Методика расчета выбросов парниковых газов Содержание - страница 13

^ 6.3 Производство цемента

Различные виды деятельности предприятия приводят к выбросам ПГ на каждой стадии производства – сжигание топлива, технологический процесс производства продукции, отходы производства, промышленные сточные воды, транспортировка сырья и готовой продукции и т.д.

Однако, ключевыми источниками, вклад которых в общие выбросы от предприятия обычно составляет более 95%, являются энергетические процессы (сжигание топлива в процессе производства) и технологические (выбросы, связанные с технологическими производственными процессами).

На крупных предприятиях имеет смысл оценивать именно выбросы от ключевых источников.

^ Для расчетов энергетических выбросов при сжигании топлива на предприятии смотрите раздел 3.

Технологические выбросы

Выбросы CO2 происходят при производстве клинкера, который является промежуточным компонентом в процессе изготовления цемента. При производстве клинкера известняк, который состоит в основном из карбоната кальция (CaCO3), нагревается (кальцинируется), образуя известь (CaO) и CO2 в качестве побочного продукта. Затем CaO реагирует с кремнием, алюминием и окислами железа, содержащимися в сырье, образуя основные минералы клинкера, но эти реакции не выделяют дополнительного CO2.

Наиболее подробный метод состоит в использовании данных о совокупном производстве клинкера и данных о содержании CaO в клинкере, согласно уравнению ниже:


(6.6)

где: ЕТ - годовой выброс СО2 при производстве клинкера (тонн);

П – объем производства клинкера в год (тонн);

СаО – Содержание СаО в клинкере (весовая фракция)

ЦП - коэффициент поправки на Цементную Пыль

Коэффициент (0.785) это соотношение молекулярных весов CO2 и CaO в сырьевом минеральном кальците (CaCO3), на который приходится большая часть содержания CaO в клинкере.

Среднее содержание CaO в клинкере, как правило, не претерпевает значительных изменений на ежегодной основе в связи с чем, оценки могут проводиться периодически (например, один раз в 5лет) В случае, если данные о содержании CaO не могут быть получены, то может быть использован устанавливаемый по умолчанию весовой коэффициент величиной 0.65.

Уравнение 6.6 основано на предположении, что вся CaO в клинкере получена из CaCO3. Известняк и соответствующие карбонатные материалы являются основным источником CaO для клинкера, но на некоторых предприятиях могут использоваться дополнительные источники CaO (например, шлаки черных металлов). Если при загрузке печи в существенных объемах используются другие источники CaO, то общая весовая фракция содержания CaO в клинкере должна быть уменьшена.

Цементная пыль может быть частично или полностью возвращена в печь. Любая ЦП, которая не возвращается в оборот, может считаться потерянной для системы с точки зрения выбросов CO2. Количество потерянной CO2 как правило, будет находиться в диапазоне от 1,5% для современного предприятия до около 8%.

Устанавливаемым по умолчанию коэффициентом поправки на ЦП является 1.02.

При отсутствии данных на предприятии возможно использование значений по умолчанию


Таблица 6.7 - Коэффициенты по умолчанию для расчета выбросов СО2 при производстве клинкера

Содержание CaO в клинкере

0,65

Коэффициент поправки ЦП

1,02


Пример расчета выбросов СО2 от потенциального предприятия по производству цемента приводится в Приложении 3
^ 6.4 Производство алюминия

При производстве алюминия основные выбросов СО2 происходят при сжигании топлива на энергетические нужды, использовании кальцинированной соды и восстановителей. Также при анодном эффекте должны рассчитываться выбросы CF4 и C2F6.

^ Для расчета энергетических выбросов при сжигании топлива на предприятии смотрите главу 3

Технологические выбросы

Метод расчета выбросов СО2 основан на прослеживании углерода в сырье и готовой продукции на протяжении процесса производства.


(6.7)


где: Ем - годовой выброс СО2 от восстановителя при производстве алюминия (тонн);

F - Коэффициент выбросов для восстановителя (тонн СО2/т);

Мв – Масса восстановителя (т)

Восстановителями могут быть кокс, уголь, и нефтяной кокс.


Таблица 6.8 - Коэффициенты выбросов СО2 (F) по умолчанию при производстве

металла (т СО2/т восстановителя)

Восстановитель

Коэффициент выбросов

Уголь

2.5

Угольный кокс

3,1

Нефтяной кокс

3,6



Выбросы СО2 при использовании кальцинированной соды


Метод расчета выбросов СО2 основан на прослеживании углерода в сырье и готовой продукции на протяжении процесса производства.


(6.8)

где: ^ Еc - годовой выброс СО2 от использования кальцинированной соды (тонн);

Т - расход кальцинированной соды за год (тонн);

К1 - коэффициент выбросов при использовании соды.

Коэффициент выбросов (К1) по умолчанию при использовании кальцинированной соды составляет 415 кг СО2/т соды.


Выбросы CF4 и C2F6

Выбросы CF4 и C2F6 при производстве алюминия происходят во время анодного эффекта.

Простейший подход для расчета таких выбросов предполагает, что на каждую тонну (т Al) произведенного алюминия приходится выброс 1 кг CF4 при горизонтальной подаче анодов или 2 кг CF4 при вертикальной подаче анодов.

При этом считается, что выбросы C2F6 составляет 1/10 от выбросов CF4.

Необходимо отметить, что для сравнимости выбросов различных газов их объемы приводят в СО2-эквивалент, используя ПГП (потенциал глобального потепления). Для CF4 и C2F6 ПГП составляет 6200 и 9500, соответственно.


Ниже приводятся примеры расчета технологических выбросов СО2 с использованием коэффициентов по умолчанию

Таблица 6.9 - Пример расчета технологических выбросов при производстве ферросплавов

Расход восстановителя,

т

Коэф-т выбросов для восстановителя

Выбросы CO2 от использования восстановителя, т

1

2

3 (1*2)

^ 1 000 угольного кокса

3,1

3100



Таблица 6.10 – Пример расчета технологических эмиссий при использовании соды

Расход соды, т

Коэф-т выброса (СО2 ),

кг СО2/т известняка

Технологические выбросы СО2, использование соды, т

1

2

3

1 000

415

415


Таблица 6.11 - Пример расчета технологических выбросов от горизонтальной подачи анодов

Производство алюминия, т

Выбросы CF4, т

Выбросы C2F6, т

Выбросы CF4, т СО2 экв.

Выбросы C2F6, т СО2 экв.

1

2

3

4

5

1000

1

0,1

6200

950



Общие выбросы предприятия определяются суммой выбросов от «сжигания» топлива и «технологических» выбросов по процессам.

5896498813312779.html
5896592756055959.html
5896747494164697.html
5896828276693850.html
5896934714396344.html