Techniki, które należy brać pod uwagę przy określaniu najlepszych dostępnych technik bat



Pobieranie 0,58 Mb.
Strona5/5
Data24.02.2019
Rozmiar0,58 Mb.
1   2   3   4   5

Wnioski

W celu lepszego zrozumienia treści tego rozdziału czytelnik powinien zapoznać się ze wstępem do niniejszego dokumentu, a w szczególności z jego piątą częścią: “Jak rozumieć i stosować niniejszy dokument”. Techniki oraz związane z nimi poziomy emisji i/lub zużycia, jak również zakresy poziomów, jakie przedstawiono w niniejszym rozdziale, zostały ocenione w toku procesu iteracyjnego obejmującego następujące etapy:




  • określenie kluczowych zagadnień dotyczących ochrony środowiska w obrębie danego sektora; w przypadku produkcji stali elektrycznej takimi zagadnieniami jest pył; związki węglowodorów chlorowanych, wydajność energetyczna i recykling odpadów stałych;

  • zbadanie technik najistotniejszych z punktu widzenia tych kluczowych zagadnień;

  • określenie poziomów emisji optymalnych dla środowiska na podstawie danych dostępnych w Unii Europejskiej i na świecie;

  • zbadanie warunków, w których te poziomy emisji zostały uzyskane takich, jak koszty, oddziaływanie na środowisko, głównie cele i motywacja dla wprowadzania tych technik;

  • wybór najlepszych dostępnych technik BAT oraz związanych z nimi poziomów emisji i/lub zużycia dla tego sektora w ogóle, zgodnie z art. 2 ust. 11 oraz załącznikiem 4 do dyrektywy.

Europejskie Biuro IPPC i odpowiednia Techniczna Grupa Robocza (TWG) pełniły główną rolę przy fachowej ocenie każdego z tych działań, jak również miały wpływ na sposób przedstawienia ich wyników w niniejszym opracowaniu.


Na podstawie tej oceny w niniejszym rozdziale przedstawiono konkretne techniki oraz – w miarę możliwości – poziomy emisji i zużycia związane ze stosowaniem najlepszych dostępnych technik BAT, które są uważane za odpowiednie dla sektora jako całości i w wielu przypadkach odzwierciedlają aktualną charakterystykę eksploatacyjną niektórych instalacji w obrębie sektora. Tam gdzie prezentowane są poziomy emisji lub zużycia “związane z najlepszymi dostępnymi technikami BAT” oznacza to, że poziomy te odzwierciedlają skutki oddziaływania na środowisko, jakie można przewidzieć w wyniku zastosowania w tym sektorze opisanych technik, mając na uwadze bilans kosztów i korzyści stanowiących nieodłączny element definicji BAT. Jednakże nie są to graniczne wielkości emisji czy zużycia i nie powinny być tak rozumiane. W niektórych przypadkach uzyskanie lepszych poziomów emisji lub zużycia może być technicznie możliwe, jednak ze względu na związane z tym koszty lub skutki oddziaływania na środowisko nie są one uważane za właściwe jako BAT dla całego sektora. Poziomy takie mogą jednak być uznane za uzasadnione w bliżej określonych przypadkach, w których występują szczególne okoliczności przemawiające za wdrożeniem danych technik.
Poziomy emisji i zużycia związane z zastosowaniem BAT muszą być rozpatrywane z uwzględnieniem szczególnych warunków odniesienia (np.: okresów uśredniania).
Należy odróżnić opisane powyżej pojęcie “poziomów związanych z zastosowaniem BAT” od określenia “osiągalny poziom” stosowanego gdzie indziej w tym dokumencie. W przypadku, gdy poziom jest opisany jako “osiągalny” przy zastosowaniu danej techniki lub kombinacji technik, oznacza to, że można go uzyskać stosując te techniki po pewnym czasie w dobrze utrzymywanej i obsługiwanej instalacji lub procesie.
Dostępne dane dotyczące kosztów wraz z opisem technik omówionych w poprzednim rozdziale zostały przedstawione łącznie. Wskazują one przybliżoną wielkość przewidywanych kosztów. Jednak rzeczywisty koszt zastosowania danej techniki będzie w dużym stopniu zależał od konkretnej sytuacji z uwzględnieniem, na przykład, wysokości podatków, opłat oraz specyfikacji technicznej dla danej instalacji. Dokładna ocena tych specyficznych dla danego miejsca czynników nie jest w tym dokumencie możliwa. W przypadku braku danych dotyczących kosztów, wnioski odnoszące się do ekonomicznej użyteczności technik zostały sformułowane na podstawie obserwacji istniejących instalacji.
Najlepsze dostępne techniki BAT przedstawione ogólnie w niniejszym rozdziale mają stanowić punkt odniesienia ułatwiający ocenę aktualnych wyników osiągniętych w ramach istniejącej instalacji lub propozycję dla nowej instalacji. Może to się okazać pomocne przy określaniu właściwych warunków “w oparciu o najlepsze dostępne techniki BAT” dla danej instalacji. Przewiduje się, że nowe instalacje mogą być projektowane tak, aby osiągać lub nawet przekraczać ogólne przedstawione tu poziomy właściwe dla BAT. Uważa się również, że istniejące instalacje mogłyby zbliżyć się do ogólnych poziomów właściwych dla BAT bądź osiągać lepsze wyniki, w zależności od technicznych i ekonomicznych możliwości zastosowania technik w poszczególnych przypadkach.
Dokumenty referencyjne BREF wprawdzie nie ustalają prawnie wiążących norm, lecz mają za zadanie dostarczać informacji stanowiących wskazówki dla przemysłu, Państw Członkowskich i społeczeństwa na temat osiągalnych poziomów emisji i zużycia przy stosowaniu konkretnych technik. Odpowiednie wartości dopuszczalne dla każdego konkretnego przypadku będą musiały zostać określone z uwzględnieniem celów dyrektywy dotyczącej zintegrowanego zapobiegania i ograniczania zanieczyszczeń (IPPC) oraz lokalnych uwarunkowań.

W przypadku produkcji stali elektrycznej z wykorzystaniem pieców łukowych poniższe techniki lub połączenie technik są uważane za najlepsze dostępne techniki BAT. Ich kolejność według znaczenia i ich wybór będą różniły się w zależności od miejscowych uwarunkowań. Jakakolwiek inna technika lub połączenie technik osiągające taką samą lub lepszą wydajność lub skuteczność mogą również być rozpatrywane; do rozwiązań takich mogą należeć dopiero opracowywane lub nowo powstające techniki oraz takie techniki, które są już dostępne, ale nie zostały wymienione lub opisane w niniejszym dokumencie.




  1. Skuteczność odciągu pyłów:

  • z połączenia układów bezpośredniego odciągu gazu odlotowego (czwarty bądź drugi otwór) i okapów wyciągowych lub

  • szczelnej obudowy pieca i okapów wyciągowych, lub

  • oczyszczania powietrza (odpylania) całego budynku pieca.

Możliwe jest osiągnięcie skuteczności wychwytywania głównych i wtórnych emisji z elektrycznego pieca łukowego na poziomie 98%.

  1. Odpylanie spalin przy zastosowaniu:

  • dobrze zaprojektowanego filtra tkaninowego, który pomaga osiągnąć poziom niższy niż 5 mg pyłu/Nm3 dla nowych zakładów i mniej niż 15 mg pyłu/Nm3 dla istniejących zakładów; obydwa poziomy są przedstawione jako średnie wielkości dobowe.

Minimalizacja zawartości pyłu jest związana z minimalizacją emisji metali ciężkich, z wyjątkiem metali ciężkich obecnych w fazie gazowej, jak np. rtęć.

3. Minimalizacja węglowodorów chlorowanych, szczególnie emisji polichlorowanych dibenzodioksyn/dibenzofuranów oraz polichlorowanych bifenyli przy pomocy:



  • odpowiedniego dopalania w układzie przewodu odprowadzającego gaz odlotowy lub w oddzielnej komorze dopalającej z szybkim chłodzeniem, aby uniknąć odtworzenia procesu syntezy i/lub

  • wdmuchiwania sproszkowanego węgla brunatnego do przewodu odprowadzającego przed filtrami tkaninowymi.

Możliwe jest osiągnięcie stężeń emisji polichlorowanych dibenzodioksyn/dibenzofuranów na poziomie 0,1 – 0,5 ng I-TEQ/Nm3.

4. Wstępne podgrzewanie złomu (w połączeniu z operacjami z punktu 3) w celu odzyskania ciepła jawnego z pierwotnego gazu odlotowego



  • przy wstępnym podgrzewaniu części złomu można zaoszczędzić około 60 kWh/t, w przypadku wstępnego podgrzewania łącznej ilości złomu można zaoszczędzić do 100 kWh/t stali płynnej. Zastosowanie wstępnego podgrzewania złomu jest uzależnione od uwarunkowań lokalnych i należy je określić dla każdej huty. Podczas stosowania wstępnego podgrzewania złomu należy przygotować się na zwiększoną emisję zanieczyszczeń organicznych.

5. Minimalizacja odpadów stałych/produktów ubocznych

Jeśli chodzi o odpady stałe, za BAT będą uważane następujące techniki przedstawione w porządku malejącym od najważniejszej:



  • Minimalizacja ilości produkowanych odpadów;

  • Minimalizacja odpadów poprzez recykling pyłu pochodzącego z filtrów elektrycznego pieca łukowego i żużlu z tego pieca; w zależności od lokalnych uwarunkowań pył pochodzący z filtrów może zostać poddany recyklingowi do elektrycznego pieca łukowego w celu wzbogacenia go w cynk do 30% zawartości. Pył pochodzący z filtrów z zawartością cynku wyższą niż 20% może zostać użyty w przemyśle metali nieżelaznych;

  • Pyły z filtrów powstające przy produkcji stali wysokostopowej mogą być poddawane utylizacji w celu odzyskiwania metali stopowych;

  • W przypadku odpadów stałych, których nie można uniknąć albo poddać recyklingowi, generowana ilość powinna być zminimalizowana. Jeżeli wszelka minimalizacja/ponowne użycie są utrudnione, jedyną możliwością pozostaje kontrolowane składowanie.

6. Emisje do wody

- System chłodzenia wody w obiegu zamkniętym dla chłodzenia urządzeń piecowych;- Woda odpadowa z odlewania ciągłego:


  • recykling wody chłodzącej w największym możliwym zakresie,

  • wytrącanie/sedymentacja zawiesin,

  • usuwanie oleju w odtłuszczaczach lub innych skutecznych urządzeniach.

Biorąc pod uwagę zawartość wstępu, techniki opisane w punktach 1 - 6 mają zastosowanie zarówno w nowych, jak i istniejących zakładach.


    1. Nowo powstające techniki i przyszłe rozwiązania

W niniejszym paragrafie podano kilka technik, które nie są (jeszcze) stosowane na skalę przemysłową.


Segregacja złomu

Emisja związków chlorowanych węglowodorów, a w szczególności polichlorowanych bifenyli może być znacznie obniżona poprzez minimalizacje przy wprowadzaniu złomu. Polichlorowane bifenyle znajdują się głównie w małych kondensatorach w niektórych urządzeniach technicznych, takich jak pralki, suszarki (do włosów), okapy kuchenne, palniki olejowe, lampy fluorescencyjne itp. Usuwanie kondensatorów jest zadaniem operatorów w zakładach rozdrabniania złomu. Jednakże może mieć duże znaczenie z punktu widzenia emisji z elektrycznych pieców łukowych. Najważniejszą przyczyną, dla której usuwanie kondensatorów nie jest jeszcze wykonywane, wydają się wysokie koszty takiej operacji.


Nowe koncepcje pieców

W ostatnich latach wprowadzono kilka nowych typów pieców, które mogłyby być przyjęte na skalę przemysłową. Piece te zostały przedstawione poniżej.




  • Elektryczny piec łukowy Comelt:

Piec Comelt jest elektrycznym piecem łukowym na bazie prądu stałego z bocznymi elektrodami dostarczanymi przez firmę VAI [Berger, 1995]. W większości przypadków piec charakteryzuje się czterema pochylonymi elektrodami, co prowadzi do przepływu energii elektrycznej przez cztery nachylone łuki elektryczne prądu stałego. Pozostałymi charakterystycznymi cechami tej koncepcji są: szyb ze zintegrowanym podgrzewaniem złomu, całkowite odbieranie gazu odlotowego w każdej fazie eksploatacyjnej i obniżony poziom hałasu. Według producenta, istotnymi zaletami, są:

  • Duża wydajność (odstęp czasu między wytopami mniejszy niż 45 min),

  • Obniżenie całkowitego zużycia energii poprzez zintegrowane podgrzewanie złomu (około 360 MJ/t w porównaniu z tradycyjnym elektrycznym piecem łukowym),

  • Obniżenie zużycia elektrod (około 30%),

  • Całkowite odbieranie gazu odlotowego w trakcie całego procesu i zmniejszenie objętości gazu odlotowego do 70%,

  • Obniżenie kosztów konserwacji z powodu prostszej konstrukcji zakładu,

  • Obniżenie poziomu hałasu do 15 dB(A).


Poziom rozwoju/realizacji:

Pilotażowy elektryczny piec łukowy wykorzystujący zasadę wytapiania Comelt został wprowadzony do użycia poprzez modernizację 50 t pieca z plazmowym głównym stapianiem w byłej stalowni konwertorowej w Linz [Berger, 1995] i jest przedmiotem badań,.




  • Piec Contiarc:

Elektryczny piec łukowy Contiarc jest pracującym nieprzerwanie piecem z szybem pierścieniowym o środkowej elektrodzie prądu stałego, choć w zasadzie mógłby być nagrzewany prądem zmiennym [Reichelt, 1996]. Szyb, składający się z zewnętrznego i wewnętrznego zbiornika, jest ładowany złomem w sposób ciągły. W ten sposób złom jest podgrzewany przez wstępujące gorące gazy z pieca (zintegrowane podgrzewanie złomu dużą temperaturą). Koncepcja ta ze spustem podczas operacji wytapiania osiąga w czasie prawie 100% mocy. Dodatkowymi zaletami według dostawców tych pieców są:

  • Mniejsze straty energii (o 720 MJ/t mniej niż w przypadku tradycyjnych układów pieców),

  • Ilości spalin i pyłów są znacznie obniżone (spaliny: od 150000 t m3 (STP) do 900000 t m3(STP); zawartość pyłu: do 40% mniej niż w przypadku pieca Contiarc o wydajności 100 t/godz), co pozwala na użycie układu oczyszczania gazu o mniejszej pojemności oraz na mniejsze zużycie mocy elektrycznej (82,3 MJ/t),

  • Gazoszczelne zamykanie pieca przechwytuje wszystkie główne i prawie wszystkie emisje wtórne,

  • Korzyści z tytułu kosztów produkcji,

  • Obniżone zużycie elektrod (piec prądu stałego: 0,8 kg/t mniej niż w przypadku pieca prądu zmiennego).

Pilotażowy elektryczny piec łukowy został uruchomiony i jest przedmiotem badań w laboratorium firmy RWTH Aachen; następnym planowanym krokiem jest zakład pokazowy [Reichelt, 1996].

1   2   3   4   5


©operacji.org 2017
wyślij wiadomość

    Strona główna