ИССЛЕДОВАНИЕ ПОТЕНЦИАЛЬНЫХ ВЫБРОСОВ МЕТАНА ОТ ДОМЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА НА ОСНОВЕ РАСЧЕТОВ
https://doi.org/10.17073/0368-0797-2012-9-3-8
Аннотация
На основе термодинамических расчетов показана возможность вторичного образования СН4 в колошниковом газе доменных печей в результате взаимодействия водорода с углеродом кокса, СО, СО2, H2O доменного газа в верхней части шахты доменной печи при температуре ниже 1000 °С, соответствующей верхней ступени теплообмена. Концентрация СН4 может составлять от 0,2 до 1,3 % (об.) в зависимости от используемых видов топлива, обогащения дутья кислородом, температуры выхода колошникового газа и избыточного давления. В связи с высокой скоростью прохождения дутья через доменную печь равновесные концентрации газов в печи могут не достигаться, тем не менее содержание СН4 в доменном газе следует ожидать при вдувании в печь природного газа и температуре выхода колошникового газа 150 – 400 °С, соответствующей максимальным равновесным концентрациям СН4 . Выбросы СН4 в атмосферу в результате потерь доменного газа и его неполного окисления при горении могут составить от 0,008 до 0,558 кг/т чугуна. Средний уровень выбросов при производстве чугуна в России в 2010 г. по данным расчетов составил около 5,5 тыс. т СН4 или 115 тыс. т СО2 -эквивалента
Об авторах
Р. А. КазаковРоссия
к.т.н., гл. специалист управления выбросами парниковых газов
Г. С. Подгородецкий
Россия
к.т.н., зав. каф. «Экстракция и рециклинг черных металлов»
Ю. С. Юсфин
Россия
д.т.н., профессор каф. «Экстракция и рециклинг черных металлов»
В. П. Зволинский
Россия
д. хим. н., профессор, зав. кафедрой экологического мониторинга и прогнозирования
Список литературы
1. Национальный доклад Российской Федерации о кадастре антропогенных выбросов из источников и абсорбции поглотителями парниковых газов, не регулируемых Монреальским протоколом за 1990 – 2009 г. Ч. 1 / А.И. Нахутин, М.Л. Гитарский,
2. А.А. Романовская и др. – М.: ФГБУ «ИГКЭ Росгидромета и РАН», 2012. – 386 с.
3. Люнген Х.Б., Петерс М., Шмеле П. // Черные металлы. Август – сентябрь 2010. С. 52 – 65.
4. Руководящие принципы национальных инвентаризаций парниковых газов МГЭИК, 2006 г. // Программа МГЭИК по национальным кадастрам парниковых газов / Под ред. Х.С. Игглестон, Л. Буэндиа, К. Мива и др. – Япония: ИГЕС, 2007.
5. Integrated Pollution Prevention and Control (IPPC). Best Available Techniques Reference Document on the Production of Iron and Steel. – European Commission, 2001. – 383 p.
6. Металлургия чугуна: Учеб. для вузов. 3-е изд., перераб. и доп. / Под ред. Ю.С. Юсфина – М.: ИКЦ «Академкнига», 2004. – 774 с.
7. Лисиенко В.Г., Щелоков Я.М., Ладыгичев М.Г. Хрестоматия энергосбережения: Справ. В 2-х т. Т. 1 – М.: Теплотехник, 2005. – 688 с.
8. Доменное производство: Справ. В 2-х т. Т. 1. Подготовка руд и доменный процесс / Под ред. Вегмана Е.Ф. – М.: Металлургия, 1989. – 496 с.
9. Юсфин Ю.С., Леонтьев Л.И., Черноусов П.И. Промышленность и окружающая среда. – М.: ИКЦ «Академкнига», 2002. – 469 с.
10. Аносов В.Г., Фоменко А.П., Крутас Н.В., Цаплина Т.С. // Металургія (Наукові праці ЗДІА). – Запоріжжя: РВВ ЗДІА, 2009. Вип. 20. С. 37 – 43.
11. Ярошевский С.Л. // Наукові праці. «Металургія». – Донецький національний технічний університет, 2007. Вип. 9(122). С. 19 – 30.
12. Аносов В.Г., Лаптев Д.А. // Металургія (Наукові праці ЗДІА). – Запоріжжя: РВВ ЗДІА, 2011. Вип. 23. – 8 с.
13. Технико-экономические показатели работы печей и агрегатов предприятий черной металлургии России в 2010 году. Ежегодный статистический сборник. Ч. 1. Работа аглофабрик, доменных печей и коксовых батарей // ЦНИИ Информации и технико-
14. экономических исследований черной металлургии, 2011 г.
15. Пересмотренные руководящие принципы национальных инвентаризаций парниковых газов, МГЭИК. 1996. Т. 2: Рабочая книга по инвентаризации парниковых газов. / Под ред. Д.Т. Хоутона, Л.Г. Мейра Филхо, Б. Лим и др. – Великобритания, Межправительственная группа экспертов по изменению климата (МГЭИК), Организация экономического сотрудничест ва и развития (ОЭСР), Международное энергетическое агентство
16. (МЭА), 1997.
17. ГОСТ 30319.1-96. Газ природный. Методы расчета физических свойств. Определение физических свойств природного газа, его компонентов и продуктов его переработки.
Рецензия
Для цитирования:
Казаков Р.А., Подгородецкий Г.С., Юсфин Ю.С., Зволинский В.П. ИССЛЕДОВАНИЕ ПОТЕНЦИАЛЬНЫХ ВЫБРОСОВ МЕТАНА ОТ ДОМЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА НА ОСНОВЕ РАСЧЕТОВ. Известия высших учебных заведений. Черная Металлургия. 2012;55(9):3-8. https://doi.org/10.17073/0368-0797-2012-9-3-8
For citation:
Kazakov R.A., Rodgorodetzckij G.S., Yusphin Yu.S., Zvolinskiy V.P. CALCULATION BASED BLAST FURNACE IRONMAKING POTENTIAL SLOPPING STUDY. Izvestiya. Ferrous Metallurgy. 2012;55(9):3-8. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/0368-0797-2012-9-3-8