Оценка воздействия на окружающую среду деятельности котельной предприятия ООО «ПетербургГаз»
|
Введение 3
Глава 1. Общие сведения и характеристики угольных и газовых котельных .. 5
1.1 Элементы и состав оборудования котельной 5
1.2 Технические характеристики угольных котельных 6
1.3. Технические характеристики газовых котельных 10
Глава 2. Краткая характеристика хозяйственной деятельности ООО Петербург газ» 14
2.1. Общие сведения и характеристика производственной площадки по адресу г.
Кронштадт, Цитадельское шоссе д.10 лит А 14
2.2. Характеристика котельной и общие сведения о соответствии требованиям
ООС 17
2.3. Обоснование размера санитарно-защитной зоны 20
Глава 3. Оценка воздействия котельной на окружающую среду 23
3.1. Характеристика предприятия как источника загрязнения атмосферного
воздуха 23
3.1.1. Сравнительная характеристика выбросов ЗВ при функционировании
котельной (газовой и угольной) 25
3.2. Оценка акустического воздействия 32
3.2.1. Оценка воздействия источников шума на окружающую среду котельной 34
3.3. Разработка природоохранных мероприятий для минимизации вреда
окружающей среде в работе котельной 38
Заключение 411
Список литературы
Приложение
Глава 1. Общие сведения и характеристики угольных и газовых котельных .. 5
1.1 Элементы и состав оборудования котельной 5
1.2 Технические характеристики угольных котельных 6
1.3. Технические характеристики газовых котельных 10
Глава 2. Краткая характеристика хозяйственной деятельности ООО Петербург газ» 14
2.1. Общие сведения и характеристика производственной площадки по адресу г.
Кронштадт, Цитадельское шоссе д.10 лит А 14
2.2. Характеристика котельной и общие сведения о соответствии требованиям
ООС 17
2.3. Обоснование размера санитарно-защитной зоны 20
Глава 3. Оценка воздействия котельной на окружающую среду 23
3.1. Характеристика предприятия как источника загрязнения атмосферного
воздуха 23
3.1.1. Сравнительная характеристика выбросов ЗВ при функционировании
котельной (газовой и угольной) 25
3.2. Оценка акустического воздействия 32
3.2.1. Оценка воздействия источников шума на окружающую среду котельной 34
3.3. Разработка природоохранных мероприятий для минимизации вреда
окружающей среде в работе котельной 38
Заключение 411
Список литературы
Приложение
Тепловая энергия является одной из самых распространенных видов энергии. Зачастую её используют для получения электричества, а также для различных бытовых и промышленных нужд, например, отопления помещений и горячего водоснабжения.
Для доставки горячей воды или водяного пара до пользователя используются специальные комплексы - это системы теплоснабжения. Главной составляющей сети теплоснабжения является котельная установка - это совокупность котла и вспомогательных установок. Для получения тепловой энергии в котле используют различные источники энергии от экологических солнечных, ветровых и геотермальных источников до органического и ядерного топлива.
По агрегатному состоянию органические виды топлива можно разделить на: жидкие, газообразные и твердые. Органическое топливо (уголь, мазут, газ) при сжигании на электростанции или в частной котельной выделяет в атмосферу различные продукты сгорания: золу, углекислый газ, оксиды азота, серы, углерода и другие. Данные вещества накапливаясь в атмосфере в больших количествах, приводят к нарушениям экологического равновесия и вызывают серьезные последствия в окружающей среде.
В настоящее время защите окружающей среды уделяется значительное внимание не только в нашей стране, но и во всем мире. Последовательно проводится политика декарбонизации мировой экономики, в частности предлагается постепенное сокращение использования угля в качестве энергоресурса из-за высокого, по сравнению с природным газом, уровнем выбросов твердых углеродных частиц и оксидов азота в атмосферу. Российская Федерация тоже принимает меры для постепенного перехода от угля в пользу более энергоёмких и экологически чистых видов топлива. Одной из таких мер является переоборудование котельных установок.
Оценка эффективность подобного перехода с экологической и экономической стороны имеет не только теоретическое, но и практическое значение, так как подобные исследования помогают оценить плюсы и минусы подобного перехода и изменение влияния на окружающую среду.
Актуальность выбранной темы объясняется необходимостью оценки влияния хозяйственной деятельности предприятий, имеющих котельные, для защиты природной среды и минимизация вреда выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух при переходе на природный газ и альтернативные источники с последующим внедрением природоохранных мероприятий.
Цель исследования - анализ и оценка воздействия котельных ООО «Петербург газ» на окружающую среду и предложения по минимизации этого вреда.
Задачи:
• Провести анализ деятельности угольных и газовых котельных, с учетом технических и экологических характеристик;
• Дать характеристику производственной площадки, где находятся котельные и соответствие их требованиям по ООС и СЗЗ;
• Дать характеристику предприятия как источника загрязнения атмосферного воздуха;
• На основе анализ результатов по рассеиванию ЗВ, по акустическому рассеиванию и др. показателям выбрать оптимальный вариант котельной.
Для написания ВКР были использованы материалы из проекта обоснования границ санитарно-защитной зоны на объекте «Производственная площадка» предприятия ООО «ПетербургГаз» расположенная по адресу: г. Кронштадт, Цитадельское ш., д. 10, лит. А. Данные полученные при прохождении производственной практики в бюро специального проектирования «Сфера» и непосредственном участии в разработке проекта СЗЗ.
Для доставки горячей воды или водяного пара до пользователя используются специальные комплексы - это системы теплоснабжения. Главной составляющей сети теплоснабжения является котельная установка - это совокупность котла и вспомогательных установок. Для получения тепловой энергии в котле используют различные источники энергии от экологических солнечных, ветровых и геотермальных источников до органического и ядерного топлива.
По агрегатному состоянию органические виды топлива можно разделить на: жидкие, газообразные и твердые. Органическое топливо (уголь, мазут, газ) при сжигании на электростанции или в частной котельной выделяет в атмосферу различные продукты сгорания: золу, углекислый газ, оксиды азота, серы, углерода и другие. Данные вещества накапливаясь в атмосфере в больших количествах, приводят к нарушениям экологического равновесия и вызывают серьезные последствия в окружающей среде.
В настоящее время защите окружающей среды уделяется значительное внимание не только в нашей стране, но и во всем мире. Последовательно проводится политика декарбонизации мировой экономики, в частности предлагается постепенное сокращение использования угля в качестве энергоресурса из-за высокого, по сравнению с природным газом, уровнем выбросов твердых углеродных частиц и оксидов азота в атмосферу. Российская Федерация тоже принимает меры для постепенного перехода от угля в пользу более энергоёмких и экологически чистых видов топлива. Одной из таких мер является переоборудование котельных установок.
Оценка эффективность подобного перехода с экологической и экономической стороны имеет не только теоретическое, но и практическое значение, так как подобные исследования помогают оценить плюсы и минусы подобного перехода и изменение влияния на окружающую среду.
Актуальность выбранной темы объясняется необходимостью оценки влияния хозяйственной деятельности предприятий, имеющих котельные, для защиты природной среды и минимизация вреда выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух при переходе на природный газ и альтернативные источники с последующим внедрением природоохранных мероприятий.
Цель исследования - анализ и оценка воздействия котельных ООО «Петербург газ» на окружающую среду и предложения по минимизации этого вреда.
Задачи:
• Провести анализ деятельности угольных и газовых котельных, с учетом технических и экологических характеристик;
• Дать характеристику производственной площадки, где находятся котельные и соответствие их требованиям по ООС и СЗЗ;
• Дать характеристику предприятия как источника загрязнения атмосферного воздуха;
• На основе анализ результатов по рассеиванию ЗВ, по акустическому рассеиванию и др. показателям выбрать оптимальный вариант котельной.
Для написания ВКР были использованы материалы из проекта обоснования границ санитарно-защитной зоны на объекте «Производственная площадка» предприятия ООО «ПетербургГаз» расположенная по адресу: г. Кронштадт, Цитадельское ш., д. 10, лит. А. Данные полученные при прохождении производственной практики в бюро специального проектирования «Сфера» и непосредственном участии в разработке проекта СЗЗ.
В заключении сформулированы выводы, полученные при выполнении выпускной квалификационной работы. В работе проведена оценка деятельности котельных и их влияние на окружающую среду анализируя данные загрязнения атмосферного воздуха и акустической обстановки в районе функционирования данных объектов, полученные при прохождении производственной практики
— Котельная установка - это комплекс связанного между собой оборудования, служащего для горячего водоснабжения, теплоснабжения или производства пара. В зависимости от сжигаемого топлива выделяют несколько видов котельных. В работе рассмотрены котлы, работающие на твердом топливе и природном газе.
— Установки, сжигающие уголь, обладают большей автономностью, простотой в эксплуатации и низкой стоимостью, как строительства котельной, так и расходных частей. Её основными недостатками являются: низкий уровень экологичности топлива, дополнительные затраты на проведение очистки дымовых газов, низкая теплоотдача угля.
— Котельные, работающие на природном газе, кратно дороже в строительстве, а также цене на топливо. Но в них за счет полного сгорания газа практически не образуется зола и шлак, что повышает автономность и КПД котельной и уменьшает выброс ЗВ в атмосферный воздух. Также газовые котельные выбрасывают меньше видов загрязняющих веществ. Основной объём выбросов занимают водяной пар и углекислый газ.
— В работе рассматриваются газовые котельные установки, расположенные на территории промышленной площадки ООО «ПетербургГаз» в настоящее время и угольные котельные, работающие на ней до 2012 года. Основным видом деятельности на данном объекте является обеспечение надлежащей работы газораспределительного пункта. На рассматриваемой промплощадке расположены открытые склады увлажненных песка и щебня, регламентированная СЗЗ - 50 м. Согласно проекту СЗЗ, максимальный класс опасности объектов, размещенных на промплощадке - V. Ориентировочный размер СЗЗ выдержан. Ближайшая жилая застройка расположена в восточном направлении на расстоянии на расстоянии 405 м - жилой дом №42 по ул.Зосимова. Для подтверждения этого вывода была проведена оценка выбросов загрязняющих веществ и акустического воздействия на окружающую среду
— По результатам расчетов выбросов ЗВ в атмосферу от угольной и газовой котельных выяснилось, что максимальные приземные концентрации загрязняющих веществ в расчетных точках на границе зоны рекреации и границе промплощадки предприятия по всем веществам и группам суммации не превысят 0,8 ПДК и 1 ПДК без учета фоновых концентраций. Но угольные котельные выбрасывают на 3 загрязняющих вещества больше чем газовые. Также максимальные расчетные концентрации ЗВ в расчетных точках в 1.5-2 раза выше у котельных, сжигающих уголь. Для угольных котельных наибольшие концентрации достигаются для оксидов углерода и азота, сажи и золы. Причем концентрация диоксида азота и золы практически равна ПДК и в случае неблагоприятных метеорологических условий или максимальной загрузки котла (в холодную зиму) возможны превышения по этим показателям.
— Уровни акустического воздействия объекта на окружающую среду не превышают нормы. Анализируя расчеты шумового воздействия можно заметить, что угольные котельные на 3-5% шумнее газовых. Но эта разница не существенна, особенно по сравнению с разницей между объемом выбросов ЗВ.
— Далее сравнивая объем природоохранных мероприятий, необходимых для минимизации вреда окружающей среде можно прийти к выводу, что комплекс мероприятий для угольной котельной больше на 4 пункта. При том эти пункты предполагают не только мониторинг за состоянием котельной, но и постоянную модернизацию чтобы соответствовать с каждым годом ужесточающимся требованиям по контролю за выбросами ЗВ.
— Учитывая основные недостатки угольных и принимая во внимание экологические достоинства газовых котельных (кратно меньший выброс загрязняющих веществ, полное сгорание топлива и отсутствие золы и шлака). А также учитывая современные тенденции по постепенному переходу Российской Федерации в сторону более энергоёмких и экологически чистых видов топлива - угольные котельные не рекомендуются к установке с экологической точки зрения.
Цель работы достигнута, поставленные задачи выполнены
— Котельная установка - это комплекс связанного между собой оборудования, служащего для горячего водоснабжения, теплоснабжения или производства пара. В зависимости от сжигаемого топлива выделяют несколько видов котельных. В работе рассмотрены котлы, работающие на твердом топливе и природном газе.
— Установки, сжигающие уголь, обладают большей автономностью, простотой в эксплуатации и низкой стоимостью, как строительства котельной, так и расходных частей. Её основными недостатками являются: низкий уровень экологичности топлива, дополнительные затраты на проведение очистки дымовых газов, низкая теплоотдача угля.
— Котельные, работающие на природном газе, кратно дороже в строительстве, а также цене на топливо. Но в них за счет полного сгорания газа практически не образуется зола и шлак, что повышает автономность и КПД котельной и уменьшает выброс ЗВ в атмосферный воздух. Также газовые котельные выбрасывают меньше видов загрязняющих веществ. Основной объём выбросов занимают водяной пар и углекислый газ.
— В работе рассматриваются газовые котельные установки, расположенные на территории промышленной площадки ООО «ПетербургГаз» в настоящее время и угольные котельные, работающие на ней до 2012 года. Основным видом деятельности на данном объекте является обеспечение надлежащей работы газораспределительного пункта. На рассматриваемой промплощадке расположены открытые склады увлажненных песка и щебня, регламентированная СЗЗ - 50 м. Согласно проекту СЗЗ, максимальный класс опасности объектов, размещенных на промплощадке - V. Ориентировочный размер СЗЗ выдержан. Ближайшая жилая застройка расположена в восточном направлении на расстоянии на расстоянии 405 м - жилой дом №42 по ул.Зосимова. Для подтверждения этого вывода была проведена оценка выбросов загрязняющих веществ и акустического воздействия на окружающую среду
— По результатам расчетов выбросов ЗВ в атмосферу от угольной и газовой котельных выяснилось, что максимальные приземные концентрации загрязняющих веществ в расчетных точках на границе зоны рекреации и границе промплощадки предприятия по всем веществам и группам суммации не превысят 0,8 ПДК и 1 ПДК без учета фоновых концентраций. Но угольные котельные выбрасывают на 3 загрязняющих вещества больше чем газовые. Также максимальные расчетные концентрации ЗВ в расчетных точках в 1.5-2 раза выше у котельных, сжигающих уголь. Для угольных котельных наибольшие концентрации достигаются для оксидов углерода и азота, сажи и золы. Причем концентрация диоксида азота и золы практически равна ПДК и в случае неблагоприятных метеорологических условий или максимальной загрузки котла (в холодную зиму) возможны превышения по этим показателям.
— Уровни акустического воздействия объекта на окружающую среду не превышают нормы. Анализируя расчеты шумового воздействия можно заметить, что угольные котельные на 3-5% шумнее газовых. Но эта разница не существенна, особенно по сравнению с разницей между объемом выбросов ЗВ.
— Далее сравнивая объем природоохранных мероприятий, необходимых для минимизации вреда окружающей среде можно прийти к выводу, что комплекс мероприятий для угольной котельной больше на 4 пункта. При том эти пункты предполагают не только мониторинг за состоянием котельной, но и постоянную модернизацию чтобы соответствовать с каждым годом ужесточающимся требованиям по контролю за выбросами ЗВ.
— Учитывая основные недостатки угольных и принимая во внимание экологические достоинства газовых котельных (кратно меньший выброс загрязняющих веществ, полное сгорание топлива и отсутствие золы и шлака). А также учитывая современные тенденции по постепенному переходу Российской Федерации в сторону более энергоёмких и экологически чистых видов топлива - угольные котельные не рекомендуются к установке с экологической точки зрения.
Цель работы достигнута, поставленные задачи выполнены