Объединенных


Комбинирование различных технологий контроля в целях оптимизации контроля за ртутью



страница6/14
Дата17.10.2016
Размер1,43 Mb.
ТипПрограмма
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   14

4.3. Комбинирование различных технологий контроля в целях оптимизации контроля за ртутью


70. Контроль за выбросами ртути от сжигания может быть налажен за счет применения ряда различных мер или сочетания мер контроля. Технологии контроля за загрязнением атмосферы (направленные, прежде всего, на другие загрязняющие вещества, но в некоторой степени способствующие сокращению выбросов ртути) описаны в разделе 4.2. Примеры имеющихся специальных мер контроля за ртутью описаны в главе 5, где каждому сектору посвящен соответствующий подраздел. Для разработки соответствующих стратегий контроля за ртутью следует рассмотреть варианты комбинации технологий контроля за загрязнением воздуха и специальных технологий контроля за ртутью. Установка конкретных устройств для предотвращения загрязнения воздуха, конечно, зависит также от других приоритетов, таких как сокращение выбросов твердых частиц или диоксида серы. Поэтому трудно предложить такие комбинации различных технологий контроля, которые могут повсеместно применяться для оптимального контроля за выбросами ртути, не зная текущее состояние общей системы контроля за загрязнением воздуха. Другие параметры, которые будут влиять на выбор возможных вариантов контроля, включают технологические спецификации источника выбросов и характеристики дымовых газов (например, другие компоненты, виды ртути).

71. Из четырех секторов, отобранных для настоящего исследования, на сегодняшний день наиболее подробная информация имеется о выбросах ртути на угольных электростанциях, главным образом благодаря исследованиям, проведенным в США (см. раздел 5.1). В этом секторе при условиях, справедливых для изученных электростанций в США, можно достичь значительного сокращения выбросов ртути путем впрыска активированного угля (ВАУ), возможно, дополнив его устройствами для удаления частиц, такими как тканевые фильтры. Например, ВАУ уже позволяет на 90 процентов сократить выбросы ртути примерно на 30 котельных установках в США (GAO, 2009; NESCAUM, 2010)4. Активированный уголь может быть необработанным или химически обработанным, например, галогенами, такими как бром или хлор. Химическая обработка увеличивает долю окисленной ртути (Hg2+) в дымовых газах, что ведет к повышению производительности ДДГ и ЭСП при удаления ртути (Weem, 2010). Это особенно актуально для низкосортного лигнита или полубитуминозного угля. Технологии применения химически обработанного активированного угля продолжают проходить доработку и испытания, однако некоторые их них уже находятся в коммерческой эксплуатации в США.

72. ВАУ в основном применяется на электростанциях с имеющимся оборудованием для контроля за загрязнением воздуха (например, ЭСП, десульфуризация, контроль за NOx). Могут потребоваться дальнейшие испытания и исследования эффективности ВАУ на угольных электростанциях, оснащенных, например, только ЭСП. Хотя ВАУ и другие устройства непосредственного контроля за ртутью могут работать также в сочетании с другими системами контроля за загрязнением воздуха, для надлежащего контроля за ртутью не обязательно необходимы современные средства контроля за всеми выбросами. Тем не менее, поскольку специальные меры контроля за ртутью направлены на увеличение адсорбции ртути на частицах, наличие контроля за выбросами частиц (например, ЭСП или ТФ) является базовым требованием. Поэтому для разработки национальных прогнозов выбросов ртути и стратегий сокращения выбросов в качестве первого шага необходимо оценить как текущее, так и планируемое техническое состояние контроля за выбросами загрязняющих веществ. В регионах, где применяется только контроль за выбросами твердых частиц и не планируется введение дополнительного контроля за загрязнителями воздуха, можно рассмотреть непосредственное применение сорбентов или окислителей. Также могут быть рассмотрены меры, применяемые до сжигания, например, промывка угля или приготовление топливной смеси (с топливом, содержащим меньшее количество ртути).

4.4. Расходы на осуществление контроля за ртутью и его эффективность


73. Для оценки затрат на контроль за выбросами ртути требуется знание текущего состояния источников выбросов, включая технологические описания текущих и планируемых мер борьбы с загрязнением воздуха. Таким образом, если меры контроля применялись или применяются для контроля загрязняющих веществ, не содержащих ртути (например, ТЧ, SOx, NOx), в целях выполнения соответствующих норм загрязнения воздуха, стоимость сокращения выбросов ртути считается нулевой. Реальные расходы на контроля за ртутью следует рассматривать только как стоимость мер, принятых специально для сокращения выбросов ртути. Вся информация о расходах, представленная в этом докладе, должны оцениваться именно в этом контексте. Кроме того, расходы на контроль за ртутью, конечно, также зависят от целевого уровня контроля.

74. В следующих разделах, относящихся к конкретным секторам, представлена, в основном, общая информация о расходах на контроль за ртутью, основанная, главным образом, на исследованиях, проведенных в Европе и Северной Америке.

75. Затраты на модернизацию технологий контроля за загрязнениями на существующем заводе, как правило, выше затрат на введение аналогичных мер, учтенных в проекте нового завода. Это связано с такими факторами как: меньшая эффективность старых заводов, особые требования к расположению и конструкции устройств, а также потеря дохода, связанная с установкой и соответствующим простоем производства. Ежегодные инвестиционные расходы также могут повышаться, так как период эксплуатации существующего завода может быть короче, чем у нового, что ведет к сокращению периода, в течение которого можно окупить инвестиционные расходы. Расходы на модернизационное оснащение более дорогими технологиями, такими как ДДГ и СКВ, как предполагается, добавляют еще 30 процентов к ежегодным капитальным затратам, тогда как модернизация технологий контроля за частицами может обойтись значительно дешевле.

76. Объемы сокращения выбросов ртути вследствие внедрения различных комбинаций мер контроля указаны в таблице 4, таблице 5, а также в следующих главах, относящихся к каждому из четырех рассматриваемых в данном исследовании секторов. В некоторых таблицах представлена лишь одна величина эффективности удаления для каждой комбинации мер контроля, представляющая собой лучший общий оценочный результат, относящийся к эффективности сокращения выбросов. На самом деле, эффективность удаления следует рассматривать, скорее, как диапазон значений, так как уровень удаления на любом конкретном заводе зависит от множества факторов, таких как качество уголь, условия горения и т.д.

77. Важно также отметить, что в настоящем докладе эффективность контроля за ртутью представлена как процент сокращения выбросов ртути. Общий объем выбросов того или иного объекта будет зависеть от дополнительных факторов, таких как общая деятельность и уровень содержания ртути в исходных или сырьевых материалах (например, в угле, руде, отходах).

78. Инвестиционные (капитальные) затраты обычно отражают расходы на приобретение оборудования и необходимой инфраструктуры, инструментов и устройств контроля. Кроме того, они включают перевозку и установку, налоги, а также расходы на техническое обслуживание.

79. Расходы на эксплуатацию и техническое обслуживание (ЭиТО) отражают затраты на рабочую силу, стоимость энергии, расходы на техническое обслуживание, периодическую замену элементов, расходы на контроль, а также переменные расходы на исходные адсорбенты. Эти затраты могут быть частично компенсированы за счет продажи определенных побочных продуктов очистки дымовых газов, таких как гипс из мокрых известняковых систем ДДГ. Некоторые расходы на ЭиТО, такие как расходы на рабочую силу и энергию, как правило, зависят от конкретных стран и могут в той или иной степени варьироваться от страны к стране. Затраты, указанные в этом докладе, рассчитаны главным образом на основе данных о расходах, полученных из Соединенных Штатов или Европы; более точные расходы для каждой конкретной стране можно рассчитать путем корректировки по ВВП на душу населения/паритету покупательной способности. Однако применительно к специальным технологиям удаления ртути эти расходы составляют лишь малую долю от общих затрат на ЭиТО, поэтому надобность в такой корректировке может отпасть. В некоторых случаях, стоимость обязательного мониторинга выбросов также включается в расходы на ЭиТО.

80. В докладе АООС США (2005) сообщается о том, что диапазон неопределенности данных о затратах составляет от -30 до +80 процентов. Обычно расходы на технологии, которые находятся в ранней стадии реализации со временем снижаются. Затраты также сильно зависят от конкретных объектов, поэтому они, как правило, представлены как ориентировочные расходы, взятые из различной литературы, где приводится информация по заводам и объектам различных размеров, что делает экстраполяцию этих данных на другие заводы менее результативной.

81. На основе оценки затрат на контроль, проведенной в рамках европейского исследовательского проекта ЭСПРЕМЕ, была разработана база данных расходов5 и эффективности для некоторых вариантов контроля. Годовая стоимость выбранных комбинаций технологий сокращения загрязнений по каждому виду деятельности, а также их эффективность в деле сокращения выбросов ртути при сжигании угля, производстве цветных металлов, цемента и в секторе сжигания отходов, взяты из публикации Pacyna et al. 2010 и показаны в таблице 4, таблице 5 и таблице 6. Отметим, что дополнительные варианты контроля описаны в главе 5 настоящего доклада.

Таблица 4. Примерные расходы на контроль за выбросами и эффективность удаления на примере сжигания угля (Pacyna et al 2010)

Технология контроля за выбросами

Оценка величины сокращения выбросов ртути (%)

Годовые расходы b (долл. США 2008/МВт-ч(э))

Инвести-ционные расходы

Расходы на ЭиТО

Всего расходовa

Сухой ЭСП

> 63

0,5

0,9

1,4

Тканевый фильтр

> 93

0,5

1.5

1,9

ТФ+мокрый или сухой скруббер+впрыск сорбента

> 98

2,7

3,0

5,7

Сухой ЭСП + мокрый или сухой скруббер+впрыск сорбента

> 98

2,7

2,4

5,1

a. Следует ожидать, что при применении новых технологий, таких как электрокаталитическое окисление или комбинированный цикл комплексной газификации, эксплуатационные расходы составят примерно 20 долл. США на МВт-ч.

b. Точность оценок расходов в таблице составляет ± 50 процентов.



Таблица 5. Примерные расходы на контроль за выбросами и их эффективность на примере производства цветных металлов и производства цемента (Pacyna et al (2010)

Сектор

Удельный показатель деятельности (УПД)

Технология контроля за выбросами

Сокр Hg (%)

Годовые расходы a
(долл. США 2008/УПД)


Инвест. расходы

Расх. на ЭиТО

Всего расходов

Первичное производство свинца

Метрическая тонна первичного свинца

Сухой ЭСП

5

0.1

0.04

0.1




Метрическая тонна первичного свинца

ТФ

10

0.1

1.1

1.2




Метрическая тонна первичного свинца

Впрыск акт. угля +ТФ+ДДГ

90

2.5

1.3

3.8

Первичное производство цинка

Метрическая тонна первичного цинка

Сухой ЭСП

5

0.1

0.06

0.2




Метрическая тонна первичного цинка

ТФ

10

4.5

1.1

5.6

Первичное производство меди

Метрическая тонна первичной меди

ТФ

5

1.8

13.8

15.6




Метрическая тонна первичной меди

Современ-ные ткане-вые фильтры

10

3.9

25.7

29.5

Вторичное производство свинца

Метрическая тонна вторичного свинца

Сухой ЭСП

5

0.1

0.06

0.2




Метрическая тонна вторичного свинца

ТФ

10

6.8

1.1

7.9

Вторичное производство цинка

Метрическая тонна вторичного цинка

Сухой ЭСП

5

0.1

0.06

0.2




Метрическая тонна вторичного цинка

ТФ

10

0.1

1.4

1.5

Вторичное производство меди

Метрическая тонна вторичной меди

Сухой ЭСП

5

10.9

15.9

26.8




Метрическая тонна вторичной меди

ТФ

10

6.6

44.0

50.6

Производство цемента

Метрическая тонна цемента

ТФ

5

0.2

0.2

0.4




Метрическая тонна цемента

ТФ – оптимизи-рованный

98

0.4

0.4

0.8




Метрическая тонна цемента

Мокрая ДДГ

90

1.4

0.5

1.8

a Точность оценок расходов в таблице составляет ± 50 процентов.

Таблица 6. Примерные расходы на контроль за выбросами и их эффективность на примере сжигания отходов (Pacyna et al (2010)

Технология контроля за выбросами

Сокраще-ние Hg (%)

Годовые расходыa
(долл. США 2008/м.т. отходов)


Инвест. расходы

Расходы на экспл.

Всего расходов

Мокрый скруббер со щелочными добавками – средняя эффективность при наличии контроля за выбросами

20

0.1

0.1

0.2

Разделение отходов – средн.

60

0.6

0.6

1.2

Сухой ЭСП

70

1.8

7.0

8.8

ЭСП+мокрый скруббер+акт. уголь с известью+ТФ

99

2.3

2.5

4.8

Двухступенчатый скруббер+мокрый ЭСП –

90

2.3

1.8

4.1

Впрыск акт. угля +ТФ

80

2.2

4.0

6.2

Впрыск акт. угля +скруббер Вентури+ЭСП –

95

5.3

6.2

11.4

Впрыск акт. угля + скруббер Вентури
с известковым молоком+каустическая сода+ТФ

99

5.8

7.1

12.7

a Точность оценок расходов в таблице составляет ± 50 процентов.

Каталог: Portals
Portals -> Хабаровская государственная академия экономики и права
Portals -> Предпосылки образования непризнанных государств на постсоветском пространстве
Portals -> Создание Национальной системы компетенций и квалификаций
Portals -> Выпускники и преподаватели Архитектурного факультета Государственного университета по землеустройству завоевали награды на XXIII международном смотре-конкурсе выпускных квалификационных работ по архитектуре и дизайну в г. Баку, Азербайджан
Portals -> Учебное пособие для студентов очной и заочной формы обучения направления подготовки
Portals -> Нефтяная и нефтеперерабатывающая промышленность России 2011-2020 гг. Инвестиционные проекты и описание компаний
Portals -> Опорно-двигательного аппарата общая характеристика нарушений опорно-двигательного аппарата. Детский церебральный паралич


Поделитесь с Вашими друзьями:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   14


База данных защищена авторским правом ©grazit.ru 2019
обратиться к администрации

войти | регистрация
    Главная страница


загрузить материал