Горение и загрязнение атмосферы

Продукты сгорания топлива. Процессы горения играют главную роль в образовании загрязнений атмосферы. В качестве топлива наиболее широко применяют нефть, уголь, природный и попутный газы, в некоторых странах — древесину. Основные продукты сгорания топлива — диоксид и оксид углерода. В результате окисления примесей, содержащихся в топливе, образуются также оксиды серы и азота. [c.14]

Продукты горения топлива содержат большое число соединений, оказывающих вредное воздействие на природу и человека. К ним относятся оксиды серы и азота, монооксид углерода, некоторые углеводороды, в том числе канцерогенные, например бензпирен. Если не принимать специальных мер по обезвреживанию продуктов горения, то крупными источниками загрязнений могут стать тепловые электростанции. Например, станция мощностью 2400 МВт, работающая на мазуте с содержанием серы 4 %, выбрасывает в атмосферу в сутки П 00 т оксидов серы, 350 т оксидов азота и до 100 т сажи. Заметный вклад в загрязнение атмосферы вносят автомобили. В среднем автомобиль выбрасывает в атмосферу (кг/год) монооксида углерода 135, оксидов азота 25, углеводородов 20, оксидов серы 4, твердых частиц 1,2. Число автомашин и соответственно количество вредных выбросов непрерывно возрастает. [c.355]

Значительная часть вредных атмосферных выбросов обусловлена горением топлива. Основным источником загрязнения атмосферы оксидом углерода является транспорт. [c.387]

Загрязнение атмосферы диоксидом серы обусловлено прежде всего тепловыми электростанциями, теплоцентралями и бытовыми объектами, которые сжигают низкосортный уголь с высоким содержанием серы. Двигатели транспортных средств мало загрязняют атмосферу диоксидом серы, поскольку сжигаемые в них топлива не содержат больших количеств соединений серы. Часть диоксида серы при горении превращается в триоксид серы, который с водой образует серную кислоту [c.333]

Исследования режимов горения газа в топках котлов позволяют установить оптимальные условия, при которых может быть достигнута не только максимальная эффективность использования топлива, но и в значительной степени уменьшена возможность загрязнения атмосферы такими вредными веществами, как окись углерода, окислы азота, полициклические углеводороды и т. д. [c.4]

ГОРЕНИЕ И ЗАГРЯЗНЕНИЕ АТМОСФЕРЫ [c.21]

Пламена, стабилизированные газовыми струями, дают возможность проводить интенсивные исследования пламен предварительно перемешанных смесей. Поскольку механизм стабилизации определяется свойствами основного потока и свойствами стабилизирующей струи, в исследованиях возможны самые разнообразные комбинации переменных 1) возможен более надежный контроль характеристик пламени и его различных зон путем изменения физических и химических параметров 2) путем разумного подбора различных параметров можно глубже анализировать процессы переноса, принимающие участие в общем процессе стабилизации пламени 3) стабилизация струями может дать интересные результаты при изучении технологических процессов и процессов получения различных химических соединений 4) этот метод можно использовать при изучении загрязнения атмосферы продуктами сгорания кроме того, им можно воспользоваться для уменьшения количества продуктов неполного горения, выбрасываемых в атмосферу различными двигателями 5) в турбореактивных или прямоточных воздушно-реактивных двигателях этот метод можно использовать в качестве нестационарного (съемного) стабилизатора пламени. Таким образом, при использовании этого метода в реактивной авиации, очевидно, потребуется небольшое количество воздуха от компрессора в тех случаях, когда необходимо пользоваться дожиганием в форсажных камерах. Но в тех случаях, когда такого дожигания не требуется, подачу воздуха можно прекратить, и одновременно с этим исчезнет сопротивление, неизменно возникающее при использовании плохообтекаемых стабилизаторов. Очевидно также, что для стабилизации пламени можно использовать конкретные системы различных видов и получить лучшие [c.330]

Прокалка шламов в барабанных вращающихся печах не гарантирует полного окисления органических веществ, что приводит к загрязнению атмосферы продуктами неполного горения и не позволяет получать чистые минеральные продукты. [c.266]

Автоматические системы самонаведения на очаг пожара могут применяться для пенного тушения и водяного орошения технологических аппаратов, оборудования и строительных конструкций, для подавления горения внутри складских и производственных помещений, для тушения пожаров в наружных технологических установках, сырьевых, товарных, приемных или промежуточных складах и парках с резервуарами, в которых обращаются легковоспламеняющиеся жидкости, сжиженные газы и твердые горючие материалы. Такие системы выгодно использовать в тех случаях, когда запасы огнетушащего вещества (например, воды) ограничены, а при защите другими автоматическими средствами необходимы дополнительные затраты на сооружение специальных высокопроизводительных насосных станций. Целесообразно применение систем самонаведения в автоматизированных производствах или в помещениях с загазованной и загрязненной атмосферой, в которых не допускается пребывание обслуживающего персонала. [c.212]

Окислителем топлива на тепловых электростанциях служит кислород, содержащийся в атмосферном воздухе. Объемная доля кислорода в воздухе относительно невелика — около 21 %, остальные 79 % почти полностью приходятся на азот. Воздух содержит также небольшое количество СО2 (0,03—0,04 %), водяного пара и некоторые другие примеси. Азот — химически неактивный газ, окислителем служить не может и сам почти не окисляется кислородом (при высоких температурах горения небольшая часть азота все же окисляется, и это приводит к загрязнению атмосферы токсичными оксидами азота). Основная часть азота проходит через процесс горения без изменения, лишь нагревается вместе с продуктами сгорания и уносит часть выделенной в этом процессе энергии, т.е. увеличивает потери теплоты с уходящими газами. [c.155]

Прямое сжигание выбросов или термический способ по сравнению с каталитическим имеет несколько более простое аппаратурно-технологическое оформление, не ограничивается по составу и концентрациям загрязняющих веществ и их колебаниям. Однако термический способ очистки потребляет значительно больше, чем каталитический, топлива. В целом по СССР требуется от 100 до 200 млн. т условного топлива [60]. Кроме того, высокая температура горения-сернистый вид топлива будут способствовать загрязнению атмосферы окислами азота, сернистым ангидридом и твердыми выбросами. [c.81]

Инженеры внесли в. конструкцию такие изменения, которые свели к минимуму склонность к детонации, а химики создали присадки на основе свинца, с помощью которых была резко ослаблена эта склонность. После этого началось широкое распространение бензинового двигателя. Однако машины являются объектами действия тех же экологических законов, что и живой мир. С увеличением числа бензиновых двигателей стало проявляться их отрицательное влияние на окружающую среду. Началось загрязнение атмосферы, и человечество стало бороться с ним. Поэто(му в настоящее время инженерам приходится уделять особое внимание обеспечению завершенности процесса горения. В [c.21]

Главные загрязнения воздуха при нефтепереработке образуются при сгорании нефти низкого качества (с большим содержанием серы), которую перегонные заводы стремятся использовать для своих печей и бойлеров. Большое количество мелких частиц сажи образуется при нарушении режима горения факелов, используемых для борьбы с внезапными выбросами газообразных углеводородов. Кроме того, загрязнение атмосферы твердыми частицами происходит также в процессе каталитического крекинга, в особенности при регенерации катализатора. [c.149]

Для нормальной работы трубчатой печи необходимо обеспечить подачу воздуха в топочную камеру для горения топлива, движение газов через печь по всему газовому тракту и удаление продуктов сгорания в атмосферу на высоту, достаточную для соблюдения санитарных норм и приемлемую по допустимому загрязнению окружающей среды. [c.562]

Первым этапом любого процесса переработки ТПЭ является добыча. Эта ступень производства неизбежно связана с большими капитальными затратами, расходованием значительных энергетических и трудовых ресурсов, отчуждением больших земельных территорий, интенсивным разрушением ландшафтов, образованием крупных отвалов пустой породы. При открытой добыче угля на разрезах количество вскрышной породы составляет 2-15 т на 1 т добытого угля. При шахтной добыче на 1 т угля приходится 0,3 т пустой породы, однако большое количество отвалов образуется на стадии строительства шахт. Отвалы часто самопроизвольно возгораются, в результате чего в атмосферу выбрасывается огромное количество оксидов углерода, серы, азота, смол. Горение отвалов способствует загрязнению не только воздушного бассейна, но и почвенных горизонтов и грунтовых вод продуктами окисления [c.75]

Защита воздушного бассейна от загрязнения. Защита воздушного бассейна от загрязнений стала одной из важных и сложных задач, стоящих перед человечеством. Особое внимание этой проблеме уделяется в нашей стране. Решение этой задачи осуществляется по трем направлениям обезвреживание выбросов, изменение состава топлива и разработка новых методов преобразования энергии. На первом этапе в основном использовался и пока еще используется первый путь. Тепловые электростанции оборудуются высокими трубами для рассеивания выбросов в более высокие слои атмосферы, золоуловителями для улавливания золы из продуктов горения, фильтрами и адсорберами для сорбции некоторых газов и т. п. [c.389]

Такое охватывающее долгие миллионы лет описание газовой оболочки Земли, которую уже можно называть атмосферой, т. е. пригодной для дыхания, представляет собой не только базу для лучшего понимания круговорота кислорода в окружающей нас природе, но имеет и большое практическое значение. В наш век быстрого загрязнения земной поверхности промышленными отходами все возрастающего потребления кислорода на процессы горения ИТ. п. необходим план расходования природных ресурсов. Между тем ясно, что составление разумного плана очень затруднительно из-за сложного переплетения и взаимного влияния различных факторов. Разобраться в них и оценить количественно их значение очень трудно без тонкого понимания истории кислорода на земной поверхности. В частности, сейчас нельзя обойтись без учета новой, утвердившейся уже в науке теории движений, происходящих в земной коре. 1965 год можно считать границей, после которой плавание континентов на поверхности магмы можно считать доказанным и в значительной степени уже математически рассчитанным при помощи электронных компьютеров. [c.378]

Повышение коэффициента полезного использования топлива и тепла, более широкое использование вторичных энергетических ресурсов, облагораживание топлив (например, снижение содержания в нем серы, азота и механических примесей, добавление присадок, улучшающих условия горения и экономию расхода топлива), использование топлива, менее загрязняющего природную среду (например, заменить мазут на природный газ, бензин и дизельное топливо — на сжиженный и сжатый природный газ и водород и т. д. подобная замена позволит сократить загрязнение местности с повышенным фоном загрязнения, табл. 1), организация процесса сжигания топлив в соответствии с научной теорией горения вещества и с минимальным образованием продуктов, загрязняющих атмосферу. [c.9]

При переполнении газгольдеров автоматически включаются компрессоры, откачивающие газ в топливную линию для использования в качестве производственного топлива. Если компрессоры оказываются не в состоянии откачать избыток газа, то он направляется на факел для сжигания. Часть топливного газа постоянно подается на факел для поддержания его горения. Для бездымного сжигания газа применяют водяной пар, подаваемый в верхнюю часть факельного ствола правильная дозировка пара при горении дает возможность резко уменьшить выделение сажи. Таким образом, при развитой факельной системе большая часть сбрасываемых газов сохраняется для производства и не выбрасывается в атмосферу. Правда, при этом происходит загрязнение воздуха продуктами сгорания (СОг, СО, ЗОг, НОг, [c.73]

Продукты неполного горения и летучие, выделяющиеся в первой секции многосекционного противоточного аппарата, имеют весьма сложный состав, обладают химическим и физическим тепловым потенциалом и склонностью к загрязнению атмосферы.. Поэтому перед выбросом из системы их нужно дожигать и физическое тепло дымовых газов использовать в первую очередь для нагрева воздуха, поступающего в прокалочную печь (см. рис. 77), во вторую — для получения водяного пара. Проектные данные показывают, что на 1 т облагороженного кокса можно получать 0,8—1,0 т водяного пара давлением 10—14 ат. При обессеривании сернистых нефтяных коксов, в отличие от малосернистых, в изотермической камере кроме облагорол<енного кокса выделяются сернистые соединения. Показано [172], что величина потерь и количество удаленной серы при высоких температурах (свыше 1300°С) совпадают это дает основание предполагать, что продуктами разложения органических соединений серы, содержащихся в нефтяном коксе, являются сера и сероводород. Несовпадение величины потерь и количества выделяемой серы для высокозольного порошкообразного кокса объясняется удалением части золы при высоких температурах. Например, в случае прокалки при 1500°С зольность порошкообразного кокса снижается с 4,89 до 2,0%, т. е. бо лее чем в 2 раза. [c.274]

Необходимый для горения первичный и вторичный воздуж поступает в топочные устройства сушильных аппаратов непосредственно из атмосферы. Однако более выгодно использовать воздух, отводимый от аспирационных установок этого же цеха. Во-первых, такой воздух имеет температуру на несколько градусов (а иногда и на десятки градусов) выше темпера- туры окружающего воздуха, что позволяет экономить тепло в топочном устройстве. Во-вторых, пыль продукта, содержащаяся в аспирационном воздухе, играет роль центров кристаллизации, облегчая и ускоряя процесс грануляции продукта. В-третьих, при рациональной компоновке аспирационных и дутьевых вентиляторов в ряде случаев упрощается схема к уменьшается суммарная потребляемая электроэнергия. В-четвертых, исключается один из основных источников загрязнения атмосферы. [c.61]

На нефтезаводе в Фоули печи работают, как правило, на газе и в отдельных случаях на жидком топливе. В любом случае образование дыма предотвращается тщательным наблюдением за режимом процесса горения. С этой целью в топку подается избыточное количество воздуха, хотя это может быт1> причиной снижения к. п. д., по все же этим предупреждают загрязнение атмосферы. [c.504]

Тенденции в инженерной практике. Борьба с загрязнением атмосферы. Озабоченность относительно отрицательного влияния процессов горения на качество окружающей среды стала в большинстве промьшленно развитых стран настолько большой, что на использование топлива наложены законодательные ограничения. Автомобиль может загрязнять атмосферу не полностью сгоревшими углеводородами. Для того чтобы выполнить санитарные нормы, для снижения загрязнения атмосферы предусматрн в а ют следующее [c.14]

Стандартные виды топлива для двигателей внутреннего сгорания — автомобильный бензин (газолин, моторный бензин, петроль) и автодизельное топливо (газойль). Основное преимущество СНГ перед ними — чистота, поскольку в СНГ нет свинца, очень низкое содержание серы, окислов других металлов, ароматических углеводородов и других загрязняющих примесей. Особенно это касается свинца, который для улучшения антидетонационных свойств в обязательном порядке добавляют в бензин в виде тетраэтилсвинца и который засоряет запальные свечи, является потенциальным отравителем атмосферы, а также серы, которая в виде SO2 или SO3 выбрасывается в атмосферу вместе с продуктами сгорания. Использование СНГ облегчает запуск двигателя в холодное время года, обеспечивает более ровное и устойчивое горение внутри рабочего пространства цилиндров двигателя. Тот факт, что при сжигании СНГ обычно полностью отсутствуют загрязнения, объясняет и большую долговечность работающих на СНГ двигателей по сравнению с двигателями, работающими на [c.213]

В настоящее время проблема защиты воздушного бассейна от загрязнений становится одной из важных и сложных задач, стоящих перед человечеством. Особое внимание этой проблеме уделяется в нашей стране. В директивах XXVI съезда КПСС предусматривается ог-ромная работа по охране окружающей среды. Решение этой проблемы осуществляется по трем направлениям обезвреживание выбросов, изменение состава топлива и разработка новых методов преобразования энергии. На первом этапе в основном использовался и пока еще используется первый путь. Тепловые электростанции оборудуются высокими трубами для рассеивания выбросов в более высокие слои атмосферы, золоуловителями для улавливания золы из продуктов горения, фильтрами и адсорберами для сорбции некоторых газов и т. п. Например, оксиды серы можно сорбировать растворами, имеющими основную реакцию, монооксид углерода и углеводороды можно дожигать. Для автомобилей предложены дожигатели, которые могут устанавливаться в выхлопных трубах и представляют собой пористую насадку с катализатором, например палладием. На катализаторе происходит окисление значительной части вредных выбросов автомобиля. Однако обезвреживание продуктов горения весьма дорого и в будущем, по-видимому, будут применяться другие методы защиты воздушного бассейна. [c.355]

В промышленных атмосферах, загрязненных Нз 8, ЗОа, продуктами горения, более стойкими оказываются алюминиевые покрытия. Высокая коррозионная стойкость алюминированной стали в серосодержашлх атмосферах и отсутствие сезонного воздействия (увеличения скорости [c.56]

Настоящей экологической бедой Чеченской Республики стало ее главное богатство - залегающая почти прямо под поверхностью земли нефть. На многочисленных нефтеперегонных заводиках нелегально получали бензин и солярку скверного качества, но в достаточных количествах. После перегонки большая часть (до 70%) оставалось в виде тяжелых фракций, выливаемых прямо на землю. Земля и сейчас в нефтераз-ливах, достигающих порой в длину несколько километров. Мало того, что произошло тотальное загрязнение рек и озер (содержание нефтепродуктов в Тереке местами превышало норму в сотни раз), при горении нефти в атмосферу было выброшено несколько тысяч тонн токсичных веществ в виде оксидов ванадия и нефтяной серы. [c.60]

Относительно редко в промышленных установках для термической регенерации активного угля применяют чистый перегретый до 600—800°С водяной пар [25]. Обычно же используют в качестве теплоносителя реакционную смесь продуктов горения газообразного или карбюрированного жидкого топлива с водяным паром, содержащую пар в количестве 45—60%. Расход такой смеси определяется, прежде всего, ее теплосодержанием и потоХ1у значительно превышает количество пара, расходуемого собственно па окисление адсорбированных продуктов. Вследствие этого продукты деструкции и окисления десорбированных соединений в отходящих газах установок настолько разбавлены дымовыми газами и непрореагировавшим паром, что они негорючи, несмотря на то, что содержат среди продуктов реакции СО и Нг. Поэтому отходящие газы из регенерационных установок не могут использоваться в качестве вторичного топлива в котлах-утилизаторах. Тем не менее, непосредственный выброс дымовых газов и атмосферу недопустим из-за опасности загрязнений окружающей атмосферы. В зарубежных установках, как правило, ограничиваются рассеиванием отходящих газов при помощи высоких труб. В СССР такие газы из печей термической регенерации активного угля разбавляются воздухом и при 300 °С дожигаются над катализатором (диоксидом марганца и др.) [3]. [c.199]

К сожалению, часто в качестве универсального средства очистки выбросов рассматривается термообезвреживание, каковым оно на самом деле не является. В термоокислительных процессах необратимо теряется качество воздуха, использованного для горения, а продукты окисления, выбрасываемые в атмосферу, содержат некоторое количество новых токсичных вешеств - оксида углерода (II) СО и оксидов азота N0 . Вообще область применения термообезвреживания ограничена только соединениями, в молекулах которых нет других элементов, кроме углерода С, водорода Н и кислорода О. Получить нетоксичные продукты реакции любых других соединений с кислородом принципиально невозможно. Термоокислительная обработка выбросов, загрязненных углеводородами или КПУ (кислородными производными углеводородов), ограничивается также по затратам топлива на создание требуемых температур в зоне реакции (400...550 С для термокаталитической обработки и [c.132]

Количество обрабатываемых выбросов с содержанием кислорода не менее 18% об. в определенных случаях может быть несколько увеличено. При наличии на небольшом расстоянии от источника загрязнения (не далее 200...300 м) котлоагрегатов или других топливопотребляющих установок выбросы могут быть использованы в качестве воздуха для горения. Разумеется, к таким топливопотребляющим устройствам не относятся установки с безокислитель-ной атмосферой или другие типы печей, дымовые газы которых по технологическим условиям содержат продукты неполного сгорания и нуждаются в обезвреживании. [c.412]

При использовании остаточных топлив в газовых турбинах минеральные соединения могут привести к коррозии и эрозии материалов, особенно лопаток турбины, и к их загрязнению. В атмосфере кислорода воздуха получается пятиокись ванадия (температура плавления около 650 °С), сульфат натрия (окись натрия возгоняется при 127,5 °С), ванадат натрия или ванадилванадат NajO-V204-5V205 (температура плавления 625 °С). Это легко плавящиеся соединения, которые в жидком состоянии корродируют материал облицовки камеры сгорания и лопаток газовой турбины [29]. Таким соединениям приписывается роль переносчиков кислорода при его значительных концентрациях, что приводит не только к интенсификации горения, но и к повышенному разрушению материалов камеры сгорания вследствие окисления. [c.172]

Необходимо также принять меры к тому, чтобы анализируемая проба в процессе разложения не загрязнилась серой из атмосферы. Применяемые реактивы должны быть свободными от серы или содержать ее лишь в таких незначительных количествах, чтобы можно было ввести соответствующую поправку на основании ре ультатов холостого опыта,. Загрязнение серой может быть вызвано нахождением растворов в течение некоторого времени в атмосфере, содержащей сероводород или двуокись серы, но чаще оно происходит вследствие нрв менения для прокаливания и сплавления пламени газа, содержащего серу. Этого загрязнения можно большей частью достаточно успешно избежать защитой тигля от непосредственного соприкосновения с продуктами горения асбестовым щитом (стр. 48). При проведении анализов высокой точности для нагревания следует нользоваться электрическими приборами, например муфельной печью, или же спиртовой горелкой. [c.794]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология