Эксплуатация вторичных лесов

1.2.4. Эксплуатация вторичных лесов

Вторичные леса, то есть леса, появившиеся на месте вырубленных первичных лесов, можно эксплуатировать с целью получения продукции; благодаря этому уменьшается общая нагрузка на леса естественного происхождения. Доступ к вторичным лесам из населенных пунктов проще, чем к отдаленным лесным массивам естественного происхождения, и вторичные леса могут быть такими же продуктивными, как лесные плантации; вдобавок, они не требуют начальных капиталовложений. Вовлечение этих лесных площадей в эксплуатацию может оказаться гораздо более простой задачей и наносит меньший ущерб окружающей среде, чем заготовки древесины в первичных лесах, а экономический эффект может быть столь же значительным. Целесообразно рассматривать эксплуатацию вторичных лесов как альтернативу по отношению к лесозаготовкам в нетронутых лесных районах.

Побочные продукты пользования лесом довольно часто игнорируется, хотя они могли бы принести гораздо большую прибыль, чем лесоматериалы, при более низком уровне капиталовложений. Латекс, масличное семя, смолы, фрукты, стебли и плоды ротанговой пальмы являются высокоценными продуктами и пользуются большим рыночным спросом. Орехи, танин, лекарственные растения, волокна и прочие "второстепенные виды лесной продукции", которые нередко играют заметную роль в местной экономике и широко применяются в быту, можно выращивать и производить для сбыта на крупных коммерческих рынках. Создание производственных систем, рынков и механизмов сбыта нередко сопряжено со значительными трудностями, однако, если эти мероприятия увенчаются успехом, они могут гарантировать устойчивый выход продукции и принести довольно высокую финансовую прибыль, а их воздействие на окружающую среду не причинит ущерба. Отказ от возможностей получения и использования подобных лесных ресурсов следует рассматривать как издержки выбора в результате игнорирования альтернативного курса. Проблема получения и использования побочных лесных продуктов заключается в следующем: после создания рынков сбыта спрос на эту продукцию может возрасти быстрее, чем предложение, и в результате окажется подорванной ресурсная база.

В условиях РФ подсочка леса и малая лесохимия способна давать значительную прибыль без заметного ущерба окружающей среде, так как использует древесные растения поступающие в рубку главного пользования и лесосечные отходы (древесная зелень, кора) [Ягодин, 1981; Грязькин и др., 1993].

1.3. ТЕХНОЛОГИЯ ПЫЛЕУЛАВЛИВАНИЯ ПРИ ПЕРЕРАБОТКЕ ЛЕСА

1.3.1. ПЫЛЕУЛАВЛИВАНИЕ ПРИ РЕГЕНЕРАЦИИ ХИМИКАТОВ В ПРОИЗВОДСТВЕ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ

Пылеулавливание при сжигании щелоков в содорегенерационных котлах (СРК). При сжигании черного щелока в СРК имеются два источника выделения взвешенных частиц — топка и бак-растворитель плава.

Взвешенные частицы в топке образуются как дисперсная фаза аэрозоля конденсационного происхождения и состоят в основном из Na₂S0₄. Количество газов зависит от расхода черного щелока на сжигание, содержания в нем сухих веществ, а также от степени уплотнения газового тракта.

Температура газов на выходе из котла может составлять 140—230 °С в зависимости от наличия или отсутствия в схеме СРК каскадного испарителя и степени развития конвективных поверхностей нагрева котла. Влажность газов составляет в среднем 25%. Такие условия не позволяют применять для улавливания взвешенных частиц рукавные фильтры.

Требуемая степень очистки дымовых газов СРК от взвешенных частиц составляет 95—97 % для предприятий большой единичной мощности и 90—92 % для небольших предприятий, оснащенных СРК производительностью 200—250 т абсолютно сухого вещества черного щелока в сутки. Однако поскольку сульфат натрия является основным химикатом, вводимым в производственный цикл для компенсации потерь щелочи и серы, то целесообразно достижение и более высоких значений степени очистки газов [Очистка, 1989].

Преимущественное содержание в пылевом уносе мелких частиц и высокая требуемая степень очистки газов в сочетании с параметрами газов за котлом обусловили повсеместное применение электрофильтров. Исключение при выборе типа пылеуловителя составляют СРК небольшой производительности, оснащаемые высоконапорными скрубберами Вентури, на которых в качестве орошающей жидкости используется черный щелок после выпарной станции с концентрацией сухих веществ 50—55%, уплотняемый в скруббере до концентрации 60 %.

На рис.1 приведена схема очистки дымовых газов СРК в электрофильтре. Уловленный пылевой унос поступает в бак с мешалкой, смешивается в нем с черным щелоком, подаваемым с выпарной станции, затем поступает в проточный ящик каскадного испарителя и далее, проходя через смеситель сульфата, откачивается циркуляционными насосами в топку СРК на сжигание и регенерирование соды. Таким образом, уловленный в электрофильтре пылевой унос полностью возвращается в производственный цикл регенерации соды.

Эффективность работы электрофильтра зависит от ряда факторов, а также от качества его изготовления, ремонта и обслуживания. Следует также отметить, что при очистке дымовых газов СРК отрицательное влияние на эффективность и состояние электрофильтра может оказывать: вынос капель черного щелока из каскадного испарителя на газораспределительную решетку и в активную зону электрофильтра вследствие увеличения скорости газов в каскадном испарителе из-за подсосов воздуха по газовому тракту; использование мазута для «подсветки» при работе СРК при сниженной нагрузке, а также работа только на мазуте с направлением газов через электрофильтр, что приводит к «зарастанию» газораспределительной решетки продуктами недожога и корродированию электродов.

Рис.1. Схема очистки дымовых газов СРК в электрофильтре:

1 — топка СРК: 2 — щелоковые форсунки, 3 - смеситель для сульфата натрия; 4 — каскадный испаритель: 5 —- проточный ящик каскадного испарителя; 6 — электрофильтр; 7 — дымосос; 8 - бак опорожнения электрофильтра; 9 — насосы

В случаях, когда после электрофильтра устанавливается газоочистная установка, схема пылеулавливания становится двухступенчатой. Вторая ступень при нормальной работе электрофильтров и использовании струйных газопромывателей может обеспечивать степень очистки от взвешенных частиц 50— 60 %. Газоочистная установка может также компенсировать снижение эффективности электрофильтра из-за ухудшения работы системы встряхивания осадительных электродов, так как в этом случае из электрофильтра будут выноситься агрегированные частицы, которые легче улавливаются. Однако при этом может снизиться надежность системы циркуляции жидкости в установке, а также могут возникнуть трудности с использованием отработанной жидкости, особенно на предприятиях, вырабатывающих беленую целлюлозу [Мазур, 1996].

Взвешенные частицы в баке-растворителе плава образуются в результате взаимодействия плава со струей слабого белого щелока, подаваемого на его распыление, и массой зеленого щелока в растворителе плава. Температура парогазов на выходе из бака-растворителя плава составляет 90—100 °С. Количество парогазов зависит от количества поступающего плава, температуры взаимодействующих с плавом жидкостей, величины подсоса наружного воздуха в растворитель плава. Основным компонентом парогазов являются водяные пары, содержание которых может составлять 50— 70 %. Образующиеся при распылении и растворении плава взвешенные частицы имеют размеры 5—20 мкм и состоят в основном из Na₂CO3.

Схема рекуперации химикатов, уносимых с парогазами из бака-растворителя плава, включающая улавливание взвешенных частиц в струйном газопромывателе, показана на рис.2. Использование теплообменника в этой схеме

Рис.2. Схема рекуперации выбросов растворителя плава:

1 — регулирующие клапаны; 2 — труба-смеснтель: 3 — каплоуловитель: 4 — аварийный перелив; 5 — растворитель плава; 6 — насосы; 7 — теплообменник; 8 — концентратомер

перед струйным газопромывателем позволяет не только рекуперировать тепло от конденсации водяных паров, но и значительно сократить количество парогазов, а значит, и размеры струйного газопромывателя. Каплеуловитель струйного газопромывателя может быть применен в данном случае только гравитационного типа, так как транспортировка парогазов через установку обеспечивается (по соображениям безопасности) только за счет эжекции, создаваемой трубой-смесителем, и самотяги вытяжной трубы. Для предотвращения каплеуноса скорость парогазов в каплеуловителе не должна превышать 0,5 м/с. Условия для эжектирования парогазов обеспечиваются при удельном расходе орошающей жидкости (слабый белый щелок или конденсат парогазов) не менее 1,5 л/м³ и давлении подачи жидкости около 800 кПа. При таких условиях степень очистки от взвешенных частиц составляет 92—94 %.

Пылеулавливание при обжиге каустизационного шлама в из-вестерегенерационных печах (ИРП). Во вращающихся ИРП, получивших повсеместное применение на сульфатцеллюлозных предприятиях, пылевой унос образуется в результате механического увлечения частиц из зон обжига, подогрева и подсушки.

Количество газов на выходе из печи зависит от следующих величин: количества сжигаемого мазута и обжигаемого каустизационного шлама, коэффициента избытка воздуха, подсоса наружного воздуха в холодную головку печи. Температура газов на выходе печи определяется перечисленными соотношениями и, кроме того, зависит от влажности шлама и величины добавки камня-известняка, вводимого в печь для компенсации потерь шлама в цикле. Диапазон изменения температуры газов на выходе из печи— 140—170 °С, влажность газов—в среднем 25 %.

Значительные пределы изменения температуры и влажности газов обусловили преимущественное применение для очистки дымовых газов ИРП метода мокрой механической очистки.

Для различных условий размещения предприятий по отношению к жилой застройке требуемая степень очистки дымовых газов ИРП составляет 92—97 %.

Рис. 3. Схема очистки дымовых газов ИРП:

/ — теплообменник; 2 — струйный газопромыватель второй ступени; 3 — струйный тазо-промыватель первой ступени; 4 — насос; 5 — дымосос; 6 — печь.

Схема очистки дымовых газов ИРП приведена на рис. 3. Очистка газов от взвешенных частиц осуществляется в установке со струйным газопромывателем. Удельный расход орошающей жидкости должен составлять не менее 1,2 л/м³ при давлении подачи жидкости около 800 кПа для достижения степени очистки газов 93—94 % . Температура газов после газоочистки 60—65 °С . Более высокая степень очистки газов ИРП (96—97%) в установке со струйными газопромывателями может достигаться при двух ступенях очистки.

В связи с необходимостью резкого сокращения водопотребления орошающая жидкость должна использоваться повторно или для орошения следует применять отработанную воду из других технологических процессов. На некоторых предприятиях используется схема работы струйного газопромывателя с оборотным орошением и с осветлением циркулирующей жидкости в отделе каустизации. Такая схема может быть применима только при наличии резервного осветлителя и ее использование связано со значительными затруднениями, так как оборотная осветленная жидкость будет иметь рН не менее 11—11,5, при котором могут образовываться отложения карбоната и сульфита кальция в трубах и форсунках.

Рекуперация пыли, уловленной жидкостью из газов, достигается при направлении жидкости, на промывку каустизационного шлама. Без опасности нарушения материального баланса каустизации из цикла циркуляции может откачиваться 20— 25 % жидкости.

Применение для орошения вместо свежей воды конденсата с выпарных станций приводит к выделению Н₂S в газы и поэтому нецелесообразно. К такому же отрицательному результату приводит использование в качестве орошающей жидкости слабого белого щелока из каустизации при работе с циркуляцией.

Перспективным направлением для снижения потребления воды мокрой газоочисткой ИРП может быть применение на первой ступени сухой очистки со степенью очистки 80—85 %. В этом случае добавку свежей воды снижают до 0,2 л/м³ газов.

Похожие работы

Возможные пути совершенствования системы территориального управления России

Скачать

162353

0

0

... ущерба интересам страны в целом. Вопрос создания и применения описанной в работе системы территориального управления развитием народного хозяйства страны является вопросом выживания России в XXI веке в условиях, возрастающей глобализации и экономической интеграции. Далее приводится возможное деление субъектов Российской Федерации на экономические районы на базе ранее действовавших экономических ...

Россия с древних времен и до наших дней

Скачать

498115

0

0

... , пишется, поется, снимается, ставится о Гражданской войне пронизано ненавистью, непримиримостью, т. е. психологией Гражданской войны. Причины и сущность Гражданской войны в России Гражданские войны известны в истории с древнейших времен. На бытовом уровне гражданская война — это война между гражданами одного государства. Международная энциклопедия общественных наук (США) дает такое определение ...

Общая экономико-географическая характеристика России

Скачать

204292

2

1

... уже имеющегося потенциала экономических связей с развивающимися странами нужна научно обоснованная стратегическая линия, подкрепляемая конкретными практическими шагами по ее реализации. IV. Экономико-географическая характеристика экономических районов России Россия представляет собой самый обширный регион всей Евразии и единственную федерацию в рамках СНГ, поэтому региональный анализ ее ...

Технология защиты леса

Скачать

346436

4

0

... биологических и химических средств защиты леса от хвое- и листогрызущих насекомых». Наставление разработано на основе обобщения результатов исследований по совершенствованию технологий изменения средств защиты леса от вредителей на базе современной авиационной техники. Данный документ рассматривает такие важные для лесозащитной практики вопросы, как определение целесообразности авиационной борьбы ...