Kiểm Toán Chất Thải
Đề Tài: Kiểm toán chất thải quá trình sản xuất gang thép
GVHD: TS. Văn Diệu Anh
Sinh viên thực hiện:
1.
2.
3.
4.
Nguyễn Đức Tuấn
20134296
Đào Thành Đạt
20130806
Nguyễn Văn Tiến
20123605
Vũ Văn Ngọc
20123367
I. Tổng quan ngành sản xuất gang thép
•
•
I.1 Lợi ích
Sản xuất gang thép giữ một vai trò rất quan trọng
trong quá trình phát triển của nền văn minh nhân
loại qua nhiều thiên niên kỷ do chúng được sử
dụng rất rộng rãi trong các ngành nông nghiệp, xây
dựng, sản xuất và phân phối năng lượng, chế tạo
máy móc thiết bị, sản xuất hàng gia dụng và trong
y học, trong an ninh quốc phòng …
1
I.2 Vấn đề của ngành gang thép của Việt Nam
•
Ngành thép là một trong những ngành công nghiệp có “tiềm năng” gây ô nhiễm, suy thoái môi trường do có
lượng chất thải gồm nước thải, khí thải và chất thải rắn lớn và có nồng độ các chất ô nhiễm cao.
•
Một trong những đặc trưng cơ bản của ngành thép là tiêu tốn nhiều năng lượng. Theo thống kê của Viện
Năng lượng, Việt Nam hiện có khoảng 65 dự án sản xuất gang thép có công suất 100.000 tấn/năm trở lên.
Mặc dù các nhà máy thép mới sử dụng chưa tới 50% công suất thiết kế nhưng lượng điện tiêu thụ hàng năm
đã lên gần 3,5 tỷ kWh. Lượng than, dầu, điện ngành thép tiêu thụ chiếm khoảng 6% tổng tiêu thụ năng
lượng của các ngành công nghiệp
2
II.Kiểm Toán chất thải của quá trình sản xuất gang thép
•
II.1 Nội dung của kiểm toán chất thải( KTCT)
•
Kiểm toán chất thải là công cụ quản lý môi trường nhằm giảm thiểu và ngăn ngừa ô nhiễm ngay từ quá trình sản xuất tại cơ sở công
nghiệp.
•
1.
2.
3.
4.
5.
Kiểm soát chất thải bao gồm:
Rà soát.
Kiểm tra các quá trình sản xuất.
Xác định nguồn thải và khối lượng chất thải.
Tính toán cân bằng vật chất.
Xác định các vấn đề trong vận hành sản xuất.
Để từ đó đề ra các giải pháp giảm thiểu phát sinh chất thải ra môi trường.
3
II.2 Quá trình sản xuất gang thép
• Nguyên liệu :
1. Quặng hêmatit, manhetit, limonit, firit
2. Chất trợ dung: đá vôi( CaCO3)
•. Nhiên liệu: Than Cốc
4
II.2.1 Quy trình sản xuất gang thép
5
Quặng, Than, Trợ dung, Nước
Không khí, Nước, Than cốc
Không khí
Dầu cán, nước
Thiêu kết tạo viên
Lò Cao
Lò thổi Oxy
Đúc, Cán
Sản phẩm
6
Bụi, khí thải, CTR
Bụi, Khí thải, CTR
Bụi, Khí thải, CTR
Bụi, CTR, Dầu thải
II.3 Kiểm tra và đánh giá các quá trình sản xuất gang
thép
7
II.3.1 Thiêu kết tạo viên
- Ưu điểm: Xác thực, phù hợp với các điều kiện ngoại cảnh của quá trình sản xuất, số liệu có
tính xác thực cao.
Đo đạt thực tế
- Nhược điểm: Sai số do thiết bị và thao tác làm.
Khá cao
Phải tiến hành đo đạc nhiều lần để tìm được kết quả đáng tin cậy nhất.
Quặng
Sử dụng các số liệu - Ưu điểm: Nhanh, gọn, tiết kiệm thời gian, chi phí.
có trong nhật kí sản - Nhược điểm: độ tin cậy không cao, do các yếu tố trong sổ sách không chắc đã chính xác
xuất.
hoàn toàn
8
Tương đối.
- Ưu điểm: con số xác thực.
Xác định khối lượng bằng đo - Nhược điểm: Vẫn có sai số
đạc thực tế.
Khá cao
Tốn kém và tốn thời gian hơn.
Cần đo đạc nhiều lần.
Trợ dung
Dựa vào tỉ lệ theo khối lượng :
Quặng : Chất trợ dung = 19 : 3
- Ưu điểm: Phù hợp với cân đo chất rắn, dễ thực hiện.
- Nhược điểm: Với tỷ lệ dựa theo thực nghiệm thì có thể sẽ không đúng đối với điều
Tương đối
kiện cụ thể của một quá trình sản xuất nên số liệu ra có độ chính xác không cao
Sử dụng các số liệu có trong
- Ưu điểm: Nhanh, gọn, tiết kiệm thời gian, chi phí.
nhật kí sản xuất.
- Nhược điểm: độ tin cậy không cao
Tương đối
9
II.3.2 Lò cao
- Ưu điểm: Chính xác, nhanh gọn, tiết kiệm chi phí,thời gian
Không khí
Công suất quạt
Khá cao
- Nhược điểm: Phụ thuộc vào thời gian đo đạc và sự ổn định của quạt
Sử dụng các số liệu có trong nhật kí - Ưu điểm: Nhanh, gọn, tiết kiệm thời gian, chi phí.
sản xuất.
- Nhược điểm: độ tin cậy không cao
Tương đối.
Nước làm mát
Sử dụng đồng hồ đo nước tại các
- Ưu điểm: Tương đối chính xác, chi tiết
đường ống nước cung cấp cho quá
trình thiêu kết tao viên
Khá cao
- Nhược điểm: có thể có sai số
10
- Ưu điểm: Tiết kiệm chi phí, nếu tính toán tốt thì có thể ước chừng tương đối
chính xác.
Phương trình cân bằng nhiệt lượng.
Khá cao
- Nhược điểm: có nhiều rủi ro do còn tính đến nhiều điều kiện ngoại cảnh tác
động.
Sử dụng các số liệu có trong nhật kí
- Ưu điểm: Nhanh, gọn, tiết kiệm thời gian, chi phí.
sản xuất.
- Nhược điểm: độ tin cậy không cao
Than cốc
Tương đối
- Ưu điểm: con số xác thực.
Xác định khối lượng bằng đo đạc
thực tế.
- Nhược điểm: Vẫn có sai số do thiết bị và các thao tác làm
Tốn kém và tốn thời gian hơn, đo nhiều lần
11
Khá cao
II.3.3 Lò thổi oxy
- Ưu điểm: Chính xác, nhanh gọn, tiết kiệm chi phí và thời gian
Không khí
Công suất quạt
- Nhược điểm: Phụ thuộc vào thời gian đo đạc và sự ổn định
của quạt
12
Khá cao
II.3.4 Đúc, cán
Dầu cán
Định lượng bằng phương
- Ưu điểm: Dễ thực hiện, chi phí thấp
pháp đo đạc thực tế.
- Nhược điểm: Sai số trong quá trình đo đạc, cần điều chỉnh nhiều lần.
Khá cao
Tẩy rỉ, cán
nguội
Sử dụng các số liệu có trong
Axit
nhật kí sản xuất.
- Ưu điểm: Nhanh, gọn, tiết kiệm thời gian, chi phí.
Tương đối.
- Nhược điểm: độ tin cậy không cao
13
Sử dụng hóa đơn tiền nước
Sử dụng các số liệu có trong nhật kí
Cán nóng Nước
sản xuất.
- Ưu điểm: nhanh chóng, tiết kiệm thời gian và chi phí.
Tương đối
- Nhược điểm: Không chính xác và chi tiết với từng từng ca sản xuất và mục
thấp
đích sử dụng nước khác nhau.
- Ưu điểm: Nhanh, gọn, tiết kiệm thời gian, chi phí.
- Nhược điểm: độ tin cậy không cao, do các yếu tố trong sổ sách không chắc đã
chính xác hoàn toàn
Sử dụng đồng hồ đo nước tại các
- Ưu điểm: Tương đối chính xác, chi tiết
đường ống nước cung cấp cho quá
- Nhược điểm: có thể có sai số do sự rò rỉ, thất thoát trên đường ống và mức độ
trình thiêu kết tạo viên
chính xác của đồng hồ đo
14
Tương đối.
Khá cao
III.4 Xác định nguồn thải và khối lượng chất thải
15
II.4.1 Thiêu kết tạo viên
- Ưu điểm: Có độ chính xác cao
- Ưu điểm: Có độ chính xác cao
Không cần lấy mẫu nghiêm ngặt như bụi
Không cần lấy mẫu nghiêm ngặt như bụi
Quan trắc khí (tại nguồn thải)
Quan trắc khí (tại nguồn thải)
- Nhược điểm: Tốn kém, tốn thời gian để quan trắc
- Nhược điểm: Tốn kém, tốn thời gian để quan trắc
Cao
Cao
Khá nguy hiểm, khó khăn
Khá nguy hiểm, khó khăn
, , , CO, hơi Pb,
Nhiều yếu tố ảnh hưởng đến quá trình quan trắc
Nhiều yếu tố ảnh hưởng đến quá trình quan trắc
Cd
Với , , , CO ta có thể sử dụng hệ
- Ưu điểm: Tiết kiệm chi phí hơn
- Ưu điểm: Tiết kiệm chi phí hơn
số phát thải
- Nhược điểm: các loại hệ số phát thải chỉ là tương đối, có sai số
- Nhược điểm: các loại hệ số phát thải chỉ là tương đối, có sai số
Tương đối
Tương đối
- Ưu điểm: có độ chính xác khá cao nếu được thực hiện tốt.
- Nhược điểm: đòi hỏi nghiêm ngặt các công đoạn đo
Bụi
Quan trắc bụi (tại nguồn thải)
Cao
Tùy theo vị trí mà số điểm lấy mẫu có thể tăng lên gây tốn kém chi phí.
Khá nguy hiểm.
16
II.4.2 Lò cao
- Ưu điểm: Có độ chính xác cao, không phải quá nghiêm ngặt như lấy mẫu bụi.
Khí thải: Bụi, , CO, , ,
Quan trắc khí
- Nhược điểm: tốn kém, tốn thời gian để quan trắc,
Rất nguy
Cao
hiểm và khó khăn do nhiệt độ từ khí thải của lò cao rất cao.
- Ưu điểm: dễ dàng thực hiện và xác định
Xỉ
- Nhược điểm:
Khá
Có thể có sai số trong quá trình đo đạc
cao
Cân đo thực tế
Xỉ có thể có độ ẩm nên khi tính toán cần xem xét đến độ ẩm.
17
II.4.3 Lò thổi oxy
- Ưu điểm: Có độ chính xác cao
Khí CO
Quan trắc khí
Cao
- Nhược điểm: tốn kém, tốn thời gian để quan trắc, nguy hiểm và khó khăn do nhiệt độ khá cao.
- Ưu điểm: có độ chính xác khá cao nếu được thực hiện tốt.
Bụi (TSP,
PM10)
Quan trắc bụi
- Nhược điểm: Đòi hỏi nghiêm ngặt các công đoạn đo
Tùy theo vị trí mà số điểm lấy mẫu có thể tăng lên gây tốn kém chi phí. Khá
nguy hiểm
18
Cao
CTR
Thu gom và đo đạc thực tế
- Ưu điểm: dễ dàng thực hiện và xác định
Khá cao
(cân)
- Nhược điểm: Có thể có sai số trong quá trình đo đạc
- Ưu điểm: Tiết kiệm chi phí
Cân bằng vật liệu
- Nhược điểm: tốn kém thời gian, có thể có sai số do sự thất thoát vật liệu
Tương đối
Nước thải
trong quá trình sản xuất hoặc quá trình bay hơi
- Ưu điểm: Tiết kiệm được chi phí, nhanh gọn.
Dựa vào phương trình cân
Thép đúc
bằng vật liệu: Vào = Ra
- Nhược điểm: có thể xảy ra sai sót do thất thoát nguyên liệu từ các khâu hoặc các yếu
tố ngoại cảnh.
19
Tương đối
II.4.4 Đúc, cán
Các sản phẩm cháy lò
tôi, hơi dầu và khí
- Ưu điểm: Có độ chính xác cao
Quan trắc khí
- Nhược điểm: tốn kém, tốn thời gian để quan trắc.
axit
Đo đạc thực tế (có thể sử
Nước thải
- Ưu điểm: dễ dàng thực hiện và xác định
dụng bể chưa biết trước thể
tích)
Tẩy rỉ, cán
Cao
Khá cao
- Nhược điểm: Có thể có sai số trong quá trình đo đạc
nguội
- Ưu điểm: Tiết kiệm được chi phí, nhanh gọn.
Chất rắn lơ lửng, xỉ
mạ
Sử dụng cân bằng vật liệu
- Nhược điểm: có thể xảy ra sai sót do thất thoát nguyên liệu từ các khâu
Tương đối
hoặc các yếu tố ngoại cảnh.
Bùn thải
Sử dụng phương trình cân
- Ưu điểm: Tiết kiệm được chi phí, nhanh gọn.
bằng vật liệu.
- Nhược điểm: có sai số
Tương đối
20
- Ưu điểm: Có độ chính xác cao
Khí thải
Quan trắc khí
Cao
- Nhược điểm: tốn kém, tốn thời gian để quan trắc
Cán nóng
- Ưu điểm: dễ dàng thực hiện và xác định
Bùn
Cân đo thực tế
Khá cao
- Nhược điểm: Có thể có sai số trong quá trình đo đạc
21
II.5 Tính toán cân bằng vật chất
1,65 tấn quặng
0,2 tấn than
Quy trình sản xuất
0,26 tấn trợ dung
1 tấn xỉ
bụi ?
22
1 tấn thép
Theo Cty thép Hòa Phát:
Tỷ lệ quặng: trợ dung = 19: 3
•
•
khối lượng trợ dung là 0,26 ( tấn).
Lượng xỉ để tạo ra 1 tấn thép vào khoảng 1 (tấn)
Theo cân bằng vật chất: Đầu vào = Đầu ra
• Quặng + than + trợ dung = thép thành phẩm + xỉ +bụi
Lượng bụi = 1,65 + 0,2 + 0,26 - 1 - 1 = 0,11 (tấn) = 110 (kg/tấn sản phẩm)
II.6 Giải pháp giảm thiểu việc ô nhiễm môi trường của ngành
Thép
Ngày 25/1/2014, Bộ Công Thương đã ban hành Thông tư số 03/2014/TT-BCT “Quy định về công nghệ, thiết bị sản xuất gang, thép”
Cụ thể, Điều 7 Thông tư số 03/2014/TT-BCT (Quy định đối với cơ sở luyện gang lò cao) cần phải đáp ứng yêu cầu sau:
•
•
•
1. Dung tích lò cao tại các khu vực ven biển: ≥ 1.000 m³, tại các khu vực còn lại: ≥700 m³.
2. Công suất tiêu hao năng lượng ≤ 14.000 MJ/tấn gang, trong đó suất tiêu hao than cốc ≤ 450 kg than cốc/tấn gang
3. Nhiệt độ gió nóng đưa vào lò cao ≥ 1.100ºC.
Còn Quy định đối với cơ sở luyện thép (Điều 8) phải đáp ứng tiêu chuẩn như:
•
•
•
1. Dung lượng lò chuyển tại các khu vực ven biển: ≥ 70 tấn/mẻ, tại các khu vực còn lại: ≥ 50 tấn/mẻ.
2. Có dây chuyền đúc liên tục.
3. Có hệ thống thu hồi nhiệt (nhiệt vật lý, nhiệt hóa học) của khí thải để làm nhiên liệu sản xuất hơi nước, sử dụng cho phát điện hoặc
mục đích khác.
23