = 0,04 • Cp • B.

Тоді питомий викид вуглекислоти (кг/кВтгод) буде визначатися зі співвідношення

Відповідно до реакції утворення водяної пари (7.11) випливає, що у процесі згорання 1 кг водню утворюється 9 кг Н20. Це дає очікуваний валовий викид водяної пари

Мщ0 = 0,09-Нр • 4.

(7.13)

bH2O

Істотно змінюються й інші показники екологічної безпеки зі зміною виду палива. Це наочно видно з рис. 7.4, в, де показано вплив термодина­мічного та паливного факторів на емісію оксидів азоту.

Комментарии запрещены.