Утверждена
приказом Министра охраны
окружающей среды Республики Казахстан
от 18 апреля 2008 года № 100-п
Методика расчета выбросов вредных веществ в атмосферу для предприятий цветной металлургии
Методика расчета выбросов вредных веществ в атмосферу для предприятий цветной металлургии (далее Методика) разработана с целью создания единой методологической основы по определению выбросов загрязняющих веществ при электролитическом производстве алюминия с использованием электролизеров с предварительно обожженными анодами и электролизеров с самообжигающимися анодами с верхним и боковым токоподводом, а также по определению выбросов глиноземного производства.
Методические указания рекомендуются к применению предприятиями и территориальными у
правлениями по охране окружающей среды, специализированными организациями, проводящими работы по нормированию выбросов и контролю за соблюдением установленных нормативов предельно допустимых выбросов (ПДВ).
Полученные по настоящей Методике результаты используются в качестве исходных данных при учете и нормировании выбросов на действующих предприятиях и объектах, а также при разработке предпроектной и проектной документации на новое строительство.
2. Расчет выбросов загрязняющих веществ в атмосферу при электролитическом получении алюминия в электролизерах с предварительно обожженными анодами
Расчеты выбросов загрязняющих веществ в атмосферу при электролитическом производстве алюминия осуществляются расчетным методом с применением, удельных показателей выделения загрязняющих веществ (кг/т). Средний состав компонентов сырья и топлива предоставляется поставщиком товарных продуктов или выполняющей входной анализ сырья заводской лабораторией. Технологические параметры и показатели системы газоочистки задаются проектом. Отдельные необходимые для расчета характеристики определяются экспериментально в результате балансовых испытаний.
2.1. Расчет выбросов цеха электролиза
2.1.1. Расчет выбросов фтористых соединений
Общее количество фтористых соединений, отходящих от электролизеров в виде пыли и газа, определяется из баланса фтора как разность между суммарным приходом фтора с криолитом, фтористым алюминием, фторированным глиноземом и фторсолями на пуск электролизеров и суммой расходных статей фтора при транспортировке, с перфторуглеродами при анодных эффектах, снимаемой угольной пеной, если такая операция осуществляется, анодными огарками и избытком электролита;
Расход фтора в виде пыли и газа (РFпг) определяется по следующей обобщенной формуле:
, кг/т Al. (2.1.1)
Приход фтористых соединений со свежим криолитом (Fкс) определяется, исходя из количества свежего криолита, поступающего на технологию, и содержания фтористых соединений в свежем криолите:
, (2.1.2)
где: Крс - приход свежего криолита, кг/т Al;
ДFкс - массовая доля фтора в свежем криолите, доли ед.
Приход фтористых соединений с фторидом алюминия (Fаф) определяется, исходя из количества поступающего фторида алюминия и содержания в нем фтористых соединений:
, (2.1.3)
где: Афт - приход фтористого алюминия, кг/т Al;
ДFфа - массовая доля фтора во фтористом алюминии, доли ед.
Приход фтора с глиноземом (Fгл) определяется, исходя из количества глинозема, направляемого в цех электролиза после сухой очистки, и содержания фтора общего в отработанном (фторированном) глиноземе:
, (2.1.4)
где: ДFвт - массовая доля фтора в отработанном глиноземе, доли ед.;
Al2O3вт - количество отработанного глинозема, кг/т Al.
При транспортировке и раздаче фторсолей неизбежны потери (Fтр), которые обычно по опыту принимаются 5% от прихода свежих и вторичных фторсолей ( , кг/т Al) за время трехминутного анодного эффекта из электролизера выделяется в среднем 0,6 кг фтора в виде CF4 и C2F6.
С учетом среднесуточной производительности электролизеров, частоты и продолжительности анодных эффектов потери фтора в расчете на 1 т алюминия определяются по формуле:
, (2.1.5)
где: F пф - потери фтора в виде перфторуглеродов, кг/т Al;
0,6 - количество фтора, теряемого в виде перфторуглеродов за время 3-х минутной вспышки, кг;
Ч - частота анодных эффектов, шт./сутки;
В - средняя продолжительность вспышек, мин.;
М - среднесуточная производительность электролизера, т/сутки.
Количество фтора, теряемого с анодными огарками (Fог), определяется по формуле:
, (2.1.6)
где: Рог - количество извлекаемых анодных огарков, кг/т Al;
ДFог - массовая доля фтора в электролите, доли ед.
Потери фтора со снимаемой угольной пеной (Fуп), кг/т Al, определяются по формуле:
, (2.1.7)
где: Пу - количество снятой угольной пены, кг/тAl;
ДFуп - массовая доля фтора в угольной пене, доли ед.
При определении величин Ч, В, Пу, ДFуп используются усредненные фактические данные корпуса.
Количество фтора, теряемого с избытком электролита (Fэл), определяется по формуле:
, (2.1.8)
где: Иэл - избыток электролита, кг/т Al;
ДFэл - массовая доля фтора в электролите, доли ед.
Количество фтористых соединений, поступающих в систему организованного газоотсоса (Fсг), определяется исходя из количества фтористых соединений, отходящих от электролизеров, и эффективности системы газоотсоса
, (2.1.9)
где: РFпг - расход фтора в виде пыли и газа, кг/т Al;