, 2619.87kb.

Пункт 5 предварительной повестки дня Прочие вопросы "Круглый стол" по проблемам изменения , 600.53kb.

Секторные экономические инструменты и варианты обязательств по ограничению выбросов , 3202.71kb.

Урок «изменение климата» Евсеенко Ольга Николаевна , 271.14kb.

«Коммерческое использование нетрадиционных ресурсов метана» , 49.17kb.

Пилотная программа Мирового банка по созданию потенциала сопротивления последствиям , 1717kb.

Методика определения и расчета выбросов загрязняющих веществ от лесных пожаров Сведения , 444.39kb.

Исо тк 207 , 731.54kb.

3 Расчет парниковых газов от энергетической деятельности предприятий (сжигание топлива)

В данном разделе приводится методика расчета выбросов парниковых газов от энергетической деятельности, связанной со сжиганием топлива. При проведении инвентаризации выбросов парниковых газов от сжигания топлива с целью производства энергии (электричества и тепла) и для собственных нужд предприятия оцениваются выбросы газов с прямым парниковым эффектом – двуокиси углерода (СО 2 ), метана (СН 4 ) и закиси азота (N 2 O ).

В процессе сжигания топлива большая часть углерода выбрасывается непосредственно в виде CO 2 . Другие газы (СН 4 и N 2 O ) также оцениваются. Весь высвободившийся углерод рассматривается в качестве выбросов CO 2 . Неокислившийся углерод, остающийся в виде твердых частиц, сажи или золы, исключается из общих показателей выбросов парниковых газов путем умножения на коэффициент 1 окисления углерода в топливе (который показывает долю сгоревшего углерода).

3.1 Выбросы двуокиси углерода

Выбросы двуокиси углерода при стационарном сжигании топлива являются результатом высвобождения углерода из топлива в ходе его сгорания и зависят от содержания углерода в топливе. Содержание углерода в топливе является физико-химической характеристикой, присущей каждому конкретному виду топлива и не зависит от процесса или условий сжигания топлива.

Бокс Приставки и множители
Сокращение	Приставка	Символ
10 15	пета	П
10 12	тера	Т
10 9	гига	Г
10 6	мега	М
10 3	кило	к

Исходными данными для расчета выбросов служат данные о деятельности предприятия. Данные о деятельности представляют собой сведения о количестве и виде сожженного за год ископаемого топлива, то есть фактическое потребление топлива за год, по которым предприятия ведут учет.

Для расчетов используются следующие физические единицы измерения массы или объема топлива: для твердого и жидкого топлива - тонны, для газообразного топлива - тысячи кубических метров. Для перевода физических единиц в общие энергетические единицы – джоули (Дж), мегаджоули (МДж), гигаджоули (ГДж) или тераджоули (ТДж) (Бокс 1) - используется низшее теплотворное значение (теплота сгорания, или теплотворное нетто-значение - ТНЗ ) каждой категории топлива.

Каждое топливо имеет определенные химико-физические характеристики, которые воздействуют на горение, такие, как значение ТНЗ , и содержание углерода. Содержание углерода в топливе может определяться в лаборатории на предприятии, что позволяет рассчитать собственный коэффициент выбросов двуокиси углерода и получить более точное значение выбросов. Использование собственных коэффициентов выбросов предпочтительнее усредненных коэффициентов, указанных в методике

Расчет выбросов СО 2 при сжигании топлива разбивается на следующие шаги:

1) фактически потребленное количество каждого вида топлива по каждой установке в натуральных единицах (т, м 3) для соответствующего вида продукции умножается на коэффициент его теплосодержания ТНЗ (ТДж/т, м 3);

2) полученное произведение (расход топлива в энергетических единицах – ТДж) умножается на коэффициент выбросы углерода (т C/ТДж) ;

3) полученное произведение корректируется на неполное сгорание топлива – умножается на коэффициент окисления углерода (отношение СО 2: СО);

4) пересчет выбросов углерода в выбросы СО 2 – путем умножения откорректированного углерода на 44/12.

Расчет выбросов СО 2 для каждого вида топлива для отдельных источников (установок для сжигания) производится по формуле:

Е = М х К 1 х ТНЗ х К 2 х 44/12 (3.1)

где: Е - годовой выброс СО 2 в весовых единицах (тонн/год);

М - фактическое потребление топлива за год (тонн/год);

К 1 - коэффициент окисления углерода в топливе (показывает долю сгоревшего углерода), таблица 3.1;

ТНЗ - теплотворное нетто-значение (Дж/тонн), таблица 3.2;

К 2 - коэффициент выбросов углерода (тонн/Дж), таблица 3.2;

44/12 - коэффициент пересчета углерода в углекислый газ (молекулярные веса соответственно: углерод - 12 г/моль, О 2 = 2 х 16 = 32 г/моль, СО 2 = 44 г/моль).

Определение фактического потребления топлива производится на основании учетных данных предприятия о потреблении различных видов топлива.

При сжигании топлива не весь содержащийся в нем углерод окисляется до СО 2 . Учет неполного сгорания топлива производится с помощью коэффициента окисления углерода К 1 . Средние значения К 1 представлены в таблице 3.1.

Таблица 3.1 - Коэффициенты окисления углерода (K 1)

Для перевода потребленного количества топлива в энергетические единицы его масса умножается на его теплотворное нетто-значение (ТНЗ ). Для получения эмиссий углерода полученное количество потребленного топлива умножается на коэффициент выбросы углерода. Значения ТНЗ и коэффициентов выбросы углерода для видов топлива, используемых в Казахстане, приведены в таблице 3.2.

Таблица 3.2- Коэффициенты низших теплотворных нетто-значений - ТНЗ и коэффициенты выбросы углерода для видов топлива в Казахстане 2

Виды топлива	ТНЗ, ТДж/тыс.т	Коэффициент выбросы углерода, К 2 , тС/ТДж
Сырая нефть	40,12 CS	20,31 CS
Газовый конденсат
Бензин авиационный	44,21 CS	19,13 CS
Бензин автомобильный
Реактивное топливо типа бензина
Реактивное топливо типа керосина	43,32 CS	19,78 CS
Керосин осветительный и прочий	44,75	19,6
Дизельное топливо	43,02 CS	19,98 CS
Топливо печное бытовое	42,54 CS	20,29 CS
Топливо для тихоходных дизелей (моторное)	42,34 CS	20,22 CS
Топливо нефтяное (мазут)	41,15 CS	20,84 CS
Мазут флотский
Пропан и бутан сжиженные	47,31 D	17,2 D
Углеводородные сжиженные газы
Битум нефтяной и сланцевый	40,19 D	22 D
Отработанные масла (прочие масла)	40,19 D	20 D
Кокс нефтяной и сланцевый	31,0 D	27,5 D
Прочие виды топлива	29,309 D	20 D
Коксующийся уголь карагандинского бассейна	24,01 CS	24,89 CS
Уголь каменный	17,62 PS	25,58 PS
Лигнит (бурый уголь)	15,73 PS	25,15 PS
Кокс и полукокс из каменного угля	25,12 D	29,5 D
Коксовый газ	16,73 PS	13 D
Доменный газ	4,19 PS	66 D
Газ природный	34,78 CS	15,04 CS
Дрова для отопления	10,22 CS	29,48 CS

Заказчик: Министерство охраны окружающей

среды Республики Казахстан Астана 2010

1. Общие положения

2. Цель и задачи

3. Порядок расчетов

3.1. Теоретические основы

3.2. Расчет выбросов СО

3.3 Расчет выбросов других парниковых газов

4. Пример расчета

5. Оценка неопределенностей

6. Отчетность и документация

7. Список использованных источников

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ Выбросы парниковых газов (ПГ) предприятиями энергетики являются определяющими в национальном кадастре выбросов любой страны. Для Казахстана эти выбросы тоже составляют основную долю выбросов ПГ среди всех сфер хозяйственной деятельности. Естественно поэтому, что учет выбросов ПГ предприятиями энергетики должен быть особенно тщательным, а неопределенность в оценках минимальной.

Данные методические указания предназначены для оценки выбросов ПГ только тепловыми электростанциями и котельными, т.е. предприятиями, для которых выработка электроэнергии или тепла, а также электроэнергии и тепла одновременно является основной целью. Методические указания предназначены для расчета выбросов ПГ на всех тепловых электростанциях и котельных независимо от формы собственности. В то же время все другие предприятия, в которых тоже сжигается топливо, но для которых выработка электроэнергии и тепла не является основным выходным продуктом, данными методическими указаниями не охватываются.

В зависимости от полноты информации возможна оценка (расчет) выбросов ПГ на трех уровнях. Чем больше информации о применяемой технологии сжигания топлива, тем выше может быть уровень оценки. Так, если известны только данные о количестве сожженного топлива за год, то расчеты возможны только на уровне 1. При этом еще необходимо будет пользоваться коэффициентами выбросов ПГ на единицу сожженного топлива, полученными для Европы и США, т.н. коэффициентами выбросов «по умолчанию».

Если же имеются национальные данные об удельных коэффициентах выбросов для данных источников выбросов и типа топлива и, кроме того, известно содержание углерода в используемых видах топлива, то расчеты возможно выполнить на уровне 2. В этом случае коэффициенты выбросов ПГ «по умолчанию» для уровня 1 заменяются на конкретные, полученные для данной страны коэффициенты выбросов. Такие коэффициенты могут быть рассчитаны на основе конкретных данных для страны о содержании углерода, состоянии технологии сжигания, оставшегося в золе углерода, которые тоже можгут меняться со временем. Эффективная практика заключается в том, чтобы удельные коэффициенты выбросов для страны сравнивались с коэффициентами «по умолчанию». Различие должно быть небольшим, около 5%. Однако такое сравнение выполняют соответствующие НИИ страны. Задача предприятия – воспользоваться национальными коэффициентами, если они есть.

Уровень 3, наиболее предпочтительный, как дающий минимальные погрешности, возможно использовать, если имеются следующие данные:

Информация о качестве используемого топлива;

Технология сжигания;

Условия эксплуатации;

Технологии контроля за процессами сжигания;

Качество технического обслуживания;

Возраст оборудования, используемого для сжигания топлива.

В приложении к уроню 3 все это учитывается путем разбивки всей процедуры потребления топлива на однообразные по режиму работы и типу топлива участки и использования для каждого из них своих удельных коэффициентов выбросов.

Особенно это важно при оценке выбросов СН4 и N2O. Коэффициенты выбросов двуокиси углерода (СО2) зависят от перечисленных выше факторов в меньшей степени, поскольку выбросы СО2 почти не зависят от технологии сжигания.

Соответственно и использование уровня 3 для его расчетов не требуется.

Непрерывный мониторинг технологии сжигания необходим для точной оценки выбросов СН4 и N2O. Особенно он оправдан при сжигании твердого топлива или, если топливо отличается заметным разнообразием своих характеристик.

Из зарубежных источников известно, что в некоторых случаях для производства энергии или тепла используется биомасса. Расчет выбросов ПГ от сжигания биотоплива данные методические указания не предусматривают из-за их малого использования, а также имеющей место специфики учета выбросов от биотоплива.

На некоторых тепловых станциях и котельных дальнего зарубежья применяются системы улавливания диоксида углерода. Учитывая факт, что в Казахстане возможности такого улавливания пока не реализованы, В методических указаниях такой вариант сжигания пока не рассматривается.

2. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ

Настоящий нормативный документ, называемый также Методическими указаниями, предназначен для использования на тепловых электростанциях и котельных для самостоятельного расчета выбросов парниковых газов по итогам работы за календарный год.

Целью данного нормативного документа является разработка научнообоснованного и близкого по структуре к Международным и Европейским подходам метода оценки объемов выбросов парниковых газов от тепловых электростанций и котельных, который был бы приемлем для условий Республики Казахстан.

Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:

Изучена научная информация ближнего и дальнего зарубежья о современных коэффициентах выбросов ПГ в зависимости от вида топлива, технологии и режима сжигания;

Изучена структура энергетических предприятий Казахстана, существующие технологии и доступные данные;

Разработана методика учета (расчетов) выбросов ПГ предприятиям Казахстана;

Подготовлен образец расчетов выбросов ПГ энергопредприятиям, следуя которому возможно выполнить расчеты для реального предприятия.

3. ПОРЯДОК РАСЧЕТОВ.

–  –  –

12 + 2 16 = 12 + 16 2 = 4 Следовательно, на 12 молярных масс углерода приходится 44 массы двуокиси углерода. Соответственно, на одну молярную массу углерода приходится

–  –  –

выбрасывается Теория легко реализуется применительно к сжиганию угля, который после отделения всевозможных примесей представляет чистый углерод. Правда, твердое топливо не всегда сгорает на 100 %, однако в последнем Руководстве рекомендуют вести расчеты выбросов, исходя именно из такого условия, чему мы тоже следуем.

Удельное количество выбросов каждого из них определяется особенностями технологического процесса сжигания как-то: температурой сгорания и ее распределением по объему камеры, количеством подаваемого воздуха и т.д.

Соответственно, неопределенности вычислений больше. В то же время технологические процессы тепловых станций и крупных котельных характеризуются высокими стабильностью и контролем за ними, что способствует удержанию уровня неопределенности в приемлемых пределах.

Независимо от вида топлива схема подхода к оценке выбросов ПГ (схема принятия решений) одна и та же, рис 1.

В любом случае необходимо знать количество сожженного топлива за год или видов топлив.

Если имеются только эти данные, то согласно схеме рис.1. для расчета выбросов ПГ от каждого из используемых топлив (уголь, мазут, и т.д.) приходится воспользоваться удельными коэффициентами выбросов ПГ «по умолчанию». Эти коэффициенты приведены в таблице 1. Удельные коэффициенты выбросов СН4 и N2O приведены в таблице 2.

Н ач а л о

–  –  –

Большинство работающих на газе поршневых двигателей используется в газовой промышленности, в 3 компрессорных установках трубопроводов и хранилищ, и на газоперерабатывающих заводах.

Значения первоначально базировались на высшей теплотворной способности; они были переведены в 4 низшую теплотворную способность, предполагая, значения НТС для сухой древесины на 20 процентов ниже ВТС (Лаборатория лесоматериалов, 2004 г.).

NA = данные отсутствуют n указывает на новый коэффициент выбросов, который не был представлен в Руководящих указаниях r указывает г.

МГЭИК1996на коэффициент выбросов, который был пересмотрен после выхода Руководящих указаний МГЭИК 1996 г.

3.2. Расчет выбросов СО2.

–  –  –

где mk – количество сожженного топлива данного типа, в тоннах;

k –коэффициент для пересчета топлива из тыс.т. в терраДжоули, согласно таблице 1;

kПГ – удельный коэффициент выбросов данного парникового взятый из табл.1 «по умолчанию» (кг/1Тдж). Для СО2 он равен содержанию в топливе

–  –  –

коэффициентов уже умноженные на эту величину;

Ф – фракция окисления, в настоящее время принимается, что Ф=1. Данный коэффициент нужен для лучшего согласования с теорией и понимания физической сути вычислений;

N – число видов топлива которые были использованы. Для каждого вида расчеты выполняются независимо, а суммы того или другого ПГ затем складываются.

Как видно из таблицы 3, в Казахстане используются и свои коэффициенты для пересчета топлива из тыс.т. в терраДжоули. Эти коэффициенты учитывают топливную способность национальных видов топлив, что должно снижать неопределенность в расчетах.

Если на тепловой станции или котельной используются угли казахстанских бассейнов и на них имеются переводные множители для перевода тыс.т. угля в терраДжоули, то эти коэффициенты следует использовать. В таблице 3 приведены характеристики казахстанских углей.

–  –  –

Выбросы СН4 и N2O рассчитываются по той же формуле 1 и в простейшем случае при расчетах на уровне 1 удельные коэффициенты выбросов СН4 и N2O берутся из той же таблицы 1 «по умолчанию». Однако выбросы СН4 и N2O сильно зависят от технологии сжигания топлива, поэтому желательно использовать дополнительную информацию на этот счет, чтобы выполнить расчеты на уровне 2.

Эффективная практика для этого уровня заключается в получении, а затем в использовании для конкретных технологий сжигания своих удельных коэффициентов выбросов. Такие коэффициенты разрабатываются в рамках национальных программ или в рамках региональных исследований с той же целью. К сожалению в Казахстане национальные коэффициенты выбросов СН4 и N2O пока отсутствуют.

4. ПРИМЕР РАСЧЕТА.

Пусть имеется котельная, в которой за год сожжено 32000 угля Шубаркольского месторождения и 1700 т мазута. Найти выбросы парниковых газов СO2, СН4 и N2O.

Поскольку никаких данных о режиме сжигания топлива нет кроме его 1.

количества, то расчеты придется выполнять на уровне 1.

Оценим сначала выбросы СO2 от сжигания угля, для чего на основе формулы 1 для удобства составим таблицу 4.

Таблица 4. Результаты расчетов выбросов СO2 от сжигания угля

–  –  –

Таким образом, выбросы СO2 от сжигания угля составили 60 тысяч 396,9 тонн. В данном случае коэффициент для перевода в терраДжоули мы взяли национальный из таблицы 3, а удельный коэффициент выбросов - из таблицы 2.

Оценим теперь выбросы СO2 от сжигания мазута. Воспользуемся для 2.

расчетов тем же уравнением 1 и построим таблицу 5 аналогично таблице 4.

Таблица 5. Результаты расчетов выбросов СO2 от сжигания мазута

–  –  –

3. Выбросы СН4 и N2O.

Выбросы от сжигания угля.

Поскольку выбросы СН4 и N2O осуществляются от того же количества топлива, что и для СO2, то воспользуемся уже пересчитанными данными топлива из тонн в терраДжоули, взяв их из таблиц 3 и 4 соответственно.

Расчеты выполним по тому же уравнению 1, для чего составим таблицу 6.

Таблица 6. Величины выбросов СН4 и N2O от сжигания угля

–  –  –

В данном случае удельные коэффициенты выбросов СН4 и N2O взяты из таблицы 2 «по умолчанию».

Выбросы от сжигания мазута.

Наши действия аналогичны, но вид топлива - мазут.

Таблица 7. Величины выбросов СН4 и N2O от сжигания мазута

–  –  –

Общее же или суммарные по котельной выбросы составили:

СО2 – 60905,6 т.

СН4 – 0,84 т.

N2O – 0,98 т.

При этом для перевода СН4 и N2O в СО2 экв. необходимо умножить на 21 и 310 соответсвенно.

Все полученные данные с промежуточными результатами выбросов по каждому виду топлива (с исходными данными) должны представляться в Министерство охраны окружающей среды Республики Казахстан.

Совершенно аналогично ведутся расчеты, если котельная работает на жидком топливе.

5. ОЦЕНКА НЕОПРЕДЕЛННОСТЕЙ

Оценки неопределенностей при расчетах выбросов СО2 относительно не велики, если количество сожженного топлива посчитано правильно. Именно количество сожженного топлива является источником неопределенностей.

Требуется поэтому постоянный его учет, особенно, если часть топлива импортируется.

Нефтепродукты по своим характеристикам укладываются в узкий диапазон и за счет их неоднородности неопределенности в оценке выбросов СО2 невелики.

Уголь может быть источником неопределенностей большим, чем нефть или газопродукты. Содержание углерода в нем может сильно меняться.

Удельные коэффициенты выбросов СН4 и N2O (таблица 6) являются менее определенными. Их величины, в зависимости от технологии сжигания, могут колебаться на 50 % в обе стороны от среднего. Вычислить или учесть их сложно.

В сумме неопределенности в выбросах СО2 за счет всех факторов находятся в пределах 10 %. В то же время неопределенности в выбросах СН4 и N2O могут составить 50 % от расчетов «по умолчанию». Участие экспертов и научные исследования, сопровождающиеся замерами выбросов СН4 и N2O при разных режимах работы котлов – путь к снижению неопределенностей.

6. ОТЧЕТОСТЬ И ДОКУМЕНТАЦИЯ

Желательно полное архивирование всей документации по потребляемому топливу, в т.ч. и за прошлые годы. Это облегчит контроль результатов расчетов выбросов ПГ.

В отчет следует включать:

Краткое описание источников получения топлива;

Результаты расчетов должны быть представлены в виде промежуточных таблиц, какие даны в примере, а также таблицы с суммарными результатами по предприятию на основе промежуточных.

Список используемых источников.

1. FCCC/CP/1999/7. Review of the implementation of commitments and of other provisions of the Convention. UNFCCC guidelines on reporting and review.

UNFCC Conference of the Parties, Marrakech, Fifth session, Bonn, 25 October - 5 November 1999.

2. FCCC/CP/2001/20. Guidelines for national systems under Article 5, paragraph 1, of the Kyoto Protocol. UNFCC Conference of the Parties, Seventh session, 10 November 2001.

3. Inventory of U.S. Greenhouse Gas Emissions and Sinks: 1990-1999. U.S.

4. Web-site Food and Agriculture Organization: http://apps.fao.org.

5. Web-site Агентства по статистике Республики Казахстан: http:/ www.statbase.kz

6. Руководство "Good Practice Guidance for Land Use, Land-Use Change and Forestry" (GPG-LULUCF 2003),

7. Пересмотренные Руководящие принципы национальных инвентаризаций парниковых газов. МГЭИК, 1996: т. 1. Справочное руководство.

8. Пересмотренные Руководящие принципы национальных инвентаризаций парниковых газов. МГЭИК, 1996: т. 2. Рабочая книга.

9. Пересмотренные Руководящие принципы национальных инвентаризаций парниковых газов. МГЭИК, 1996: т. 3. Руководство по отчетности.

Похожие работы:

« «Амурский государственный университет» Техника высоких напряжений Методические указания к лабораторным работам Благовещенск Издательство АмГУ ББК 31.24я73 Печатается по решению Т 38 редакционно-издательского совета Амурского государственного университета Разработано в рамках реализации гранта «Подготовка высококвалифицированных кадров в...»

«Федеральное агентство по образованию АМУРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ГОУВПО «АмГУ» УТВЕРЖДАЮ зав. кафедрой Энергетика _Н.В. Савина «_»_2007 г. ЭЛЕКТРОМАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ПО ДИСЦИПЛИНЕ для специальностей: 140204 – Электрические станции 140205 – Электроэнергетические системы и сети 140211 – Электроснабжение 140203 – Релейная защита и автоматизация энергетических систем Составитель к.т.н., доцент В.В. Соловьев Благовещенск Печатается по решению...»

«Зарегистрировано в Минюсте России 28 ноября 2012 г. N 25948 ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ТАРИФАМИ ПРИКАЗ от 11 сентября 2012 г. N 209-э/1 ОБ УТВЕРЖДЕНИИ МЕТОДИЧЕСКИХ УКАЗАНИЙ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ РАЗМЕРА ПЛАТЫ ЗА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ПРИСОЕДИНЕНИЕ К ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ СЕТЯМ Список изменяющих документов (в ред. Приказов ФСТ России от 27.12.2013 N 1747-э, от 01.08.2014 N 1198-э) В соответствии с Федеральным законом от 26 марта 2003 г. N 35-ФЗ Об электроэнергетике (Собрание законодательства Российской Федерации, 2003, N...»

«Министерство образования Иркутской области Усть-Илимский филиал Государственного бюджетного профессионального образовательного учреждения Иркутской области «Иркутский энергетический колледж» РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ ОГСЭ.02 ИСТОРИЯ в рамках программы подготовки специалистов среднего звена по специальности 40.02.01 Право и организация социального обеспечения Усть-Илимск, 2015 ПРИНЯТА Педагогическим советом филиала колледжа протокол №01 от 2015 года 01.09. Рабочая программа учебной дисциплины...»

«ВВЕДЕНИЕ Студенческая молодежь представляет собой особую социальную группу населения, объединенную определенными возрастными границами (17-25 лет), интенсивным умственным трудом процессом профессионального обучения, образом жизни и менталитетом. Студенты начальных курсов, в большинстве случаев, имеют биологические особенности, присущие подростковому возрасту. Биологическое формирование организма к 17-20 годам еще не полностью закончено. По данным экспертов ВОЗ процесс роста и развития некоторых...»

«Р. В. РАДЧЕНКО А. С. МОКРУШИН В. В. ТЮЛЬПА ВОДОРОД В ЭНЕРГЕТИКЕ Учебное пособие Министерство образования и науки Российской Федерации Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б. Н. Ельцина Р. В. Радченко А. С. Мокрушин В. В. Тюльпа Водород В энергетике Рекомендовано методическим советом УрФУ в качестве учебного пособия для студентов, обучающихся по дисциплинам «Теоретические основы нетрадиционной и возобновляемой энергетики» и «Проектирование АЭС» для студентов всех...»

«ПРИОРИТЕТНЫЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ПРОЕКТ «ОБРАЗОВАНИЕ» РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ДРУЖБЫ НАРОДОВ А.Н. КОМАРОВ РОЛЬ ЭНЕРГЕТИКИ И РЕСУРСОВ В ДИАЛОГЕ ЦИВИЛИЗАЦИЙ ВОСТОКА И ЗАПАДА Учебное пособие Москва ВВЕДЕНИЕ Проблема энергетики и ресурсов всегда являлась приоритетной для мирового сообщества. Однако особенно она обострилась на рубеже XX–XXI в., когда интенсивное развитие науки и техники привело к серьезным переменам в мировом производстве, глобализации международной хозяйственной деятельности,...»

« IBRAE-2014 -02 Preprint IBRAE-2014-02 СБОРНИК ТРУДОВ XV НАУЧНОЙ ШКОЛЫ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ ИБРАЭ РАН Москва Moscow РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК ИНСТИТУТ ПРОБЛЕМ БЕЗОПАСНОГО РАЗВИТИЯ АТОМНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ СБОРНИК ТРУДОВ XV НАУЧНОЙ ШКОЛЫ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ ИБРАЭ РАН 24-25 апреля 2014 г. Москва 2014 Сборник трудов XV научной школы молодых ученых ИБРАЭ РАН,...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Тихоокеанский государственный университет»Методические указания по проведению лабораторной работы: КРУГОВОРОТ УГЛЕРОДА Хабаровск Издательство ТОГУ КРУГОВОРОТ УГЛЕРОДА Цель работы: ознакомление с круговоротом углерода и его ролью в биосфере. Общие сведения Все вещества на планете находятся в процессе круговорота. Энергия Солнца определяет...»

«СОДЕРЖАНИЕ Введение Аннотация к рабочей программе Рабочая программа Теоретический материал Практический материал Глоссарий Методические рекомендации Фонд оценочных средств Введение Данный учебно-методическая документация имеет целью оказание методической помощи обучающимся очной и очной-заочной формы обучения по направлению подготовки 030900 «Юриспруденция» (магистерская программа «Международное публичное право», изучающих дисциплину «Международное энергетическое право и недропользование»....»

Добрый день, уважаемые подписчики! Расчёт парниковых газов делаем правильно!

Снова законодатели проделывают с нами очередной «финт». Приказом Минприроды России от 23.12.2015 г. № 554 утверждена форма заявки о постановке объектов, оказывающих негативное воздействие на окружающую среду (НВОС), на государственный учёт. Документ содержит сведения, необходимые для внесения в государственный реестр, в том числе в форме электронных документов, подписанных усиленной квалифицированной электронной подписью (ЭЦП).

Расчёт парниковых газов по-новому

Приказом Минприроды от 27.09.2016 г. № 499 содержание некоторых сведений изменено.

Изменений не много, что не может не радовать:

1. В пункте 2 раздела II «Сведения о воздействии объекта на окружающую среду» слова «фактическая масса выбросов углекислого газа» заменить словами «фактическая масса выбросов парникового газа в пересчете на углекислый газ (CO2- эквивалент) «.

2. После сноски 1 к пункту 4 раздела I дополнить сноской 2 к пункту 2 раздела II следующего содержания:

» В соответствии с методическими указаниями и руководством по количественному определению объёма выбросов парниковых газов организациями, осуществляющими хозяйственную и иную деятельность в Российской Федерации, утверждёнными приказом Минприроды России от 30 июня 2015 г. № 300 (зарегистрирован в Минюсте России 15 декабря 2015 г., регистрационный номер 40098), фактическая масса выбросов парникового газа определяется в пересчёте на углекислый газ.».

Кто сейчас занят подачей заявок о постановке на государственный учёт, просим иметь в виду недавние изменения. Всегда для вас сайт!

СКАЧАТЬ ДОКУМЕНТЫ

Дополнительную информацию по экологической безопасности вы всегда можете найти с помощью Поиска на Блоге .

Напоследок предлагаем посмотреть видео на тему парниковых газов. Так сказать для общего развития;)

Как на самом деле работают парниковые газы?

На этом всё. Если информация оказалось полезной, то ставим звёздочки и делимся ссылкой на эту заметку в социальных сетях;) Спасибо!

Больший вклад в загрязнения атмосферного воздуха СО2 вносит котельная.

Выбросы углекислого газа (СО2) при сжигании топлива в котельных

Необходимость инвентаризации выбросов парниковых газов определяется участием России в рамочной Конвенции ООН по предотвращению глобальных изменений климата (РКИК). Конкретизации РКИК послужил протокол, принятый на международной конференции в японском городе Киото (Киотский протокол). Согласно этому протоколу высокоразвитые страны должны сократить выбросы на уровне 1990 г. в период до 2012 г. в протоколе заложен «механизм гибкости», предусматривая торговлю квотами на выбросы парниковых газов. Российская Федерация подписала Киотский протокол в 1999г. и на данный момент его ратифицировала.

Мерой влияния парниковых газов на климат является вынуждающее радиационное воздействие (иногда оно называется «климатообразующее воздействие»). Вынуждающее радиационное воздействие - это нарушение энергетического баланса Земли - атмосферы происходящее, например, после изменений концентрации углекислого газа. Климатическая система реагирует на вынуждающее радиационное воздействие таким образом, чтобы восстановить энергетический баланс. Положительное вынуждающее воздействие, которое возникает при увеличении концентрации парниковых газов, имеет тенденцию к нагреванию поверхности. Главный парниковый газ - СО2, на его долю приходится около 80%.

Расчет выбросов СО2 ведется по методике:

«международная методика инвентаризации выбросов парниковых газов» Санкт-Петербург 2003г.

Расчет выбросов СО2 при сжигании топлива разбивается на следующии шаги:

• 1) Определение потребления топлива в весовых единицах;
• 2) Корректировка на не сгоревший углерод;
• 3) Расчет выделения энергии при сгорании топлива;
• 4) Расчет выбросов СО2;

Расчет выбрасов производится по формуле:

Е=М*К1*ТНЗ*К2*44/12*10-3, тонн/год

Где: Е - годовой выброс СО2 в весовых единицах (тонн/год);

М - фактическое потребление топлива (мазут) за год (тонн/год) М=19000;

К1 - коэффициент окисления углерод в топливе (учет неполного сгорания топлива);

ТНЗ - теплотворное нетто значения (Дж/тонн);

К2 - коэффициент выбрасов углерода (тонн/ Дж),

Сжигание мазута в котельной:

Е=8776*0,99*40,19*21,1*44/12*10-3=27015 тонн/год

Утверждаю

Министр охраны

окружающей среды

Республики Казахстан

Система нормативных документов по охране окружающей среды

Руководящий нормативный документ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПО РАСЧЕТУ ВЫБРОСОВ ПАРНИКОВЫХ ГАЗОВ

ОТ ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ И КОТЕЛЬНЫХ

Исполнитель: РГП «КазНИИЭК» МООС РК

Заказчик: Министерство охраны окружающей

среды Республики Казахстан

Астана 2010

1. Общие положения

2. Цель и задачи

3. Порядок расчетов

3.1. Теоретические основы

3.2. Расчет выбросов СО2

3.3 Расчет выбросов других парниковых газов

4. Пример расчета

5. Оценка неопределенностей

6. Отчетность и документация

7. Список использованных источников

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Выбросы парниковых газов (ПГ) предприятиями энергетики являются определяющими в национальном кадастре выбросов любой страны. Для Казахстана эти выбросы тоже составляют основную долю выбросов ПГ среди всех сфер хозяйственной деятельности. Естественно поэтому, что учет выбросов ПГ предприятиями энергетики должен быть особенно тщательным, а неопределенность в оценках минимальной.

Данные методические указания предназначены для оценки выбросов ПГ только тепловыми электростанциями и котельными, т. е. предприятиями, для которых выработка электроэнергии или тепла, а также электроэнергии и тепла одновременно является основной целью. Методические указания предназначены для расчета выбросов ПГ на всех тепловых электростанциях и котельных независимо от формы собственности. В то же время все другие предприятия, в которых тоже сжигается топливо, но для которых выработка электроэнергии и тепла не является основным выходным продуктом, данными методическими указаниями не охватываются.

В зависимости от полноты информации возможна оценка (расчет) выбросов ПГ на трех уровнях. Чем больше информации о применяемой технологии сжигания топлива, тем выше может быть уровень оценки. Так, если известны только данные о количестве сожженного топлива за год, то расчеты возможны только на уровне 1. При этом еще необходимо будет пользоваться коэффициентами выбросов ПГ на единицу сожженного топлива, полученными для Европы и США, т. н. коэффициентами выбросов «по умолчанию».

Если же имеются национальные данные об удельных коэффициентах выбросов для данных источников выбросов и типа топлива и, кроме того, известно содержание углерода в используемых видах топлива, то расчеты возможно выполнить на уровне 2. В этом случае коэффициенты выбросов ПГ «по умолчанию» для уровня 1 заменяются на конкретные, полученные для данной страны коэффициенты выбросов. Такие коэффициенты могут быть рассчитаны на основе конкретных данных для страны о содержании углерода, состоянии технологии сжигания, оставшегося в золе углерода, которые тоже можгут меняться со временем. Эффективная практика заключается в том, чтобы удельные коэффициенты выбросов для страны сравнивались с коэффициентами «по умолчанию». Различие должно быть небольшим, около 5%. Однако такое сравнение выполняют соответствующие НИИ страны. Задача предприятия – воспользоваться национальными коэффициентами, если они есть.

Уровень 3, наиболее предпочтительный, как дающий минимальные погрешности, возможно использовать, если имеются следующие данные:

Информация о качестве используемого топлива;

Технология сжигания;

Условия эксплуатации;

Технологии контроля за процессами сжигания;

Качество технического обслуживания;

Целью данного нормативного документа является разработка научно-обоснованного и близкого по структуре к Международным и Европейским подходам метода оценки объемов выбросов парниковых газов от тепловых электростанций и котельных, который был бы приемлем для условий Республики Казахстан.

Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:

Изучена научная информация ближнего и дальнего зарубежья о современных коэффициентах выбросов ПГ в зависимости от вида топлива, технологии и режима сжигания;

Изучена структура энергетических предприятий Казахстана, существующие технологии и доступные данные;

Разработана методика учета (расчетов) выбросов ПГ предприятиям Казахстана;

Подготовлен образец расчетов выбросов ПГ энергопредприятиям, следуя которому возможно выполнить расчеты для реального предприятия.

3. ПОРЯДОК РАСЧЕТОВ.

3.1. Теоретические основы.

Расчеты выбросов углекислого газа (СО2 ) лучше всего поддаются контролю, поскольку они базируются на уравнении окисления углерода:

С + О2 = СО2

или в молярных массах:

12 + 2 ´ 16 = 12 + 16 ´ 2 = 44

Следовательно, на 12 молярных масс углерода приходится 44 массы двуокиси углерода. Соответственно, на одну молярную массу углерода приходится массы двуокиси углерода, т. е. на каждую сожженную тонну углерода выбрасывается или » 3,67 т двуокиси углерода.

Теория легко реализуется применительно к сжиганию угля, который после отделения всевозможных примесей представляет чистый углерод. Правда, твердое топливо не всегда сгорает на 100 %, однако в последнем Руководстве рекомендуют вести расчеты выбросов, исходя именно из такого условия, чему мы тоже следуем.

Несколько сложнее рассчитать выбросы других парниковых газов СН4 и N 2 O . Удельное количество выбросов каждого из них определяется особенностями технологического процесса сжигания как-то: температурой сгорания и ее распределением по объему камеры, количеством подаваемого воздуха и т. д. Соответственно, неопределенности вычислений больше. В то же время технологические процессы тепловых станций и крупных котельных характеризуются высокими стабильностью и контролем за ними, что способствует удержанию уровня неопределенности в приемлемых пределах.

Независимо от вида топлива схема подхода к оценке выбросов ПГ (схема принятия решений) одна и та же, рис 1.

В любом случае необходимо знать количество сожженного топлива за год или видов топлив.

Если имеются только эти данные, то согласно схеме рис.1. для расчета выбросов ПГ от каждого из используемых топлив (уголь, мазут, и т. д.) приходится воспользоваться удельными коэффициентами выбросов ПГ «по умолчанию». Эти коэффициенты приведены в таблице 1. Удельные коэффициенты выбросов СН4 и N 2 O приведены в таблице 2.

Теплотворная способность,

Qн, ТДж/тыст

Коэффициент эмиссии углерода, тС/ТДж

Сырая нефть

Сырая нефть

Газовый конденсат

Бензин авиационный

Бензин автомобильный

Реактивное топливо типа бензина

Керосин авиационный

Реактивное топливо типа керосина

Прочий керосин

Керосин осветительный и прочий

Газойли/дизельное топливо

Дизельное топливо

Топливо печное бытовое

Топливо для тихоходных дизелей (моторное)

Топочный мазут

Топливо нефтяное (мазут)

Мазут флотский

Сжиженный нефтяной газ

Пропан и бутан сжиженные

Углеводородные сжиженные газы

Нефтебитум

Битум нефтяной и сланцевый

Смазочные материалы

Отработанные масла (прочие масла)

Нефтяной кокс

Кокс нефтяной и сланцевый

Прочие виды топлива

Прочие виды топлива

Коксующийся уголь

Коксующийся уголь карагандинского бассейна

Полубитуминозный уголь

Уголь каменный

Лигнит (бурый уголь)

Кокс и полукокс из каменного угля

Коксовый газ

Коксовый газ

Доменный газ

Доменный газ

Газ природный

Газ природный

Твердая биомасса

Дрова для отопления

Примечание: D - значения из Руководства МГЭИК (IPCC default);

CS - национальные данные (country specific);

PS - данные предприятия (plant specific).

Таблица 2 Коэффициенты выбросов из промышленных источников

Основная технология	Конфигурация	Коэффициенты1 выбросов (кг/ТДж подводимой энергии)
Жидкие виды топлива
Котлы на топочном мазуте
Котлы на газойле/ дизельном топливе
Большие стационарные дизельные двигатели >600л. с. (447кВт)
Котлы на сжиженном нефтяном газе
Твердые виды топлива
В том числе коксующиеся
Шубаркольское месторождение
Куу-чекинское месторождение
Борлинское месторождение
Экибастузский бассейн
Майкубенский бассейн
Месторождение Юбилейное «Каражыра»)

Источник: «Основные направления развития и размещения производительных сил Казахстана на период до 2015 года» под ред. и. – Алматы: РГП Институт экономических исследований, 2002, 656 с

Для тех углей, которые не попали в таблицу 3, следует пользоваться данными таблицы 1.

3.3. Выбросы других парниковых газов.

Выбросы СН4 и N 2 O рассчитываются по той же формуле 1 и в простейшем случае при расчетах на уровне 1 удельные коэффициенты выбросов СН4 и N 2 O берутся из той же таблицы 1 «по умолчанию». Однако выбросы СН4 и N 2 O сильно зависят от технологии сжигания топлива, поэтому желательно использовать дополнительную информацию на этот счет, чтобы выполнить расчеты на уровне 2.

Эффективная практика для этого уровня заключается в получении, а затем в использовании для конкретных технологий сжигания своих удельных коэффициентов выбросов. Такие коэффициенты разрабатываются в рамках национальных программ или в рамках региональных исследований с той же целью. К сожалению в Казахстане национальные коэффициенты выбросов СН4 и N 2 O пока отсутствуют.

4. ПРИМЕР РАСЧЕТА.

Пусть имеется котельная, в которой за год сожжено 32000 угля Шубаркольского месторождения и 1700 т мазута. Найти выбросы парниковых газов С O 2 , СН4 и N 2 O .

Расчеты.

1. Поскольку никаких данных о режиме сжигания топлива нет кроме его количества, то расчеты придется выполнять на уровне 1.

Оценим сначала выбросы С O 2 от сжигания угля, для чего на основе формулы 1 для удобства составим таблицу 4.

Таблица 4. Результаты расчетов выбросов С O 2 от сжигания угля

Таким образом, выбросы С O 2 от сжигания угля составили 60 тысяч 396,9 тонн. В данном случае коэффициент для перевода в терраДжоули мы взяли национальный из таблицы 3, а удельный коэффициент выбросов - из таблицы 2.

2. Оценим теперь выбросы С O 2 от сжигания мазута. Воспользуемся для расчетов тем же уравнением 1 и построим таблицу 5 аналогично таблице 4.

Таблица 5. Результаты расчетов выбросов С O 2 от сжигания мазута

От сжигания мазута, следовательно, имели место выбросы С O 2 в количестве 5414,9тонн.

Суммарные выбросы С O 2 котельной составили:

60366,9 + 5414,9 = 65781,8 тонн

3. Выбросы СН4 и N 2 O .

Выбросы от сжигания угля.

Поскольку выбросы СН4 и N 2 O осуществляются от того же количества топлива, что и для С O 2 , то воспользуемся уже пересчитанными данными топлива из тонн в терраДжоули, взяв их из таблиц 3 и 4 соответственно.

Расчеты выполним по тому же уравнению 1, для чего составим таблицу 6.

Таблица 6. Величины выбросов СН4 и N 2 O от сжигания угля

В данном случае удельные коэффициенты выбросов СН4 и N 2 O взяты из таблицы 2 «по умолчанию».

Выбросы от сжигания мазута.

Наши действия аналогичны, но вид топлива - мазут.

Таблица 7. Величины выбросов СН4 и N 2 O от сжигания мазута

Суммарное количество выбросов СН4 составляет:

0,63 + 0,21 = 0,84 тонн,

а суммарные выбросы N 2 O равны:

0,94 + 0,04 = 0,98 тонн.

Общее же или суммарные по котельной выбросы составили:

СО2 – 60905,6 т.

СН4 – 0,84 т.

N 2 O – 0,98 т.

При этом для перевода СН4 и N2O в СО2 экв. необходимо умножить на 21 и 310 соответсвенно.

Все полученные данные с промежуточными результатами выбросов по каждому виду топлива (с исходными данными) должны представляться в Министерство охраны окружающей среды Республики Казахстан.

Совершенно аналогично ведутся расчеты, если котельная работает на жидком топливе.

5. ОЦЕНКА НЕОПРЕДЕЛННОСТЕЙ

Оценки неопределенностей при расчетах выбросов СО2 относительно не велики, если количество сожженного топлива посчитано правильно. Именно количество сожженного топлива является источником неопределенностей. Требуется поэтому постоянный его учет, особенно, если часть топлива импортируется.

Нефтепродукты по своим характеристикам укладываются в узкий диапазон и за счет их неоднородности неопределенности в оценке выбросов СО2 невелики. Уголь может быть источником неопределенностей большим, чем нефть или газопродукты. Содержание углерода в нем может сильно меняться.

Good Practice Guidance for Land Use, Land-Use Change and Forestry" (GPG-LULUCF 2003),

7. Пересмотренные Руководящие принципы национальных инвентаризаций парниковых газов. МГЭИК, 1996: т. 1. Справочное руководство.

8. Пересмотренные Руководящие принципы национальных инвентаризаций парниковых газов. МГЭИК, 1996: т. 2. Рабочая книга.

9. Пересмотренные Руководящие принципы национальных инвентаризаций парниковых газов. МГЭИК, 1996: т. 3. Руководство по отчетности.