ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПЫЛЕУГОЛЬНОГО ТОПЛИВА В ДОМЕННОМ ПРОИЗВОДСТВЕ

Одним из наиболее энерго- и ресурсоемких производств является доменное производство, поэтому в этом производстве наметилась тенденция к сокращению потребления кокса  необходимого для производства  чугуна. Это было вызвано  дефицитом коксующихся углей с одной стороны и экологически опасным производством кокса  с другой стороны.
На современном этапе развития повышение рентабельности доменного передела должно осуществляется за счет замены значительной части кокса и природного газа более дешевым и недефицитным пылеугольным топливом.
В данной статье выполнена экологическая и экономическая оценка возможности использования ПУТ на примере доменного цеха ЗАО «ММЗ».       Рассмотрено два варианта расхода ПУТ: 100 кг/т чугуна и 200 кг/т чугуна. Первый вариант предусматривает коэффициент замены кокса угольной пылью при повышении температуры дутья от 800 до 1150С равным 1,6. Второй вариант принимает коэффициент замены кокса угольной пылью 1,35 при повышении температуры дутья от 800 до 1150оС и содержания кислорода в дутье от 21 до 27 %.   Для расчета примем цены на кокс, доменный газ и другие расходы по переделу за декабрь 2006 года, а также производительность печей равную 130000 т чугуна в месяц.   Результаты расчета приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Расчет экономического эффекта для доменного цеха ЗАО «ММЗ»

Из таблицы видно, что экономический эффект в первом варианте составлет 76,28 грн/т, а при вдувании 200 кг/т чугуна 103,86 грн/т при сроках окупаемости проекта 2,2 и 2,8 месяцев соответственно.
Для расчета экологического эффекта от вдувания ПУТ в доменные печи ЗАО «ММЗ» приняли вредные выбросы по данным Укрэнергочермет. При вдувании ПУТ  в доменном цехе появляются дополнительные выбросы пыли, оксида углерода, оксида азота и сернистого ангидрида.
Вдувание ПУТ позволяет сократить производство кокса и за счет этого уменьшить выбросы вредных веществ. При производстве кокса выделяются такие вредные вещества как сероводород, сернистый ангидрид, оксид углерода, аммиак, угольная пыль, фенол и др. Снижение расхода кокса при плавке 130000 т чугуна с вдуванием ПУТ в доменные печи в месяц составит 20800 т и 35100 т соответственно при начальном расходе кокса 65000 т. Выбросы в коксохимическом производстве также уменьшатся за счет снижения расхода кокса. Таким образом,  для определения общего  снижения выбросов вредных веществ необходимо учесть увеличение выбросов в доменном производстве и уменьшение в коксохимическом. Результаты расчета приведены в таблице 2. 

Таблица 2 - Изменеие экологических показателей при вдувании ПУТ

По данным таблицы общий экономический эффект от снижения выбросов для первого варианта составил 16643,04  грн, а для второго – 28043,65 грн.
Таким образом, приведенные расчеты подтверждают эффективность вдувания ПУТ для доменных цехов Украины. Использование данной  технологии - альтернативный и наиболее эффективный путь сокращения потребления кокса и снижения до минимума потребления природного газа. Кроме того, уменьшение выбросов от коксохимических производств позволит улучшить экологическу обстановку  в регионе.