肯尼亞井口地?zé)犭娬镜沫h(huán)境因素分析

本文格式為Word版，下載可任意編輯——肯尼亞井口地?zé)犭娬镜沫h(huán)境因素分析本文對(duì)地?zé)犭娬具\(yùn)行過程中的主要環(huán)境因素進(jìn)行了識(shí)別，以肯尼亞奧卡瑞地區(qū)井口地?zé)犭娬緸槔M(jìn)行了分析和定量計(jì)算，為有效地控制和防止地?zé)犭娬具\(yùn)行中的環(huán)境污染提供了理論依據(jù)，保證了地?zé)豳Y源的可持續(xù)發(fā)展。

環(huán)境因素；環(huán)境識(shí)別；井口電站

0引言

地?zé)崮茏鳛榭稍偕茉丛絹碓奖皇澜绺鲊匾暫烷_發(fā)利用[1]。肯尼亞位于非洲東部，東非大裂谷縱貫?zāi)媳?，地?zé)豳Y源十分豐富，地?zé)岚l(fā)電潛力估計(jì)為10000MW。隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，肯尼亞對(duì)電力需求量逐步增加。根據(jù)肯尼亞電力照明有限公司公布的數(shù)據(jù)顯示，2023年肯尼亞全國電力需求峰值為1200MW，2023年電力需求峰值為1221MW，2023年電力需求峰值增加到1334MW，電力需求的峰值以大約8%遞增。截止2023年，肯尼亞全國裝機(jī)容量約為1672MW，其中水電裝機(jī)容量約為820MW，因此一旦肯尼亞出現(xiàn)干旱等缺水現(xiàn)象就會(huì)引起發(fā)電量嚴(yán)重不足，無法滿足用電需求[2]。

肯尼亞政府目前大力推進(jìn)開發(fā)地?zé)豳Y源，目標(biāo)在近幾年將地?zé)岚l(fā)電能力由現(xiàn)在的255MW提高到約600MW。由于地?zé)崮馨l(fā)電與火電系統(tǒng)采用的純蒸汽截然不同，其工作介質(zhì)是從地?zé)峋袊娚涑龅臒崃黧w（蒸汽、熱水及其混合物），含有腐蝕性很強(qiáng)的氣體、離子或雜質(zhì)，因此在開發(fā)的過程中極易造成環(huán)境污染[3]。

1肯尼亞地?zé)犭娬局械沫h(huán)境因素識(shí)別

隨著肯尼亞地?zé)犭娬鹃_發(fā)大規(guī)模的開展，環(huán)境問題越來越突出。環(huán)境問題中的管理體系核心內(nèi)容包括：制定環(huán)境方針、識(shí)別環(huán)境因素、評(píng)價(jià)重要環(huán)境因素、確定相關(guān)法律法規(guī)和其他要求、建立環(huán)境目標(biāo)、指標(biāo)，制定實(shí)施方案等[4]。

肯尼亞地?zé)崽镏形ㄒ簧虡I(yè)開發(fā)是奧卡瑞地?zé)崽?，海拔高度約為2000米，周邊主要是花卉和園藝耕作區(qū)、牧場(chǎng)、野生動(dòng)物保護(hù)區(qū)、旅游和居住區(qū)、基礎(chǔ)設(shè)施等，是Hell’sGate和Longonot國家公園野生動(dòng)物的重要分布區(qū)域，周邊地區(qū)人口稀少，主要包括Maasai、Kamere社區(qū)居民以及來自周邊花卉農(nóng)場(chǎng)、肯尼亞野生動(dòng)物保護(hù)局、肯尼亞發(fā)電公司及其承包商的員工。因此，該地區(qū)地?zé)犭娬舅幍沫h(huán)境包括：大氣，水，土地，礦藏，森林，草原，野生動(dòng)物，野生植物，風(fēng)景旅游區(qū)，溫泉療養(yǎng)區(qū)自然保護(hù)區(qū)生活居住區(qū)等，涉及的主要環(huán)境因素有：熱污染、水污染、空氣污染、土壤污染、地面沉降誘發(fā)地震、噪聲污染、地?zé)崴目捎眯?、固體廢棄物、土地利用對(duì)植物和野生動(dòng)物的影響經(jīng)濟(jì)和文化因素等。

本文以位于奧卡瑞（Olkaria）地?zé)崽飽|北區(qū)，總裝機(jī)容量12MW，采用4×3MW凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)組的井口地?zé)犭娬緸槔龑?duì)地?zé)犭娬驹陂_發(fā)和運(yùn)行過程中的環(huán)境因素進(jìn)行詳細(xì)的識(shí)別和分析[5]。

（1）井口地?zé)犭娬疽鸬臒嵛廴?/p>

奧卡瑞地區(qū)井口地?zé)犭娬居捎诖蠖嗖捎瞄_放式冷卻塔對(duì)循環(huán)水降溫，電站運(yùn)行過程中必然會(huì)向周邊大氣和水體排放大量的熱量，使周邊空氣的溫度上升。

根據(jù)資料顯示，奧卡瑞地區(qū)的常年平均溫度在25℃左右，根據(jù)計(jì)算和測(cè)量該井口電站每小時(shí)揮發(fā)到空氣中的蒸汽就達(dá)96噸左右，整個(gè)電站周邊的局部溫度大幅升高。由于風(fēng)力作用，整個(gè)電站周邊的環(huán)境溫度明顯高于相鄰地區(qū)溫度5℃以上，一定程度上影響了周邊的動(dòng)植物的生長(zhǎng)，破壞了該地區(qū)的大氣環(huán)境。

（2）空氣污染

地?zé)犭娬九欧诺奈廴疚镏饕沁\(yùn)行過程中的不凝氣體（NCG），內(nèi)含H2S、CH4、N2、O2、H2、CO2等氣體，由抽真空系統(tǒng)排入大氣。

a.硫化氫（H2S）污染

該地區(qū)的地?zé)嵴魵饣虻責(zé)崴疾煌潭鹊睾蠬2S氣體，是一種易燃的有毒氣體，在濃度10～500ppm下，其就可導(dǎo)致頭痛，在濃度500～700ppm下，幾分鐘就可導(dǎo)致意識(shí)喪失，同時(shí)對(duì)金屬材料有嚴(yán)重的腐蝕作用。

根據(jù)該地?zé)犭娬镜恼羝胞u水?dāng)?shù)據(jù)保守計(jì)算，不凝結(jié)氣體為地?zé)嵴羝馁|(zhì)量1%，H2S的排量計(jì)算值為4.84Nm3/h，由冷卻塔稀釋后排氣的H2S濃度為1.86ppm，雖然低于世界衛(wèi)生組織及世界銀行所規(guī)定的10ppm所容許排放的最高濃度，但是長(zhǎng)期對(duì)空的排放對(duì)整個(gè)地區(qū)的空氣質(zhì)量造成了很大的破壞。

b.二氧化碳（CO2）污染

CO2不屬于有害氣體，但是作為溫室氣體，其產(chǎn)生的溫室效應(yīng)對(duì)環(huán)境有顯著影響，是地?zé)崃黧w中不凝氣體的主要成分一般含量在80%～95%之間。

根據(jù)計(jì)算，該井口電站的冷卻塔排氣的總CO2濃度估計(jì)為453.6Nm3/h，經(jīng)冷卻塔排氣稀釋的冷卻塔排放物CO2濃度估計(jì)為174.5ppm，長(zhǎng)期的排放使該區(qū)域的環(huán)境溫度明顯高于相鄰地區(qū)的溫度5度以上。

（3）水污染

由于地?zé)嵴魵庑纬伤倪^程中一部分有害的元素如坤、汞、鎘、氟和硼等物質(zhì)會(huì)析出，特別是地?zé)崴泻械母鞣N鹽類甚多，將含有這些有害元素的地?zé)崴湃牒恿骱推渌w中去也將造成水體污染。

根據(jù)測(cè)量和計(jì)算，該井口地?zé)犭娬久啃r(shí)排廢水近50噸。假使處理不當(dāng)會(huì)造成嚴(yán)重的水體污染。

（4）土壤污染，草原生態(tài)破壞

地?zé)崴卸己写罅康柠}類排入農(nóng)田會(huì)造成嚴(yán)重的土壤板結(jié)和鹽堿化，假使不注意水污染防治對(duì)于地下水及附近草原將存在著潛在的嚴(yán)重危害。

（5）噪聲污染

地?zé)犭娬镜闹饕肼晛碓礊槠啺l(fā)電機(jī)組產(chǎn)生的噪聲，大約為80分貝左右，應(yīng)對(duì)機(jī)組設(shè)置消音罩殼。另一個(gè)噪聲源為蒸汽排汽消聲器，當(dāng)機(jī)組故障時(shí)，短時(shí)的蒸汽排汽產(chǎn)生的，其噪聲值可達(dá)120dB以上。該電站的運(yùn)營和建設(shè)極大的影響了該地區(qū)野生動(dòng)物的生活，使得動(dòng)物遠(yuǎn)離電站，主要活動(dòng)在奧卡瑞地?zé)崽锏闹苓叢菰?，影響了草原的生態(tài)活動(dòng)。

（6）地面沉降和誘發(fā)地震

由于地?zé)醿?chǔ)層進(jìn)行長(zhǎng)期地?zé)崃黧w開采，使熱儲(chǔ)壓力下降從而導(dǎo)致軟質(zhì)松散地層或受水熱長(zhǎng)期侵蝕過的巖層的地面沉降和水平位移。為了防止地面沉降，延長(zhǎng)熱儲(chǔ)壽命和減輕地?zé)崴沫h(huán)境污染。因此，在肯尼亞奧卡瑞地區(qū)地?zé)崽锏倪吘壌蛄撕枚嗷毓嗑?，將溫度較低的回灌水進(jìn)入儲(chǔ)層邊緣溫度較低的地層進(jìn)行加熱，補(bǔ)充地層的虧空，同時(shí)也不降低高溫地層中熱儲(chǔ)溫度。

（7）文化因素

由于地?zé)犭娬镜慕?，奧卡瑞地區(qū)大批的當(dāng)?shù)卦既巳罕黄冗w移，原始村落被拆遷，當(dāng)?shù)厝宋沫h(huán)境發(fā)生了巨大變化，人們的生活方式由散居變成了集中新村居住，好多特色