Osh Technological University, Repubblica del Kirghizistan
Parole chiave
estrazione e consegna di materie prime, preparazione della massa e formatura di mattoni, essiccazione di mattoni, cottura di mattoni, magazzinaggio e accettazione di prodotti finiti, produzione e consegna di materie prime, allenamento con i pesi e formatura di mattoni, essiccazione di mattoni, mattoni cotti , magazzinaggio e ispezione dei prodotti finiti
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Vengono presentati i dati di uno studio sulle attività della fabbrica di mattoni n. 1 di Osh Ak-Tash JSC e il suo impatto sull'ambiente della città di Osh. È stato valutato lo stato della produzione dei mattoni e sono state analizzate tutte le fasi tecnologiche.
Testo di un articolo scientifico
I laboratori di produzione dell'impresa Osh Ak-Tash JSC si trovano in diverse zone della città di Osh e della regione di Osh. Le principali fasi tecnologiche della produzione di mattoni sono: - estrazione e consegna delle materie prime; - preparazione della massa e formatura dei mattoni; - essiccazione dei mattoni; - cottura del mattone; - stoccaggio e ricevimento prodotti finiti. Il mattone grezzo formato viene posato su carrelli a sei ripiani. I carrelli vengono caricati negli essiccatoi a tunnel ad intervalli di 54 minuti. Il numero di tunnel in un blocco è di 14 pezzi. Per essiccare i mattoni viene utilizzato il calore dei gas di scarico delle fornaci. Il tempo di essiccazione del mattone crudo è di 24 ore ad una temperatura di 125 - 140°C. L'essiccazione dei mattoni crudi viene effettuata con un contenuto di umidità dell'8% Attualmente, a causa dell'elevato costo del combustibile liquido e del gas, l'impianto è passato al carbone proveniente dai depositi locali come combustibile per i forni. Quando il carbone brucia, vengono rilasciate nell'atmosfera sostanze solide (particelle solide di cenere e combustibile incombusto), ossidi di zolfo, ossidi di azoto e monossido di carbonio. I gas di scarico dell'asciugatrice vengono rilasciati nell'atmosfera mediante un ventilatore di scarico. I gas di combustione non vengono completamente utilizzati per l'essiccazione dei mattoni crudi. Una gran parte dei gas di combustione vengono rilasciati nell'atmosfera dopo essere passati attraverso il camino. L'altezza del tubo dal livello del suolo è di 7 metri, il diametro del tubo è d = 12 m Il consumo di carbone al giorno nel forno di cottura è di 3 tonnellate al giorno. Durante i sei mesi di funzionamento del forno, sono state consumate 720 tonnellate di carbone e 360 tonnellate di carbone per l'essiccazione dei mattoni crudi (dati del passaporto ambientale del 2009). Tabella 1 Tabella riepilogativa delle fonti di rilascio ed emissioni di sostanze inquinanti Nome dell'officina, sito Nome della fonte di rilascio di sostanze inquinanti Nome delle sostanze inquinanti Fonte di emissioni Cava di terriccio di Tyuleken Sviluppo di una cava con un escavatore (operazioni di scavo e carico), funzionamento del motore trasporto. Polveri inorganiche Magazzino disorganizzato delle materie prime Scarico delle materie prime e degli additivi del carbone bruciabile. Polveri inorganiche, polvere di carbone Reparto stampaggio non organizzato. Rulli di macinazione grossolana Polveri inorganiche Cicloni TsN - 3 Sezione di essiccazione Essiccatoi a tunnel. Solidi provenienti dai gas di scarico del forno di torrefazione ed essiccazione. Anidride solforosa, Monossido di carbonio, Ossidi di azoto Tubo Tubo Area di cottura Forno di cottura a tunnel Lo stesso. Tubazioni Gesseria Caldaie E - 19 Solidi, Anidride solforosa, Monossido di carbonio, Ossidi di azoto, Polvere di gesso Ciclone CN - 3 Fonte di inquinamento - camere di essiccazione quando si lavora sul carbone. La quantità di carbone bruciato nel 2009 è stata di 360 tonnellate. Tempo di funzionamento T= 360 t: 3 t/giorno. x 24 ore = 2880 t/ora. I calcoli mostrano che ogni anno, insieme ai gas di scarico dalla camera di essiccazione nell'atmosfera attraverso 2 tubi (altezza del tubo - 5 metri), negli essiccatori a tunnel più di 7,13 tonnellate di particelle di carbone solido, massa di ossidi di zolfo (SO2) - 11,52 tonnellate / anno ., ossidi di carbonio (CO) -2,88 t/anno, ossidi di azoto (NO2) - 8,08 t/anno. Gli inquinanti totali provenienti dalle camere di essiccazione sono: 7,13 tonnellate all'anno di particelle di carbone solido + massa di ossidi di zolfo (SO2) - 11,52 t/anno, + ossidi di carbonio (CO) -2,88 t/anno + ossidi di azoto (NO2) -0,35 t/ anno =21,08 ton/anno. Tabella 2 Quantità di inquinanti rilasciati nell'atmosfera da una fornace di mattoni Nome degli inquinanti Numero di tonnellate/anno. particelle solide di carbone incombusto 14,26 ossidi di zolfo (SO2) 23,04 ossidi di carbonio (CO) 5,76 ossidi di azoto (NO2) 0,08 Inquinanti totali 43,14 Il carbone proveniente da giacimenti locali viene utilizzato anche per la torrefazione. Il consumo di carbone all'anno è di 720 tonnellate. Tempo di cottura del mattone: T= 720 t: 4 tonnellate/giorno x 24 ore = 4320 ore. Durante la combustione del carbone vengono rilasciati nell'atmosfera: particelle solide di carbone incombusto 14,26 tonnellate/anno; ossidi di zolfo (SO2) -23,04 t/anno; ossidi di carbonio (CO) - 5,76 t/anno; ossidi di azoto (NO2) - 0,08 tonnellate/anno. In totale, ogni anno durante la cottura dei mattoni vengono rilasciati nell'atmosfera: 14,26 tonnellate/anno di particelle solide di carbone incombusto +23,04 tonnellate/anno, ossidi di zolfo (SO) + 5,76 tonnellate/anno di ossidi di carbonio (CO)+ 0 . 08 ton/anno = 43,14 ton/anno di inquinanti. Il totale degli inquinanti che fuoriescono nell'atmosfera dalle camere di essiccazione e dai forni sarà: 43,14 ton/anno + 23,04 ton/anno = 66,18 ton/anno. Gli inquinanti nella quantità di 66,18 tonnellate/anno sotto l'influenza dei fenomeni atmosferici ritornano sulla terra sotto forma di piogge acide e altri inquinanti ambientali che influiscono negativamente sull'ecologia della regione. Le misure ambientali per ridurre le emissioni nel sito di cottura dei mattoni richiedono il miglioramento del processo tecnologico per l'emissione di sostanze inquinanti. Sulla base di misurazioni sperimentali sono stati stabiliti gli indicatori degli inquinanti nei gas di scarico del forno (vedi Tabella n. 3). Tabella 3 Informazioni sui risultati del calcolo della quantità di emissioni nei gas di scarico del forno di una fabbrica di mattoni Nome dell'inquinante. Emissioni al secondo in città Emissioni all'ora in città Emissioni al giorno in città Emissioni al mese nella massa dei solidi. 0,92 3312 79488 2,385 Ossido di zolfo Mso2 1,48 5328 127872 3,836 Monossido di carbonio Mso 8,08 29088 698112 20,94 Ossido di azoto M NO2 0,05 1800 43200 1,296 Totale 10,53 39528 948672 28,5 Al fine di proteggere l'aria atmosferica e l'ecologia della regione, si propone di installare un dispositivo di irrigazione all'interno del tubo che rimuove i gas di scarico e le sostanze inquinanti. Il dispositivo di irrigazione “Orositel” è installato sul percorso di uscita dalla camera di essiccazione e dal forno di cottura degli inquinanti. La velocità del vapore umido viene impostata regolando il volume del vapore fornito dal locale caldaia. Il consumo di vapore umido per pulire l'aria di scarico dagli inquinanti si basa sulle caratteristiche tecniche dei tubi di scarico. All'interno dei tubi di scarico degli inquinanti sono installati dispositivi di irrigazione ad una distanza di 2 metri, attraverso i quali viene immesso vapore umido nel tubo ad una pressione di 1,2 - 1,5 atm. Il vapore umido, passando attraverso lo “spessore” dei gas di combustione, avvolge e idrata e, secondo la legge di gravità, trasporta gli inquinanti in un apposito contenitore per la raccolta degli inquinanti. Il grado di depurazione dei fumi dipende dalla dispersione del vapore umido fornito. Secondo i test preliminari, basati sulla resa di sostanze volatili e sul contenuto di ceneri del carbone testato, l'aria di scarico purificata viene rilasciata nell'atmosfera. Gli inquinanti fuligginosi umidi cadono su un apposito contenitore, poi questi ultimi, man mano che si riempiono, vengono inviati con il contenuto in un'apposita area di stoccaggio. Man mano che si accumulano, i contenitori contenenti sostanze inquinanti vengono trasportati in siti speciali, dove vengono scaricati per l'essiccazione. Nel rispetto del regime di sicurezza, il residuo secco e gli inquinanti vengono confezionati in appositi contenitori realizzati in cartone o pellicola di polietilene e prelevati o trasferiti per ulteriore lavorazione presso appositi impianti di trattamento degli inquinanti. Terra, esposti agli agenti inquinanti vengono bonificati. L'efficienza della depurazione dei fumi dipende dalla temperatura dei gas di scarico del forno a combustione. Durante sei mesi di attività di una fabbrica di mattoni per la produzione di mattoni, le emissioni nell'atmosfera ammontano a 171 t Secondo i calcoli preliminari, l'efficienza della pulizia dei gas di scarico dagli inquinanti viene raggiunta fino all'80%. Misure per l'uso efficiente del calore dei gas di scarico di una fornace di mattoni. La temperatura dei gas di scarico del forno di cottura è compresa tra 350 e 310°C. Modificando la direzione del flusso dei fumi si ottengono le condizioni per un utilizzo efficiente dell'energia termica. Creato ulteriore opportunità per garantire acqua calda laboratorio di produzione, esigenze domestiche dei lavoratori, lavanderia, parrucchiere e edifici residenziali. Specifiche tecniche tubazioni per lo scarico degli inquinanti da un forno a carbone: Altezza H = 7 m p = 1,2 m. Velocità di movimento delle emissioni in uscita, v=8 m/sec. La temperatura dei gas di scarico è 310-3000C. Il volume dei gas di scarico è calcolato con la formula: V = Pd2:4 x v Dove: V -Volume dei gas di scarico con sostanze inquinanti.m3/sec Valore P Pi = 3,14 d-diametro del tubo =1,2 m v-velocità dell'aria di scarico = 8m/sec Sostituendo il valore determiniamo la velocità del movimento dell'aria nel tubo: V = Pd2:4 x v V=9,04 m3/sec. Calcolo della necessità di vapore umido per catturare gli inquinanti (inquinanti) in uscita dalle camere di essiccazione e dai forni. Caratteristiche del tubo per rimozione inquinanti: Diametro tubo d= 1,0 m, altezza tubo H = 5 m Velocità dell'aria nel tubo V = 13 m/sec. Volume del tubo = N x PR2 = 5 x 3,14 x 0,5 m2 = 0,39 m3. Un volume di inquinanti pari a 0,39 m3 attraversa il tubo in un tempo T sec = 5 m: 13 m/sec = 0,38 sec. Lo scarico avviene tramite due tubi. Il volume di vapore umido fornito al tubo per l'irrigazione dei gas di combustione contenenti sostanze inquinanti. deve essere almeno 0,4 m3/sec. Installare due dispositivi di irrigazione ad una distanza di 2,5 metri all'interno dei tubi di scarico degli inquinanti. Consumo totale il vapore umido per la pulizia degli inquinanti all'interno di due tubi sarà: 0,4 m3/sec x 2 tubi = 0,8 m3/sec. Il dispositivo di irrigazione per la fornitura di vapore umido è costituito da un tubo con un diametro di 40 mm e una lunghezza di 400 mm. con fori del diametro di 10 mm. Sono presenti 4 fori sulla superficie esterna dello “Sprinkler”. Il diametro del foro è di 20 mm. Vapore umido con parametri P=1,5 atm. La temperatura T di 120 - 1300°C (è possibile una differenza di temperatura entro 800°C) entra attraverso un tubo integrato nel tubo di scarico dei fumi, ad un livello di 1,5 m dal livello del pavimento zero. Attraverso i fori del tubo "Orositel", il vapore umido entra ad una pressione di 1,4-1,5 atmosfere in direzione perpendicolare alla direzione dei gas di scarico della fornace di mattoni. Il vapore umido con una pressione di 1,5 atmosfere crea un movimento turbolento e quindi aerodinamico nel tubo di una miscela di vapore umido e gas di scarico. Il vapore umido che si dissipa all'interno del tubo di scarico crea una nebbia d'acqua-vapore nel tubo. I gas di scarico, attraversando lo spessore dell'ambiente vapore-aria per 5 metri, vengono liberati da particelle di fuliggine e altri inquinanti. La fuliggine umida e altri inquinanti si depositano sul fondo del tubo, dove sono installati contenitori per la raccolta della fuliggine e di altri inquinanti. L'efficienza di depurazione degli inquinanti in uscita è raggiunta secondo i dati sperimentali dal 60 all'80%. Problemi esistenti: - l'impresa “AK-Tash JSC” si trova all'interno della città di Osh. Nelle sue attività, l'impianto produce materiali da costruzione, per i quali utilizza il terriccio della cava di Oshskoye V111, gli scisti argillosi del deposito del Kirghizistan-Ata e il terriccio del deposito di Tuleiken. - durante la lavorazione delle materie prime da costruzione presso la fabbrica di mattoni n. 1, l'essiccazione dei mattoni grezzi e la loro cottura nell'atmosfera, vengono rilasciate mensilmente emissioni per un importo di 28,5 tonnellate. - in sei mesi di funzionamento vengono rilasciate nell'atmosfera oltre 171 tonnellate di emissioni. - lo stato critico dell'aria, contaminata da polveri, sostanze volatili e fuligginose in uscita dagli essiccatoi e dai forni, crea pericolo di malattie per la popolazione di Osh varie malattie, in particolare asma bronchiale e malattie allergiche. - installato mezzi tecnici per la depurazione dei gas di combustione non forniscono un grado di purificazione sufficiente, gli standard sanitari richiesti dalla concentrazione massima consentita e dai limiti massimi consentiti non sono soddisfatti a causa della mancanza di impianti per il trattamento delle acque reflue e lo smaltimento delle acque reflue, acque reflue dai locali produttivi (1584 m3) e domestici (661,54 m3) vengono scaricati in corpi idrici naturali e fognatura locale: il contenuto di calcio dell'acqua scaricata raggiunge talvolta i 140 mg/l., MPC 130 mg/l; il contenuto di magnesio è pari a 97 mg/l, quando la concentrazione massima consentita è fissata entro 130 mg/l; contenuto di fosfati 0,675 mg/l. La concentrazione massima consentita stabilita di fosfati non è superiore a 0,1 ml. - Non ci sono condizioni per soddisfare i requisiti di SNiP KR 30-01-01, per l'abbellimento minimo del territorio dell'impianto. - nessun drenaggio delle acque reflue e fecali. Le acque reflue vengono scaricate in corpi idrici aperti, creando il rischio di epidemia di malattie epidemiologiche tra la popolazione. Modi per risolvere i problemi esistenti: - Miglioramento del processo tecnologico con l'introduzione e l'uso di "Irrigatore" per la pulizia delle emissioni di sostanze inquinanti nell'ambiente, la pulizia dei gas di scarico (resa del 39% di sostanze volatili, contenuto di ceneri 20,07% di carbone dal Sary -Monol nella regione di Alai) raggiungerà l'80%. - Utilizzo del carbone proveniente dal giacimento Muz-Bulak nella regione di Uzgen (resa in materia volatile 9,97%, contenuto in ceneri 7,52%, potere calorifico inferiore del combustibile di lavoro 30860 kJ/kg e 7370 kcal/kg). riduce la quantità di emissioni, aumenta l'efficienza dell'utilizzo del calore dei gas di combustione e migliora la qualità della cottura dei mattoni.
GOST R 55646-2013
STANDARD NAZIONALE DELLA FEDERAZIONE RUSSA
Risparmio di risorse
PRODUZIONE DI MATTONI E PIETRE CERAMICHE
Guida alle migliori tecnologie disponibili per l'efficienza energetica e le prestazioni ambientali
Risparmio di risorse. Produzione di mattoni e pietre in ceramica. Guida all’implementazione delle migliori tecniche disponibili per migliorare l’efficienza energetica e le prestazioni ambientali
OKS 13.020.01
OKSTU
Data di introduzione 2014-01-01
Prefazione
1 SVILUPPATO dall'Organizzazione Autonoma senza scopo di lucro per promuovere il miglioramento dell'efficienza ambientale ed energetica delle regioni "Ecoline" (ANO "Ecoline")
2 INTRODOTTO dal Comitato Tecnico per la Normazione TC 349 “Gestione dei Rifiuti”
3 APPROVATO ED ENTRATO IN EFFETTO con Ordinanza dell'Agenzia federale per la regolamentazione tecnica e la metrologia del 22 ottobre 2013 N 1194-st
4 La presente norma attua le norme del Decreto del Presidente della Federazione Russa del 4 giugno 2008 N 889 "Su alcune misure per aumentare l'efficienza energetica e ambientale dell'economia russa" e della Legge federale del 23 novembre 2009 N 261-FZ "Sul risparmio energetico e sull'aumento dell'efficienza energetica e sulle modifiche ad alcuni atti legislativi della Federazione Russa"
5 Il presente principio tiene conto delle principali disposizioni documenti di riferimento sulle migliori tecnologie disponibili, documenti consultivi di settore diffusi negli Stati membri dell’Unione Europea al fine di ottemperare ai requisiti delle Direttive “Sulla prevenzione e riduzione integrate dell’inquinamento”* e “Sulle emissioni industriali (prevenzione e riduzione integrate dell’inquinamento)” *, tiene conto dei principi dello standard BES 6001:2009* Framework Standard for Responsible Sourcing materiali da costruzione"
________________
* L'accesso ai documenti internazionali e stranieri menzionati qui e più avanti nel testo può essere ottenuto seguendo il collegamento al sito web http://shop.cntd.ru. - Nota del produttore del database.
6 INTRODOTTO PER LA PRIMA VOLTA
Le regole per l'applicazione di tale norma sono stabilite nell'art GOST R 1.0-2012 (sezione 8). Le informazioni sulle modifiche a questo standard sono pubblicate nell'indice informativo annuale (dal 1 gennaio dell'anno corrente) "Norme nazionali" e il testo ufficiale delle modifiche e degli emendamenti è pubblicato nell'indice informativo mensile "Norme nazionali". In caso di revisione (sostituzione) o cancellazione della presente norma, il corrispondente avviso sarà pubblicato nel prossimo numero dell'indice informativo mensile "Norme Nazionali". Le informazioni, gli avvisi ed i testi rilevanti sono inoltre pubblicati nel sistema informativo uso comune- sul sito web ufficiale dell'Agenzia federale per la regolamentazione tecnica e la metrologia su Internet (gost.ru)
introduzione
introduzione
IN Federazione Russa Si sta lavorando attivamente per migliorare il quadro legislativo, normativo e metodologico, volto, tra l'altro, a stimolare l'uso delle migliori tecnologie disponibili (BAT) adattate alle condizioni russe per migliorare l'efficienza energetica e le prestazioni ambientali in paesi ad alta intensità di risorse ed energia. industrie, in particolare nella produzione di materiali da costruzione. Questi includono la produzione di mattoni e pietre in ceramica.
All'estero le BAT sono sistematizzate in una serie di documenti di riferimento che hanno carattere consultivo e contengono informazioni su soluzioni tecnologiche, tecniche e gestionali che possono migliorare l'efficienza nell'uso dell'energia, delle materie prime e dei materiali e ridurre l'impatto negativo della produzione sull'ambiente . I documenti di riferimento sulle BAT non sono obbligatori per l’uso, poiché non stabiliscono valori limite di emissione/scarico né per uno specifico settore industriale né per diversi livelli di applicazione delle BAT: nazionale, regionale, locale. Tuttavia, le loro disposizioni vengono prese in considerazione al momento del rilascio delle autorizzazioni ambientali alle entità commerciali e l'attuazione delle BAT è obbligatoria per tutte le imprese appena commissionate o per quelle sottoposte a una ricostruzione significativa. Il rispetto dei requisiti BAT è una delle condizioni per la standardizzazione e la certificazione dell'efficienza energetica del settore dei materiali da costruzione, tenendo conto ciclo vitale prodotti.
Questo standard fornisce raccomandazioni per l'applicazione pratica delle BAT per migliorare l'efficienza energetica e le prestazioni ambientali nella produzione di mattoni e pietre in ceramica, preparate tenendo conto dei materiali emessi negli Stati membri dell'UE, dei documenti di riferimento, delle linee guida e delle raccomandazioni del settore. Nello sviluppo di questo standard, l'esperienza di guida Produttori russi, anche sistematizzato in pubblicazioni speciali. Il progetto di norma è stato discusso con esperti nel campo della tecnologia per la produzione di mattoni e pietre in ceramica, nonché nel campo dell'aumento dell'efficienza energetica e delle prestazioni ambientali e dell'implementazione di adeguati sistemi di gestione.
1 zona di utilizzo
1.1 La presente norma specifica raccomandazioni pratiche sull’applicazione delle migliori tecnologie disponibili per migliorare l’efficienza energetica e le prestazioni ambientali nella produzione di mattoni e pietre in ceramica, contenute in documenti di riferimento sulle migliori tecnologie disponibili, linee guida del settore e raccomandazioni adattate alle condizioni russe.
1.2 La presente norma si applica alla progettazione di nuove imprese per la produzione di mattoni e pietre in ceramica, alla procedura di valutazione dell'impatto sull'ambiente e al successivo esame statale della documentazione pertinente.
1.3 La presente norma non si applica alle imprese esistenti per la produzione di mattoni e pietre in ceramica, nonché alla progettazione di nuove imprese con una capacità inferiore a 75 tonnellate di prodotti al giorno.
2 Riferimenti normativi
Questo standard utilizza riferimenti normativi ai seguenti standard:
GOST 530-2012 Mattoni in ceramica e pietra. Condizioni tecniche generali
GOST ISO 9001-2011 Sistemi di gestione della qualità. Requisiti
GOST R ISO 14001-2007 Sistemi di gestione ambientale. Requisiti e istruzioni per l'uso
Gestione GOST R ISO 14050-2009 ambiente. Dizionario
GOST R ISO 50001-2012 Sistemi di gestione dell'energia. Requisiti e istruzioni per l'uso
GOST R 51387-99 Risparmio energetico. Supporto normativo e metodologico. Disposizioni fondamentali
GOST R 51750-2001 Risparmio energetico. Metodologia per determinare l'intensità energetica nella produzione di prodotti e nella fornitura di servizi nei sistemi energetici tecnologici. Disposizioni generali
GOST R 52104-2003 Risparmio di risorse. Termini e definizioni
GOST R 54097-2010 Risparmio di risorse. La migliore tecnologia disponibile. Metodologia di identificazione
GOST R 54195-2010 Risparmio di risorse. Produzione industriale. Linee guida per la determinazione degli indicatori di efficienza energetica
GOST R 54196-2010 Risparmio di risorse. Produzione industriale. Guida all'individuazione degli aspetti di efficienza energetica
GOST R 54197-2010 Risparmio di risorse. Produzione industriale. Linee guida per la pianificazione degli indicatori di efficienza energetica
GOST R 54198-2010 Risparmio di risorse. Produzione industriale. Guida alle migliori tecnologie disponibili per l'efficienza energetica
Nota - Quando si utilizza questo standard, è consigliabile verificare la validità degli standard di riferimento nel sistema di informazione pubblica - sul sito web ufficiale dell'Agenzia federale per la regolamentazione tecnica e la metrologia su Internet o utilizzando l'indice di informazione annuale "Norme nazionali" , pubblicato a partire dal 1 gennaio dell'anno in corso, e sulle questioni dell'indice informativo mensile "Norme nazionali" per quest'anno. Se una norma di riferimento non datata viene sostituita, si raccomanda di utilizzare la versione corrente di quella norma, tenendo conto di eventuali modifiche apportate a tale versione. Qualora venga sostituita una norma di riferimento datata, si consiglia di utilizzare la versione di tale norma con l'anno di approvazione (adozione) sopra indicato. Se, dopo l'approvazione del presente principio, viene apportata una modifica al principio di riferimento a cui si fa riferimento datato che influisce sulla disposizione richiamata, si raccomanda che tale disposizione venga applicata senza tener conto di tale modifica. Se la norma di riferimento viene annullata senza sostituzione, si raccomanda di applicare la disposizione in cui ad essa viene fatto riferimento nella parte che non pregiudica tale riferimento.
3 Termini e definizioni
Questo standard utilizza termini secondo GOST 530, GOST ISO 9001, GOST R ISO 14001, GOST R ISO 14050, GOST R ISO 50001, GOST R 51387, GOST R 51750, GOST R 52104, GOST R 54097, GOST R 54195, GOST R 54196, GOST R 54197, GOST R 54198, legge federale, nonché i seguenti termini con le relative definizioni:
3.1
la migliore tecnologia disponibile; CND: processo tecnologico, metodo tecnico, basato sulle moderne conquiste della scienza e della tecnologia, volte a ridurre impatto negativo attività economica sull’ambiente e con una scadenza prestabilita applicazione pratica tenendo conto dei fattori economici, tecnici, ambientali e sociali. |
3.3 indicatore tecnologico: Un indicatore che caratterizza una tecnologia in termini di conformità alle BAT.
3.4
4 Principali fasi della produzione dei mattoni e delle pietre ceramiche
Le fasi principali della produzione di mattoni e pietre in ceramica sono:
- estrazione e trasporto delle materie prime;
- preparazione e stoccaggio delle materie prime;
- modanatura;
- asciugatura;
- licenziare;
- controllo;
- imballaggio e spedizione.
Le materie prime per la produzione di mattoni e pietre in ceramica sono argille e argille bassofondenti (meno spesso refrattarie), a cui è possibile aggiungere sabbia di quarzo come additivi, nonché rifiuti industriali (segatura, scorie, ecc.).
A seconda delle caratteristiche delle principali materie prime e dei requisiti del prodotto finito e della fattibilità economica, vengono utilizzati due metodi principali di stampaggio dei semilavorati: pressatura di masse semisecche mediante mezzi meccanici e presse idrauliche e stampaggio plastica su presse a nastro.
Per le argille a bassa plasticità, utilizziamo un metodo a secco per preparare la massa, in cui le materie prime argillose iniziali vengono pulite da pietre e inclusioni di grandi dimensioni, sottoposte a frantumazione primaria e, di regola, essiccate in fusti di essiccazione, dopo di che vengono miscelato con gli altri componenti dell'impasto, portandone l'umidità all'8% - 12%. Dopo la stagionatura, che porta ad una distribuzione uniforme dell'umidità, la massa viene pressata in stampi metallici ed essiccata, solitamente in essiccatoi a tunnel. A causa del basso contenuto di umidità iniziale del semilavorato, il processo di essiccazione richiede un tempo relativamente breve. La compattazione durante la pressatura dei bordi dei mattoni negli stampi metallici e il basso ritiro portano ad una maggiore precisione dimensionale del prodotto finito e ai bordi netti. La tecnologia del mattone pressato semisecco ha un ciclo produttivo più breve e richiede meno spazio. Lo svantaggio di questo schema di stampaggio è considerato la sensibilità della struttura dei pori risultante del prodotto semilavorato ai parametri tecnologici, che spesso porta a una ridotta resistenza al gelo del prodotto finito. Oltretutto, questo tipo lo stampaggio è tecnologicamente poco pratico da utilizzare per la produzione di mattoni ad alta cavità, pietre ceramiche di grandi dimensioni e forme complesse.
Un metodo più comune per stampare mattoni e pietre semilavorati è lo stampaggio di plastica su presse a nastro di masse a base di argille con un'ampia gamma di plasticità, da moderatamente plastica a altamente plastica. Per le argille a basso contenuto plastico, l'uso di questo metodo richiede l'aggiunta di più argilla plastica. La preparazione della massa comprende la purificazione delle argille dalle inclusioni di grandi dimensioni e la frantumazione primaria, quindi la macinazione in una miscela con altri componenti in frantoi a rulli o canali fino a una dimensione del pezzo inferiore a 1 mm. Prima dello stampaggio si pratica l'invecchiamento in vasche di stoccaggio discontinuo per mediare il contenuto di umidità della miscela. Stampato sotto pressione fino a 3 MPa con una pressa a nastro, il legno con un contenuto di umidità del 18%-22% viene tagliato in pezzi grezzi, se necessario, rimuovendo gli smussi da essi e (per i mattoni faccia a vista) arrotolando un motivo sulla superficie. L'essiccazione viene effettuata in essiccatoi a tunnel o a camera a temperature da 70 °C a 90 °C, soffiando aria con umidità controllata sui carrelli con il semilavorato. Il tempo di essiccazione, a seconda dell'umidità e delle dimensioni dei semilavorati, varia dalle 18 alle 72 ore.
Utilizzano anche il metodo di modellatura “dura” di masse di argilla a bassa plasticità (“dura”) con bassa umidità (14%-18%) mediante presse a nastro. Questo metodo consente di semplificare la preparazione delle masse, ridurre i tempi di essiccazione e, data l'elevata resistenza del semilavorato, utilizzare carrelli del forno per l'essiccazione.
Tuttavia, questo metodo richiede l'uso di presse a nastro più potenti con una pressione fino a 10 MPa, nonché argille altamente coese. Come il metodo di stampaggio semisecco, lo stampaggio “duro” limita la gamma di prodotti finiti ai mattoni a basso vuoto.
Nella realizzazione dei mattoni faccia a vista decorativi semilavorati, in alcuni casi viene ingobbiato o smaltato, ricoprendo il cucchiaio con barbottina engobica o smaltata.
Il semilavorato viene cotto in forni a tunnel (meno spesso ad anello) con un tempo di permanenza di 2-5 ore a temperatura massima tipicamente da 900°C a 1100°C, prevalentemente in un ambiente ossidante. I forni vengono riscaldati principalmente con gas naturale, meno spesso con olio combustibile. La densità di impaccamento del semilavorato dipende dalla tipologia del prodotto ed è scelta in modo da garantire un flusso uniforme dei fumi caldi attorno ai prodotti e la qualità desiderata dei prodotti cotti. I prodotti raffreddati ad una temperatura di 50 °C vengono avviati allo smistamento e al confezionamento.
5 Requisiti generali per l'utilizzo delle migliori tecnologie disponibili nella produzione di mattoni e pietre in ceramica
5.1 La presente norma fornisce le principali caratteristiche delle BAT per aumentare l'efficienza energetica e le prestazioni ambientali nella produzione di mattoni e pietre in ceramica.
5.2 Quando si implementano le BAT nella produzione di mattoni e pietre in ceramica, è necessario:
- fornire Un approccio complesso alla prevenzione e/o minimizzazione dell'impatto negativo dei processi tecnologici, sulla base di un confronto tra l'efficacia delle misure di protezione ambientale e i costi che un soggetto economico deve sostenere per prevenire e/o minimizzare l'impatto tecnogenico della produzione di mattoni in condizioni normali gestione;
- garantire una protezione globale dell'ambiente dall'impatto tecnogenico, in modo che la soluzione a un problema non ne crei altri e non violi gli standard di qualità ambientale stabiliti in territori specifici.
5.3 Le BAT per l'aumento dell'efficienza energetica nella produzione di mattoni e pietre in ceramica dovrebbero includere le seguenti informazioni a riguardo:
- nome della BAT;
- consumo di calore e energia elettrica per unità di produzione;
- consumo di materie prime per unità di produzione;
- standard tecnologici che possono essere garantiti applicando le BAT, per unità di produzione;
- caratteristiche dell'applicazione delle BAT in varie condizioni climatiche e geografiche e altre condizioni;
- organizzazione del controllo ambientale industriale (monitoraggio).
6 Le migliori tecnologie disponibili per aumentare l'efficienza energetica e le prestazioni ambientali nella produzione di mattoni e pietre in ceramica
6.1 L'intensità energetica della produzione di mattoni e pietre in ceramica è determinata dagli standard adottati dall'impresa processo tecnologico la loro fabbricazione. A seconda del tipo di prodotto realizzato, la quota dei costi energetici sul costo totale varia dal 17% al 30% e può raggiungere il 40%. Nella produzione dei mattoni vengono utilizzati due tipi di energia: termica ed elettrica.
Innanzitutto, l'energia nella produzione di prodotti ceramici viene spesa per l'essiccazione e la cottura del semilavorato. Il livello di consumo energetico è determinato dalle proprietà delle materie prime, dalle caratteristiche del processo di produzione, dal tipo di prodotto realizzato e dal metodo di cottura adottato. Attualmente il gas naturale viene utilizzato prevalentemente per il riscaldamento dei forni, la cui quota rappresenta circa il 90% del consumo energetico totale; anche l’olio combustibile, il carbone, il coke di petrolio, la torba e l’elettricità sono fonti energetiche.
Ogni tipologia di prodotto ha una propria modalità di cottura (temperatura, tempo di mantenimento, densità di presa) e, di conseguenza, un proprio significato e carattere consumo specifico energia. Nella produzione di pietra ceramica leggera il consumo energetico non supera i 2,0 GJ/t. La riduzione della densità dei blocchi si ottiene attraverso la presenza e (o) l'introduzione nell'argilla di additivi che formano pori, che sono per lo più sostanze organiche. Questi additivi apportano un certo contributo al bilancio energetico del processo, quindi al consumo specifico del principale vettore energetico ( gas naturale, combustibile liquido) è piccolo. La densità del mattone faccia a vista è maggiore e la cottura viene eseguita di più alte temperature. A questo proposito, anche il consumo energetico specifico nella produzione dei mattoni faccia a vista raggiunge i 2,5-3,0 GJ/t.
I principali consumatori di energia elettrica sono motori e azionamenti, dispositivi di trasporto, riscaldatori, ventilatori di scarico, aspiratori di fumo e sistemi di illuminazione, che insieme consumano più del 90% dell'energia elettrica. La quota di energia elettrica raggiunge il 30% della domanda totale di energia. La quantità di energia elettrica consumata varia da 100 a 200 kWh/t.
6.2 In conformità con i documenti consultivi, gli approcci elencati di seguito sono classificati come BAT per aumentare l'efficienza energetica nella produzione di mattoni.
6.2.1 Implementazione di un sistema di gestione dell'energia soddisfare i requisiti stabiliti nel suo quadro e includere una riduzione coerente del consumo di energia e un aumento dell'efficienza energetica delle imprese, nonché il mantenimento di questi parametri a un livello elevato, è classificato come BAT.
6.2.2 Soluzioni tecniche di base integrate nel processo produttivo (nel processo tecnologico). Tali soluzioni includono:
- ottenere un processo di cottura nel forno regolare e stabile nel rispetto dei parametri stabiliti, utile per ridurre al minimo tutte le emissioni del forno, nonché il consumo di energia;
- attenta selezione e controllo di tutte le sostanze in ingresso al forno al fine di prevenire la formazione di emissioni e (o) ridurne la quantità;
- effettuare monitoraggi e misurazioni costanti dei parametri di processo e delle emissioni.
6.2.3 Selezione del processo tecnologico. Per gli impianti nuovi e completamente ristrutturati è considerata buona pratica l'utilizzo di essiccatoi automatizzati e la sostituzione dei forni a tunnel ormai obsoleti con nuovi di maggiore larghezza e lunghezza.
6.2.4 Ridurre il consumo energetico. Per BAT si intende la riduzione del consumo di tutte le tipologie di energia attraverso l'utilizzo di energia integrata soluzioni tecniche di seguito elencati.
6.2.4.1 Ammodernamento di forni ed essiccatoi, tra cui:
- controllo automatico della temperatura e dell'umidità negli essiccatoi;
- installazione di ventilatori a pale nelle zone di essiccazione con scambio termico indipendente per creare il campo di temperatura richiesto;
- ottimizzazione (minimizzazione) della distanza tra gli essiccatoi e il forno e, ove possibile, ulteriore essiccazione nella zona di preriscaldamento del forno;
- controllo computerizzato interattivo della modalità di sparo;
- sigillatura più accurata (riempimento con metallo, sigillatura con sabbia o acqua) dei forni a tunnel e dei forni continui;
- migliore isolamento termico (attraverso l'utilizzo di rivestimento termoisolante o fibra minerale);
- ammodernamento del rivestimento dei forni e dei carri forno per ridurre la durata del loro raffreddamento e ridurre le relative perdite termiche (le cosiddette “perdite termiche in uscita”);
- utilizzo di bruciatori ad alta velocità per aumentare la completezza della combustione e dello scambio termico.
6.2.4.2 Recupero del calore in eccesso dai forni, in particolare dalla zona di raffreddamento. In particolare si consiglia di sfruttare il calore in eccesso proveniente dalla zona di raffreddamento del forno (aria calda) o dallo scambiatore di calore per l'essiccazione delle materie prime.
6.2.4.3 Utilizzo di combustibili ad alto valore calorico e basso contenuto di impurità nocive.
6.2.4.4 Ottimizzazione della forma dei pezzi.
6.2.5 Inoltre, le BAT per la produzione di prodotti ceramici includono la riduzione al minimo del consumo energetico utilizzando separatamente o congiuntamente le seguenti soluzioni tecniche.
6.2.5.1 Utilizzo di un sistema di gestione dell'energia elettrica.
6.2.5.2 Utilizzo di macinatori e altre attrezzature ad alta efficienza energetica.
6.3 In conformità con i documenti consultivi, gli approcci elencati di seguito sono classificati come BAT per aumentare le prestazioni ambientali per la produzione di mattoni.
6.3.1 Implementazione di un sistema di gestione ambientale con l'implementazione di requisiti che coprano, in conformità con le caratteristiche locali, gli approcci alla selezione delle materie prime e tenendo conto dei requisiti degli standard di qualità ambientale.
6.3.2 Soluzioni tecnologiche e tecniche di base volte a prevenire e controllare l'inquinamento.
6.3.3 Emissioni fuggitive di polveri- minimizzazione/prevenzione delle emissioni di polveri nell'atmosfera a seguito della violazione della tenuta delle apparecchiature nei luoghi di carico, scarico o stoccaggio dei materiali, utilizzando separatamente o congiuntamente soluzioni tecniche per operazioni associate alle emissioni fuggitive di polveri e soluzioni tecniche per la massa stoccaggio dei materiali.
6.3.4 Emissioni di polveri organizzate- minimizzare le emissioni di polveri immesse in atmosfera attraverso canne fumarie, condotti d'aria e tubazioni appositamente realizzati, utilizzando una combinazione delle seguenti soluzioni tecnologiche:
- utilizzo di filtri a maniche in operazioni tecnologiche accompagnate da grande formazione di polvere;
- pulizia periodica degli essiccatoi, evitando l'accumulo di polvere al loro interno ed effettuando un'adeguata manutenzione;
- riduzione delle emissioni di polveri (particelle in sospensione) con i gas di scarico durante la tostatura utilizzando combustibile a basso contenuto di ceneri (gas naturale, liquefatto e compresso, olio combustibile leggero) e riduzione della formazione di polvere durante il caricamento delle billette nel forno.
6.3.5 Composti gassosi inorganici (,
,
,
)
- in termini di emissioni di composti gassosi inorganici (, , , ), si considera BAT mantenere le emissioni nei gas di scarico dei forni a un livello basso o ridurne le emissioni utilizzando soluzioni tecniche separate o congiunte, tra cui:
- ridurre l'approvvigionamento di fonti inquinanti con materie prime e combustibili;
- ottimizzazione del regime di cottura;
- utilizzo di impianti di depurazione dei gas di scarico umidi (scrubber, filtri);
- applicazione della tecnologia per la riduzione catalitica selettiva degli ossidi di azoto;
- creazione di un sito di assorbimento per la purificazione e l'utilizzo di additivi contenenti calcio.
Si considera BAT il mantenimento delle emissioni al di sotto di 30 mg/m e delle emissioni al di sotto di 10 mg/m come media giornaliera o media durante il periodo di campionamento (misurazioni puntuali ogni 30 minuti) utilizzando singolarmente o in combinazione tecnologie:
- utilizzo di adsorbitori a pacco di tipo orizzontale;
- organizzazione della pulizia a secco dei gas di scarico mediante un filtro (sacchetto o precipitatore elettrico).
6.3.6 Emissioni di monossido di carbonio (CO) e composti organici volatili (COV).È considerata BAT mantenere basse le emissioni di monossido di carbonio e COV provenienti dai gas di scarico impedendo che il forno venga alimentato con materie prime che contengono un gran numero di COV e organizzazione della postcombustione intraforno di questi composti. I livelli di emissione di composti gassosi che possono essere raggiunti utilizzando le BAT specificate sono riportati nell'appendice A.
6.3.7 Perdite/sprechi di produzione. Riciclare le sostanze simili alla polvere accumulate o utilizzare questa polvere in altri prodotti fabbricati, quando possibile.
6.3.8 Rumore. Per BAT si intende la riduzione/minimizzazione del rumore nella produzione di mattoni attraverso l'utilizzo di una serie di soluzioni tecniche:
- ricovero per impianti/unità produttive rumorose;
- isolamento antivibrante di impianti/unità produttive;
- utilizzo di isolamenti interni ed esterni a base di materiali fonoassorbenti;
- insonorizzazione degli edifici per coprire eventuali operazioni produttrici di rumore, comprese le attrezzature per la lavorazione dei materiali;
- installazione di barriere acustiche, ad esempio la costruzione di edifici o barriere naturali, come spazi verdi, tra l'area protetta e la zona emittente rumore;
- utilizzo di silenziatori per i flussi di gas emessi;
- isolamento acustico di condotte e ventilatori ubicati in edifici insonorizzati.
6.4 Quando si utilizzano le informazioni tratte dai documenti di riferimento sulle BAT per la produzione di prodotti ceramici e le raccomandazioni per la loro implementazione nella produzione nella Federazione Russa, queste dovrebbero essere attentamente analizzate e utilizzate tenendo conto delle condizioni economiche e ambientali locali con il rispetto obbligatorio dei requisiti delle attuali legislazione.
Appendice A (per riferimento). Valori numerici degli indicatori per aumentare le prestazioni ambientali nell'applicazione delle BAT
Appendice A
(Informativo)
A.1 Per quanto riguarda le emissioni di composti gassosi inorganici (, ), quando si applicano le BAT è possibile raggiungere i livelli di emissione indicati nella tabella A.1.
Tabella A.1 - Concentrazioni di ossidi di azoto e di zolfo nei gas di scarico
Parametro | Dimensione | Valore medio giornaliero |
In termini di | <250 - <500 |
|
In termini di | <500 - <2000 |
|
Nota - L'intervallo viene preso tenendo conto della temperatura dei fumi. |
||
A.2 Nel caso di utilizzo di adsorbitori a pacco di tipo orizzontale e (o) di organizzazione della depurazione dei fumi a secco utilizzando un filtro (a maniche o precipitatore elettrico) e (o) di utilizzo di materie prime a basso contenuto di composti, i livelli di emissione possono essere raggiunta (temperatura gas di scarico 100 °C - 200 °C) riportata nella tabella A.2.
Tabella A.2 - Emissioni di fluoro inorganico e composti del cloro
Inquinante | ||
Composti inorganici gassosi del fluoro, espressi come | ||
Composti inorganici gassosi del cloro, espressi come |
A.3 Evitando che il forno venga alimentato con materie prime che contengono grandi quantità di COV e mediante la post-combustione nel forno, i livelli di emissione (temperatura dei fumi 100 °C - 200 °C) mostrati nella Tabella A.3 possono essere raggiunto.
Tabella A.3 - Monossido di carbonio ed emissioni organiche
Inquinante | Concentrazione media nel gas purificato, mg/m | Emissione specifica media, mg/kg |
Materia organica, espressa come |
Bibliografia
Commissione europea. Prevenzione e riduzione integrate dell'inquinamento. Documento di riferimento sulle migliori tecniche disponibili nel settore della produzione ceramica. Agosto 2007 (Commissione europea. Prevenzione e riduzione integrate dell'inquinamento. Documento di riferimento sulle migliori tecnologie disponibili nella produzione di prodotti ceramici. Agosto 2007) [risorsa elettronica] // Siviglia: Istituto di prospettiva tecnologica, Ufficio europeo IPPC. URL: http://eippcb.jrc.es/reference |
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Documento di riferimento sulle migliori tecnologie disponibili. Produzione di prodotti ceramici (traduzione) [risorsa elettronica] // M.: Progetto "Armonizzazione degli standard ambientali II - Russia", 2009. URL: http://14000.ru/brefs/BREF_Ceramics.pdf |
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IPPC SG7: Dipartimento per l’Ambiente, l’Alimentazione e gli Affari Rurali. Nota orientativa settoriale IPPC SG7. Prevenzione e riduzione integrate dell'inquinamento. Consultazione del Segretario di Stato per il settore della ceramica A2, comprendente argilla pesante, refrattari, argilla calcinante e ceramica bianca. Settembre 2007 (Documento consultivo di settore sulla prevenzione e il controllo integrati dell'inquinamento) [risorsa elettronica] // Dipartimento per l'ambiente, l'alimentazione e gli affari rurali. URL: http ://archive.defra.gov.uk/environment/quality/pollution/ppc/localauth/pubs/guidance/notes/sgnotes/documents/sg7-07.pdf |
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Guida del Segretario di Stato per la produzione di prodotti in argilla pesante e prodotti refrattari. Nota di orientamento sul processo 3/02 (12) (Documento consultivo sulla produzione N 3/02 (12) Guida del Segretario di Stato per la produzione di ceramica da costruzione) [Elettronico risorsa] / / URL del Dipartimento per l'ambiente, l'alimentazione e gli affari rurali: http://www.defra.gov.uk/industrial-emissions/files/06092012-pgn-302.pdf |
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Prevenzione e riduzione integrate dell'inquinamento (IPPC). Documento di riferimento sulle migliori tecniche disponibili per l'efficienza energetica (Prevenzione e riduzione integrate dell'inquinamento. Documento di riferimento sulle migliori tecnologie disponibili per l'efficienza energetica) [risorsa elettronica] // Siviglia: Istituto di prospettiva tecnologica, Ufficio europeo IPPC. URL: http://eippcb.jrc.es/reference |
|
Documento di riferimento sulle migliori tecnologie disponibili per garantire l'efficienza energetica [risorsa elettronica] // M.: Ecoline, 2012. - 458 p. URL: http://14000.ru/projects/energy-efficiency/EnergyEfficiency2012RUS.pdf |
|
Direttiva 2008/1/CE del Parlamento Europeo e del Consiglio del 15 gennaio 2008 sulla prevenzione e la riduzione integrate dell'inquinamento (Versione codificata). Gazzetta ufficiale dell'Unione europea L 24. Volume 51. 29/01/2008 (Direttiva 2008/1/CE del Parlamento europeo e del Consiglio, del 15 gennaio 2008, sulla prevenzione e la riduzione integrate dell'inquinamento) // Gazzetta ufficiale dell'Unione europea . #L 24/9. P.24-8-28-18 |
|
Direttiva 2010/75/UE del Parlamento Europeo e del Consiglio del 24 novembre 2010 sulle emissioni industriali (prevenzione e riduzione integrate dell'inquinamento). (Direttiva 2010/75/UE del Parlamento europeo e del Consiglio del 24 novembre 2010 sulle emissioni industriali (sulla prevenzione e la riduzione integrate dell'inquinamento) // Gazzetta ufficiale dell'Unione europea. # L 334. P. 17-119 |
|
Tecnologia chimica della ceramica: libro di testo. manuale per le università / Ed. prof. I.Ya.Guzman. M.: LLC RIF "Stroymaterialy", 2003. - 496 p. |
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Testo del documento elettronico
preparato da Kodeks JSC e verificato rispetto a:
pubblicazione ufficiale
M.: Standardinform, 2014
Prima di rispondere alla domanda principale: il mattone refrattario è dannoso, è necessario capire che tipo di materiale da costruzione è, in quali aree e strutture viene utilizzato e da quali componenti è realizzato.
Molto spesso, il mattone refrattario viene utilizzato nella costruzione di stufe e caminetti.
I mattoni convenzionali utilizzati nell'edilizia non sono adatti per strutture costantemente esposte alle alte temperature. Per tali condizioni vengono utilizzati mattoni realizzati con materiali refrattari, il più popolare dei quali è il mattone refrattario. È difficile immaginare sia l'edilizia privata che quella industriale senza il suo utilizzo.
Il particolare colore giallo sabbia e la struttura a grana grossa rendono il mattone refrattario facilmente riconoscibile. Le proprietà insolite del materiale sono date dalla tecnologia di produzione, durante la quale le materie prime vengono modellate e cotte ad alte temperature. Inoltre, il loro livello in ogni fase è rigorosamente controllato.
I mattoni refrattari sono realizzati con un tipo speciale di argilla.Elevate prestazioni (capacità termica e resistenza al fuoco) sono ottenute grazie alla speciale composizione della materia prima. I mattoni refrattari sono realizzati con qualità speciali di argilla (chiamate “argilla refrattaria”) con l'uso di alcuni additivi, in particolare ossido di alluminio. È lui che è “responsabile” della resistenza e della durabilità del materiale da costruzione e, soprattutto, della porosità, da cui dipende direttamente la capacità termica dei mattoni refrattari.
È chiaro che maggiore è la quantità di ossido di alluminio aggiunta, maggiore è la porosità del materiale e, di conseguenza, minore è la resistenza. Trovare un equilibrio tra questi due indicatori è la cosa più importante nella produzione di mattoni refrattari e da questo dipende anche la capacità termica.
Screpolatura
Sulla base di quanto sopra, possiamo trarre una conclusione inequivocabile: il mito sulla nocività dei mattoni refrattari non ha alcun fondamento in realtà. Inoltre, è difficile anche semplicemente spiegare il motivo del suo verificarsi. È del tutto possibile che il materiale abbia involontariamente “soffrito” a causa del fatto che la produzione stessa di mattoni refrattari, come la maggior parte degli altri materiali da costruzione, soprattutto prima dell'avvento delle moderne tecnologie, spesso non era un modello per gli ambientalisti.
Comunque sia, l'esperienza di molti anni di utilizzo del materiale ci consente di affermare inequivocabilmente che quando esposto a temperature elevate (anche estremamente elevate), non vengono rilasciate assolutamente sostanze dannose per l'uomo. È difficile aspettarsi il contrario, soprattutto considerando che nella produzione di mattoni refrattari viene utilizzato un materiale della cui purezza ambientale è difficile dubitare, ovvero l'argilla. Si può anche tracciare un parallelo con la ceramica, che accompagna l’uomo da centinaia di anni.
Ciò significa che i mattoni refrattari non presentano svantaggi? Ovviamente no. Se ne possono notare diversi principali:
- I blocchi di mattoni refrattari sono difficili da lavorare e tagliare a causa della loro elevata resistenza. Questo svantaggio è parzialmente compensato dalla varietà di forme dei blocchi di mattoni refrattari, che consentono di ottenere quasi ogni piacere progettuale senza tagliare il materiale.
- Anche in un lotto del prodotto si notano deviazioni nella dimensione dei mattoni e ottenere una maggiore unificazione dei blocchi è problematico a causa delle peculiarità della tecnologia di produzione.
- Il materiale è costoso rispetto al mattone normale. Anche questo inconveniente è impossibile da evitare: le condizioni operative richiedono l'utilizzo di materiale idoneo. L'uso di mattoni ordinari non resistenti al fuoco riduce drasticamente la durata della struttura o richiede l'uso di mezzi aggiuntivi per elaborarla.
Caratteristiche
Il mattone refrattario è semplicemente insostituibile nel campo dell'edilizia privata quando si costruiscono stufe e caminetti. Ma affinché la struttura possa essere utilizzata per molti anni, è necessario materiale di alta qualità. Ciò è particolarmente vero per i proprietari privati, poiché le grandi imprese industriali hanno maggiori opportunità di controllare i materiali utilizzati nella costruzione.
E a causa della sua elevata resistenza, i mattoni refrattari sono difficili da tagliare e lavorare.Tutti gli indicatori dei mattoni refrattari - dalla resistenza alla resistenza al gelo, dalla porosità alla densità - sono rigorosamente regolati dalle norme statali. Vale la pena notare che negli ultimi anni alcuni produttori sono guidati dalle proprie condizioni tecniche nella produzione di mattoni refrattari. Di conseguenza, sono possibili alcune discrepanze su una serie di parametri. Pertanto, quando si acquista materiale, è imperativo verificare il certificato di conformità per la qualità del prodotto.
Particolare attenzione dovrebbe essere prestata al peso dei mattoni. Più piccolo è, maggiore è la conduttività termica e, di conseguenza, minore è la capacità termica. La massa ottimale del blocco refrattario è determinata da GOST entro 3,7 kg.
Tipi e marcature
I moderni impianti di produzione offrono un gran numero di diversi tipi di mattoni refrattari, che differiscono per peso e forma, tecnologia di produzione e grado di porosità.
La varietà di forme dei mattoni refrattari non si esaurisce con i blocchi diritti e arcuati di forma standard.
Molto utilizzati sono quelli trapezoidali e cuneiformi, in grado di soddisfare qualsiasi esigenza di elementi strutturali.
A seconda del grado di porosità, i mattoni refrattari possono variare da estremamente densi (porosità inferiore al 3%) a ultraleggeri (porosità 85% o più).
Le caratteristiche principali sono molto facili da determinare mediante la marcatura del mattone refrattario, che è necessariamente applicata su ciascun blocco. Attualmente vengono prodotti i seguenti marchi:
- SHV, SHUS.
La conduttività termica di questi tipi di mattoni refrattari ne consente l'utilizzo nell'industria - per rivestire le pareti dei condotti del gas dei generatori di vapore e degli alberi di convezione.
- SHA, ShB, SHAK.
I blocchi ignifughi più versatili e quindi apprezzati, utilizzati soprattutto da privati. Sono utilizzati particolarmente spesso durante la posa di caminetti e stufe. Può essere utilizzato a temperature fino a 1690 gradi. Inoltre, hanno un'elevata resistenza.
Utilizzato nella costruzione di unità di produzione di coke.
Un tipo leggero di materiale utilizzato per il rivestimento di forni con una temperatura di riscaldamento relativamente bassa, non superiore a 1300 gradi. Il peso ridotto dei blocchi refrattari si ottiene aumentando l'indice di porosità.
Utilizzato nella costruzione di camini. Utilizzabile anche per la posa di pareti interne di camini.
Molto spesso utilizzato nelle strutture domestiche; un esempio di tale design sarebbe un forno per barbecue.
Sono i segni che devono essere studiati prima quando si acquista un materiale, che consentirà a qualsiasi costruttore di scegliere esattamente il tipo di mattone refrattario più adatto alle caratteristiche del design. E dopo aver studiato le informazioni fornite, chiunque può essere sicuro che i mattoni refrattari non rappresentano alcun pericolo per l'uomo, tanto meno un danno mitico.
*2.1 Effetti nocivi sull'atmosfera e sull'ambiente naturale di CO e NO2
Quando si producono mattoni in ceramica, l'essiccatore a tunnel e il forno a tunnel utilizzano il gas naturale come combustibile.
I prodotti della combustione del carburante contengono sostanze nocive CO e NO2, che vengono rimosse con i gas di scarico e hanno un effetto dannoso sull'atmosfera e sull'ambiente. La CO ha un effetto dannoso sul corpo umano (monossido di carbonio). Quando inalato, il monossido di carbonio blocca il flusso di ossigeno nel sangue e di conseguenza provoca mal di testa, nausea e, in concentrazioni più elevate, persino la morte. La concentrazione massima consentita di CO per un contatto a breve termine è 30 mg/m3, per un contatto a lungo termine - 10 mg/m3. Se la concentrazione di monossido di carbonio nell'aria inalata supera i 14 mg/m3, aumenta la mortalità per infarto miocardico. La riduzione delle emissioni di monossido di carbonio si ottiene mediante la postcombustione dei gas di scarico.
Il monossido di carbonio (CO) è un gas incolore e inodore, noto anche come monossido di carbonio. Si forma a seguito della combustione incompleta di combustibili fossili (carbone, gas, petrolio) in condizioni di mancanza di ossigeno e a basse temperature. Le emissioni medie della Brick Plant LLC sono state di 25.3758 ton/anno.
Riso. 3 Dinamica delle emissioni di monossido di carbonio (CO).
Gli ossidi di azoto (ossido e biossido di azoto) sono sostanze gassose: il monossido di azoto NO e il biossido di azoto NO2 sono combinati da una formula generale NOx. Durante tutti i processi di combustione si formano ossidi di azoto, per lo più sotto forma di ossido. Maggiore è la temperatura di combustione, più intensa è la formazione di ossidi di azoto. La quantità di ossidi di azoto immessi nell'atmosfera è di 7.2918 tonnellate/anno.
Riso. 4 Dinamica delle emissioni di ossidi di azoto della fabbrica di mattoni2.2 Impatto ambientale dell'anidride solforosa (SO3)
L'attività umana porta al fatto che l'inquinamento entra nell'atmosfera principalmente in due forme: sotto forma di aerosol (particelle sospese) e sostanze gassose.
La quantità totale di aerosol immessi nell'atmosfera durante l'anno è di 0,214 tonnellate.
L'anidride solforica si forma dall'ossidazione del biossido di zolfo. Il prodotto finale della reazione è un aerosol o una soluzione di acido solforico nell'acqua piovana, che acidifica il suolo e aggrava le malattie respiratorie. Le piante vicino a tali imprese sono solitamente densamente punteggiate da piccole macchie necrotiche formate nei luoghi in cui si depositano gocce di acido solforico e la pioggia acida provoca gravi conseguenze. Già con un pH inferiore a 5,5 i pesci d'acqua dolce si sentono depressi, crescono e si riproducono più lentamente, mentre con un pH inferiore a 4,5 non si riproducono affatto. Un'ulteriore diminuzione del pH porta alla morte dei pesci, poi degli anfibi e infine degli insetti e delle piante: gli organismi non sono adattati alla vita negli acidi. Fortunatamente, la distruzione generale è impedita dal suolo, che non solo filtra l’acqua piovana, ma la purifica anche chimicamente, scambiando cationi H+ con cationi sodio e potassio. Anche le piogge acide colpiscono il suolo, provocandone l’acidificazione, poiché la capacità di scambio ionico del suolo non è illimitata. L'acidificazione influisce negativamente sulla struttura e sullo stato aggregato del suolo, inibisce la microflora e le piante del suolo e ne provoca la morte. Ciò danneggia le foreste e le colture agricole.
La particolarità delle piogge acide è la loro lontananza dal luogo di emissione degli ossidi di zolfo e di azoto e il loro legame con determinate zone geografiche, dovuto al fatto che la trasformazione degli ossidi di zolfo e di azoto procede in modo relativamente lento e le emissioni dai tubi delle fabbriche sono trasportato dai venti. Pertanto, la concentrazione massima di acido solforico viene raggiunta a una distanza di 250-300 km dal luogo di emissione di SO3.
Riso. 4 Aumento delle emissioni di anidride solforosa
2.3 Impatto degli idrocarburi sull'ambiente
Gli idrocarburi sono composti chimici di carbonio e idrogeno. Questi includono migliaia di diversi inquinanti atmosferici contenuti nella benzina incombusta, nei liquidi utilizzati nel lavaggio a secco, nei solventi industriali, ecc.
Idrocarburi: oltre al fatto che gli idrocarburi stessi sono tossici, se esposti alla luce solare reagiscono anche con gli ossidi di azoto formando ozono e perossidi. Questi ultimi causano irritazione agli occhi, alla gola, al naso e distruggono le piante. La causa delle lesioni cancerose e precancerose è molto evidente e questa classe di sostanze è probabilmente la ragione principale del recente aumento dell’incidenza del cancro.
Gli idrocarburi si muovono nell'atmosfera sotto forma di microparticelle sospese nell'aria. Vengono trasportati dalle correnti d'aria e si depositano sotto forma di depositi secchi o umidi (pioggia, rugiada, ecc.). Si stabiliscono in laghi e fiumi, affondano sul fondo. Alcuni penetrano attraverso lo strato di terreno nelle acque sotterranee.
La tossicità degli idrocarburi per l'acquacoltura e il pollame varia da moderata ad alta. Alcuni causano danni e morte alle erbe agricole e ornamentali.*
"L'impatto delle attività industriali della Fornace sull'ambiente" - Questa citazione è tratta da una tesina per ecologisti.
Confrontando le mappe dei nodi di tensione ambientale con il progetto del nuovo microdistretto del Ponte Vostochny, siamo giunti alla conclusione che l'influenza più significativa su di esso sarà esercitata da TKSM-2 e OJSC Tveris. È la loro influenza che prenderemo in considerazione in questo lavoro.
5.1. L'influenza di TKSM-2 sullo stato ecologico del microdistretto
"Ponte Orientale"
1.1.1. Storia dello sviluppo della pianta
TCSM n. 2 è stato messo in funzione nel 1951 come stabilimento di mattoni in arenaria calcarea con una capacità di 65 milioni di pezzi all'anno.
In seguito alla ricostruzione la capacità produttiva è stata notevolmente aumentata e attualmente ammonta a 192 milioni di mattoni all'anno.
Lo stabilimento si trova sulle rive del fiume Volga. L'approvvigionamento idrico è fornito dalla presa d'acqua Volzhsky e dalla rete cittadina. L'impianto viene fornito con il calore dal proprio locale caldaie e l'energia viene fornita dalla Zatveretskaya TP.
L'impianto è dotato di strade di accesso e ferrovie.
Il 1 marzo 1951 entrò in funzione la prima fase dell'impianto con una capacità prevista di 65 milioni di unità all'anno. A quel tempo le aree e le unità produttive necessarie non erano molte: il laboratorio della calce era ancora in costruzione e tutta la calce veniva importata. La sabbia industriale veniva trasportata dalla cava tramite camion.
Dovevano lavorare in condizioni difficili; prevaleva il lavoro manuale. Ad esempio, la rimozione dei mattoni dalle presse veniva eseguita manualmente. Ogni addetto alla pressa doveva rimuovere i mattoni dalla pressa per turno e posizionare 1 pezzo su un carrello, fino a 30 tonnellate di materie prime. Far rotolare i carrelli con le materie prime dalla pressa e arrotolarli in autoclavi, fornendo carbone in secchi alle caldaie in Anche l'officina elettrica a vapore, lo scarico e il carico dei mattoni nel magazzino dei prodotti finiti venivano prodotti manualmente. Non esisteva una linea ferroviaria per ricevere le merci in arrivo (materie prime, carburante e attrezzature) e spedire i prodotti finiti, e tutto questo carico doveva essere consegnato tramite camion.
Alla fine del 1951 fu messa in funzione una ferrovia a scartamento ridotto dallo stabilimento alla cava, da dove iniziò il trasporto della sabbia di lavorazione mediante locomotive a vapore su carrelli.
Nel gennaio 1953 entrò in funzione una calceria con due forni a pozzo, con frantumazione delle pietre eseguita manualmente con mazze.
Anche il personale dello stabilimento dovette superare ulteriori problemi, perché nel 1954 crollarono i muri esterni dei reparti di approvvigionamento di massa e di vaporizzazione. Sono stati restaurati senza interrompere la produzione e la produzione di mattoni è aumentata ogni anno.
Un'ulteriore crescita della produzione di mattoni era impensabile senza una radicale ricostruzione dell'impresa.
Negli anni 1957-1961 lo stabilimento realizzò la prima fase di ricostruzione con un aumento della produzione di mattoni a 145 milioni di pezzi all'anno.
Tale potenza era fornita dalle seguenti principali dotazioni tecnologiche:
Pressa - 8 pezzi,
Autoclavi - 16 pezzi,
Forni a tino - 3 pezzi,
Mulini a sfere - 2 pezzi,
Silos per schiacciare la miscela - 5 pezzi,
Miscelatori per preparare la massa - 2 pezzi,
Caldaie a vapore - 3 pezzi.
La ricostruzione ha permesso di aumentare la produzione di mattoni nel 1961 a 151 milioni di pezzi, ma non ha risolto molti problemi vitali.
TCSM n. 2 è stata tra le 90 migliori imprese di costruzione della Federazione Russa secondo i risultati del 1999.
Dall'inizio della costruzione dello stabilimento è stata realizzata un'intensa attività di costruzione di alloggi per i lavoratori.
In totale, in 50 anni, furono costruiti 32 edifici residenziali, un club, un asilo nido, un negozio, un ufficio postale, una farmacia, 2 dormitori, un asilo nido “Ryabinka” e una mensa.
In effetti, TCSM n. 2 è diventata un'impresa che forma città, dal cui successo dipende la vita della maggior parte dei residenti di Zatverechye,
Un efficace lavoro di squadra ci consente di risolvere con successo i problemi sociali.
L'impianto fornisce ogni anno assistenza di beneficenza a molte istituzioni mediche, culturali, scolastiche e religiose.
La squadra di JSC TKSM n. 2 non dimentica i suoi veterani del lavoro in pensione. Ogni anno ricevono assistenza finanziaria.
L'azienda dispone di una mensa e di un centro sanitario. Ogni mese a tutti i dipendenti vengono distribuiti dei voucher per ridurre il costo del cibo. Chi lo desidera può ricevere prestiti in contanti agevolati o senza interessi.
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