11. Wyniki pomiarów, analiz i badań oraz omó- omó-wienie wyników
11.2. Skład ziarnowy emitowanego pyłu
Skład ziarnowy pyłu emitowanego z badanych instalacji został zmierzo-ny w pięciu następujących po sobie seriach pomiarowych. Pomiary wykonano tego samego dnia, w tym samym punkcie pomiarowym i przy takich samych parametrach pracy instalacji. W tabelach zamieszczono średnie wartości z pię-ciu pomiarów, z wyjątkiem E. Bełchatów, dla której uśredniono wyniki trzech pomiarów. Dla określenia przeciętnego składu ziarnowego pyłu emitowanego z badanych obiektów wyznaczono średnie średnice odcięcia, wyznaczające granice przedziałów frakcyjnych oraz średnie udziały masowe poszczególnych frakcji w pyle emitowanym.
Wyniki pomiarów uzyskane przy użyciu impaktora kaskadowego zamiesz-czono w Tabelach 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23, 25 i 29. Z powodów opisanych w pkt.10.4 wyniki przeliczono na ujednolicony skład ziarnowy dla frakcji ziarno-wych <1; 1-2,5, 2;5-10 i > 10 (w μm) i zamieszczono w Tabelach 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28 i 30. Należy podkreślić, że masy próbek frakcji rozdzielonych impaktorem są bardzo małe.
Tabela 11. Zmierzony skład ziarnowy pyłu emitowanego z PEC Gliwice (WR 25) Stopień
1A > 11,5 8,01 0,370 1,000
Tabela 12. Ujednolicony skład ziarnowy pyłu emitowanego z PEC Gliwice (WR 25) Numer
frakcji Przedział
śred-nic [μm] Ułamek frakcyjny Udział (wartość skumulo-wana)
I < 1,0 0,204 0,204
II 1,0 - 2,5 0,162 0,366
III 2,5 - 10,0 0,198 0,564
V > 10 0,436 1,000
Tabela 13. Zmierzony skład ziarnowy pyłu emitowanego z PEC Gliwice (WP 70)
F < 1,10 16,16 0,142 0,142
8B 1,10 - 2,20 4,01 0,035 0,177
7A 2,20 - 3,40 40,00 0,351 0,528
5B 3,40 - 5,16 30,90 0,271 0,799
4A 5,16 - 7,50 19,31 0,169 0,968
3B 7,50 - 12,50 2,10 0,018 0,986
1A > 12,50 1,57 0,014 1,000
Tabela 14. Ujednolicony skład ziarnowy pyłu emitowanego z PEC Gliwice (WP 70) Numer
frakcji Przedział
śred-nic [μm] Ułamek frakcyjny Udział (wartość skumulo-wana)
I < 1,0 0,129 0,129
II 1,0 - 2,5 0,136 0,265
III 2,5 - 10,0 0,712 0,977
IV > 10 0,023 1,000
Tabela 15. Zmierzony skład ziarnowy pyłu emitowanego z E. Opole Stopień
1A > 12,80 0,17 0,005 1,000
Tabela 16. Ujednolicony skład ziarnowy pyłu emitowanego z E. Opole Numer
frakcji Przedział
śred-nic [μm] Ułamek frakcyjny Udział (wartość skumulo-wana)
I < 1,0 0,113 0,113
II 1,0 - 2,5 0,119 0,232
III 2,5 - 10,0 0,755 0,987
IV > 10 0,013 1,000
Tabela 17. Zmierzony skład ziarnowy pyłu emitowanego z E. Siersza
1A > 12,7 19,44 0,238 1,000
Tabela 18. Ujednolicony skład ziarnowy pyłu emitowanego z E. Siersza Numer
frakcji Przedział
śred-nic [μm] Ułamek frakcyjny Udział (wartość skumulo-wana)
I < 1,0 0,010 0,010
II 1,0 - 2,5 0,010 0,020
III 2,5 - 10,0 0,587 0,607
IV > 10 0,393 1,000
Tabela 19. Zmierzony skład ziarnowy pyłu emitowanego z E. Bełchatów Stopień
1A > 10,50 6,43 0,216 1,000
Tabela 20. Ujednolicony skład ziarnowy pyłu emitowanego z E. Bełchatów Numer
frakcji Przedział
śred-nic [μm] Ułamek frakcyjny Udział (wartość skumulo-wana)
I < 1,0 0,181 0,181
II 1,0 - 2,5 0,226 0,407
III 2,5 - 10,0 0,361 0,768
IV >10 0,232 1,000
Tabela 21. Zmierzony skład ziarnowy pyłu emitowanego z C. Nowy Wirek
1A > 15,20 0,36 0,027 1,000
Tabela 22. Ujednolicony skład ziarnowy pyłu emitowanego z C. Nowy Wirek Numer
frakcji Przedział
średnic[μm] Ułamek frakcyjny Udział (wartość skumulo-wana)
I < 1,0 0,201 0,201
II 1,0 - 2,5 0,124 0,325
III 2,5 - 10,0 0,563 0,887
V > 10 0,113 1,000
Tabela 23. Zmierzony skład ziarnowy pyłu emitowanego z Cementowni Nowiny Stopień
1A > 12,40 0,02 0,001 1,000
Tabela 24. Ujednolicony skład ziarnowy pyłu emitowanego z Cementowni Nowiny Numer
frakcji Przedział
śred-nic [μm] Ułamek frakcyjny Udział (wartość skumulo-wana)
I < 1,0 0,006 0,006
II 1,0 - 2,5 0,240 0,246
III 2,5 - 10,0 0,733 0,979
V > 10 0,021 1,000
Tabela 25. Zmierzony skład ziarnowy pyłu emitowanego z EC Nowa (Dąbrowa Górnicza)
1A > 13,80 2,47 0,044 1,000
Tabela 26. Ujednolicony skład ziarnowy pyłu emitowanego z EC Nowa (Dąbrowa Gór-nicza)
Numer
frakcji Przedział
śred-nic [μm] Ułamek frakcyjny Udział (wartość skumulo-wana)
I < 1,0 0,133 0,133
II 1,0 - 2,5 0,051 0,184
IV 2,5 - 10,0 0,723 0,907
V > 10 0,093 1,000
Tabela 27. Zmierzony skład ziarnowy pyłu emitowanego z K. Przyjaźń (Dąbrowa Gór-nicza)
1A > 13,00 0,01 0,001 1,000
Tabela 28. Ujednolicony skład ziarnowy pyłu emitowanego z K. Przyjaźń (Dąbrowa Górnicza)
Numer
frakcji Przedział
śred-nic [μm] Ułamek frakcyjny Udział (wartość skumulo-wana)
I < 1,0 0,311 0,311
II 1,0 - 2,5 0,361 0,672
III 2,5 - 10,0 0,326 0,998
IV > 10 0,002 1,000
Tabela 29. Zmierzony skład ziarnowy pyłu emitowanego z Pieca Maerza w Hucie
4A 8,10 - 12,60 49,81 0,211 0,527
3B 12,60 - 18,30 35,45 0,151 0,677
1A > 18,30 76,00 0,323 1,000
Tabela 30. Ujednolicony skład ziarnowy pyłu emitowanego z Pieca Maerza w Hucie ArcelorMittal (Dąbrowa Górnicza)
Numer
frakcji Przedział
śred-nic [μm] Ułamek frakcyjny Udział (wartość skumulo-wana)
I < 1 0,014 0,014
II 1 - 2,5 0,042 0,056
III 2,5 - 10 0,281 0,337
IV >10 0,663 1,000
Ilość i skład ziarnowy pyłu emitowanego z kotłów energetycznych opalanych węglem znacznie różni się w zależności od rodzaju paleniska, węgla i zastosowa-nych techniczzastosowa-nych środków redukcji emisji zanieczyszczeń.
Badaniom poddano kotły szeroko stosowane w krajowej energetyce za-wodowej, zakładowej i w ciepłownictwie. W kolejności wzrastającego stopnia redukcji emisji są to:
– kocioł opalany węglem kamiennym z rusztem mechanicznym z cyklonem (C. Nowy Wirek),
– kocioł opalany węglem kamiennym z rusztem mechanicznym z elektrofil-trem (PEC Gliwice WR 25),
– kocioł opalany węglem kamiennym z paleniskiem pyłowym z elektrofiltrem (PEC Gliwice WP 70),
– kotły opalane węglem kamiennym lub brunatnym z paleniskiem pyłowym z elektrofiltrem i IOS mokrą metodą wapniakową (E. Opole i E. Bełchatów), – kocioł opalany węglem kamiennym z paleniskiem pyłowym z elektrofiltrem
i IOS metodą półsuchą (dry scrubbing) oraz filtrem workowym (E. Siersza).
Stwierdzono, że kotły opalane węglem kamiennym, wyposażone w EF i niewyposażone w IOS emitują pył z udziałem od 13% do 20% frakcji PM1. Udział PM2,5 stanowi od 27% do 37%. W spalinach z kotła opalanego węglem kamiennym i wyposażonego w IOS metodą mokrą udział PM1 wynosi 11% a PM2,5
23%. W spalinach z kotła opalanego węglem brunatnym zawartość PM1 i PM2,5 jest większa i wynosi odpowiednio 18% i 41%. Zastosowanie filtra workowego w przypadku półsuchej metody odsiarczania wyraźnie zmniejsza udział PM1 do 1% i PM2,5 do 2%.
Badano też kocioł opalany mieszanym paliwem: węgiel kamienny i gazy hutnicze (wielkopiecowy i konwertorowy) z elektrofiltrem (EC Nowa) i stwierdzo-no udziały PM1 i PM2,5 podobne do tych, jakie występują w pierwszej omawianej wyżej grupie kotłów. Wynika to z dominującego udziału węgla w powstawaniu popiołu lotnego w palenisku spalającym mieszaninę gazów hutniczych i węgiel kamienny.
Spaliny z opalania baterii koksowniczej w Koksowni Przyjaźń powstają w wyniku spalania oczyszczonego gazu koksowniczego stanowiącego produkt koksowania węgla w tej baterii. Udziały frakcji PM1 i PM2,5 są duże i wyno-szą odpowiednio 31% i 67%. Należy podkreślić, że spaliny z opalania baterii w przemyśle koksowniczym nie są odpylane.
Spaliny z pieca obrotowego do wypalania klinkieru w Cementowni powstają w wyniku spalania węgla kamiennego i zużytych opon samochodowych, które są w ten sposób utylizowane w zamiarze oszczędzania węgla. Spaliny zawierają więc popiół lotny ze spalania węgla i stałe produkty spalania opon a także cząstki klinkieru stanowiącego produkt i niewielkie ilości rozdrobnionego, nieprzetwo-rzonego surowca mineralnego. Spaliny są odpylane za pomocą wysokosprawnego elektrofiltru. Udział PM2,5 wynosi 25% przy bardzo małym udziale PM1 (poniżej jednego procenta).
W spalinach z pieca Maerza, w którym wypala się wapno używając gazu koksowniczego do prażenia wapniaka udział PM2,5 sięga 6% przy 1% udziale PM1. Jak się okazało w wyniku przeprowadzonych pomiarów przez Wykonaw-ców Projektu instalacja filtrów workowych służących do odpylania spalin pracuje wadliwie. W związku z tym wyniki pomiaru składu ziarnowego nie mogą być uznane za miarodajne.