Челябинский «Завод ТЕХНО» внедрил новую для региона технологию очистки дымовых газов
Челябинский завод каменной ваты ТЕХНОНИКОЛЬ внедрил новый для минераловатного производства Уральского региона метод очистки промышленных выбросов в атмосферу.
Теперь на предприятии применяется абсорбционно-биохимическая технология. Ожидается, что ее использование позволит в течение четырех лет сократить валовые выбросы маркерных веществ на 26%. Инвестиции компании ТЕХНОНИКОЛЬ только в первый этап нового экологического проекта в Челябинске составили 65 млн руб.
Челябинский «Завод ТЕХНО», участник федеральной программы «Чистый воздух» и нацпроекта «Экология», первым среди минераловатных производств Урала внедрил абсорбционно-биохимическую технологию (АБХУ) очистки атмосферных выбросов. По итогам изучения существующих способов очистки данный метод был признан наилучшей доступной технологией. С ее помощью предприятие значительно повысило эффективность очистки газов, образующихся при производстве.
Проект внедрения АБХУ рассчитан до 2024 года. Уже на первом этапе, в 2020 году, применение абсорбционно-биохимического метода позволило снизить валовый выброс маркерных веществ на 6-7%, взвешенных веществ – на 5,7%.
В целом, степень очистки от маркерных веществ повысилась до – 67-69%, от взвешенных веществ – до 75%. При этом в течение всего года количество разрешенных валовых выбросов было почти в 2 раза ниже ПДВ.
Планируется, что к 2024 году объем разрешенных выбросов маркерных веществ в атмосферу сократится почти на 26%. Для достижения этого результата предприятие намерено приобрести еще 4 установки для абсорбционно-биохимической очистки.
Внедрение АБХУ проводится в рамках соглашения с Министерством природных ресурсов и экологии РФ, Росприроднадзором и Правительством Челябинской области о реализации комплексного плана мероприятий по снижению выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух в Челябинске. Соглашение было подписано челябинским «Заводом ТЕХНО» в 2019 году.
«Принцип работы АБХУ основан на естественных природных процессах. Органические вещества, образующиеся при производстве каменной ваты, вместе с воздухом попадают в абсорбционно-биохимическую установку, где растворяются в технической воде, а затем стекают в биореактор. Там к работе приступают микроорганизмы-деструкторы, для которых растворенные органические вещества – источник питания. С их помощью в биореакторе происходит окисление органических веществ до безвредных составляющих – воды и углекислого газа. Важно, что для очистки водных растворов применяются нетоксичные и непатогенные микроорганизмы-деструкторы, а циркуляция водного раствора происходит по замкнутому циклу, сток в канализацию отсутствует. Это обеспечивает полную безопасность технологии», – комментирует директор челябинского «Завода ТЕХНО» Александр Прокопьев.
В 2019 году в рамках работы над федеральным проектом «Чистый воздух» челябинский завод каменной ваты провел модернизацию очистных сооружений: обновлено оборудование участка дожига ваграночных газов, заменены фильтры для очистки газа в камерах полимеризации и волокноосаждения, а также модернизирована система очистки дымовых газов на двух технологических линиях. В итоге общие выбросы пыли на заводе снизились на 40%, по сравнению с 2018 годом. Общая эффективность очистки отходящих газов от пыли выросла до 92%.
«Экологические проекты – один из приоритетов компании ТЕХНОНИКОЛЬ. Учитывая специфику региона их реализация на челябинском заводе является особенно важной. В повышение экологичности предприятия за последние 5 лет компания вложила порядка 400 млн рублей. Это позволяет постоянно совершенствовать очистные сооружения завода. Так, например, почти половина оборудования (около 40%) на самой мощной технологической линии – это установки для снижения выбросов в атмосферу. Мы уже добились важных результатов – показатель по количеству валовых выбросов почти в 2 раза ниже от разрешенного объема. При этом продолжаем работать над повышением экологической безопасности, ищем новые эффективные решения. Установка АБХУ – одно из них», - отметил руководитель направления «Минеральная изоляция» ТЕХНОНИКОЛЬ Василий Ткачев.
Минстрой России отразит в нормативной базе новые подходы к методам расчета конструкций с полимерной композитной арматурой, а также уточнит требования к проектированию усиления конструкций композитными материалами.
Соответствующая работа по внесению изменений в СП 295 «Конструкции бетонные, армированные полимерной композитной арматурой. Правила проектирования» и СП 164 «Усиление железобетонных конструкций композитными материалами. Правила проектирования» находится на завершающем этапе. Обновленные документы появятся в начале 2021 года.
«Преимуществ у композитных материалов достаточно, чтобы способствовать их более широкому внедрению в строительный комплекс. У таких материалов высокая коррозионная стойкость, радиопрозрачность, высокие диэлектрические свойства. Простая технология изготовления и малый вес позволяет экономить на спецтехнике как при возведении конструкций с применением композитной арматуры, так и при усилении несущих конструкций композитами. Стоимость одного погонного метра стальной и композитной арматуры одного и того же диаметра примерно одинакова. Несмотря на очевидные плюсы для большого количества подотраслевых направлений строительства, в России применение композитных материалов долгое время тормозилось. И, прежде всего, из-за отсутствия актуальной нормативной базы. Сейчас мы шаг за шагом переламываем ситуацию, в том числе путем пакетного обновления документов по стандартизации, когда под конкретную точечную задачу корректируется весь необходимый для внедрения технологии комплект сводов правил и стандартов. В данном случае мы говорим о существенных уточнениях расчетной части проектирования», – сообщил заместитель министра строительства и ЖКХ РФ Дмитрий Волков.
Композитные материалы могут быть использованы при различных строительных работах. Так, композитную полимерную арматуру рекомендуется применять для армирования конструкций при строительстве дорожно-транспортной и городской инженерной инфраструктуры, объектов сельхозназначения, химических производств, сооружений водоподготовки и водоочистки, мелиорации, также и при строительстве шахт, тоннелей, морских и припортовых сооружений, сооружений, эксплуатируемых в условиях высоких электромагнитных полей. А также для армирования фундаментов, трубопроводов, опор линий электропередач, конструкций, эксплуатируемых в условиях воздействия агрессивных сред. В гражданском строительстве композитную полимерную арматуру рекомендуется применять пока только для армирования фундаментов малоэтажных зданий.
«Композитные материалы часто используют для восстановления несущей способности железобетонных конструкций, которая могла снизиться в процессе эксплуатации сооружения, при реконструкции объекта, а также для того, чтобы избежать перегрузку конструкций при перепрофилировании объекта. Одним из главных плюсов усиления конструкций композитными материалами является возможность оставить сооружение в его габаритах. Эта возможность крайне актуальна для городов с плотной застройкой. Еще пара весомых аргументов в пользу этой технологии – не нужны энергозатратные сварочные работы и времязатратные «мокрые» технологии», – добавил Дмитрий Волков.
Что нового появится в СП 295 «Конструкции бетонные, армированные полимерной композитной арматурой. Правила проектирования» и СП 164 «Усиление железобетонных конструкций композитными материалами. Правила проектирования» рассказал один из разработчиков проектов изменений, главный научный сотрудник НИИЖБ им. А.А. Гвоздева АО «НИЦ «Строительство» Тахир Мухамедиев.
По его словам, в Изменение CП 295 включены новые положения по методам расчета конструкций с полимерной композитной арматурой, в том числе: диаграммы деформирования бетона при одноосном растяжении, расчет упругопластического момента сопротивления сечения с учетом неупругих свойств бетона растянутой зоны сечения, расчета прочности изгибаемых конструкций таврового или двутаврового сечений с высотой сжатой зоны, превышающей ее граничное значение.
«Экономическая эффективность Изменения 295 обеспечивается за счет более точной расчетной оценки прочности и трещиностойкости конструкций из бетона с полимерной композитной арматурой. Утверждение проекта документа будут способствовать снижению материалоемкости от 13% до 7% при обеспечении трещиностойкости и деформативности конструкций с композитной полимерной арматурой из бетона класса от В20 до В60 соответственно. То есть, при проектировании, например, типовых балок с углекомпозитной арматурой экономия за счет снижения расхода арматуры составляет в сегодняшних ценах приблизительно 760 рублей на погонный метр балки или порядка 13 % общего расхода композитной арматуры», – объяснил Тахир Мухамедиев.
Говоря об Изменении СП 164 «Усиление железобетонных конструкций композитными материалами. Правила проектирования», Тахир Мухамедиев сообщил, что новые подходы, отраженные в документе, позволят также снизить расход элементов усиления из композитных материалов на 5-7 % при обеспечении жесткости конструкций из бетона класса от В40 до В15 соответственно.
Проект Изменения СП 164 включает в себя новые правила для расчета трещиностойкости усиленных композитными материалами конструкций, которое учитывает различие неупругих свойств разных классов бетона растянутой зоны сечения. В составе документа также – новые правила назначения расчетного сопротивления растяжению полимерного композита при выполнении расчетов на прочность при действии длительных нагрузок, а также новые зависимости для учета начального напряженно-деформированного состояния конструкции при ее усилении.
По словам заведующего кафедрой «Строительные материалы» Казанского государственного архитектурно-строительного университета, советника РААСН Альфреда Сулейманова, необходимо продолжать активную работу по развитию нормативной базы для внедрения полимерных композиционных материалов. В частности, на сегодняшний день не существует стандартизованных методик для установления частных коэффициентов надежности полимерных композитов для заданных условий эксплуатации.
«Материаловеды, разработчики полимерных композиционных материалов не стоят на месте, и, безусловно, композиты нового поколения будут обладать необходимыми эксплуатационными свойствами. Таким образом, сейчас важна также и необходима подготовка нормативных документов, где будут регламентированы методы оперативного определения частных коэффициентов надежности таких материалов с учетом специфики условий эксплуатации конструкций. И для решения этой проблемы мы уже начали работу с подведомственным учреждением Минстроя – ФАУ «ФЦС», – рассказал о проводимой работе Альфред Сулейманов.