۳-۴-۱ برآورد انتشار مستقیم گازهای گلخانه‌ای So₂وCo₂ ناشی از احتراق سوخت فسیلی طی مراحل مختلف فرآوری مس
صنعت مس یک صنعت انرژی بر است و مقادیر زیادی از انرژی را مصرف می‌کند.مصرف سوخت‌های متداول منجر به انتشار مستقیم گاز So₂ و Co₂ می‌شود. برای محاسبه میزان آلایندگی گاز So₂و Co₂ ناشی از احتراق سوخت فسیلی دو روش پیشنهاد می‌شود:

( اینجا فقط تکه ای از متن فایل پایان نامه درج شده است. برای خرید متن کامل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )

روش اول:
کل انتشار Co₂ ناشی از اشتعال سوخت‌های فسیلی با نشان داده می‌شود که از طریق فرمول زیر محاسبه می‌شود:
(۳-۶)
که در آن:
= بیانگر کل ارزش گرما(حرارتی) از نوع i ام سوخت فسیلی با واحد حرارتی بریتانیا^[۳۹](BTU)
= بیانگر ضریب انتشار از نوع i ام سوخت فسیلی با واحد (TCo₂/BTU)
= بیانگر تعداد کل انواع سوخت‌های فسیلی که مصرف می‌شود.
= بیانگر میزان کل انتشار گاز Co₂ ناشی از مصرف سوخت فسیلی(کی و همکاران، ۲۰۱۳).
روش دوم:
تجزیه‌وتحلیل سوخت‌ها یک مثالی از محاسبات مهندسی است و می‌تواند برای پیش‌بینی گاز آلاینده So₂، فلزات و دیگر گازهای گلخانه‌ای بر اساس قوانین حفاظت به کار رود اگر نرخ سوخت اندازه‌گیری شده باشد.وجود عناصر خاصی در سوخت‌ها ممکن است برای پیش‌بینی وجود این عناصر در جریان انتشار گازهای گلخانه‌ای به کار رود.
این عناصر شامل گوگرد می‌شود که ممکن است به ترکیبات دیگر در طول فرآوری احتراق تبدیل شوند معادله زیر پایه‌ای است که در محاسبات تجزیه‌وتحلیل انتشار گازهای گلخانه‌ای ناشی از سوخت به کار می‌رود. انتشار گاز گلخانه‌ای So₂ ناشی از احتراق می‌تواند بر اساس غلظت گوگرد در سوخت محاسبه شود. این روش فرض می‌کند که ۱۰۰% گوگرد کاملاً به So₂تبدیل می‌شود. بنابراین، برای هر کیلوگرم گوگرد سوخته شده(EW=32)،۲کیلوگرم So₂(MW=64) منتشر می‌شود.
(۳-۷)
ک در آن:
= بیانگر میزان So₂ منتشرشده(Kg/Yr مقدار کیلوگرم بر سال)
= بیانگر مصرف سوخت(Kg/Yr مقدار کیلوگرم بر سال)
= بیانگر غلظت آلودگی سوخت (درصد وزن%)
= بیانگر جرم مولکولی= So₂(64) ( Kg/Kg-moleمقدار کیلوگرم بر کیلوگرم مول)
= بیانگر وزن عنصر گوگرد=(۳۲) (Kg/Kg-mole مقدار کیلوگرم بر کیلوگرم مول)
= بیانگر ساعات عملیات (hr/yr ساعت بر سال) (Environment Australia,1999).
۳-۴-۲ برآورد انتشار غیرمستقیم گاز گلخانه‌ای Co₂ ناشی از مصرف خارجی برق تولید شده در فرآوری مس
برآورد انتشار غیرمستقیم گاز گلخانه‌ای Co₂ ناشی از مصرف خارجی برق تولیدشده در فرآوری به‌صورت زیر محاسبه می‌شود:
(۳-۸)
که در آن:
: بیانگر انتشار غیرمستقیم گاز Co₂ ناشی از برق مصرفی
: بیانگر برق خارجی تولیدی مصرف‌شده توسط صنعت مس (kwh)
: بیانگر کل برق مصرف‌شده برای تولید کنسانتره مس (kwh)
: بیانگر برق تولیدشده با^[۴۰]WHR(KWh) ( مثلاً تولید برق از زباله‌های حرارتی که انتشار گاز Co₂ را کاهش می‌دهد).
: بیانگر متوسط ضریب انتشار گاز که توسط شبکه صنعت برق تعیین می‌شود( کی و همکاران،۲۰۱۳).
۳-۵ فروض روش‌های برآوردی
به‌منظور بررسی عدم قطعیت برآوردها با توجه به روش‌های محاسباتی متفاوت فروض زیر در نظر گرفته می‌شود:
۱) تخمین‌های مختلف از مشاهدات تکراری حاصل نمی‌شود و انحراف- معیار نوع توسط رأی قضاوت علمی- با بهره گرفتن از اطلاعات- مربوطه و در دسترس ارزیابی می‌شود.
۲) با توجه به فقدان اطلاعات خاص برای توزیع احتمال، توزیع یکنواخت یا مستطیل شکل برای برآوردهای مختلف فرایند انتشار گاز So₂ ناشی از فرآوری مس و برای انتشار مستقیم گاز Co₂ ناشی از مصرف سوخت فسیلی و انتشار غیرمستقیم گاز Co₂ ناشی از مصرف برق فرض می‌شود.
۳) فرض می‌شود حدود بالا و پایین، حداکثر و حداقل تخمین فرایند انتشار به ترتیب گاز So₂ ناشی از فرآوری مس، انتشار مستقیم گاز Co₂ ناشی از مصرف سوخت فسیلی و انتشار غیرمستقیم گاز Co₂ ناشی از مصرف برق می‌باشد.
اگر که حداکثر و حداقل تخمین فرایند انتشار گاز So₂ ناشی از فرآوری مس توسط روش‌های مختلف به‌عنوان a₊^© و a_–^© مشخص شود، سپس احتمال اینکه فرایند واقعی انتشار گاز So₂ ناشی از فرآوری مس در فاصله a₊^© تا a_–^© قرار بگیرد برابر با یک فرض می‌شود و احتمال اینکه انتشار واقعی گاز So₂ ناشی از فرآوری ذوب مس در خارج از این فاصله قرار بگیرد اساساً صفر است.
مشابهاً، می‌توان فرض کرد که انتشار واقعی و مستقیم گاز Co₂ناشی از مصرف سوخت فسیلی و انتشار غیرمستقیم گاز Co₂ناشی از مصرف برق به ترتیب در درون فاصله a₊^(f) تا a_–^(f) و a₊^(e) تا a_–^(e) قرارمی گیرد،که در آن a₊^(f) و a_–^(f) بیانگر تخمین حداکثر و حداقل انتشار مستقیم گاز Co₂ ناشی از مصرف سوخت فسیلی توسط روش‌های مختلف و a₊^(e) تا a_–^(e) بیانگر تخمین حداکثر و حداقل انتشار غیرمستقیم گاز Co₂ناشی از مصرف برق توسط روش‌های مختلف می‌باشد. با این فروض، نقطه میانی فاصله تعیین‌شده توسط روش‌های مختلف می‌تواند به‌عنوان ارزش مورد انتظار برای انتشار واقعی گازهای آلاینده در نظر گرفته شود و یا به‌طور خاص، نقطه میانی ۲ /( a₊^© + a_–^{©< /sup>)، ۲/( a₊(f) + a_–(f) )، ۲ / ( a₊(e) + a_–(e) ) را می‌توان به ترتیب به‌عنوان ارزش مورد انتظار انتشار گاز So₂ ناشی از فرآوری مس، انتشار مستقیم گاز Co₂ناشی از مصرف سوخت فسیلی و انتشار غیرمستقیم گاز Co₂ ناشی از مصرف برق در نظر گرفت.
۴) فرایند انتشار مستقیم گاز So₂ ناشی از فرآوری مس، انتشار مستقیم گاز Co₂ ناشی از مصرف سوخت فسیلی و انتشار غیرمستقیم گاز Co₂ ناشی از مصرف برق فرض می‌شود که نا همبسته می‌باشد.
با توجه به فروض بالا، واریانس مربوط به تخمین‌های نقطه میانی را می‌توان با بهره گرفتن از فرمول‌های زیر محاسبه نمود:
(۳-۹) (۳-۱۰)
(۳-۱۱)
که در آن:
= بیانگر واریانس مربوط به تخمین نقطه میانی فرایند انتشار مستقیم گاز So₂ ناشی از فرآوری مس.
= بیانگر واریانس مربوط به تخمین نقطه میانی فرایند انتشار مستقیم گاز Co₂ناشی از مصرف سوخت فسیلی می‌باشد.
= بیانگر واریانس مربوط به تخمین نقطه میانی فرایند انتشار غیرمستقیم گاز Co₂ ناشی از مصرف برق می‌باشد.
انحراف معیار عدم اطمینان نوع را می‌توان به‌صورت زیر محاسبه نمود:
(۳-۱۲)
(۳-۱۳)}