Выбросы энергетики в атмосферу

В наше время энергетика является одним из крупнейших загрязни­телей окружающей среды.

В табл. 4.1 представлена в обобщенных показателях ее роль в неблагоприятном воздействии на природу по сравнению с другими от­раслями промышленности.

Таблица 4.1

Обобщенные показатели загрязнения атмосферы

Сжигая в топках котлов топливо, тепловые станции потребляют ки­слород и выбрасывают в атмосферу диоксид углерода СО₂. Наращивая сжигание топлива, мы нарушаем природный баланс углекислого газа, содержание которого увеличилось примерно на 20 % в атмосфере.

Рост концентрации СО₂ приводит к нарушению баланса лучистой энергии планеты. Климатологами зафиксирован «парниковый эффект». Больше всего углекислоты выбрасывают в атмосферу угольные станции; при работе котлов на мазуте и природном газе выброс СО₂ снижается.

Тепловые станции, работающие на угле и мазуте, выбрасывают в атмосферу сернистый ангидрид – диоксид серы SO₂. В атмосфере он доокисляется до серного ангидрида SO₃, который соединяясь с атмо­сферной влагой, образует серную кислоту H₂SO₄ («кислотные дожди»).

При высоких температурах в топках котлов происходит образова­ние оксидов азота, в основном диоксида азота NO₂. Соединяясь с атмо­сферной влагой, оксиды азота образуют кислоты.

Неполное сгорание топлива в топках котлов приводит к выбросам угарного газа - оксида углерода СО.

Дымовые газы ТЭС в котельных могут содержать вредные примеси несгоревших углеводородов и др.

Большую проблему для угольных станций и котельных представля­ет зола, которая в виде мелких частиц выбрасывается в атмосферу, а золоотвалы занимают большие площади.

В районе расположения электростанции в воздушный бассейн попадают шумы от источников, расположенных на открытом воздухе: периодические сбросы пара через предохранительные клапаны, постоянный шум от повышающих трансформаторов, градирен. Особенно вреден шум от дымососов, который распространяется на большой район.

В атмосферу поступает теплота, главная часть которой (около 50 %) удаляется через охлаждающие устройства циркуляционной водой; 5…7 % удаляется с дымовыми газами из дымовой трубы. Из градирен и брызгальных бассейнов электростанций в атмосферу уносятся большие массы теплоты и влаги, что меняет распределение воздушных течений.

Все эти загрязнители окружающей среды порождают ряд заболе­ваний человека, оказывают заметное и возрастающее влияние на био­сферу.

Концентрация загрязнителя С мг/м³ в приземном слое пропорцио­нальна его массовому расходу М, г/с из дымовой трубы и обратно про­порциональна квадрату высоты трубы Н, м; С ~ М/Н², поэтому с возраста­нием мощности установок увеличивают высоту труб: сейчас она достигает 330 м. Это обеспечивает рассеяние вредных выбросов на большие площади и снижение местных концентраций до их допустимых пределов.

Санитарными службами страны разработаны значения предельно допустимых концентраций (ПДК) для различных загрязнителей. Со­держание загрязнителя в концентрации ниже ПДК, безопасно для чело­века и его потомства. Значения максимально-разовых (м.р.) и среднесу­точных (с.с.) ПДК для некоторых выбрасываемых в атмо­сферу веществ дымовыми трубами ТЭС, представлены в табл. 4.2 вредных веществ.

Для предприятия устанавливается значение предельно допустимо­го выброса загрязнений (ПДВ), при котором после рассеивания факелов из дымовых труб суммарная концентрация вредных выбросов в приземном слое атмосферы не превышает ПДК.

Таблица 4.2

ПДК вредных выбросов теплоэнергетики в атмосферу