Как избежать ошибки при нормировании выбросов от котлов

Нормы выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух при сжигании газообразного, жидкого или твердого топлива в котельных установках предусматриваются в соответствии с требованиями п. 10 ЭкоНиП 17.01.06-001-2017

При установлении норматива крайне важно определиться с технологией работы котельной. На практике встречаются четыре варианта установления норм выбросов при сжигании топлива в котлах:

1. при сжигании одного вида топлива в одном котле;
2. при сжигании разных видов топлива в одном котле;
3. при сжигании одного вида топлива несколькими котлами, выброс загрязняющих веществ от которых осуществляется в одну дымовую трубу;
4. при сжигании разных видов топлива несколькими котлами, выброс загрязняющих веществ от которых осуществляется в одну дымовую трубу.

1. Сжигание одного вида топлива в одном котле

Рассмотрим самый простой вариант.

Если в котле (проектируемом или существующем) сжигается только один вид топлива (то есть не предусмотрено резервного вида топлива ни при каких условиях), то нормы выбросов от такого котла принимаются по таблицам Е.1 – Е.13 Приложения Е ЭкоНиП 17.01.06-001-2017.

• Для действующего котла установленные нормы выбросов подтверждаются замерами аккредитованных лабораторий при проведении инвентаризации выбросов или в рамках производственного контроля.
• Для проектируемого котла установленные нормы выбросов подтверждаются паспортными данными на оборудование или письмом завода-производителя, гарантирующего соблюдение концентраций загрязняющих веществ при сжигании топлива в котле согласно требованиям таблиц Е.1 – Е.13 Приложения Е ЭкоНиП 17.01.06-001-2017.

Пример:

В организации установлен твердотопливный котел.

Основные характеристики:

• Мощность: 2,4 МВт;
• Вид топлива: щепа топливная;
• Дата ввода в эксплуатацию: 02.02.2019 года.

Установление норм выбросов для такого котла производится на основании Таблицы Е.13 Приложения Е ЭкоНиП 17.01.06-001-2017 для котла номинальной тепловой мощностью от 2,0 до 25 МВт, поскольку рассматриваемый котел мощностью 2,4 МВт, работает на щепе топливной, которая относятся к биомассе, а также введен в эксплуатацию после 1 января 2019 г.

Значит, нормы выбросов для рассматриваемого котла составят:

Твердые частицы – 50 мг/м³

Углерода оксид – 500 мг/м³

Азота оксиды (в пересчете на азота диоксид) – 400 мг/м³

Серы диоксид – 400 мг/м³

Обратите внимание, что нормы выбросов для котлов, работающих на твердом топливе и на биомассе, принимаются по разным таблицам Приложения Е ЭкоНиП 17.01.06-001-2017.

К биомассе относятся:

• щепа топливная;
• отходы лесозаготовок и деревообработки;
• побочные продукты лесной и деревообрабатывающей промышленностей;
• отходы сельскохозяйственной деятельности и прочие виды природного топлива;
• побочные продукты сельскохозяйственного производства и пищевой промышленности;
• биотопливо;
• древесный уголь;
• древесные гранулы, пеллеты, брикеты;
• сульфатные и сульфитные щелока целлюлозно-бумажной промышленности.

К биомассе не относятся:

• лигнин;
• торф;
• уголь;
• RDF-топливо;
• топливо из отходов, в том числе коммунальных.

Следует помнить:

• в Таблице Е.1 Приложения Е ЭкоНиП 17.01.06-001-2017 (для котлов мощностью менее 0,1 МВт) нормы выбросов приведены к нормальным условиям и коэффициенту избытка воздуха, равному 1 (содержание кислорода в дымовых газах 0%);
• в Таблицах Е.2-Е.13 Приложения Е ЭкоНиП 17.01.06-001-2017 (для котлов мощностью более 0,1 МВт) нормы выбросов приведены к коэффициенту избытка воздуха, равному 1,4 (содержание кислорода в дымовых газах 6%).

То есть, если концентрации загрязняющих веществ при сжигании топлива в котле представлены при другом коэффициенте избытка воздуха, такую концентрацию следует пересчитать.

2. Сжигание разных видов топлива в одном котле

Рассмотрим вариант, при котором в одном котле сжигается два и/или более видов топлива. В таком случае норма выбросов устанавливается по формуле 12.4. п. 10.3.1 ЭкоНиП 17.01.06-001-2017 (сумма средневзвешенных предельных значений норм выброса для каждого топлива).

Пример:

В организации установлена котельная установка.

Основные характеристики:

• Мощность: 2,5 МВт;
• Вид топлива: дизельное топливо (расход 1,5 кг/с); мазут (расход 1,2 кг/с), древесная щепа (расход 4,5 кг/с);
• Дата ввода в эксплуатацию: 01.03.2020 г.

Согласно данным таблицы А.1 Приложения А ТКП 17.08-01-2006 низшая теплота сгорания сжигаемого в котле дизельного топлива равна 42,71 Мдж/кг, мазута – 40,63 Мдж/кг, древесной щепы – 11,48 Мдж/кг. Низшая теплота сгорания топлива также может быть принята по данным ТУ на топливо.

Нормы выбросов при сжигании разных видов топлива в котле определены согласно таблицы Е.11 (при сжигании жидкого топлива) и Е.13 (при сжигании биомассы) Приложения Е ЭкоНиП 17.01.06-001-2017:

Нормы выбросов для котла составят:

3. Cжигание одного вида топлива несколькими котлами, выброс загрязняющих веществ от которых осуществляется в одну дымовую трубу

Рассмотрим вариант, при котором в одну дымовую трубу выбрасываются загрязняющие вещества от двух (и более) одновременно работящих котлов. В таком случае норма выбросов устанавливается по формуле 12.1 согласно п. 10.3 ЭкоНиП 17.01.06-001-2017 (для стационарного источника выбросов (дымовой трубы)).

Пример:

В организации установлены 2 котла, выброс от которых осуществляется в одну дымовую трубу.

Основные характеристики:

• Мощность котла №1: 1,5 МВт;
• Мощность котла №2: 0,2 МВт;
• Объем сухих отработавших газов (по результатам замеров): для котла 1,5 МВт – 1,100 м³/с, для котла 0,2 МВт – 0,150 м³/с (при отсутствии данных рассчитывается по формуле п. 10.3 ЭкоНиП 17.01.06-001-2017;
• Вид топлива: торф;
• Дата ввода в эксплуатацию: 01.09.2016 г.

Нормы выбросов для каждого котла определены согласно таблицы Е.8 Приложения Е ЭкоНиП 17.01.06-001-2017:

Нормы выбросов для дымовой трубы составят:

Обратите внимание, что для котла мощностью 0,2 МВт нормы выброса по сере диоксиду не устанавливается. В таком случае принимается максимальное значение нормы котлов, отвод которых осуществляется в данную дымовую трубу (п. 10.3 ЭкоНиП 17.01.06-001-2017).

4. Сжигание разных видов топлива несколькими котлами, выброс загрязняющих веществ от которых осуществляется в одну дымовую трубу

Данный вариант расчета проводится по формулам, применяемых в предыдущих вариантах, а именно: 12.4 и 12.1 п. 10.3 ЭкоНиП 17.01.06-001-2017.

Пример:

В организации установлены 2 котла.

Основные характеристики котла №1:

• Мощность: 2 МВт;
• Вид топлива: мазут (расход 1 кг/с), природный газ (0,5 м³/с);
• Объем сухих отработавших газов (по результатам замеров): 14,96 м³/с;
• Дата ввода в эксплуатацию: 01.09.2017 г.

Основные характеристики котла №2:

• Мощность: 1,4 МВт;
• Вид топлива: природный газ (0,3 м³/с);
• Объем сухих отработавших газов (по результатам замеров): 3,711 м³/с;
• Дата ввода в эксплуатацию: 01.09.2018 г.

Низшая теплота сгорания сжигаемого мазута – 40,63 Мдж/кг, природного газа – 33,53 Мдж/кг.

Два котла выбрасывают отработанные газы в общую дымовую трубу.

Нормы выбросов для каждого котла при сжигании определенного вида топлива определены согласно таблицам Е.3, Е.5 Приложения Е ЭкоНиП 17.01.06-001-2017:

Суммы средневзвешенных предельных значений норм выброса для каждого топлива котлов, работающих на нескольких видах топлива, рассчитанных по формуле 12.4. п. 10.3.1 ЭкоНиП 17.01.06-001-2017:

Нормы выбросов для котла 2 МВт составят:

Нормы выбросов для дымовой трубы рассчитываются по формуле 12.1 п. 10.3.1 ЭкоНиП 17.01.06-001-2017 согласно п. 10.3.2 ЭкоНиП 17.01.06-001-2017 и составят:

Правильное установление норм выбросов от стационарных источников выбросов (дымовых труб котлов) является важнейшим условием безопасного функционирования предприятия как для окружающей среды в целом, так и для здоровья человека в частности.

Смотрите также:

• Расчет нормативов допустимых сбросов;
• Экологический консалтинг в Минске.