ИТС 22-2016 Очистка выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух при производстве продукции (товаров), а также при проведении работ и оказании услуг на крупных предприятиях

     2.2 Характеристика выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух в приоритетных областях применения НДТ

В настоящем подразделе приведена характеристика выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух на предприятиях, относящихся к приоритетным областям применения НДТ. Приоритетные области применения НДТ были выделены из "Перечня областей применения наилучших доступных технологий" (утв. распоряжением Правительства Российской Федерации от 24 декабря 2014 г. N 2674-р) исходя из объемов образования выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух, наличия экологических проблем и пр. Термин "приоритетные" в контексте областей применения НДТ используется исключительно в рамках настоящего справочника НДТ и, соответственно, не подлежит регламентированию на уровне национальной системы стандартизации и не влечет за собой дополнительных нормативно-правовых последствий.

2.2.1 Выбросы вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух на предприятиях энергетического комплекса

Основными компонентами, выбрасываемыми в атмосферу при сжигании различных видов топлива в энергоустановках, являются: водяной пар, углерод (сажа) (328), сланцевая зола (2903), мазутная зола теплоэлектростанций (в пересчете на ванадий) (2904), угольная зола теплоэлектростанций (2926), неорганическая пыль, содержащая двуокись кремния менее 20% двуокиси кремния (2909), взвешенные вещества (2902), диоксид серы (330), оксид углерода (337), оксид азота (II) (304), диоксид азота (304), бенз(а)пирен (703), а также другие компоненты, связанные со спецификой конкретных месторождений топливно-энергетических ресурсов.

На современной теплоэлектростанции мощностью 2,4 млн кВт расходуется до 20 тыс.т угля в сутки, что сопровождается выбросами в атмосферу в сутки в среднем: 680 т диоксида серы (330) и триоксида серы при содержании серы в топливе 1,7%; 200 т оксидов азота (301, 304); 120-240 т твердых частиц, в том числе золы (2904), неорганической пыли, содержащей менее 20% двуокиси кремния (2909), углерод (сажа) (328) - при степени очистки 94%-98%.

Дымовые газы, образующиеся при сжигании мазута, содержат: диоксид азота (301), оксид азота (II) (304), диоксид серы (330), углерод (сажу) (328), оксид углерода (337), бенз(а)пирен (703), мазутную золу теплоэлектростанций (в пересчете на ванадий) (2904).

При сжигании газообразного топлива (природного, попутного нефтяного газа, синтез-газа и т.п.) концентрации загрязняющих (вредных) веществ в отходящих дымовых газах минимальны относительно использования жидких или твердых теплоносителей.

2.2.2 Выбросы вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух на предприятиях нефтеперерабатывающей промышленности

Основными технологическими процессами нефтеперерабатывающей промышленности, сопровождающимися наибольшими выбросами вредных (загрязняющих) веществ, являются:

- извлечение серы;

- регенерация катализаторов крекинга в псевдоожиженном слое;

- печи и котлы.

Потенциальными источниками выбросов вредных (загрязняющих) веществ являются:

- емкости для хранения сырья и продуктов;

- системы смешения продуктов;

- системы сепарации воды и нефти;

- системы продувки и газовые факелы.

Летучие углеводороды, которые могут выбрасываться через клапаны, фланцевые соединения, соединения компрессоров, насосов, емкостей, классифицируют как неорганизованные выбросы.

В среднем на каждый миллион тонн обработанной сырой нефти уровень выбросов составляет 20-820 тыс.т диоксида углерода (380), 60-700 т оксидов азота (301, 304), 10-3000 т взвешенных веществ (2902), 30-6000 т оксидов серы (330) и 50-6000 т летучих органических соединений (ЛОС). Широкий диапазон приведенных показателей объясняется различными степенями интеграции и типами нефтеперерабатывающих заводов.

Большинство выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух на нефтеперерабатывающих производствах токсичны, некоторые - взрывоопасны. К наиболее существенным вредным (загрязняющим) веществам относят оксиды серы (330), оксиды углерода (337), оксиды азота (301, 304), углеводороды, дигидросульфид (333), меркаптаны (1716) и твердые частицы (углерод (сажа) (328)), пыль катализаторов и т.п. Количество выделяющихся вредных (загрязняющих) веществ зависит от свойств и состава сырья, способа его переработки и требованиям к конечной продукции. Так, при термической переработке нефти в интервале температур 400°C-500°C выделяются канцерогенные углеводороды (типа бенз(а)пирена (703)). Максимальные концентрации бенз(а)пирена (703) наблюдаются в 500-метровой зоне; на границе санитарно-защитной зоны (обычно 1000 м) концентрации снижаются в 3,5-6 раз, на расстоянии 4000 м - в 22 раза.

Одним из основных вредных (загрязняющих) веществ является диоксид серы (330). Источником диоксида серы (330) являются дымовые газы котлов и технологических печей, отходящие газы регенерации катализаторов на установках крекинга, отходящие газы факельного сжигания, хвостовые газы установок производства серной кислоты и элементарной серы.

Основными источниками выбросов оксида углерода (337) являются трубчатые печи, реакторы каталитического крекинга, выхлопы газовых компрессоров, битумные установки, факелы.

Оксиды азота (301, 304) образуются преимущественно в технологических печах, газомоторных компрессорах, котлах, факелах.

Твердые вещества выбрасываются на узлах рассеивания и пневмотранспорта катализатора, регенераторах установок каталитического крекинга, факелах, вентиляционных системах.

Углеводородные компоненты выделяются при эксплуатации резервуаров, наличии неплотностей технологического оборудования, на объектах очистных сооружений, нефтеотделителях и градирнях, вакуумсоздающих системах, сливо-наливных эстакадах, а также с вентиляционными выбросами.

2.2.3 Выбросы вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух на предприятиях химической промышленности

Выбросы предприятий химической промышленности характеризуются сложным комплексом органических и неорганических соединений. Количество выбрасываемой в атмосферу пыли (2909) сравнительно невелико.

2.2.3.1 Производства неорганической химии

Производство серной кислоты. При контактном способе получения серной кислоты выходящий из обжиговой печи сернистый газ загрязнен огарковой пылью (2909) и другими примесями. Содержание в нем пыли зависит от качества помола сырьевых материалов, конструкции печей и других факторов. Химический состав пыли (2909) практически не отличается от состава огарка. Эти газы подлежат очистке перед переработкой в серную кислоту. При контактном способе диоксид серы окисляют в триоксид серы на катализаторах (контактная масса на основе VO). Содержащаяся в печных газах пыль (2909) и другие примеси отравляют катализатор. Кроме того, пыль (2909) засоряет аппаратуру, увеличивает ее гидравлическое сопротивление, переходит в продукт и ведет к ряду других затруднений в технологическом процессе. Поэтому печные газы подвергают дополнительной очистке.

Производство аммиака. На различных технологических стадиях производства аммиака - начиная от колонны синтеза и заканчивая наливом жидкого аммиака в железнодорожные цистерны для отправки потребителю - возможны его выбросы в атмосферу. Наиболее значительные выбросы происходят при продувке инертных газов (содержание аммиака (303) - до 20%) и при заполнении аммиаком различных емкостей, а также при наличии неплотностей в оборудовании (так называемые танковые газы с содержанием аммиака (303) до 60%).