HAVA KİRLİLİĞİ VE KONTROLU - kisi.deu.edu.trkisi.deu.edu.tr/abdurrahman.bayram/CEV3016...

Dokuz Eylül Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi,

Çevre Mühendisliği Bölümü, Buca/İZMİR

ÇEV 3016: Hava Kirliliği ve Kontrolu:

Hava Kirletici Kaynaklar

Prof.Dr.Abdurrahman BAYRAM

Hava kirletici kaynaklar

DOĞAL KAYNAKLAR

Orman yangınları

Volkanlar

Çöller

Denizler, okyanuslar

İNSAN KAYNAKLILAR

Noktasal

- Sanayi tesisleri

Alansal

- Evsel ısınma

- Yerleşim alanları

- Sanayi bölgeleri

- Büyük maden işletmeleri

(açık ocak)

Çizgisel

- Trafik, araçlar

YANMA

HK-yanma.ppt

Yakma tesisleri

Sobalar

Yanma, ısıtma

Kalorifer kazanları

Yanma, sıcak su üretimi

Sanayi kazanları

Yanma, sıcak su/buhar üretimi, kızgın yağ

Kojenerasyon tesisleri

Yanma, buhar/sıcak hava üretimi, elektrik üretimi

Termik santrallar

Yakıt hazırlama, yanma, elektrik üretimi

Termik Santral

Kömürlü Termik Santral - Ünitelere göre baca gazında kirletici

derişimleri (mg/Nm3 )

CO

SO2

NOx

Toz

1. Ünite

1. Filtre

80

1780

368

12763

2. Filtre

30

3028 332

3444

2. Ünite

1. Filtre

3296 2333 223

6629

2. Filtre

264 1547 367

13963

3. Ünite

1. Filtre

128

2630 337

518

2. Filtre

305 2113 308

3241

4. Ünite

1. Filtre

94

1570 681

4410

2. Filtre

75

3588 562

635

5. Ünite

1. Filtre

8

1841 431

533

2. Filtre

170

2321 508

108

6. Ünite

1. Filtre

397 1960 786

59

2. Filtre

579 2007 461

38

7. Ünite

5467

1654 273

7354

8. ünite

67

3115 720

7709

Sınır değerler

200 (%6 Oksijende)

1000 (%6 Oksijende)

800 (%6 Oksijende)

100 (%6 Oksijende)

Kömürlü Termik Santral

Ünitelere göre kirletici kütlesel debileri (kg/saat)

Toz

SO2

CO

NOx

1. Ünite 1. Filtre

1669

218

10

45

2. Filtre

572

472

5

52

2. Ünite

1. Filtre

777

256

386

25

2. Filtre

1530

159

29

37

3. Ünite

1. Filtre

87

415

22

53

2. Filtre

586

358

55

52

4. Ünite

1. Filtre

573

191

12

83

2. Filtre

85

449

10

70

5. Ünite 1. Filtre 45 146 1 34

2. Filtre 23 457 36 100

6. Ünite

1. Filtre

10

315

68

126

2. Filtre

6

288

89

66

7. Ünite

636

134

473

22

8. ünite

322

122

3

28

Diğer Kaynaklar

Çimento fabrikaları

Madencilik

Seramik fabrikaları, tuğla fabrikaları

Demir çelik tesisleri

Çelikhane

Haddehane

Döküm tesisleri

Rafineri ve petrokimya tesisleri

Kağıt fabrikaları

Boya fabrikaları

Baskı ve ambalaj tesisleri

Madencilik, taş ocakları, mıcır tesisleri

Patlatma

Kazma

Kırma

Eleme

Depolama

Yükleme-aktarma

Mineral Prosesler için Emisyon Faktörleri

Kaynaklar Emisyon Faktörleri kg/ton

Kontrolsüz Kontrollü

Patlatma 0,080 -

Sökme 0,025 0,0125

Yükleme 0,010 0,005

Nakliye (gidiş-dönüş toplam mesafesi) 0,7 0,35

Boşaltma 0,010 0,005

Depolama 5,8 2,9

Birincil Kırıcı 0,243 0,0243

İkincil Kırıcı 0,585 0,0585

Üçüncül Kırıcı 0,585 0,0585

2

1

3

6 7

8

9

10

11

4

5

Hazır Beton

1-Rampa

2- Agrega Bunkerleri

3- Agrega Tartı Bandı

4- Agrega Bandı

5- Çimento Silosu

6- Çimento Helozonu

7- Çimento Kantarı

8- Karıştırıcı

9- Su Tartı Kantarı

10- Boşaltma Suyu

11- Agrega Biriktirme Bantı

Hazır Beton Tesisi Akım Şeması

Çimento Üretimi

Demir Çelik Tesisleri

Çelikhaneler:

Hurda (kullanılmış demir ürünleri) malzemeden

çelik üreten tesisler

Cevherden çelik üreten tesisler

Haddehaneler: Hazır çelik kütükten son ürün

üreten tesisler

Haddehanelerde ağırlıklı olarak yanma

kaynaklı kirleticiler oluşurken, çelikhanelerde

üretim kaynaklı özel kirleticiler (toz, ağır

metal, VOC, PAH, PCB, PCDD, PCDF vb) de

oluşmaktadır.

TOZ TOPLAMA SİSTEMİ

O2/C LANS

MANÜPLATÖRÜ

KOMBİNE BRÜLÖRLER

SU SOĞUTMA SİSTEMİ

HURDA SARJI

MLZ. BESLEME SİSTEMİ

EBT, DÖKÜM ALMA

EAO TRAFOSU

SERİ REAKTÖR

KOMPANZASYON

DİPTEN KARIŞTIRMA SİST.

PROVA ALMA

SICAKLIK ÖLÇME

İNDİRİCİ TRAFO

ŞEKİL 1: ÇELİKHANE PROSES AKIŞ DİYAGRAMI

HURDA ATIK GAZ

BUHAR + ISI

SOĞUTMA SUYU

ŞA

RJ

MA

LZ

EM

ELE

Rİ

CURUF (STOK SAHASI)

KİREÇ

ELEKTRİK ENERJİSİ

O2+KARBON

YANMA ENERJİSİ

O2+KARBON+HAVA

O2 +DG +TOZ KARBON AZOT GAZI

AZOT

TEDAŞ Y.GERİLİM BESLEME

2

3 4 SIVI ÇELİK 1.620°C

1

5

6

PELET

BACA

SU SICAK SU

7

ELEKTRİK ARK OCAĞI

KARBON

SPEKTRAL ANALİZ

PO TRAFOSU

Fe-Si-Mn, Fe-Si, Fe-Mn,

KARBON, KİREÇ, Fe-V DİPTEN KARIŞTIRMA

SİSTEMİ SICAKLIK ÖLÇME

KÜTÜK MAKASI

SOĞUTMA PLATFORMU

KALİTE KONTROL

SU SOĞUTMA SİSTEMİ

YARI MAMÜL STOK SAHASI

SOĞUK ŞARJ HADDEHANE TAV FIRINI

SICAK ŞARJ

2 1 4 3

AZOT + ARGON

PROVA ALMA

KÜTÜK SATIŞI

500-800 °C

BUHAR + ISI

SU

SOĞUTMA SUYU

ELEKTRİK ENERJİSİ

130×130×12.000 MM KÜTÜK

HADDEHANE

SÜREKLİ DÖKÜM MAKİNASI

POTA OCAĞI

SU SICAK SU

5 SOĞUTMA SUYU

6

SICAK SU

7

SO

ĞU

K S

U

STOK

SICAK BACA GAZI

KABA HADDE GRUBU

ÇELİKHANE

T=1.150 °C

REKÜPERATÖR

SOĞUK HAVA 20 °C YAKMA

HAVASI ~ 500 °C

BUHAR EKONOMİZÖRÜ

SICAK SU EKONOMİZÖRÜ

ATIK GAZ

TAV FIRINI

SU

SICAK SU

BUHAR

SU SOĞUTMA KULELERİ

SU KUYULARI

ISI + BUHAR

BASINÇLI SU

YAKIT (DOĞAL GAZ)

ŞEKİL 2: HADDEHANE PROSES AKIŞ DİYAGRAMI

BACA

SOĞUK SU

SICAK SU

SU SOĞUTMA

KULESİ

TUFAL TEMİZLEME

YATIK/DİK HADDE

ISI + BUHAR

ARA HADDE GRUBU

TU

FA

L +

SU

TUFAL

TUFAL ÇÖKELTME HAVUZLARI

SICAK SU

HURDA ÇELİK

UÇAR MAKAS

HURDA ÇELİK

UÇAR MAKAS

1 2 3

130 x 130 mm 130 x 130 mm

SU

KONTROLLU SOĞUTMA

SOĞUTMA PLATFORMU

PAKETLEME TESİSİ

SOĞUK MAKAS

FİZİK LABARATUARI

BİL

Gİ

MAKAS BAŞI VE SONU (HURDA)

KISA MAMUL (İÇ PİYASA)

T= ~ 650 °C

T= ~ 1.050 °C Ø8-50 MM ÇUBUK

60 / 72 M BOY

İÇ PİYASA

İHRACAT

Ø8-50 mm DÜZ VE NERVÜRLÜ ÇUBUK

SO

ĞU

K S

U

TU

FA

L +

SU

FİNİŞ HADDE GRUBU

1 2 3

FRENLEME

START-STOP MAKAS

ÇUBUK SAYMA PAKETLEME

NUMUNE ALMA

PAKET TARTIMI

MAMUL STOK HOLÜ

KISA PARÇA AYIRMA

Rafineriler

Petrokimya tesisleri

Akaryakıt dolum ve depolama

Gaz dolum ve depolama

Kimyasal ürünler üretim tesisleri

Boya fabrikaları

Boyama üniteleri

Bazı Sektörler için VOC emisyon faktörleri

Industrial Sector Process Name VOC Emission Factor Source

Iron and Steel Production Electric Arc Furnace 0.046 kg.ton-1 steel produced EEA, 2009

Hot Rolling Mills 0.007 kg.ton-1 steel produced EEA, 2009

Coal Drying Coal Drying 0.196 kg.ton-1 coal USEPA, 2009

Chemistry Paint, ink production 11.00 kg.ton-1 product EEA, 2009

Chemicals production 10.00 kg.ton-1 product EEA, 2009

Solvent Reclamation Storage tank vent 0.010 kg.ton-1 reclaimed solvent EEA, 2009

Condenser vent 1.650 kg.ton-1 reclaimed solvent EEA, 2009

Fugitives-spillage 0.100 kg.ton-1 reclaimed solvent EEA, 2009

Fugitives-loading 0.360 kg.ton-1 reclaimed solvent EEA, 2009

Electricity and Heat

Production

Gas turbines 0.001 kg.GJ-1 natural gas EEA, 2009

Reciprocating engines 0.046kg.GJ-1 natural gas EEA, 2009

Painting Applications Industrial paint application 400 kg.ton-1 paint applied EEA, 2009

Ham petrol ve akaryakıt dolum işlemi için emisyon faktörü

LL = 12.46 SPM / T

LL = dolumu yapılan 1000 gal sıvı başına oluşan dolum kaybı (lb/103gal)

S = doygunluk faktörü (Dolum tekniğine bağlı; 0,6-1,45)

P = dolumu yapılan sıvının gerçek buhar basıncı (lb/inch2 , psia)

M = buharın moleküler ağırlığı (lb/lb-mole)

T = dolumu yapılan sıvının sıcaklığı ( 0R= 0F+460)

Akaryakıt dolum ve depolama tesislerindeki çeşitli

ekipmanlar için ortalama emisyon faktörleri



Akaryakıt dolum ve depolama tesislerindeki çeşitli ekipmanlar için

ortalama emisyon faktörleri

Ekipman tipi Akım Emisyon Faktörü

(kg/saat.kaynak)

Vana

Gaz 0,0268

Hafif Sıvı 0,0109

Ağır Sıvı 0,00023

Pompa Kaçakları Hafif Sıvı 0,114

Ağır Sıvı 0,021

Kompresör Kaçakları Gaz 0,636

Basınç Tahliye Vanaları Gaz 0,16

Flanş Tümü 0,00025

Giriş-Çıkış Hattı Tümü 0,0023

Numune alma Noktaları Tümü 0,015


(kg/saat.kaynak)

Vana

Gaz 0,0045

Ağır Petrol 0,0000084

Hafif Petrol 0,0025

Pompa Kaçakları Gaz 0,0024

Hafif Petrol 0,013

Flanş

Gaz 0,00039


Hafif Petrol 0,00011

Giriş-Çıkış Hattı

Gaz 0,002


Hafif Petrol 0,0014

Basınç Tahliye Vanaları

Gaz 0,0002


Hafif Petrol 0,00021

Kompresör kaçakları

Gaz 0,0088


Hafif Petrol 0,0075



Ham Petrol ve Gaz tesislerindeki çeşitli ekipmanlar için ortalama

emisyon faktörleri

Ekipman tipi Emisyon Faktörü (kg/saat.kaynak)

Vana 0,0056

Emniyet Ventili 0,104

Giriş-Çıkış Hattı 0,0017

Flanş 0,00083











Gaz dolum ve depolama tesislerindeki çeşitli ekipmanlar için kaçak

emisyon faktörleri


(kg/saat.kaynak)

Vana

Gaz 0,00597

Hafif Sıvı 0,00403


Pompa Kaçakları Hafif Sıvı 0,0199


Kompresör Kaçakları Gaz 0,228

Basınç Tahliye Vanaları Gaz 0,104

Flanş Tümü 0,00183

Giriş-Çıkış Hattı Tümü 0,0017

Numune alma Noktaları Tümü 0,015











Organik kimyasal maddelerin depolandığı tesislerdeki çeşitli


Akaryakıt depolama tankları 64

External floating roof tank Internal floating roof tank

Akaryakıt dolum türleri ve VOC emisyonu oluşumu

Emissions from loading facilities are

called loading losses.

Loading methods;

Splash loading

65

• Submerged loading

o Submerged fill pipe

o Bottom loading

Aliağa’daki Kirletici Kaynaklar

• PETKİM Petrokimya • TÜPRAŞ Rafinerisi • Akaryakıt depolama • Akaryakıt dolum • Ege Gübre • Gaz dolum ve depolama • Gemi söküm tesisleri • Viking kağıt • Enerji santralları • Çelikhaneler • Haddehaneler • Geri dönüşüm tesisleri ??? • ALOSBİ • Yeni kurulacak kömürlü termik santrallar

Aliağa’da tesis bazında emisyonlar

PM SO2 NOx CO

11,050 36,050 9,610 96,650

8,040 11,310 24,800 146,070

3,610 49,240 31,720 118,810

20,440 399,000 533,270 4979,210

9,190 36,330 12,910 124,170

0,074 0,000 0,840 0,000

0,004 0,000 0,360 0,100

0,146 0,012 1,923 1,616

0,507 0,040 6,674 5,606

0,808 8,670 7,650 0,320

0,328 0,000 3,110 0,130

0,361 0 3,42 0,143

9,980 0,000 156,600 0,000

0,152 0,012 2,002 1,682

0,030 0,002 0,389 0,327

13,470 3,685 0,774 0,031

0,007 0,001 0,223 0,038

0,003 0,000 0,102 0,017

0,05 0 3,26 0,46

PM SO2 NOX CO

0,550 12,700 7,970 0,840

0,010 0,410 1,520 0,040

5,360 5,180 23,020 1,250

19,810 202,700 41,460 3,050

2,060 13,150 9,020 0,610

0,010 0,000 0,340 0,250

0,060 0,000 14,140 1,740

0,070 0,000 12,830 0,510

0,080 0,000 0,700 5,240

0,070 0,000 12,780 0,660

0,090 0,000 13,400 2,280

0,060 0,000 14,200 0,610

0,080 0,000 10,830 0,790

0,160 0,000 20,290 2,240

0,050 0,000 13,280 1,310

0,000 0,000 0,15 0,05

23,440 0,000 0,370 0,050

0,000 0,000 0,350 0,080

0,220 0,000 3,560 0,000

0,73 0 61,75 4,68

0,82 0 49,42 8,25

6,930 0,000 29,800 1,850

0,74 0 63,04 12,79

0,55 0 18,93 11,30

PM SO2 NOX CO

1,340 15,220 15,200 0,000

0,990 15,770 11,780 0,000

1,160 19,890 19,630 0,000

0,250 2,040 2,920 0,000

3,750 56,090 46,870 0,000

0,060 0,000 18,700 0,770

9,400 240,020 77,980 2,010

3,730 54,870 31,510 0,000

2,170 30,150 19,280 0,390

0,190 7,800 2,780 0,000

1,970 47,170 10,720 0,860

6,570 156,670 65,200 0,960

0,370 1,420 11,860 0,000

0,140 0,140 21,590 0,000

0,190 0,000 26,070 0,000

0,010 0,780 1,730 0,000

0,080 4,790 11,520 0,000

6,110 84,160 48,490 5,640

4,840 68,920 54,160 0,740

12,050 276,870 243,900 6,780

10,070 136,930 69,040 0,000

0,016 45,340 1,280 6,420

0,027 32,190 0,400 3,110

0,018 50,000 1,970 4,330

68

Aliağa’da tesis bazında VOC emisyonları

Aliağa’daki VOC Emisyonları

VOC emisyonları dağılım modellemesi sonucunda hesaplanan VOC konsantrasyonları (µg/m3)

Aliağa’da ölçülen yıllık ortalama konsantrasyonların

standartlarla karşılaştırılması

Param

etr

e

Ölçülen HKKY

Yıllık (UV)

(µg/m3)

KV değer (µg/m3)

Saatlik (µg/m3)

24 Saatlik (µg/m3)

Yıllık (µg/m3)

Bele

diy

e

SO2 23.0 60 350 125 20

NO 10.4 28.2

NO2 17.4 49.5 200 40

NOx 28.4 30

O3 86.3 146(267) 120

PM-10 61.4 123 50 40

Ni(ng/m3) 0.71 20

Pb 0.01 0.076 0.5

Benzen 1.37 5

Horozg

ed

iği

SO2 10.9 29.3 350 125 20

NO 2.36 7.5

NO2 16.0 36.4 200 40

NOx 18.4 30

O3 122 228(532) 120

PM-10 84.6 232 50 40

Ni(ng/m3) 1.25 20

Pb 0.41 1.32 0.5

Benzen 0.95 5

HAVA KİRLİLİĞİ VE KONTROLU - kisi.deu.edu.trkisi.deu.edu.tr/abdurrahman.bayram/CEV3016...

Documents

Transcript of HAVA KİRLİLİĞİ VE KONTROLU - kisi.deu.edu.trkisi.deu.edu.tr/abdurrahman.bayram/CEV3016...