Eko7.doc

Ekologia –W7-RJ- 200407 dr hab. inż. Andrzej Doniec prof. PŁ

-W7-

Obieg pary przy wytwarzaniu energii w elektrowni cieplnej

1.     Wprowadzamy do kotła paliwo i powietrze

2.     W kotle odbywa się spalanie

3.     Z kotła wydobywa się para

4.     Para potem zamieniana jest na energię (np. przez wirnik z prądnicą, generator.

5.     Para po wykonaniu pracy kierowana jest do skraplacza. Ulega skropleniu i jako gorąca woda powinna być zawrócona do obiegu.

6.     Występują straty, dlatego jej zapasy powinny być uzupełniane

7.     Spaliny (głównie CO2, NOx i SO2, jeżeli występuje CO, to znaczy, że w procesie brało udział za mało tlenu) oddawszy ciepło są kierowane do komina

8.     W palenisku powstaje popiół (zawiera wiele mineralnych składników, także metale ciężkie), którego część (popiół lotny – zawiera tlenki wapnia, tlenki żelaza) jest unoszony wraz z spalinami.

Woda demineralizowana – stosowana w różnych procesach. Oczyszczona z czynników mineralnych, ponieważ mają one skłonność do wytrącania się w postaci kamienia i do tworzenia zatorów

Rozwój zrównoważony:

§         Efektywność procesów

§         Minimalizacja emisji zanieczyszczeń.

Efektywność procesu spalania zależy od:

§         odpowiedniej ilości powietrza,

§         konstrukcji aparatu

§         powierzchni kontaktu (np. spalania) - im większa powierzchnia, tym lepszy dostęp tlenu

Kocioł fluidalny (zawiesinowy) – kontaktują się przeciwprądowo paliwo i powietrze. Powietrze unosi się do góry, paliwo opada na dół. Powietrze utrzymuje przez pewien czas cząsteczki paliwa, w trakcie którego one się spalają. Uzyskuje się dzięki temu największą powierzchnię spalania

Następny etap po spaleniu: odzyskiwanie ciepła z gazów. Staramy się odzyskać jak najwięcej ciepła.

Eksploatacja

Emisje gazowe: CO2, NOx, SO2, CH4, H2S, pyły, freony, VOC (Lotne substancje organiczne)

Ścieki: (kwaśne/neutralne/zasadowe) mogą nieść różne sole nieorganiczne, związki organiczne, oleje i tłuszcze ,rozpuszczalniki organiczne(np. rafineria),  organizmy żywe (produkcja leków), grzybnia (branża spożywcza)

Odpady stałe: skała płonna (przemysł wydobywczy), popioły, żużel, rozmaite szlamy i osady, także łupiny, pestki, wytłoki, ścinki, wióry, wysłodki (produkcja cukru z buraków cukrowych), opakowania.

Antroposfera

↓

Powinniśmy

§         Zmniejszyć strumień emisji odpadów

§         Ucywilizować zagospodarowanie odpadów

↓

Segregacja (rozdzielanie)

↓

§         Uzdatnienie odpadów do wykorzystania rolniczego (tworzenie nawozu przez np. kompostowanie)

§         Obr

óbka mechaniczna – głównie rozdrobnienie (uzyskiwanie konkretnego surowca np. odzyskiwanie tworzyw sztucznych lub profili aluminiowych)

§         Obróbka chemiczna i fizykochemiczna (pozyskiwanie surowca do dalszej przeróbki np. wykorzystanie wyrobów PET)

§         Przetwarzanie odpadów lub wytwarzanie z nich czegoś (uzyskiwanie budulca)

§         Spalanie odpadów – rozwiązanie ostateczne (wymaganie: spalanie z odzyskiem energii)

§         Ponowne użycie (dotyczy wyrobów skomplikowanych, zawrócenie do obiegu możliwie najmniejszym kosztem)

↓

Odpady pozostające po w/w procesach

Segregacja (operacje techniczne):

§         Klasyfikacja pneumatyczna (pod wpływem sprężonego powietrza segreguje się materiały dzięki różnicom w ich gęstości)

§         Klasyfikacja hydrauliczna (podobnie jak pneumatyczna)

§         Segregacja ręczna (najczęściej w sortowniach tworzyw sztucznych)