Массовые выбросы полициклических ароматических углеводородов при сжигании топлива в котлах ТЭС

   АКТУАЛЬНОСТЬ данного  исследования заключается в установлении технологических показателей выбросов бенз(а)пирена в атмосферу для оценки степени негативного влияния энергетических предприятий на окружающую среду и разработке на этой основе первичных (воздухоохранных) мероприятий, проведении инвентаризации выбросов загрязняющих веществ, сбора и подготовке исходной экологической информации для эффективной реализации в отечественной теплоэнергетике принципов технологического нормирования выбросов.

   ЦЕЛЬ. Рассмотрены технологические особенности образования полициклических ароматических углеводородов, в частности, бенз(а)пирена в топках энергетических котлов, сжигающих органическое топливо. 

   Определены режимные факторы, значительно влияющие на интенсивность образования бенз(а)пирена как наиболее канцерогенной и мутагенной примеси в дымовых газах. В рамках внедрения принципов технологического нормирования загрязняющих маркерных веществ энергетические предприятия должны определять массовую эмиссию высокотоксичных продуктов сгорания для улучшения экологических показателей топочных процессов и установления технологических показателей выбросов.

   МЕТОДЫ. Определение массовых выбросов полициклических ароматических углеводородов выполнено с применением методов математической статистики, обработки экологической информации, системного анализа данных и обработки полученных результатов.

   РЕЗУЛЬТАТЫ. Разработаны аналитические выражения для определения содержания бенз(а)пирена в продуктах сгорания каменного угля и антрацита. Определены значения массовых выбросов бенз(а)пирена для проведения инвентаризации и обоснования технологического нормирования канцерогенных и мутагенных веществ на энергетических
предприятиях.

   ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Полученные результаты рекомендуется использовать для предварительной оценки содержания бенз(а)пирена в дымовых газах котлов на энергетических предприятиях на стадии сбора и подготовки информации для введения технологического нормирования высокотоксичных веществ и оценки технологических показателей выбросов.

1. Росляков П. В., Кондратьева О. Е., Альмгрен А. Р и др. Технические и экономические проблемы и риски внедрения наилучших доступных технологий на российских ТЭС // Новое в российской электроэнергетике. 2021. № 1. С. 15-20.

2. Росляков П. В., Черкасский Е. В., Гусева Т. В. и др. Технологическое нормирование объектов теплоэлектроэнергетики: наилучшие доступные технологии и нормы общего действия // Теплоэнергетика. 2021. № 10. С. 1-13.

3. Власенко С. А., Росляков П. В., Сердюков В. А. Методические подходы к определению технологических показателей наилучших доступных технологий при актуализации информационно-технического справочника ИТС 38-2017 «Сжигание топлива на крупных установках в целях производства энергии» // Инновации. Наука. Образование. - 2022. № 55. С. 31-39.

4. Росляков П. В., Кондратьева О. Е., Дмитренко В. В., Рудомазин В. В. Особенности актуализированного информационно-технического справочника ИТС 38-2022 «Сжигание топлива на крупных установках в целях производства энергии» // Электрические станции. - 2022. № 12 (1097). С. 42-50.

5. Цирульников Л. М., Конюхов В. Г., Димант И. Н., и др. О содержании канцерогенных веществ в уходящих газах при сжигании газа и мазута // Теплоэнергетика. 1976. № 9. С. 32-35.

6. Соколова Я. И., Цирульников Л. М., Конюхов В. Г. О составе полициклических ароматических углеводородов в продуктах сгорания // Теплоэнергетика. 1983. № 4. С. 17­-19.

7. Росляков П. В., Кондратьева О. Е., Ионкин И. Л., Егорова Л. Е. Обеспечение достоверного непрерывного инструментального контроля выбросов маркерных загрязняющих веществ ТЭС в атмосферу // Теплоэнергетика. 2022. № 1. С. 68 - 77.

8. Кондратьева О. Е., Росляков П. В., Недре А. Ю и др. Внедрение систем непрерывного контроля выбросов как часть цифровой трансформации энергетических предприятий // Энергетик. 2020. № 10. С. 3-5.

9. Росляков П. В., Закиров И. А., Ионкин И. Л. и др. Исследование процессов конверсии оксида углерода и бенз(а)пирена вдоль газового тракта котельных установок // Теплоэнергетика. 2005. № 4. С. 44-50.

10. Дмитриев А. В., Зинуров В. Э., Дмитриева О. С., и др. Очистка газовых выбросов котельных установок от твердых частиц // Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. 2020. № 1. С. 3-9.

11. Huang Y., Wei I., Song I., et al. Determination of low levels of polycyclic aromatic hydrocarbons in soil by high performance liquid chromatography with tandem fluorescence and diode” array detectors // Chemosphere. 2013. V. 92. № 8. pp. 1010-1016.

12. Lara S., Villanueva F., Martin P., et al. Investigation of PAHs, nitrated PAHs and oxygenated PAHs in PM10 urban aerosols. A comprehensive data analysis // Chemosphere. 2022. V. 294. pp. 133745.

13. Liljelind P., Soderstrom G., Hedman B.. et al. Method for multiresidue determination of halogenated aromatics and PAHS in combustion-related samples // Environmental Science and Technology. 2003. V. 37. № 16. pp. 3680.

14. Song Y., Zhang Y., Chen W., et al. The cellular effects of PM2 5 collected in Chinese Taiyuan and Guangzhou and their associations with polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), nitro-PAHs and hydroxy-PAHs // Ecotoxicology and Environmental Safety. 2020. V. 191. pp. 110225.

15. Иваницкий M. C. Расчет выбросов бенз(а)пирена при сжигании органического топлива в энергетических котлах ТЭС и котельных // Энергобезопасность и энергосбережение. 2022. № 6. С. 11-14.