Komisja europejska



Pobieranie 254,91 Kb.
Strona3/3
Data14.02.2018
Rozmiar254,91 Kb.
1   2   3

Strumienie masy w procesie odlewniczym
Techniki, które należy brać pod uwagę przy określaniu NDT
Minimalizacja emisji, efektywne wykorzystanie surowców i energii, optymalne zastosowanie procesów chemicznych, odzyskiwanie i recykling odpadów jak również zastępowanie substancji szkodliwych - to ważne zasady dyrektywy IPPC. W przypadku odlewni głównym zagadnieniem jest emisja do powietrza, efektywne wykorzystanie surowców i energii oraz ograniczenie ilości odpadów, w połączeniu ze wszelkimi opcjami recyklingu i ponownego wykorzystania.
Do wyżej wymienionych zagadnień środowiskowych można odnieść się stosując rozmaite techniki zintegrowane z procesem i techniki oczyszczania na wyjściu, tzw. techniki końca rury. W niniejszym dokumencie przedstawiono ponad 100 technik zapobiegania zanieczyszczeniom i ich kontroli, które pogrupowano w następujących 12 punktach tematycznych, w dużej mierze opartych na przebiegu procesu:

  1. Magazynowanie i przeładunek surowców: Techniki magazynowania i przeładunku surowców mają na celu zapobieganie zanieczyszczaniu gleby i wody oraz optymalizację wewnętrznego recyklingu złomu metalowego.

  2. Topienie metalu i obróbka ciekłego metalu: Dla każdego rodzaju pieca można rozważyć różne techniki służące optymalizacji wydajności pieca i minimalizacji wszelkich pozostałości. Obejmują one głównie środki stosowane w trakcie procesu. Względy środowiskowe można również rozważyć przy wyborze rodzaju pieca. Szczególną uwagę zwraca się na oczyszczanie stopionego aluminium oraz topienie magnezu, ze względu na duży potencjał zanieczyszczający produktów stosowanych do niedawna (HCE oraz SF6).

  3. Wytwarzanie form i rdzeni wraz z przygotowaniem masy formierskiej: Środki w postaci najlepszych praktyk oraz techniki służące minimalizacji zużycia można stosować dla każdego rodzaju systemu spoiwa oraz dla środków zapobiegających przywieraniu przy odlewaniu kokilowym. W celu ograniczenia emisji lotnych związków organicznych oraz emisji zapachów z systemów form jednorazowych, można wziąć pod uwagę powłoki wodne i rozpuszczalniki nieorganiczne. Powłoki wodne są w powszechnym użyciu, natomiast zastosowanie rozpuszczalników nieorganicznych do wytwarzania rdzeni jest nadal ograniczone. Innym podejściem jest stosowanie różnych metod formowania. Jednakże techniki te stosuje się tylko w konkretnych dziedzinach.

  4. Odlewanie metali: W celu poprawy wydajności procesu odlewniczego, można rozważyć środki mające na celu zwiększenie uzysku metalu (tj. stosunek masy gotowego odlewu do masy wsadu metalowego).

  5. Wychwytywanie i oczyszczanie oparów, gazów odlotowych i spalinowych: Rozwiązanie problemu emisji do powietrza na wszystkich etapach procesu odlewniczego wymaga stosowania odpowiedniego systemu wychwytywania i oczyszczania gazów odlotowych. Zgodnie z działaniem danej instalacji, można rozważyć różne techniki, w zależności od rodzaju emitowanych związków, ilości gazów odlotowych oraz łatwości ich wychwytywania. Techniki stosowane przy wychwytywaniu gazów odlotowych odgrywają ważną rolę w ograniczaniu emisji niezorganizowanej. Ponadto, w przypadku emisji niezorganizowanej można rozważyć środki w ramach dobrej praktyki.

  6. Zapobieganie powstawaniu ścieków i ich oczyszczanie: W wielu przypadkach można zapobiec powstawaniu ścieków lub zminimalizować ich ilość dzięki podjęciu działań zintegrowanych z procesem. Ścieki, których powstaniu nie można zapobiec, będą zawierać pył mineralny lub metalowy, aminy, siarczany, oleje lub smary, w zależności od źródła w ramach procesu. Stosowane techniki oczyszczania różnią się dla każdego z tych związków.

  7. Sprawność energetyczna: Topienie metalu pochłania 40 - 60% energii zużywanej w odlewni. Racjonalizacja zużycia energii powinna zatem obejmować zarówno topienie, jak i inne procesy (np. wytwarzanie sprężonego powietrze, rozruch urządzeń, hydraulikę). Konieczność chłodzenia pieców i gazów odlotowych powoduje powstanie strumienia gorącej wody lub gorącego powietrza, co może umożliwić wewnętrzne lub zewnętrzne wykorzystywanie ciepła.

  8. Piasek: regeneracja, recykling, ponowne wykorzystanie i skladowanie: Ponieważ odlewnie intensywnie wykorzystują piasek jako obojętny materiał pierwotny, regeneracja lub ponowne wykorzystanie tego piasku jest ważnym aspektem, który należy uwzględnić w ramach wyników środowiskowych. Do regeneracji masy stosuje się różne techniki (tj. obróbkę i wewnętrzne ponowne wykorzystanie jako masę formierską), których wybór zależy od rodzaju spoiwa i składu strumienia masy. Jeżeli masa nie podlega regeneracji, wówczas można wziąć pod uwagę jej zewnętrzne ponowne wykorzystanie, aby zapobiec konieczności skladowania. Omówiono zastosowanie zużytej masy w różnych obszarach.

  9. Pozostałości pyłu i ciał stałych: obróbka i ponowne wykorzystanie: Można rozważyć techniki zintegrowane z procesem i środki operacyjne w celu zminimalizowania ilości pyłu i innych pozostałości. Zebrany pył, żużel i inne pozostałości w formie stałej mogą zostać ponownie wykorzystane wewnętrznie lub zewnętrznie.

  10. Ograniczenie hałasu: Głównym źródłem hałasu są rozmaite operacje odlewnicze. W przypadku odlewni zlokalizowanych w pobliżu domostw, może to być uciążliwe dla sąsiadów. Można zatem rozważyć sporządzenie i wdrożenie planu zmniejszenia hałasu, obejmującego zarówno środki ogólne, jak i dostosowane do danego źródła.

  11. Likwidacja zakładu: Dyrektywa IPPC wymaga zwrócenia uwagi na kwestie ewentualnego zanieczyszczenia przy likwidacji zakładu. W przypadku odlewni istnieje szczególne ryzyko zanieczyszczenia gleby na tym etapie. Istnieje szereg ogólnych środków, mających zastosowanie szersze niż tylko do odlewni, które można wziąć pod uwagę w kontekście zapobiegania zanieczyszczeniu na etapie likwidacji zakładu.

  12. Narzędzia zarządzania środowiskiem: Systemy zarządzania środowiskowego są pożytecznym narzędziem, mającym pomóc w zapobieganiu zanieczyszczeniom z działalności przemysłowej ogółem. Ich omówienie jest zatem standardową częścią każdego dokumentu referencyjnego.


NDT dla odlewni
Rozdział poświęcony NDT (rozdział 5) określa te techniki, które TGR (Techniczna Grupa Robocza) uznaje za NDT o ogólnym znaczeniu dla przemysłu odlewniczego, w oparciu o informacje zawarte w rozdziale 4 oraz biorąc pod uwagę zawartą w art. 2 ust. 11 definicję „najlepszej dostępnej techniki” i okoliczności wymienione w załączniku IV do dyrektywy. Rozdział poświęcony NDT, nie określa ani nie proponuje dopuszczalnych wartości emisji, lecz sugeruje poziomy emisji, które związane są z wykorzystaniem NDT.
Podczas wymiany informacji przez TGR podniesiono i omówiono wiele kwestii. Ich wybór podkreślono w niniejszym streszczeniu. Następujące akapity podsumowują kluczowe wnioski na temat NDT związane z najbardziej istotnymi zagadnieniami środowiskowymi.
Elementy NDT trzeba będzie dostosować do konkretnych typów odlewni. Odlewnia składa się zasadniczo z wytapialni i hali odlewniczej, z których obie mają własny łańcuch dostaw. W przypadku odlewania do form jednorazowych, taki łańcuch obejmuje wszystkie czynności związane z formowaniem i wytwarzaniem rdzeni. W rozdziale poświęconym NDT dokonuje się rozróżnienia pomiędzy wytapianiem stopów żelaza i stopów metali nieżelaznych oraz odlewaniem do form jednorazowych lub trwałych. Każdą odlewnię można sklasyfikować jako połączenie konkretnego rodzaju wytapiania z powiązaną klasą formowania. Dla każdej klasy podaje się NDT. Przedstawia się również ogólne NDT, wspólne dla wszystkich odlewni.
Ogólne NDT

Niektóre elementy NDT są ogólne i mają zastosowanie do wszystkich odlewni, bez względu na stosowane w nich procesy oraz rodzaj wytwarzanych produktów. Dotyczą one przepływu materiałów, wykańczania odlewów, hałasu, ścieków, zarządzania środowiskowego i likwidacji zakładu.


Zadaniem NDT jest optymalizacja zarządzania i kontroli nad przepływami wewnętrznymi, w celu zapobiegania zanieczyszczaniu, zapobiegania pogorszeniu stanu środowiska, zapewnienia odpowiedniej jakości materiałów wsadowych, umożliwienia recyklingu i ponownego wykorzystania oraz poprawy wydajności procesu. Dokument BREF odnosi się do technik magazynowania i przeładunku omówionych w dokumencie referencyjnym dotyczącym magazynowania, ale dodaje również pewne NDT typowe dla odlewni, dotyczące magazynowania i przeładunku, takie jak magazynowanie złomu na powierzchni nieprzepuszczalnej z systemem zbierania i odprowadzania ścieków (choć zastosowanie dachu może ograniczyć potrzebę takiego systemu), oddzielne magazynowanie materiałów wsadowych i pozostałości, stosowanie pojemników nadających się do ponownego wykorzystania, maksymalizacja uzysku metalu oraz środki w ramach dobrych praktyk dla przelewania wytopionego metalu i obsługi kadzi.
Określa się NDT dla technik wykańczania powodujących powstanie pyłu oraz technik obróbki cieplnej. W przypadku cięcia ściernicą, śrutowania i oczyszczania odlewów, jedną z NDT jest zbieranie i oczyszczanie gazu odlotowego przy pomocy mokrego lub suchego systemu. W przypadku obróbki cieplnej, NDT to wykorzystywanie czystych paliw (tj. gazu ziemnego lub paliwa o małej zawartości siarki), zautomatyzowane prowadzenie pieca i kontrola palnika/grzejnika, jak również wychwytywanie i odprowadzenie spalin z pieców przeznaczonych do obróbki cieplnej.
Jeśli chodzi o zmniejszenie hałasu, NDT obejmuje opracowanie i wdrożenie strategii zmniejszania hałasu, z odpowiednimi środkami ogólnymi i uzależnionymi od źródła, takimi jak stosowanie systemów obudowy dla czynności związanych z wysokim poziomem hałasu, takich jak wybijanie odlewów i stosowanie dodatkowych środków w zależności od i wedle uwarunkowań lokalnych.
NDT dla gospodarki ściekowej obejmuje zapobieganie, rozdzielanie rodzajów ścieków, maksymalizację wewnętrznego recyklingu oraz stosowanie odpowiedniej obróbki dla każdego końcowego przepływu. Obejmuje to techniki wykorzystujące np. kolektory oleju, filtrację czy sedymentację.
Emisja niezorganizowana pochodzi ze źródeł otwartych (transportu, magazynowania, wycieków) oraz niekompletnego opróżnienia źródeł zamkniętych. NDT obejmuje zastosowanie kombinacji środków dotyczących transportu i przeładunku materiałów oraz optymalizację wychwytywania spalin i oczyszczania za pomocą jednej lub więcej technik wychwytywania. Pierwszeństwo ma zbieranie oparów najbliżej źródła.
NDT to wdrażanie i stosowanie zasad systemu zarządzania środowiskowego (EMS), obejmującego, stosownie do poszczególnych okoliczności, cechy dotyczące, np.: zaangażowania kierownictwa najwyższego szczebla, planowania, ustanawiania i wdrażania procedur, sprawdzania wykonania z zastosowaniem działań naprawczych oraz kontroli.
Jedną z NDT jest stosowanie wszelkich niezbędnych środków w celu zapobiegania zanieczyszczeniu środowiska przy likwidacji zakładu. Środki te obejmują minimalizację ryzyka na etapie projektowania, wdrożenie programu usprawnienia istniejących instalacji oraz opracowanie i stosowanie programu zamknięcia terenu dla nowych i istniejących instalacji. W odniesieniu do tych środków, bierze się pod uwagę przynajmniej następujące elementy stosowane w procesie: pojemniki, zbiorniki, rurociągi, izolację, stawy osadowe oraz składowiska odpadów.
Wytapianie stopów żelaza

Jeśli chodzi o eksploatację żeliwiaków, NDT obejmuje techniki, które mogą zwiększyć wydajność, takie jak stosowanie podwójnego rzędu dysz, wzbogacanie dmuchu w tlen, lub długi cykl produkcyjny (proces kampanijny), środki w ramach dobrej praktyki wytapiania oraz kontrolę jakości koksu. Do NDT należy wychwytywanie, chłodzenie i odpylanie gazów odlotowych oraz stosowanie dopalania i odzyskiwania ciepła na specjalnych warunkach. NDT obejmuje kilka systemów odpylania, jednakże preferuje się odpylanie na mokro przy wytapianiu z zastosowaniem żużla zasadowego#, a w niektórych przypadkach jako jeden ze środków służących zapobieganiu i minimalizacji emisji dioksyn i furanów. Podmioty działające w branży wyraziły wątpliwości dotyczące wdrożenia metod wtórnych dla zmniejszenia ilości dioksyn i furanu, które sprawdziły się tylko w innych sektorach, a w szczególności kwestionują ich stosowalność w przypadku mniejszych odlewni. Jeśli chodzi o żeliwiaki, NDT dla gospodarki pozostałościami obejmuje minimalizację ilości tworzącego się żużla, wstępną obróbkę żużla w celu umożliwienia jego ponownego wykorzystania oraz zbieranie i recykling koksiku.


Odnośnie do eksploatacji pieców łukowych, NDT obejmuje stosowanie rzetelnych i skutecznych metod kontroli procesów w celu skrócenia czasu topienia i obróbki, stosowanie technologii spienionego żużla, skuteczne wychwytywanie gazów odlotowych z pieców, chłodzenie gazów odlotowych z pieców oraz odpylanie przy użyciu filtrów workowych. Za NDT uznaje się recykling pyłu z filtra w piecu łukowym.
Jeśli chodzi o eksploatację pieców indukcyjnych, za NDT uznaje się topienie czystego złomu, stosowanie środków w ramach dobrej praktyki w zakresie ładowania i eksploatacji, stosowanie pieców średniej częstotliwości oraz - przy instalowaniu nowego pieca - zmiany każdego pieca częstotliwości sieciowej na piec średniej częstotliwości, a także oceny możliwości odzysku ciepła odpadowego oraz pod pewnymi warunkami wdrożenia systemu odzysku ciepła. Jeśli chodzi o wychwytywanie i oczyszczanie spalin z pieców indukcyjnych, NDT obejmuje wykorzystywanie okapów, odprowadzenia bocznego lub w pokrywie w każdym piecu indukcyjnym w celu wychwycenia gazów odlotowych z pieca oraz maksymalnego zwiększenia zbierania gazów odlotowych podczas pełnego cyklu roboczego; stosowanie oczyszczania gazów spalinowych na sucho oraz utrzymywanie emisji pyłów na poziomie poniżej 0,2 kg/t wytaopianego żeliwa.
W przypadku eksploatacji pieców obrotowych, NDT dotyczy wdrożenia zestawu środków mających na celu optymalizację uzysku z pieców oraz zastosowanie palnika tlenowego. NDT obejmuje wychwytywanie gazu odlotowego w pobliżu wylotu paleniska, stosowanie dopalania, chłodzenie go przy użyciu wymiennika ciepła a następnie stosowanie suchych metod odpylania. W celu zapobiegania i zminimalizowania emisji dioksyn i furanów NDT obejmuje używanie kombinacji określonych środków. Podobnie jak w przypadku żeliwiaków, podmioty działające w przemyśle odlewniczym wyraziły wątpliwości dotyczące wdrożenia środków wtórnych dotyczących tworzenia się dioksyn i zmniejszenia emisji, które sprawdziły się tylko w innych sektorach i kwestionują w szczególności ich stosowalność w przypadku mniejszych odlewni.
Faktycznie stosowana obróbka metalu jest uzależniona od rodzaju wytwarzanego produktu. NDT obejmuje wychwytywanie gazów spalinowych z konwertorów AOD przy użyciu okapów dachowych oraz zbieranie i oczyszczanie gazów odlotowych z procesu sferoidyzacji, przy użyciu filtra workowego. NDT to także umożliwienie recyklingu MgO zawartego w dymach.
Topienie metali nieżelaznych

Jeśli chodzi o eksploatację pieców indukcyjnych do topienia aluminium, miedzi, ołowiu i cynku, NDT obejmuje stosowanie środków w ramach dobrych praktyk w przypadku ładowania i eksploatacji, stosowanie pieców średniej częstotliwości oraz - przy instalowaniu nowego pieca - zmiana każdego pieca o częstotliwości sieciowej na piec o średniej częstotliwości; ocenę możliwości odzysku ciepła odpadowego oraz pod pewnymi warunkami, wdrożenie systemu odzysku ciepła. Jeśli chodzi o wychwytywanie spalin z tego typu pieców, za NDT uznaje się minimalizację emisji, a w razie konieczności gromadzenie gazów odlotowych, maksymalne zwiększenie wychwytywania gazów odlotowych podczas pełnego cyklu roboczego oraz stosowanie oczyszczania gazów spalinowych na sucho.


Jeśli chodzi o inne rodzaje pieców, NDT głównie koncentruje się na skutecznym gromadzeniu gazów odlotowych z pieców i/lub zmniejszaniu emisji niezorganizowanej.
Jeśli chodzi o obróbkę metali nieżelaznych, NDT obejmuje stosowanie urządzenia barbotażowego do odgazowania i oczyszczania aluminium. NDT obejmuje stosowanie SO2 jako gazu ochronnego przy topieniu magnezu w instalacjach o produkcji rocznej większej lub równej 500 ton. W przypadku małych zakładów (<500 ton części Mg rocznie) za NDT uznaje się stosowanie SO2 lub minimalizowanie stosowania SF6. W przypadku stosowania SF6, poziom zużycia związany z NDT wynosi <0,9 kg/tonę odlewów w przypadku odlewania w formach piaskowych oraz <1,5 kg/tonę odlewów w przypadku ciśnieniowego odlewania kokilowego.
Odlewanie do form jednorazowych

Odlewanie do form jednorazowych obejmuje formowanie, wykonanie rdzenia, zalanie formy, chłodzenie i wybijanie. Wiąże się ono z wytworzeniem form z mas z bentonitem oraz form i rdzeni z mas wiązanych chemicznie. Elementy NDT przedstawiono w trzech kategoriach: formowanie w masach z bentonitem, formowanie w masach wiązanych chemicznie oraz zalewanie form/chłodzenie/wybijanie.


Jeśli chodzi o przygotowanie mas z bentonitem, pozycje NDT dotyczą wychwytywania i oczyszczania gazów oraz wewnętrznego i zewnętrznego recyklingu wychwyconego pyłu. Zgodnie z celem, jakim jest minimalizacja ilości odpadów do unieszkodliwiania, BAT obejmuje stosowanie wstępnej regeneracji masy formierskiej. Współczynniki regeneracji w wysokości 98% (masy jednolite) lub 90-94% (masa formierska z bentonitem i rdzeniami z innych mas) wiążą się z użyciem NDT.
Jeśli chodzi o masy wiązane chemicznie, proponowane NDT obejmują rozmaite techniki i poruszają szeroki zakres zagadnień środowiskowych. Do NDT należy minimalizowanie zużycia spoiw i żywic oraz strat masy, minimalizowanie emisji niezorganizowanej lotnych związków organicznych poprzez wychwytywanie gazów odlotowych przy wytwarzaniu i przenoszeniu rdzeni oraz używanie powłok wodnych. Stosowanie powłok alkoholowych stanowi NDT w ograniczonej liczbie zastosowań, w przypadku gdy nie można zastosować powłok wodnych. W tym przypadku gazy należy wychwytywać przy stanowisku do powlekania, gdy tylko jest to wykonalne. Istnieje specjalna NDT dla przygotowywania rdzeni z mas z żywicami poliuretanowymi utwardzanymi aminami (tj. metodą cold-box) polegająca na zminimalizowaniu emisji amin i optymalizacji odzysku amin. W przypadku tych systemów NDT stanowią zarówno rozpuszczalniki aromatyczne jak i niearomatyczne. NDT polega na minimalizowaniu ilości masy przeznaczonej do składowania, głównie przez przyjęcie strategii regeneracji i/lub ponownego wykorzystania mas wiązanych chemicznie (w postaci mas jednolitych lub mieszaniny mas zużytych). W przypadku regeneracji, warunki BAT podano w poniższej tabeli. Regenerat wykorzystuje się ponownie wyłącznie w systemach kompatybilnych mas formierskich.

Rodzaj masy formierskiej

Technika

Współczynnik regeneracji1, (%)

Masa jednolita utwardzana na zimno

Prosta regeneracja mechaniczna

75 – 80

Jednolita masa ze szkłem wodnym

Nagrzewanie i obróbka pneumatyczna

45 – 85

Jednolita masa z technologii cold-box, SO2, hot-box, procesu Croninga

Mieszanina mas ze spoiwami organicznymi



Regeneracja mechaniczna w temperaturze otoczenia lub termiczna

w rdzeniach: 40 – 100

w formach: 90 – 100



Mieszanina masy z bentonitem i masy ze spoiwami organicznymi

Obróbka mechaniczno-termiczno-mechaniczna, rozcieranie lub pneumatyczne ścieranie

w rdzeniach: 40 – 100

w formach: 90 – 100



(1) masa regeneratu/masa użytego piasku ogółem

NDT dla regeneracji mas wiązanych chemicznie (w postaci mas jednolitych lub mieszaniny mas zużytych)

Alternatywne metody formowania i spoiwa nieorganiczne uważa się za obiecujące w zakresie możliwości zminimalizowania wpływu procesów formowania i odlewania na środowisko.


Zalewanie form, chłodzenie i wybijanie odlewów powodują emisję pyłów, lotnych związków organicznych oraz innych produktów organicznych. NDT obejmuje obudowywanie linii zalewania i chłodzenia oraz zapewnianie odprowadzania gazów w przypadku linii zalewania seryjnego, jak również obudowywania instalacji do wybijania i oczyszczania gazów metodami mokrymi lub suchymi.
Odlewanie do form trwałych

Ze względu na odmienny charakter procesu, zagadnienia środowiskowe w przypadku odlewania do form trwałych są skoncentrowane w innym obszarze niż w przypadku technik odlewania do form jednorazowych; na pierwszy plan wysuwa się woda. Emisje do powietrza mają raczej postać mgły olejowej niż pyłu i produktów spalania występujących w pozostałych procesach. NDT zatem koncentruje się na środkach zapobiegawczych, obejmujących minimalizację zużycia wody i środków antyadhezyjnych. Jedną z NDT jest zbieranie i oczyszczanie wód odpływowych i wycieków cieczy, przy wykorzystaniu kolektorów olejowych i destylacji, odparowania pod próżnią czy degradacji biologicznej. Jeżeli środki zapobiegające powstawaniu mgły olejowej nie umożliwiają odlewni osiągnięcia poziomu emisji związanego z NDT, do NDT należy stosowanie okapów i strącania elektrostatycznego gazów emitowanych z urządzeń do wysokociśnieniowego odlewania kokilowego.


NDT w przypadku przygotowania mas formierskich wiązanych chemicznie jest analogiczne do elementów wymienionych w tabeli dotyczącej odlewania do form jednorazowych. NDT dla gospodarki zużytymi masami formierskimi obejmuje obudowę jednostki wybijania rdzeni oraz oczyszczanie gazów spalinowych metodami odpylania mokrego lub suchego. Jeżeli istnieje rynek lokalny, jako NDT należy udostępnianie masy z wybijania rdzeni do recyklingu.
Poziomy emisji związane z NDT

Następujące poziomy emisji związane są ze stosowaniem NDT podanymi powyżej.




Działalność

Rodzaj

Parametr

Poziom emisji

(mg/Nm³)

Wykańczanie odlewów




Pył

5 – 20

Topienie stopów żelaza

Ogólne

Pył (1)

5 – 20







PCDD/PCDF

(polichlorodibenzo-dioksyny/polichloro-dibenzofurany)



£ 0.1 ng TEQ/Nm3




Żeliwiak koksowy z gorącym dmuchem

CO

20 – 1000







SO2

20 – 100







NOx

10 – 200




Żeliwiak koksowy z zimnym dmuchem

SO2

100 – 400







NOx

20 – 70







NM - VOC

10 – 20




Żeliwiak bezkoksowy

NOx

160 – 400




Elektryczny piec łukowy

NOx

10 – 50







CO

200




Piec obrotowy

SO2

70 – 130







NOx

50 – 250







CO

20 – 30

Topienie metali nieżelaznych

Ogólne

Pył

1 – 20




Wytapianie aluminium

Chlor

3




Piec szybowy do wytopu aluminium

SO2

30 – 50







NOx

120







CO

150







lotne związki organiczne

100 – 150




Piec trzonowy do wytapiania aluminium

SO2

15







NOx

50







CO

5







Całkowity węgiel organiczny

5

Formowanie i odlewanie do form jednorazowych

Ogólne

Pył

5 – 20




Rdzeniarnia

Aminy

5




Urządzenia do regeneracji

SO2

120







NOx

150

Odlewanie do form trwałych

Ogólne

Pył

5 - 20







Mgła olejowa, mierzona jako węgiel całkowity

5 - 10

(1) poziom emisji pyłu zależy od składników pyłu, takich jak metale ciężkie, dioksyny oraz jego natężenia przepływu.

Emisje zanieczyszczeń do powietrza związane z zastosowaniem NDT dla różnych procesów wykonywania odlewów
Wszystkie powiązane poziomy emisji podaje się jako średnie w możliwym do zrealizowania okresie pomiarowym. Gdy tylko wykonalne jest ciągłe monitorowanie, stosuje się dzienną wartość średnią. Emisje do powietrza opierają się na standardowych warunkach (273 K, 101,3 kPa oraz gaz suchy).
Pomimo że dokumenty referencyjne NDT nie ustanawiają obowiązujących prawnie norm, mają one jednak dostarczyć informacji umożliwiających sektorowi przemysłu, państwom członkowskim oraz społeczeństwu zorientowanie się co do wartości osiągalnych poziomów emisji i zużycia przy zastosowaniu określonych technik. Właściwe wartości dopuszczalne dla każdego indywidualnego przypadku będą musiały zostać ustalone z uwzględnieniem celów dyrektywy IPPC oraz uwarunkowań lokalnych.
Nowe powstałe techniki
Niektóre nowe techniki minimalizacji wpływów na środowisko są obecnie na etapie badawczo-rozwojowym lub dopiero zaczynają wchodzić na rynek - uważa się je za nowo powstałe techniki. Pięć z tych technik omówiono w rozdziale 6, mianowicie: stosowanie materiałów łatwopalnych przy wytapianiu w żeliwiakach, recykling pyłu z filtrów pyłu zawierającego metale, odzyskiwanie amin z gazów odpadowych, osobne rozpylanie środka zapobiegającego przywieraniu i wody w odlewaniu kokilowym aluminium oraz stosowanie spoiwa nieorganicznego do wytwarzania rdzeni. Tę ostatnią technikę TGR uznała w szczególności za obiecującą, choć obecna ograniczona skala prób i wdrażania, nie pozwala jeszcze na jej włączenie jako techniki godnej rozważenia przy wyborze NDT.
Uwagi końcowe na temat wymiany informacji
Wymiana informacji

Dokument BREF opiera się na ponad 250 źródłach informacji. Instytuty badawcze w dziedzinie odlewnictwa dostarczyły istotnej porcji tych informacji i odegrały czynną rolę w ich wymianie. Lokalne uwagi w sprawie NDT, dostarczone przez różne państwa członkowskie, dały solidne podstawy do wymiany informacji. Większość dokumentów dostarczonych w ramach wymiany informacji dotyczyła procesów i technik stosowanych w odlewniach stopów żelaza. referencyjnego, Procesy w odlewniach metali nieżelaznych nie były dostatecznie reprezentowane podczas sporządzania dokumentu referencyjnego. Odzwierciedla to mniejszy stopień szczegółowości we wnioskach dotyczących NDT dla odlewni metali nieżelaznych.


Poziom konsensusu

Osiągnięto odpowiedni ogólny poziom konsensusu w kwestii wniosków i nie odnotowano żadnych odrębnych opinii. Reprezentacja sektora przemysłu dodała uwagę, wyrażając wątpliwości odnośnie do łatwości wprowadzania metod wtórnych służących zmniejszeniu ilości dioksyn.


Zalecenia dotyczące przyszłych prac

Wymiana informacji i jej wyniki, tj. niniejszy dokument, stanowią ważny krok naprzód na drodze do osiągnięcia zintegrowanego zapobiegania i kontroli zanieczyszczeń z przemysłu odlewniczego. Przyszła praca powinna nadal realizować ten cel poprzez koncentrowanie się na zbieraniu i ocenie informacji, których nie przedstawiono w trakcie tej wymiany informacji. W szczególności w przyszłości praca powinna obejmować w bardziej szczegółowy sposób następujące zagadnienia:




  • Techniki zmniejszania ilości lotnych związków organicznych: Istnieje potrzeba uzyskania danych i informacji dotyczących metod stosowanych do skutecznego wychwytywania i oczyszczania gazów odlotowych, zawierających lotne związki organiczne pochodzące z odlewni. Stosowanie alternatywnych spoiw i materiałów do powlekania form i rdzeni może okazać się ważnym środkiem zapobiegawczym w tym zakresie.

  • Oczyszczanie ścieków: Istnieje potrzeba uzyskania danych z szerokiej gamy systemów oczyszczania ścieków w odlewniach powinno to również pokazać; wartości emisji w stosunku do stosowanych materiałów wsadowych i technik obróbki.

  • Topienie metali nieżelaznych: Dane dotyczące emisji z odlewni metali nieżelaznych przedstawiono w niniejszym dokumencie jedynie dla konkretnych instalacji. Istnieje potrzeba zdobycia bardziej wyczerpujących informacji na temat zarówno emisji ukierunkowanych jak i niezorganizowanych występujących podczas wytapiania metali nieżelaznych w odlewniach. Powinno się to opierać na praktyce eksploatacji i znajdować wyraz zarówno w formie poziomu emisji, jak i wartości przepływu.

  • Dane ekonomiczne dotyczące technik NDT: Brakuje informacji ekonomicznych dla wielu technik przedstawionych w rozdziale 4. Informacje te należy zebrać z projektów zajmujących się wdrażaniem przedstawionych technik.


Sugerowane tematy projektów badawczo-rozwojowych

Wymiana informacji unaoczniła również niektóre obszary, w których można by uzyskać dodatkową przydatną wiedzę z projektów badawczo-rozwojowych. Wiążą się one z następującymi tematami:




  • Monitorowanie i zmniejszanie ilości dioksyn: Istnieje potrzeba lepszego zrozumienia wpływu parametrów procesu na powstawanie dioksyn. Wymaga to monitorowania emisji dioksyn dla różnych instalacji i w zróżnicowanych warunkach. Ponadto istnieje potrzeba przeprowadzenia badań dotyczących wykorzystania i skuteczności metod wtórnych w zmniejszaniu ilości dioksyn w przemyśle odlewniczym.

  • Emisje rtęci: Wysoka lotność rtęci może spowodować emisje gazowe, które nie są związane z pyłem. Mając na względzie wdrożenie europejskiej polityki dotyczącej emisji rtęci, istnieje potrzeba przeprowadzenia badań nad emisją rtęci z procesów wytapiania ogółem oraz z odlewni (metali nieżelaznych) w szczególności

  • Palniki tlenowo-paliwowe w żeliwiakach: TGR doniosła, iż w wyniku prowadzonych na bieżąco badań wynaleziono nowe zastosowania. Jest jeszcze miejsce dla dalszych badań i rozwoju, celem doprowadzenia tej techniki do takiego poziomu rozwoju, który umożliwiłby jej dalsze propagowanie.

  • Alternatywne dla SF6 gazy dla procesu wytapiania magnezu: Są opracowywane i z sukcesem testowane alternatywne gazy ochronne zastępujące SF6, takie jak HFC-134a i Novec612, jednak nie znalazły one przemysłowego zastosowania. Te gazy mogą stanowić alternatywę dla zastępowania SO2. Konieczne są projekty badawcze, które dostarczyłyby wiedzy odnośnie właściwości ochronnych, zachowania się podczas rozkładu oraz modelu emisji tych związków. To powinno pozwolić na wyraźniejsze wskazanie możliwości zastosowania w warunkach przemysłowych.

Unia Europejska inicjuje i wspiera w swoich programach badawczo-rozwojowych projekty dotyczące czystych technologii, technologii obróbki i recyklingu i strategii zarządzania. Potencjalnie projekty te powinny dostarczyć informacji użytecznych przy przygotowywaniu w przyszłości przeglądu BREF. Dlatego też, czytelnicy proszeni są o przekazywanie do EIPPCB informacji o wynikach badań naukowych, które dotyczą zagadnień ujętych w tym dokumencie (por. również wstęp do tego dokumentu).



WSTĘP


  1. Status dokumentu

Jeżeli nie stwierdzono inaczej, sformułowanie „Dyrektywa” użyte w tekście tego dokumentu odnosi się do Dyrektywy Europejskiej 96/61/EC na temat zintegrowanego zapobiegania i ograniczania zanieczyszczeń. Zastosowanie poniższego dokumentu, podobnie jak i Dyrektywy, nie wpływa negatywnie na wspólnotową ochronę zdrowia i bezpieczeństwo w miejscu pracy.
Dokument prezentuje szereg rezultatów wymiany informacji pomiędzy Krajami Członkowskimi UE, a przemysłem, zainteresowanym najlepszymi dostępnymi technikami (NDT), związanym z nimi monitoringiem oraz ciągłym rozwojem nowych technologii. Zostało to opublikowane zgodnie z artykułem 16(2) Dyrektywy i dlatego należy wziąć ten fakt pod uwagę w odniesieniu do załącznika IV Dyrektywy, który określa „najlepsze dostępne techniki”.


  1. Istotne uregulowania prawne Dyrektywy IPPC oraz definicja NDT

W celu ułatwienia czytelnikowi zrozumienia uwarunkowań prawnych w odniesieniu, do których ten dokument został napisany, niektóre z najistotniejszych postanowień Dyrektywy IPPC, w tym termin „najlepsze dostępne techniki”, zostały wyjaśnione we wstępie tego dokumentu. Opis ten jest z pewnością niekompletny i został podany jedynie w charakterze informacyjnym. Nie ma on mocy prawnej i w żaden sposób nie zmienia, ani nie wpływa negatywnie na aktualne wartości wynikające z Dyrektywy.
Celem Dyrektywy jest osiągnięcie zintegrowanego zapobiegania i ograniczenia zanieczyszczeń pochodzących z działań wymienionych w załączniku I Dyrektywy, prowadząc do uzyskania wysokiego poziomu ochrony środowiska naturalnego jako całości. Podstawy prawne Dyrektywy są ściśle powiązane z ochroną środowiska. Ich wprowadzenie powinno być również rozważone w odniesieniu do innych celów Wspólnoty, takich jak konkurencyjność przemysłu, a tym samym przyczyniać się do zrównoważonego rozwoju.
Dokładniej, uwzględnia to system pozwoleń dla niektórych kategorii instalacji przemysłowych, wymaganych zarówno przez operatorów jak i jednostki nadzorujące, ogólne spojrzenie na zanieczyszczenia i potencjał zużycia przez instalacje. Głównym celem takich zintegrowanych działań powinna być poprawa zarządzania i kontroli procesów przemysłowych, tak aby zapewnić wysoki poziom ochrony środowiska jako całości. Kluczowym elementem tych działań jest zasada podana w Artykule 3, która mówi, iż operatorzy powinni podjąć wszelkie możliwe i odpowiednie kroki w celu przeciwdziałaniu zanieczyszczeniom, a w szczególności stosując najlepsze dostępne techniki umożliwiające im poprawę działań proekologicznych.
Określenie „najlepsze dostępne techniki” zostało zdefiniowane w Artykule 2(11) Dyrektywy jako „najbardziej efektywne i zaawansowane etapy w rozwoju procesów i metod ich działania, które wskazują praktyczne zastosowanie poszczególnych technik w celu wyznaczenia podstawowych zasad, pozwalających na osiągnięcie określonych limitów emisji oraz, w przypadku gdy nie jest to możliwe do zrealizowania, redukcję emisji i zmniejszenie negatywnego wpływu na środowisko naturalne”. Artykuł 2(11) wyjaśnia szczegółowo następujące pojęcia:

„techniki” obejmują zarówno stosowaną technologię, jak i sposób w jaki dana instalacja jest zaprojektowana, zbudowana, serwisowana, obsługiwana i wycofywana z użytku;

„dostępne” techniki, to techniki, które zostały rozwinięte na skalę umożliwiającą ich wdrożenie w odpowiednich sektorach przemysłowych, zgodnie z ekonomicznymi i technicznie wykonalnymi zasadami, biorąc pod uwagę koszty i zalety niezależnie od tego czy te techniki są stosowane i pochodzą z Krajów Członkowskich, tak długo jak są one możliwe do zaakceptowania przez operatora.

„najlepsze” oznacza najbardziej efektywne w osiąganiu wysokiego powszechnego poziomu ochrony środowiska naturalnego jako całości.


Załącznik IV Dyrektywy zawiera ponadto listę „ogólnych, bądź w niektórych przypadkach szczegółowych uwag, które należy uwzględnić podczas definiowania najlepszych dostępnych technik, mając na uwadze przypuszczalne koszty i wymierne korzyści oraz podstawowe zasady ostrożności i zapobiegania”. Rozważania te opierają się na informacjach opublikowanych przez Komisję i zawartych w Artykule 16(2).
Właściwe jednostki odpowiedzialne za wydawanie pozwoleń są zobowiązane do zwrócenia uwagi na ogólne zasady zawarte w Artykule 3, w którym są szczegółowo określone warunki ich wydawania. Warunki te muszą zawierać ustalone limity emisji uzupełnione, bądź w razie potrzeby, zastąpione przez ekwiwalentne wielkości lub jednostki techniczne. Zgodnie z Artykułem 9(4) Dyrektywy wspomniane limity emisji, wielkości ekwiwalentne lub jednostki techniczne muszą, bez negatywnego wpływu na stosowanie środowiskowych standardów jakościowych, opierać się na najlepszych dostępnych technikach, nie definiując żadnych konkretnych technik ani technologii, biorąc natomiast pod uwagę charakterystykę techniczną instalacji, jej lokalizację geograficzną i lokalne warunki środowiskowe. W każdym przypadku warunki udzielenia pozwolenia muszą uwzględniać minimalizację zanieczyszczeń długodystansowych i transgranicznych oraz muszą zapewnić wysoki poziom ochrony środowiska naturalnego jako całości.


  1. Cele tego dokumentu

Artykuł 16(2) Dyrektywy zobowiązuje Komisję do zapewnienia „wymiany informacji pomiędzy Krajami Członkowskimi, a przemysłem, zainteresowanym najlepszymi dostępnymi technikami, zintegrowanym monitoringiem i ich rozwojem”, oraz do publikowania uzyskanych wyników.
Cel wymiany informacji jest podany w preambule 25 Dyrektywy, gdzie stwierdzono, że „rozwój i wymiana informacji na poziomie Wspólnoty na temat najlepszych dostępnych technik pomoże przywrócić technologiczną równowagę w krajach Wspólnoty, ułatwić promowanie i ogólnoświatowe rozpowszechnianie graniczonych wartości i technik we Wspólnocie i pozwoli Krajom Członkowskim w sprawnym wprowadzeniu w życie Dyrektywy.”
Komisja (Dyrektoriat Generalny Środowisko) założyła forum wymiany informacji (IEF) w celu wspomagania prac nad Artykułem 16(2), a pod patronatem IEF zostało powołanych wiele Technicznych Grup Roboczych (TGR). Zarówno IEF, jak i TGR mają w swoim składzie reprezentantów Krajów Członkowskich oraz przemysłu, zgodnie z wymaganiami Artykułu 16(2).
Zamierzeniem powstania tej serii dokumentów jest próba wiernego odzwierciedlenia wymiany informacji, która będzie miała miejsce według wskazań Artykułu 16(2) i w celu zapewnienia odpowiednich informacji wymaganych przez jednostki wydające pozwolenia. Poprzez dostarczenie informacji na temat najlepszych dostępnych technik, dokument ten powinien okazać się przydatny w osiągnięciu zamierzonych celów środowiskowych.


  1. Źródła informacji

Dokument ten przedstawia zbiór informacji z różnych źródeł, zawierających w szczególności opinie grup ekspertów utworzonych w celu wspomagania prac Komisji i zweryfikowanych przez instytucje Komisji.


  1. Jak zrozumieć i używać dokument

Informacje zawarte w tym dokumencie są przeznaczone do wykorzystania jako podstawa ustalania NDT w konkretnych przypadkach. Podczas określania NDT i ustalania warunków pozwoleń bazujących na NDT uwaga powinna być zawsze zwrócona na całościowy cel, którym jest osiągnięcie wysokiego poziomu ochrony środowiska naturalnego jako całości.
Dalsze sekcje opisują rodzaje informacji, które zostały przedstawione w poszczególnych rozdziałach tego dokumentu.
Rozdziały 1 i 2 obejmują ogólne informacje, którym dany sektor przemysłu może być zainteresowany oraz procesy przemysłowe stosowane w tym sektorze.
Rozdział 3 dostarcza dane i informacje na temat aktualnie obowiązujących poziomów emisji i zużycia, odzwierciedlając sytuacje w istniejących instalacjach w momencie przygotowywania dokumentu.
Rozdział 4 opisuje bardziej szczegółowo metody redukcji emisji i inne techniki, które są uznawane za najbardziej odpowiednie do określania NDT i ustalania warunków pozwoleń bazujących na NDT. Informacje te zawierają poziomy emisji i zużycia uważane za możliwe do osiągnięcia przy użyciu technik, pewne dane odnośnie związanych z tymi technikami kosztów i wpływu na środowisko oraz zakresu, w którym techniki są stosowane w różnych instalacjach wymagających pozwoleń IPPC, np.: nowych, istniejących, dużych bądź małych instalacjach. Techniki, które są uznawane za przestarzałe, nie zostały uwzględnione.
Rozdział 5 prezentuje techniki, poziomy emisji i zużycia traktowane jako zgodne z NDT w ogólnym rozumieniu. Zamiarem jest zapewnienie powszechnych wskazań uwzględniających poziomy emisji i zużycia, które mogą być uznane jako odpowiedni punkt odniesienia podczas ustalania warunków pozwoleń bazujących na NDT albo założeń powszechnie obowiązujących zasad zgodnych z Artykułem 9(8). Należy podkreślić, że dokument ten nie proponuje żadnych wielkości limitów. Określenie odpowiednich warunków pozwoleń będzie wymagało zaangażowania lokalnych czynników, takich jak charakterystyka techniczna rozważanej instalacji, jej geograficzna lokalizacja i lokalne warunki środowiskowe. Dla istniejących instalacji należy wziąć pod uwagę również ekonomiczne i techniczne aspekty modernizacji i unowocześnienia instalacji. Nawet pojedynczy czynnik zapewniający wysoki poziom ochrony środowiska jako całości często może pociągnąć za sobą konieczność osiągnięcia kompromisu pomiędzy różnego typu wpływami na środowisko naturalne, a podejmowane decyzje często będą zależeć od lokalnych warunków.
Pomimo próby zwrócenia uwagi na niektóre kwestie, nie jest możliwe ich szczegółowe rozważenie w tym dokumencie. Techniki i poziomy prezentowane w Rozdziale 5, mogą z tego powodu niekoniecznie być odpowiednie dla wszystkich instalacji. Z drugiej strony, konieczność zapewnienia wysokiego poziomu ochrony środowiska, zawierającego minimalizację zanieczyszczeń długodystansowych i transgranicznych, sugerują, że warunki pozwoleń nie mogą opierać się jedynie na rozważaniach w skali lokalnej. Z tego względu jest niezmiernie ważne, aby informacje zawarte w tym dokumencie zostały w całości uwzględnione przez jednostki wydające pozwolenia.
W ślad za idącymi zmianami w zakresie najlepszych dostępnych technik, dokument ten będzie w razie potrzeby przeglądany i aktualizowany. Wszystkie komentarze i sugestie powinny być przesyłane do Europejskiego Biura IPPC znajdującego się w Institute for Prospective Technological Studies, na następujący adres:
Edificio Expo, c/ Inca Garcilaso, s/n, E-41092 Seville, Spain

Telephone: +34 95 4488 284

Fax: +34 95 4488 426

e-mail: JRC-IPTS-EIPPCB@cec.eu.int



Internet: http://eippcb.jrc.es



* Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie, Wydział Odlewnictwa, 30-059 Kraków, ul. Reymonta 23; email: holtzer@agh.edu.pl

** Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie, Wydział Odlewnictwa, 30-059 Kraków, ul. Reymonta 23;

*** Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie, Wydział Odlewnictwa;, 30-059 Kraków, ul. Reymonta 23 email: rd@agh.edu.pl

# proces rzadko stosowany


1   2   3


©operacji.org 2017
wyślij wiadomość

    Strona główna