Экологическое равновесие окружающего мира

Изучая тему «Экологическое равновесие» по «Окружающему миру» задумался, глядя на трубы Беловской ГРЭС, что она производит и как влияет на организм человека и окружающую среду. Осуществил опрос с помощью анкеты у учащихся нашей школы. В анкетировании участвовало 45 учеников. Оказалось, что об этом предприятии не слышало 10 человек. 43 человека считают, что оно нужно городу и 44 человека уверенны, что станция приносит пользу. 37 детей считают, что Беловская ГРЭС оказывает вредное воздействие на окружающую среду. Приложение №1. Решил разобраться.

В своей работе я использовал следующие методы исследования: теоретическое изучение литературы, анкетирование, собеседование.

Объект: Беловская ГРЭС.

Цель: Выявить, какую пользу и вред приносит ГРЭС жителям г. Белова и Беловского района и окружающей среде данной территории.

Задачи: 1. Изучить глубже историю зарождения ГРЭС.

2. Выявить преимущества ГРЭС перед АЭС и ГЭС.

3. Понять, что и как производит это предприятие.

4. С помощью опроса и теоретических исследований выявить, какую пользу и вред приносит станция.

Что такое ГРЭС?

Для того чтобы поподробнее разобраться в этой теме я побеседовал с заведующей химической лабораторией Беловской ГРЭС Сампетовой Л. П. Приложение №4.

До беседы я думал, что Беловская ГРЭС - это гидроэлектростанция, а оказывается она тепловая. ГРЭС расшифровывается как «государственная районная электростанция». Это значит, что тепло отработавшего в турбине пара превращается конденсаторами в воду (конденсат), направляемую обратно в котлы для повторного использования. Для охлаждения пара требуется много воды. Вот для чего нужно водохранилище! Так же я узнал, что официально по технической документации оно именуется как «пруд – охладитель».

Летопись строительства Беловской ГРЭС

«И вот уж три трубы, вонзившись в тучи,

Как три луча, возникли средь полей,

А главный корпус, как корабль могучий,

Уже готов сойти со стапелей"

А. Курицын.

« В центральной части Кузнецкого угольного бассейна, в долине реки Ини, между отрогами Кузнецкого Ала - Тау и Салаирского горного кряжа расположена одна из крупнейших тепловых электрических станций Объединенной электрической системы Центральной Сибири, ордена «Знак Почета», Беловская ГРЭС». (Проспект» Беловская ГРЭС 40 лет»).

Немного более года потребовалось для сооружения основных и вспомогательных объектов головного энергоблока (установка «котел – турбина»). 29 июля 1964 года вступил в работу первый энергоблок, а в декабре этого же года был введен в строй второй энергоблок; третий – в декабре 1965 года; четвертый – в декабре 1966 года. Досрочно был пущен пятый (ноябрь 1967 года), а в ноябре 1968 года с вводом в эксплуатацию шестого энергоблока Беловская ГРЭС вышла на проектную мощность. Так за четыре с половиной года был возведен энергетический гигант мощностью 1200 мВт. Плановое годовое производство 8860 млн. кВт. Ч.

Плановый расход условного топлива на отпущенный кВт. Ч. - 336, 3г.

ПРИНЦИП РАБОТЫ ГРЭС

Основной задачей Беловской ГРЭС является производство, преобразование, распределение, отпуск электрической энергии и тепла потребителям. К основным сооружениям электростанции относятся: главный и объединенный, вспомогательный корпуса, топливное хозяйство, сооружения технического водоснабжения. Сооружения системы золоулавливания и золошлакоудаления и электрической части.

Топливом для ГРЭС служит каменный уголь с шахт и разрезов Беловского и Ленинск-Кузнецкого районов, который поступает на угольные склады по железной дороге и с помощью тяжелых механизмов, систем транспортеров и узлов пересыпки подается в пылеприготовительные установки, откуда пылеугольное топливо потоком газа-носителя направляется на газовые горелки для сжигания в топках котлов. Языки ревущего пламени плотно охватывают пучки трубок, вода в которых закипает. Образуется водяной пар. По трубам - паропроводам – пар направляется к турбине и через сопла стремительными струями бьет в лопатки ротора турбины. Отдав энергию ротору, часть отработавшего пара передает тепло в теплообменнике воде, которая направляется потребителю (горячая вода и тепло). Другая часть попадает в конденсатор, охлаждается и снова становится водой. Вот для этого требуется пруд-охладитель (площадь 13,6 км2), каналы. Остывшую воду подхватывают насосы и подают ее обратно в котел. А энергия продолжает свое движение от ротора турбины к ротору генератора. В генераторе происходит ее последнее превращение: она становится электричеством. Электроэнергия Беловской ГРЭС по линиям электропередач (воздушным и подземным) поступает в Кузбасскую энергосистему с открытых распределительных устройств 110 и 220 кВ. Приложение №3. Для возможности присоединения Кузбасской энергосистемы к Объединенной энергетической системе Сибири при ГРЭС сооружена подстанция 500 кВ. Для чего нужна подстанция? При передаче электроэнергии по проводам

- 6 - неизбежны потери энергии, ведь проходя по проводам, электрический ток их нагревает. Поэтому передавать ток низкого напряжения 110 и 220 кВ, каким он поступает к потребителю, на расстояние более 2 км невыгодно.

Для того, чтобы передача электрической энергии была экономически выгодной, необходимо потери на нагревание проводов сделать, возможно малыми. Это достигается тем, что передача электроэнергии на большие расстоянии ведется высоким напряжением. Вот зачем нужна подстанция 500 кВ.

ПРЕИМУЩЕСТВО ГРЭС ПЕРЕД АЭС И ГЭС

Изучая литературу по электростанциям, я выяснил, в чем состоят преимущества тепловых станций перед другими видами станций. Оказалось, что преимущество тепловых электростанций (ГРЭС) перед АЭС заключается в том, что они намного безопаснее. «Понастроив достаточно много атомных электростанций, человечество вдруг обнаружило, что они не могут гарантировать безмятежное существование. Возникавшие на этих станциях время от времени аварии (даже небольшие) заставляли всерьез волноваться не только специалистов, но и жителей прилегающих к атомным станциям городов». («Детская энциклопедия» журнал №9,1997). 26 апреля 1986 года случилась авария на Чернобыльской АЭС. В результате, которой значительная часть территории Украины, Белоруссии, Брянской и Калужской области Российской Федерации подверглась радиоактивному загрязнению. Погибло очень много людей, животных, растений. Земля, воздух, вода стали не пригодны для жизни. Даже сейчас спустя более 20 лет люди и природа не оправились от перенесенной катастрофы.

«В отличие от ГЭС тепловые электростанции можно построить в любом месте. Тем самым приблизить источники электроэнергии к потребителю и расположить ТЭС равномерно по территории страны».

Преимущество тепловых станций в том, что они работают практически на всех видах органического топлива – различных углях, сланцах, жидком топливе и природном газе. А при применении новых современных технологий позволяет их сделать наиболее экологически безопасными и экономичными.

ПОЛЬЗА ОТ СТАНЦИИ

По анкетным данным много детей считает, что этот объект приносит пользу. Приложение №1. Возникает вопрос, а какую? Пройдя по поселку, беседуя с взрослыми, я выяснил какую именно, пользу приносит Беловская ГРЭС:

1. Получение электрической и тепловой энергии.

2. Построен поселок, где живут энергетики и другие люди.

3. Построены дворец культуры, библиотеки, магазины, кафе, больницы, детские сады, ясли, школы, то есть все что нужно современному городскому жителю.

4. Созданы спортивный комплекс и морская школа, в которых проводятся всесоюзные соревнования по плаванию и водномоторному спорту, по хоккею с мячом, зональные соревнования Сибири и Дальнего Востока по легкой атлетике.

5. В санатории-профилактории в течение всего года отдыхают рабочие и служащие, любимое место отдыха которых – открытый плавательный бассейн (известен на всю область).

6. Беловское водохранилище, любимое место отдыха жителей поселка и всего Беловского района. На его берегу построены летние детские оздоровительные лагеря и туристические базы.

7. Построено подсобное рыбное хозяйство на основе вторичного использования тепла сбросной воды. Ежегодно выращивается 10 тысяч центнеров карпа, форели, белого амура, толстолобика, которые в свежем виде поступают в профилакторий, столовые, магазины.

8. Будущие кадры электростанции готовятся в энергостроительном техникуме, имеющем свой санаторий и закрытый плавательный бассейн.

На основании выше перечисленного я сделал вывод, что данное предприятие просто необходимо городу, поселку и району.

ВОЗДЕЙСТВИЕ СТАНЦИИ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ

Белово небольшой промышленный город Кузбасса. Город характеризует- ся как загрязненный промышленными выбросами с превышением предельно допустимых концентраций по ряду загрязняющих веществ. Основной вклад в выбросы вносит Беловская ГРЭС-48,26%. В процессе изучения материала выяснилось, что именно паровые котлы станции являются основным источником загрязнения. После сжигания пылеугольного топлива в атмосферу выбрасываются различные вредные вещества. Например, такие, как оксид азота, серы, которые возвращаются в природу в виде кислотных дождей. В результате попадания, которых в поверхностный слой почвы и водоемы развивается подкисление, что приводит к деградации экосистем, гибели отдельных рыб и других водных организмов, почва становится менее плодородной, снижается прирост лесов, происходит их усыхание. Вместе с выше перечисленными вредными выбросами от ГРЭС в атмосферу попадают сажа, зола и пыль. Это вызывает аэрозольное загрязнение. Что такое аэрозоль? Это твердые или жидкие частицы, находящиеся во взвешенном состоянии в воздухе. В атмосфере мы их воспринимаем в виде дыма. Аэрозольные загрязнения опасны для живых организмов, а у людей вызывают специфические болезни. Для того чтобы сократить свои выбросы вредных веществ в атмосферу и не превышать установленных лимитов Беловская ГРЭС производит очистку дымовых газов в мокрых золоуловителях типа МВ-90 ОРГРЭС. Эффективность очистки составляет от пыли (аэрозольные загрязнения)-96,7%, от диоксида серы-3%.

Так же после сжигания топлива образуется зола, содержащая более 60% двуокиси кремния, диоксид серы, оксид и диоксид азота. Зола по гидравлической системе золошлакоудаления поступает на золоотвал. Золоотвал Беловской ГРЭС расположен с западной стороны ПГТ Инской

-10- при преимущественном по трем направлении ветра, поэтому он не должен оказывать влияния на здоровье жителей ПГТ Инской. Однако при изменении направления на северо-западное ветер дует на поселок.

По вопросу влияния золоотвала на здоровье человека и окружающую среду, я попросил пояснить главного врача филиала ФГУЗ «Центра гигиены и эпидемиологии Кемеровской области» в г. Белове и Беловском районе Терентьеву Л. Г. Вот, что она сказала: «Большая площадь отвала, его возвышенное положение по отношению к территории поселка, большое количество мелкодисперсных частиц пыли на поверхности создают неблагоприятную обстановку для жителей поселка. Частицы сметаются с поверхности золоотвала в большом количестве и при отсутствии естественных барьеров (лесополоса, холмы, высотные здания) попадают в поселок, в зону дыхания людей, а затем в носоглотку и легкие, тем самым, вызывая не только раздражающее действие со стороны организма (чихание, кашель), но и серьезные легочные заболевания вплоть до онкологических. К тому же частицы пыли вызывают механические повреждения слизистой глаз это приводит к коньюктивитам. Общее воздействие это снижение защитных сил организма как следствие и иммунитета. Влияние на окружающую природу: во-первых, как говорила, выше золоотвал занимает значительную площадь земли пригодной для сельского хозяйства; во-вторых, пылит, то есть рассеивается и оседает на окружающую природу, тем самым, влияя на экосистему; в-третьих, загрязняет грунтовые воды».

Из дополнительной литературы я узнал, что уголь, как и все полезные ископаемые радиоактивен, но в очень минимальном количестве. На основании этого мною сделан вывод. При сжигании угля радиация никуда не исчезает, а остается в золе. Следовательно, ее содержание в одной тонне золы по сравнению с одной тонной угля значительно увеличивается, то есть она концентрируется. Значит и золоотвал должен быть

- 11 - радиоактивен. Но к сожалению я не нашел организацию, которая бы занималась замерами радиации и как она влияет на жителей г. Белова и Беловского района, а так же животный и растительный мир данной территории. Я считаю, что экологические проблемы золоотвала являются одной из основных экологических проблем станции.

Беловская ГРЭС производит так же и тепловое загрязнение поверхности водохранилища, так как использует его в качестве пруда-охладителя. Происходит сброс нагретых вод, что обуславливает повышение температуры воды в водоеме на 8 градусов Цельсия. В прибрежных районах водоема образуются пятна нагретых вод, которые препятствуют водообмену поверхностным и донным слоем. Растворимость кислорода уменьшается, а потребление его возрастает, поскольку с ростом температуры усиливается рост бактерий, которые получают энергию необходимо для жизнедеятельности в результате окислительных процессов с участием атмосферного кислорода, разлагающих органическое вещество. Это приводит к усилению «цветения» воды и зарастанию акваторий растительностью.

В то же время тепловое загрязнение происходит и за счет отвода тепла воздушными потоками, что приводит к нагреву земной поверхности и приземных слоев атмосферы. Это приводит к серьезным климатическим аномалиям. Например, к среднему увеличению температуры прилегающей территории.

При транспортировке электроэнергии «вокруг высоковольтных проводов создается электромагнитное поле, превосходящее магнитное поле Земли. А это неблагоприятно сказывается на организме человека. вокруг ЛЭП приходится создавать «полосы отчуждения», где запрещено что-либо строить». («Энциклопедический словарь юного техника»)

После проделанной работы, я сделал вывод, что при производстве тепловой и электрической энергии Беловская ГРЭС оказывает вредное воздействие на окружающую среду. Мною установлены следующие факторы: 1. Загрязнение продуктами сгорания, то есть это выбросы в атмосферу и выбросы с твердой частью продуктов сгорания (шлаки). А так же происходит изъятие из использования значительной площади земли (золоотвал); электромагнитное воздействие.

2. Тепловое загрязнение. Оно происходит за счет отвода тепла воздушными потоками и из циркуляционноводной системы.

3. Радиоактивное загрязнение.

Я считаю, что вопросы и задачи, которые я поставил в начале своей работы, мною достаточно раскрыты и изучены.

Во-первых, подробно изучил историю строительства Беловской ГРЭС. Узнал, что всего за четыре с половиной года был возведен энергетический гигант мощностью 1200 мВт.

Во-вторых, выяснил, что главное преимущество тепловых электростанций состоит в том, что они работают практически на всех видах органического топлива. А применение современных технологий позволяет их сделать наиболее экологически безопасными и экономичными.

В-третьих, разобрался в принципе работы Беловской ГРЭС. Узнал, что основной задачей электростанции является производство, преобразование, распределение, отпуск электрической и тепловой энергии потребителям.

В-четвертых, после теоретических исследований выяснил, что помимо электрической и тепловой энергии от Беловской ГРЭС есть еще много пользы. Но вместе с тем данное предприятие оказывает негативное воздействие на окружающую среду и организм человека.

А так же еще в процессе работы по данному материалу, я наметил темы для своих будущих работ. Например, такие как «Вредное воздействие золоотвала на окружающую среду и рекомендации по его использованию», «Спасение Беловского «моря»».

Здравствуйте ребята. Я попрошу ответить на мои вопросы. Ваши ответы помогут мне в моей проектной деятельности.

1. Слышали ли вы о таком предприятии, как Беловская ГРЭС?

2. Нужен ли городу Белова этот объект?

3. Есть ли польза от Беловской ГРЭС?

4. Приносит ли вред окружающей среде Беловская ГРЭС?

Спасибо.

ИНТЕРВЬЮ

С ЗАВЕДУЮЩЕЙ ХИМИЧЕСКОЙ ЛАБАРАТОРИИ БЕЛОВСКОЙ

ГРЭС САМПЕТОВОЙ Л. П.

1. Что производит предприятие?

Электростанция производит, преобразовывает, распределяет, отпускает электрическую энергию и тепло потребителю.

2. Есть ли отходы, что с ними происходит?

После сжигания пылеугольного топлива образуется зола и шлак, которые по гидравлической системе золошлакоудаления поступает на золоотвал. Система может осуществлять как совместное, так и раздельное удаление золы и шлака. По самотечным трубам осветленная вода поступает на насосную станцию осветленной воды, а от нее по напорному трубопроводу возвращается в систему гидрозолоудаления.

3. Из труб идет дым, как за ним наблюдают? Его % загрязнения окружающей среды.

В атмосферу выбрасывается в основном три компонента: зола, оксиды серы и азота. Постоянно отбираются пробы воздуха для анализа. Превышение ПДК в санитарно-защитной зоне предприятия нет.

4. Есть ли какая-нибудь защитная система на трубах?

Очистка дымовых газов осуществляется в мокрых золоуловителях типа

МВ-90 ОРГЭС – комплект из скрубберов и труб коагулянтов Вентури.

Эффективность очистки составляет: от пыли– 96,7%, от оксидов серы– 3%.

5. Расскажите о мерах принятых Беловской ГРЭС для улучшения экологии нашего края?

На предприятии разработана Программа природоохранных мероприятий на 2005-2010 годы. Она включает в себя практически все аспекты решения основных проблем. Например, мероприятия по спасению Беловского «моря».