Защита атмосферы от выбросов - Российский государственный
реклама
2 ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ НЕФТИ И ГАЗА ИМ. И.М. ГУБКИНА «УТВЕРЖДАЮ» Первый проректор ____________В.Г. Мартынов . РАБОЧАЯ ПРОГРАММА дисциплины Защита атмосферы от выбросов промышленных предприятий направление 280200 –Защита окружающей среды специальности 280201 - «Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов» Москва 2007 г. 3 1. Цели и задачи дисциплины. Цель изучения данной дисциплины – подготовка инженеров-экологов, способных разрабатывать и осуществлять мероприятия по защите атмосферного воздуха от вредных выбросов промышленных предприятий, умеющих координировать работу различных служб промышленного предприятия по защите окружающей атмосферы. В курсе рассматриваются загрязнители атмосферы в различных отраслях промышленности, методика расчёта вредных выбросов, методика выбора и расчёта оборудования для очистки выбросов промышленных предприятий в атмосферу. Задачами изучения дисциплины изучение методов защиты атмосферного воздуха от загрязнения продуктами сгорания топлива, сжигаемого в теплоэнергетических и теплотехнологических установках, условий образования токсичных веществ, методов предотвращения образования этих веществ и очистка продуктов сгорания от вредных компонентов в различных отраслях промышленности. Задачей дисциплины является обучение студентов методам комплексного подхода к решению вопросов повышения эффективности использования топлива, уменьшения загрязнения воздушного бассейна продук-тами сгорания и возможности использования чистых продуктов сгорания. 2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины. (требования к знаниям, умениям и навыкам, приобретенным в результате изучения дисциплины) Студент должен уметь: дать токсикологическую оценку продуктов сгорания котлов и печей, работающих в заданном технологическом режиме, проанализировать возможности уменьшения вредных выбросов из установок без ущерба для режимных показателей, разработать предложения по сокращению выбросов токсичных веществ с учётом технико-экономических показателей предложенных вариантов, рассчитать количество выбросов от топливо потребляющих агрегатов, разработать предложения по рациональному использованию топлива на основе безотходной технологии, создания комплексных установок, использующих отходы производства. 3.Объем дисциплины и виды учебной работы. Вид учебной работы Общая трудоемкость дисциплин Аудиторные занятия Лекции Практические занятия (ПЗ) Семинары (С) Лабораторные работы (ЛР) И (или) другие виды аудиторской деятельности Самостоятельная работа Курсовой проект (работа) Расчетно-графические работы Всего часов 94 60 45 15 34 КР Семестры 9 9 9 9 9 9 4 Реферат И (или) другие виды самостоятельной работы Вид итогового контроля (зачет, экзамен) экзамен 9 4.Содержание дисциплины 4.1. Раздел дисциплины и виды занятий № п/п 1 2 3 4 5 6 7 Раздел дисциплины Лекции Основные загрязни2ч. тели атмосферного воздуха в различных отраслях промышленности Определение количе2ч. ства загрязняющих веществ различными теплопотребляющими агрегатами Улавливание аэрозо2ч. льных выбросов, методика выбора очистного оборудования Абсорбционная 2ч. очистка газов, методика подбора оборудования для очистки от различных загрязняяющих компонентов Адсорбционная 2ч. очистка, подбор оборудования Каталитическая 4ч. очистка, её применение для очистки газов промышленных предприятий в различных отраслях Огневое обезврежива2ч. ние вредных компонентов выбросов пром- ПЗ (или С) ЛР 2ч. 3ч. 4ч. 2ч. 5 8 9 10 11 12 13 предприятий Очистка газовых выбросов в чёрной и цветной металлургии Очистка газовых выбросов машиностроительных предприятий Очистка газовых выбросов промышленности строительных материалов Очистка газовых выбросов деревообработки и бумажной промышленности Очистка газовых выбросов энергетических установок Комплексное энерготехнологическое комбинирование в промышленности 2ч. 2ч. 2ч. 2ч. 2ч. 4ч. 4ч. 4.2. Содержание разделов дисциплины 4.2 1 Современное состояние проблемы защиты атмосферного воздуха в различных отраслях промышленности. Загрязнение атмосферного воздуха при сжигании различных видов топлива. Вредные выбросы в различных отраслях промышленности. Основные задачи, стоящие перед наукой и промышленнос-тью по защите атмосферного воздуха от загрязнений, связанных с выбросами, полученными при сжигании топлива. 4.2.2 Расчётное определение количества выбрасываемых загрязняющих веществ при сжигании угля, торфа, мазута, природного газа. 4.2.3 Улавливание аэрозолей. Основные аппараты пылеулавливания. Методика расчёта и оптимизации пылеулавливающих аппаратов. Методика вы-бора пылеулавливающего аппарата. Эксплуатация пылеуловителей, основные неисправности их работы, методы установления и устранения. Перспективы применения различных пылеуловителей. 4.2.4 Применение абсорбционной очистки газов в котельно-печной технике. Подход к выбору типа абсорбционного оборудования. Критерии выбора типа абсорбера. Постановка и решение оптимизационных задач при подборе абсорбционного оборудования. 4.2.5 Применение адсорбционной очистки газовых выбросов промпредприятий. Преимущества и недостатки применяемых адсорбентов. Критерии выбора адсорбентов. Адсорбционная очистка вентиляционных выбросов различных цехов промышленных предприятий. 6 4.2.6 Каталитическая очистка газовых выбросов промпредприятий. Схемы каталитической очистки. Подбор катализаторов. Расчёт схем каталитической очистки. Классические, полусовмещённые и совмещённые схемы каталитической очистки. Область применения различных схем каталитической очистки. 4.2.7 Обезвреживание промышленных выбросов дожиганием. Классифика-ция выбросов с точки зрения применения огневого метода обезвреживания промышленных отходов. Оборудование для огневого обезвреживания выбросов. Расчёт процесса огневого обезвреживания. 4.2.8 Очистка газовых выбросов в стале и медеплавильном производстве, в производстве чугуна, в нагревательных и термических печах, в сушилах различного типа. 4.2.9 Очистка ваграночных газов, газов нагревательных печей с газовым и электронагревом, газовых выбросов лакокрасочных отделений, гальванических отделений 4.2.10 Очистка газовых выбросов кирпичеобжигательных печей, печей обжига цементного клинкера, стекловаренных печей, сушил песка, извести и других строительных материалов. 4.2.11 Очистка газовых выбросов в деревообработке, при варке целлюлозы, выпаривании чёрных щёлоков, в гидролизном производстве, в производстве электролитического хлора, при отбелке целлюлозы. Основные технологические схемы очистки выбросов. 4.2.12 Очистка газовых выбросов теплоэнергетических установок. Методы снижения выбросов оксидов азота, образованных по различным механизмом. Режимные методы снижения образования оксидов азота. Очистка газовых выбросов от оксидов каталитическими методами. Селективная гомогенная высокотемпературная некаталитическая очистка газов от оксидов азота. До-жигательные насадки, обеспечивающие сжигание топлива без образования оксида углерода и бенз/а/пирена. 4.2.13 Снижение вредных выбросов в атмосферу путём рационального расходования топлива. Схемы комплексного использования тепла продуктов сжигания топлива. Утилизация ценных продуктов из промышленных выбросов Использование тепла продуктов сгорания для получения горячей воды, пара, горячего воздуха. Использование чистых продуктов сгорания в сельском хозяйстве. 5.Лабораторный практикум. Не предусмотрен Примерный перечень тем практических занятий: 1. Определение количества вредных выбросов в атмосферу 2. Расчёт пылеулавливающей камеры, расчёт циклона, оптимизация выбора циклона, расчёт скруббера Вентури, расчёт тканевого фильтра, расчёт электрофильтра. 3. Расчёт процесса каталитической очистки, расчёт аппарата для подогрева очищаемых газов, определение количества тепловой энергии и топлива для обеспечения проведения процесса каталитической очистки. 4. Расчёт установок огневого обезвреживания промышленных выбросов. 5. Подсчёт располагаемого тепла продуктами сгорания промышленных установок. Расчёт схем комплексного использования тепла продуктов сгорания топлива. 6.Учебно-методическое обеспечение дисциплины. 6.1. Рекомендуемая литература. 7 а) основная литература: 1. Экология энергетики, М, МЭИ, 2003, 715 с. 2. Широков В.А. Энергосбережение и охрана воздушного бассейна, М, Академия , 1999, 288 стр. 3. Новгородский Е.Е. и др. Комплексное энерготехнологическое использование газа и защита воздушного бассейна ,М, Дело, 1997, 368 стр. 4. Равич М.Б. Газ и эффективность его использования в народном хозяйстве, М, Недра, 1987, 238 стр. 5. Славин С. И. Защита атмосферы от промышленных загрязнений, М, ГАНГ им. Губкина, 1995, 65стр. б) дополнительная литература: 1. Защита атмосферы от промышленных загрязнений, справочник, ч. 1 и 11, М, Металлургия, 1988 2. Сигал И.Я. Защита воздушного бассейна при сжигании топлива, Л, Недра, 1988, 312 стр. Программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по направлению подготовки (специальности) 280200 – Защита окружающей среды, специальность 280201 – охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов Программу составил доцент кафедры промышленной экологии, к.т.н. Славин С.И. Зав.кафедрой, профессор, д.т.н. Мещеряков С.В. Начальник УМУ, профессор Шейнбаум В.С.
