Приказ Ростехнадзора от 31.03.2005 N 182 (ред. от 29.11.2005) "Об утверждении расчетной инструкции (методики) по определению состава и количества вредных (загрязняющих) веществ, выбрасываемых в атмосферный воздух при электролитическом производстве...

V. Расчет выбросов диоксида серы в атмосферный воздух при электролитическом производстве алюминия

V. Расчет выбросов диоксида серы в атмосферный воздух

при электролитическом производстве алюминия

Основное количество серы поступает в процесс электролиза с анодным материалом. Остальное количество приходится на свежие и вторичные фтористые соли.

о

Доля серы, выделяющейся из электролизера в виде диоксида (Д ),

S

может быть инструментально определена в соответствии с методиками

выполнения измерений концентраций загрязняющих веществ в выбросах

промышленных предприятий. Ориентировочно эта величина составляет:

для электролизеров с самообжигающимися анодами с верхним

токоподводом - 0,77, для электролизеров с самообжигающимися

анодами с боковым токоподводом и электролизеров с предварительно

обожженными анодами - 0,82. Количество диоксида серы, отходящего

от электролизера, рассчитывается по формуле:

для электролизеров с самообжигающимися анодами с верхним токоподводом:

О ам кс а к

Д х Р х Д + П х Д + П х Д х П х Д + П х

S ам S кс S a S к S кр

P = --------------------------------------------------------

S 0,5

кр кф

x Д + П х Д

S кф S

-----------------; (92)

для электролизеров с самообжигающимися анодами с боковым токоподводом:

О ам кс а к

Д х Р х Д + П х Д + П х Д + П х Д + П х

S ам S кс S a S к S кр

P = -------------------------------------------------------

S 0,5

кр кф гл

x Д + П х Д + П х Д

S кф S гл s

------------------------------, (93)

где P - количество диоксида серы, отходящего от

S

электролизера, кг/т Аl;

ам

Д - массовая доля серы в анодной массе, доли ед.;

S

кс

Д - массовая доля серы в свежем криолите, доли ед.;

S

а

Д - массовая доля серы во фтористом алюминии, доли ед.;

S

к

Д - массовая доля серы во фтористом кальции, доли ед.;

S

кр

Д - массовая доля серы в регенерационном криолите, доли ед.;

S

кф

Д - массовая доля серы во флотационном криолите, доли ед.;

S

О

Д - доля серы, выделяющейся в виде диоксида, доли ед.;

S

гл

Д - массовая доля серы во фторированном глиноземе, доли ед.;

S

0,5 - массовая доля серы в диоксиде серы, доли ед.

Для корпусов электролиза, оборудованных установками сухой очистки газов, сера поступает в электролизер вместе с фторированным глиноземом, который возвращается в процесс электролиза после газоочистки. Тогда формула (92) примет вид:

для электролизеров с самообжигающимися анодами с верхним токоподводом:

О ам кс а к

Д х Р х Д + П х Д + П х Д х П х Д + П х

S ам S кс S a S к S гл

P = -------------------------------------------------------

S 0,5

гл кф

x Д + П х Д

S кф S

------------------; (94)

для электролизеров с предварительно обожженными анодами:

О ам кс а гл

Д х Р х Д + П х Д + П х Д х П х Д + П х

S ам S кс S a S гл S кф

P = ---------------------------------------------------------

S 0,5

кф

x Д

S

-----. (95)

В формулах (94) и (95):

P - количество диоксида серы, отходящего от электролизера,

s

кг/т Аl;

ам

Д - массовая доля серы в анодной массе, доли ед.;

S

кс

Д - массовая доля серы в свежем криолите, доли ед.;

S

а

Д - массовая доля серы во фтористом алюминии, доли ед.;

S

к

Д - массовая доля серы во фтористом кальции, доли ед.;

S

кр

Д - массовая доля серы в регенерационном криолите, доли ед.;

S

гл

Д - массовая доля серы во фторированном глиноземе, доли ед.;

S

кф

Д - массовая доля серы во флотационном криолите, доли ед.;

S

О

Д - доля серы, выделяющейся в виде диоксида, доли ед.;

S

0,5 - массовая доля серы в диоксиде серы, доли ед.

Количество сернистого ангидрида, поступающего в систему газоотсоса, рассчитывается по формулам:

для электролизеров с самообжигающимися анодами с верхним токоподводом:

го гк

P = P х Э , (96)

S S аг

для электролизеров с самообжигающимися анодами с боковым токоподводом и электролизеров с предварительно обожженными анодами:

го у

P = P х Э , (97)

S S

го

где Р - количество диоксида серы, поступающего в систему

S

газоотсоса, кг/т Аl.

Количество диоксида серы, улавливаемого в системе газоочистки, рассчитывается по формуле:

го1 го го го

Р = Р х Э х Э , (98)

S S S т

(в ред. Приказа Ростехнадзора от 29.11.2005 N 892)

(см. текст в предыдущей редакции)

го1

где Р - количество диоксида серы, улавливаемого в системе

S

газоочистки, кг/т Аl;

го

Э - эффективность улавливания диоксида серы в аппаратах

S

газоочистки, доли ед.;

го

Э - КПИ аппаратов газоочистки, доли ед.

т

(введено Приказом Ростехнадзора от 29.11.2005 N 892)

Эффективность улавливания диоксида серы в аппаратах газоочистки определяется как отношение количества уловленного диоксида серы к количеству диоксида серы, поступившего в систему газоочистки, по формуле:

гои го2и

Р - Р

го S S

Э = --------------, (99)

S гои

Р

S

гои го2и

где Р и Р - инструментально определенное количество

S S

диоксида серы, соответственно, на входе и выходе из газоочистки,

кг/т Аl.

гои го2и

Р и Р определяются инструментальными методами в

S S

соответствии с методиками выполнения измерений концентраций

загрязняющих веществ в выбросах промышленных предприятий.

Количество диоксида серы, выбрасываемого в атмосферный воздух после очистки, определяется как разность между количеством диоксида серы, поступившего в систему газоотсоса, и количеством диоксида серы, уловленного в аппаратах очистки:

го2 го го1

Р = Р - Р , (100)

S S S

го2

где Р - количество диоксида серы, выбрасываемого в

S

атмосферный воздух после очистки, кг/т Аl.

Количество диоксида серы, поступающего в атмосферу корпуса электролиза, рассчитывается по формулам:

для электролизеров с самообжигающимися анодами с верхним токоподводом:

ак гк

Р = Р х (1 - Э ); (101)

S S аг

для электролизеров с самообжигающимися анодами с боковым токоподводом и электролизеров с предварительно обожженными анодами:

ак у

Р = Р х (1 - Э ), (102)

S S

ак

где Р - количество диоксида серы, поступающего в атмосферу

S

корпуса электролиза, кг/т Аl.

Общее количество диоксида серы, выбрасываемого в атмосферный воздух, определяется как сумма количества диоксида серы, поступающего в атмосферу корпуса электролиза, и количества диоксида серы, выбрасываемого в атмосферный воздух после газоочистки:

ат ак го2

Р = Р + Р , (103)

S S S

ат

где P - общее количество диоксида серы, выбрасываемого в

S

атмосферный воздух, кг/т Аl.

(в ред. Приказа Ростехнадзора от 29.11.2005 N 892)

(см. текст в предыдущей редакции)

Следует учитывать, что содержание серы во фтористых солях приводится в пересчете на сульфат-ион, в котором массовая доля серы составляет 33,3%.

При работе сухой газоочистки с использованием рециркуляции диоксид серы не улавливается. В этом случае выброс серы равен:

ат ак го

Р = Р + Р . (104)

S S S

IV. Расчет выбросов оксида углерода в атмосферный воздух при электролитическом производстве алюминия VI. Расчет выбросов смолистых веществ (в том числе бенз(а)пирена) в атмосферный воздух при электролитическом производстве алюминия