Снижение концентрации оксидов азота и серы в приземном слое воз­духа

                                           Содержание

   Введение…………………………………………………………………………...2

1.  Вредное воздействие азота на окружающую среду…………………………3

2.  Азот в топливе и его поведение при подготовке и сжигании топлива:……4

     2.1. Азот в топливе…………………………………………………………….4

     2.2. Поведение азота при подготовке топлива к сжиганию………………...4

     2.3. Поведение азота топлива при его горении……………………………...6

     2.4. Схема образования оксидов азота в топочных процессах…………….10

3. Очистка дымовых газов от оксидов азота:…………………………………..13

     3.1. Классификация методов очистки……………………………………….13

     3.2. Абсорбционные методы…………………………………………………14

     3.3. Адсорбционные методы…………………………………………………14

     3.4. Каталитические методы…………………………………………………15

4. Вредное воздействие диоксида серы на окружающую среду……………...16

5. Диоксид серы в дымовых газах………………………………………………17

6. Основные технологии сероочистки дымовых газов………………………..17

7. Комплексная очистка дымовых газов от оксидов азота и серы…………...19

    Заключение……………………………………………………………………26

    Список литературы…………………………………………………………...27

      Введение

      Тепловые электрические станции, потребляя до 40% до­бываемого в стране топлива, примерно в той же пропорции загрязняют воздушный бассейн, помимо золовых, также вред­ными газовыми выбросами — оксидами серы и азота, очист­ка от которых на отечественных ТЭС пока не налажена. Паллиативным путем поддержания приземных концентраций газовых выбросов на уровне, не превышающем предельно допустимые (ПДКNо_х=0,085; ПДКsо₂=0,5 мг/м³), являет­ся их рассеяние через высокие дымовые трубы ТЭС. Однако в настоящее время во многих промышленных центрах высо­кие дымовые трубы уже не справляются с этой задачей; не­обходимо очистку дымовых газов от летучей золы дополнить очисткой от оксидов азота и серы, как это принято во многих промышленно развитых странах. И хотя переход к полной очистке дымовых газов ТЭС потребует больших капиталь­ных затрат (до 30—40% от стоимости строительства самой ТЭС), другого пути радикальной защиты атмосферы от вред­ных газовых выбросов ТЭС нет, если не полностью отка­заться от органического топлива в энергетике уже в ближай­шие десятилетия, что нереально.

1.  Вредное воздействие азота на окружающую среду

     Оксиды азота, поступившие в атмосферу из котлов ТЭС, приносят большой вред окружающей среде независимо от механизма их образования. Однако для сокращения этих выбросов весьма важно знать, как образовались оксиды азота, поскольку количество термических, быстрых и топливных NO_х  зависит от основных параметров топочного процесса.

      Среди различных форм оксидов азота: N₂O, N₂O₃, NO, N₂O₄, NO₂, N₂O₅ практическое значение в экологическом аспекте имеют оксид и диоксид (NO и NO₂), сумму которых (обычно в пересчете на NO₂) принято обозначать как NO_х. Оксид азота- прозрачный, бесцветный газ, превращающийся в жидкость при температуре-151,7 ⁰С и атмосферном давлении. Это химически малоактивный, плохо растворимый в воде газ. Образующиеся при сжигании топлив и содержащиеся в дымовых газах оксиды азота на 97-99% состоят из NO. Монооксид азота относительно менее токсичен: установленные в России величины максимально разовой и среднесуточной предельно допустимой концентрации для NO соответственно равны: ПДК^р_NO=0.4 мг/м³;  ПДК^с_NO=0.06 мг/м³. Однако в шлейфе дымовых газов NO доокисляются до NO₂.

       Диоксид азота оказывает отрицательное влияние на здоровье людей. Проявляется это прежде всего в поражении дыхательной системы, легких. Крайне опасным для жизни может оказаться даже кратковременное вдыхание воздуха с концентрацией диоксида азота С_NO=200-500 мг/м³.

       Большую опасность для живых организмов представляет образование еще более вредных, канцерогенных веществ в реакциях с участием оксидов азота. Диоксид азота, обладая высокой поглощающей способностью в ультрафиолетовой области спектра, при наличии в воздухе других загрязняющих ингредиентов, например углеводородов, вступает с ними в реакции с образованием фотохимических туманов (смогов), содержащих ядовитые вещества.

       Необходимо упомянуть о кислотных дождях, приносящих большой ущерб водным и лесным экосистемам, сельскохозяйственным угодьям, а также о парниковом эффекте и озоновом слое атмосферы Земли, в разрушении которого, по мнению ряда ученых, участвует гемиоксид азота N₂O.

2.  Азот в топливе и его поведение при подготовке и сжигании        топлива

2.1. Азот в топливе

       Все виды органического топлива содержат в своем соста­ве азот, являющийся наряду с углеродом, водородом, кисло­родом и серой одним из основных элементов органической массы топлива. Однако во содержанию азота в топливе обычно немного: не более 2% в угле, не более 0,5% в антра­ците, до 1% в торфе и горючем сланце, до 1 —1,5% в топоч­ном мазуте и в природном газе и лишь некоторые месторож­дения природного газа содержат до 2—4% молекулярного азота.