Környezetvédelem corvina logo

Szerző: Gács Iván
További szerző: Katona Zoltán
Cím: Környezetvédelem
Alcím: Energetika és levegőkörnyezet
Megjelenési adatok: Műegyetemi Kiadó, Budapest, 1998.

coverimage Ez a jegyzet a Budapesti Műszaki Egyetem Gépészmérnöki Karán belül folyó energetikai mérnök képzés Környezetvédelem című tantárgyához készült, de reményeink szerint számos más oktatási formában is felhasználható lesz. Lehet, hogy a cím túl általános. A jegyzetben a környezetvédelem igen sokrétű, számos szakterületet felölelő témaköreiből csak az energetikai eredetű levegőszennyezéssel foglalkozunk. Ezt próbáltuk meg érzékeltetni a jegyzet alcímével. Az energetikára való leszűkítést az oktatásunk jellege indokolja. A levegőszennyezésre való szűkítést pedig az, hogy az energetika a környezeti elemek közül a legnagyobb mértékben a levegőkörnyezetre gyakorol hatást. Evvel nem akarjuk lebecsülni az egyéb hatásokat, pl. a vizekre gyakorolt hatást, a zajt vagy a szilárd hulladékok elhelyezésének problémáját, csak ki kívánjuk emelni e rendkívül fontos kölcsönhatást. Kölcsönhatásról beszélhetünk, mert nem csak az energetika hat a levegőkörnyezetre, hanem a levegökörnyezet követelményei is erős hatást gyakorolnak az energetika - különösen a hő- és villamosenergia-termelés - fejlesztési irányaira. Az energetika környezeti hatása nem csak negatív. A füstgáztisztítási eljárások fejlesztése, a légszennyezés terjedési kutatások területén az energetika mindig is élenjáró szerepet játszott. Nagyon fontosnak tartjuk, hogy e kapcsolatokkal minden energetikus tisztában legyen. A témakör leszűkítése természetesen nem jelenti azt, hogy a jegyzetben leírt ismeretek csak az energetika területén használhatók. Az 1. és 6. fejezet teljesen általános elveket tartalmaz, amelyek figyelembe vétele minden levegőszennyezéssel foglalkozó számára hasznos lehet. A szennyezőanyagok keletkezésével foglalkozó rész - bár alapvetően erőművi tüzelésekből indul ki - minden égéssel kapcsolatos folyamatra használható elveket fogalmaz meg. A szennyezőanyagok légköri terjedésének törvényszerűségei természetesen minden magas pontforrásra azonosak, függetlenül a forrás üzemeltetőjének iparági besorolásától. Ezek az általánosan felhasználható ismeretek keltik bennünk azt a reményt, hogy e jegyzet nem csak az oktatás területén lesz használható, hiszen a szakterület magyar nyelvű irodalma ma még elég szegényes. Az energetika és a levegőkörnyezet szoros kapcsolatának felismerését Magyarországon is számos korai mű jelzi. Az erőműves szakirodalom egyik alapműve, Lévai András 1964-ben megjelent Hőerőművek II. c. könyve már foglalkozik az erőművi kibocsátások légköri hatásával. A légszennyezés terjedés modellezésének és kutatásának hazai megteremtője, Szepesi Dezső 1967-ben megjelent könyvében - ami lényegében kandidátusi disszertációját tartalmazza - a módszerek illusztrációjaként erőművi példát mutat be.
Kategóriák: Energetika
Tárgyszavak: Környezetvédelem, Levegőszennyezés
Formátum: OCR szöveg
Típus: könyv

Védett tartalom, csak terminálról érhető el.

Tartalomjegyzék

Borító
Címlap
Impresszum
Tartalomjegyzék
[1]-4
Előszó
5-6
1. A levegőtisztaság-védelem általános kérdései
7-17
   1.1. A levegőminőség környezeti kapcsolatai
7-8
   1.2. A levegőtisztaság-védelem céljai és eszközei.
8-14
      1.2.1. Célok
8-
      1.2.2. Eszközök
8-
      1.2.3. A levegőszennyezés káros hatásai
8-11
         1.2.3.1. Lokális hatások
9-10
         1.2.3.2. Kontinentális hatás
10-11
         1.2.3.3. Globális hatás
11
      1.2.4. Milyen a jó szabályozás?
11-14
         1.2.4.1. Immisszió norma
11-12
         1.2.4.2. Technológiai norma
13
         1.2.4.3. Kéményméretezés
13
         1.2.4.4. Nemzetközi egyezmények
13-14
   1.3. A levegőszennyezés matematikai modellezése
14-17
      1.3.1. Forrás modell
14-15
      1.3.2. Terjedési modell
15-16
      1.3.3. Egyszerűsített értékelés
16
      1.3.4. Hatás és károsodást modell
16-17
      1.3.5. Érték modell
17
2. Energiahordozó felhasználás
18-23
3. Szennyezőanyag kibocsátás tüzelésekből
24-95
   3.1. A szennyezőanyag keletkezés és kibocsátás meghatározása
24-25
   3.2. Szilárd szennyezőanyagok
25-50
      3.2.1. Erőművek szilárd szennyezőanyag kibocsátása
25-30
         3.2.1.1. Légköri szilárdanyag szennyezés
26-27
         3.2.1.2. Szilárd szennyezőanyagok környezetre gyakorolt káros hatásai
27-28
         3.2.1.3. Szilárd szennyezőanyagok keletkezése erőművi tüzelőberendezésekben
28-30
      3.2.2. Eröművi pernyekibocsátás csökkentése
30-37
         3.2.2.1. Pernyekibocsátás csökkentése természetes leválasztódással
31-34
         3.2.2.2. Pernye kibocsátásának csökkentése mesterséges leválasztással
34-37
      3.2.3. Leválasztó berendezések
37-50
         3.2.3.1. Ülepítők
37-38
         3.2.3.2. Mechanikai leválasztok
38-39
         3.2.3.3. Centrifugál-leválasztók
39-41
         3.2.3.4. Elektrosztatikus pernyeíeválasztók
41-46
         3.2.3.5. Zsákos szűrök
46-47
         3.2.3.6. Kerámiaszűrők
47-49
         3.2.3.7. Nedves pernyeíeválasztók
49-50
   3.3. Kéndioxid kibocsátás
50-73
      3.3.1. Erőművek kéndioxid kibocsátása
50-56
         3.3 1.1. Légköri kéndioxid szennyezés
51-52
         3.3.1.2. Kéndioxid környezetre gyakorolt káros hatás
52-53
         3.3.1.3. Kéndioxid keletkezése tüzelés során
53-56
      3.3.2. Eröművi kéndioxid kibocsátás csökkentő módszerek
56-64
         3.3.2.1. Magas kéntartalmú tüzelőanyagok tisztítása (tüzelés előtti kéntelenítés)
57-58
         3.3.2.2. Kéndioxid kibocsátás csökkentése természetes leválasztódással és annak elősegítése tüzelési technikákkal (tüzelés közbeni kénleválasztás)
58-64
      3.3.3. Kéndioxid füstgázból, szintézis-gázból történő leválasztása (tüzelés utáni kénleválasztás)
64-73
         3.3.3.1. Nedves eljárások
65-69
         3.3.3.2. Félszáraz eljárások
69-70
         3.3.3.3. Száraz eljárások
70-73
   3.4. Nitrogén-oxid kibocsátás
72-92
      3.4.1. Erőművek nitrogén-oxid kibocsátása
73-81
         3.4.1.1. Légköri nitrogén-oxid szennyezés
73-74
         3.4.1.2. Nitrogén-oxidok környezetre gyakorolt káros hatásai
75-77
         3.4.1.3. Nitrogén-oxidok keletkezése tüzelés során
77-81
      3.4.2. Erőművi nitrogén-oxid kibocsátás csökkentési módszerek
81-92
         3.4.2.1. Primer NOx kibocsátás-csökkentő eljárások
82-84
         3.4.2.2. Gyakorlatban használt primer NOx emissziócsökkentő eljárások
84-87
         3.4.2.3. Szekunder NOx kibocsátás-csökkentő eljárások
87-88
         3.4.2.4. A szelektív katalitikus redukció
88-90
         3.4.2.5. Ammóniaszükséglet meghatározása szelektív katalitikus redukcióhoz
90-92
   3.5. Egyéb szennyezőanyagok
92-95
      3.5.1 A tökéletes égés termékei
92-93
      3.5.2. A tökéletlen égés termékei
93
      3.5.3. Radioaktív anyagok
93-94
      3.5.4. Nehézfémek
94-95
4. Atomerőművek gázalakú radioaktív kibocsátásai
96-106
   4.1. A légköri kibocsátások forrásai
96-97
   4.2. A radioaktív anyagmérleg
97
   4.3. A primerköri aktivitás és forrásai
97-101
      4.3.1. Az aktivitás alakulása a primerkörben
97-98
      4.3.2. A hűtővíz saját aktivitása
98-99
      4.3.3. A hasadási termékekből származó aktivit
99-100
      4.3.4. A korróziós termékek aktivitása
100
      4.3.5. A hűtővíz trícium aktivitása
101
   4.4. A radioaktív anyagok útja a szellőzőrendszerben
101-104
      4.4.1. Kijutás a szervezett szivárgásokkal
101-103
      4.4.2. Kijutás a szervezetlen szivárgásokkal
103-104
      4.4.3. A levegő aktiválódása a reaktor környezetében
104
      4.4.4. Az aktivitás változása a szellőzőrendszerben
104
   4.5. Radioaktív átalakulás a kibocsátás után
105-106
5. Szennyezőanyagok légköri terjedése
107-154
   5.1. A terjedés modellezése
107-113
      5.1.1. A modellezés célja
107-108
      5.1.2. A terjedési modellek fajtái
108-109
      5.1.3. A füstfáklya modellek jellemzői
109-110
      5.1.4. A matematikai és a fizikai modellezés kapcsolata
110-113
         5.1.4.1. A matematikai modellek korlátái
110-112
         5.1.4.2. A fizikai modellezés lehetőségei
112-113
   5.2. A légkör tulajdonságai
113-123
      5.2.1. A légkör szerkezete
113-114
      5.2.2. A szélmező
115-117
         5.2.2.1. A szél keletkezése és a szélmező szerkezete
115-116
         5.2.2.2. A szélsebesség függőleges menti változása
116-117
      5.2.3. A légkör stabilitása
117-123
         5.2.3.1. A légkör termikus egyensúlyi állapota
117-118
         5.2.3.2. A labilis és stabil légállapotok
118-119
         5.2.3.3. A légköri stabilitást befolyásoló tényezők
119-121
         5.2.3.4. A stabilitás hatása a szennyezőanyagok terjedésére
121-123
   5.3. A füstfáklya modell alkalmazása
123-154
      5.3.1. Az effektiv forrásmagasság
123-126
         5.3.1.1. A járulékos kéménymagasság számítása
123-124
         5.3.1.2. A hőkibocsátás számítása
124-125
         5.3.1.3. Az átlagos szélsebesség
126
      5.3.2. A légszennyezők terjedésének Gauss modellje
126-138
         5.3.2.1. A terjedés differenciálegyenlete
126-127
         5.3.2.2. A differenciálegyenlet egyszerűsített megoldásai
127-129
         5.3.2.3. A szórások meghatározása
129-133
         5.3.2.4. A szélsebesség átlagolása
133
         5.3.2.5. A tükröződés
133-135
         5.3.2.6. A szennyezőanyagok kikerülési folyamatai
135-136
         5.3.2.7. Az ülepedés
136-138
         5.3.2.8. A teljes modell
138
      5.3.3. A domborzat hatása
138-139
      5.3.4. A légszennyezés időbeli folyamatai
139-147
         5.3.4.1. A koncentráció időbeli változása.
139-140
         5.3.4.2. A kibocsátás időbeli változása
140-142
         5.3.4.3 A szennyezőanyag koncentráció átlagolása
142-146
         5.3.4.4. A szennyezőanyag koncentráció tartamdiagramja
147
      5.3.5. A terjedés számítógépes modellezése
147-154
         5.3.5.1. A számítógépes modellezés néhány gyakorlati kérdése
148-151
         5.3.5.2. Közelítő függvények
151-154
6. Az energetikai légszennyezés értékelése
155-177
   6.1. Értékelés az immisszió normák alapján
155-160
      6.1.1. Az alapterhelés figyelembe vétele
155-156
      6.1.2. Az értékelés térbeli kiterjedése
156
      6.1.3. Az évi átlag értékelése
156
      6.1.4. A napi átlag értékelése
157-158
      6.1.5. A 30 perces átlag értékelése
158
      6.1.6. Túllépési gyakoriságok számítása
158-160
   6.2. A szükséges kéménymagasság meghatározása
160-164
      6.2.1. Az engedélyezési eljárás a teljesítményszintek szerint
160-161
      6.2.2. Kisebb források egyszerűsített értékelése
161-163
      6.2.3. KHV és a hatásterület megállapítása
163-164
         6.2.3.1. Az EKHV és a RKHV tartalmi különbsége
163
         6.2.3.2. A vizsgálati terület
163
         6.2.3.3. Engedélyezés az EKHV alapján
163
         6.2.3.4. A hatásterület
164
         6.2.3.5. A leggyakoribb meteorológiai állapot
164
         6.2.3.6. Az engedélyezés kritériumai
164
   6.3. Radioaktív légszennyezők kibocsátásának értékelése
165-168
      6.3.1. Sugárvédelmi jogszabályok
165-166
         6.3.1.1. Elsődleges dózis-határértékek
165
         6.3.1.2. Másodlagos dózis-határértékek
165-166
      6.3.2. Értékelés a radioaktív anyagok megengedett koncentrációja alapján
166-167
      6.3.3. Értékelés az okozott dózisok alapján
167-168
   6.4. Hatás függvény
168-169
   6.5. Dózisszámítás
170-174
      6.5.1. Az egyszerű dózis
170
      6.5.2. A területi dózis
170-172
      6.5.3. A kollektív dózis
172-174
   6.6. A károsodás értékelése
174-177
      6.6.1. Károsodási modell
174-175
      6.6.2. Érték modell
175-177
7. Irodalom
178-[186]
Hátsó borító