Оценка воздействия на окружающую среду выбросов от производственного оборудования базы с/а ОАО «Рассвет»

          3.2.1Методика расчета выбросов по удельным выделениям загрязняющих веществ на единицу массы расходуемого материала; единицу длины, площади и объема

           Этот метод расчета применим для сварочного производства.

В основе метода лежит величина удельного выделения загрязняющих веществ на единицу массы расходуемого материала У (г/кг). Эта величина приведена в справочных данных отраслевых методик [1]. Значения массовых и валовых выделений (выбросов) при этом зависят только от интенсивности (количества) расходования материалов в единицу времени.

Для определения  массовых выбросов М (г/с) при нестационарных технологических процессах (сварки) расход материалов логично определять за 20-минутный интервал времени. Это связано с тем, что по величине выбросов загрязняющих веществ от одного или группы источников загрязнения атмосферы с помощью расчетов рассеивания вычисляется концентрация в приземном слое и сравнивается с ПДК. Максимальная разовая концентрация определяется по пробе, отобранной за 20-минутный интервал времени. В большинстве отраслевых методик за интервал времени принят 1 ч. Хотя это может несколько занижать массовые выбросы, но более удобно для получения технологических данных. Тогда М⁰ (г/с) равен для местной и общеобменной вентиляции:

         (4)

                                                                        20

 

             где В_ч – максимальный часовой расход материала (кг\ч);

3600 – переводной коэффициент из часов в секунды.

           (5)

где В_р — годовой расход материала

10^-6 – переводной коэффициент из граммов в тонны.

 

Валовые выбросы  до очистки В⁰ (т\год) для местной общеобменной вентиляции равны:

В случае отсутствия пылегазочистного аппарата на источнике загрязнения атмосферы М⁰=М, В⁰=В.

Следует иметь  в виду, что если к одному источнику загрязнения атмосферы подсоединено несколько источников выделения (например, сварочных постов), то величины В_ч и В_р в формулах (4) и (5) принимаются как сумма всех источников выделения.

Реже встречаются  случаи, когда удельные выделения У заданы на единицу длины (г/м) — при резке металлов и сплавов [1], или единицу площади (г/см²) — при сварке трением [1]; (г/м²) — при нанесении и удалении флюса на печатные платы  [1], или на единицу объема (г/м³) — в термических цехах [1]. Тогда величина, характеризующая интенсивность техпроцесса В_ч, в формулах (4) и (5), будет соответственно измеряться в м/ч; см²/ч; м^г/ч; м³/ч, а величина годового расхода В_р — м/год, см²/год, м²/год, м³/год. При сварке трением величина В_ч, (см²/ч) подсчитывается путем перемножения площади сварки одного стыка на максимально возможное количество свариваемых стыков за 1 ч. Аналогично определяется В_р (см²/год) — площадь одного стыка перемножается на их количество за год.

 

 

 

 

 

         3.3 Методика расчета выбросов в атмосферу от металлообрабатывающих станков

1. Сверлильный станок ИЗА 1

 

Исходные  данные.

Источником выделения загрязняющих веществ является один. Источник выбросов не имеет систему местной вытяжной вентиляции и выбрасывает з

 

загрязненный воздух непосредственно в атмосферу. Время работы источника выделения ИВ 1,соответственно равно Т— 200 ч/год.

Расчет.

В связи с  тем, что общеобменная вытяжная система  вентиляции отсутствует, считаем К_мо=1.

1. Массовые выделения металлической пыли  берем из [1] .М¹=0,007 г/с.

М⁰=0,007*1*1=0,007 г/с

2. Валовые выделения загрязняющих веществ до очистки по каждому источнику

ИВ₁: В⁰₀₁₂₃=0,0036*200*0,007=0,00540 т/год

          3.3.2Шлифовальный станок ИЗА 2

Исходные данные.

На участке имеется  один станок, без местной вытяжной и общеобменной вентиляции с выбросом воздуха в атмосферу через источник загрязнения ИЗА 2 Обрабатываемый материал — сталь. Время работы источника выделения ИВ 2,соответственно равно Т— 150 ч/год.

Расчет.

1. Массовые выделения М⁰ абразивной (код 2930) и металлической (код 0123)

пыли от ИВ 2 берем из [1]. Так как ИВ 2 с охлаждением, выписываем для них т'₂₈₆₈ в таблицу исходных данных. По этому же  для шлифовальных станков с охлаждением (ИВ 1) для выделяющейся пыли вводим коэффициент 0,1 (10 % от сухой обработки).

 

 

 

 

 

Таблица 3 – Массовые выделения абразивной (код 2930) и металлической (код 0123) и эмульсола (2868)

Номер источника, количество	Источник выделения	Массовое выделение  загрязняющих веществ
		М012930	М010123	m´2868
ИВ-1, n=1	Кругошлифовальный станок с диаметром круга 400 мм, с охлаждением эмульсией (эмульсол 3%), Nэ=7 кВт	0,02*0,1	0,03*0,1	0,05

2. Определяем массовые выделения загрязняющих веществ источника выделения ИЗА 2:

ИВ 1: М⁰₂₉₃₀=0,002*1*1=0,002 г/с

М⁰₀₁₂₃=0,003*1*1=0,003 г/с

M⁰₂₈₆₈=(0,05*10^-5*7)*1*1=0,35*10^-5 г/с

3. Определяем массовые выделения:

В⁰₂₉₃₀=0,0036*150*0,002=0,00180 т/год

В⁰₀₁₂₃=0,0036*150*0,003=0,00162 т/год

В⁰₂₈₆₈=0,0036*150*0,35*10^-5=0,00000189 т/год

1. Токарный станок ИЗА 3

Исходные данные.

Обрабатываемый материал — сталь. Источник выделения загрязняющих веществ: ИВ 3 – токарный станок с охлаждением эмульсией с содержанием эмульсола 3...10 %, Nэ = 11 кВт, n=2, шт; Время работы каждого станка Т = 600 ч/год. Выбросы в атмосферу осуществляются тремя крышными вентиляторами ИЗА 3, производительностью L = 1,4 м³/с соответственно.

 

 

 

Расчет.

Местные отсосы отсутствуют, поэтому К_мо=0. Пылегазоочистные аппараты также отсутствуют: М⁰=М, В⁰=В.

 

1.Массовые выделения паров масла (код 2735) и эмульсола (код 2868) берем [1].

В связи с  тем, что общеобменная вытяжная система вентиляции отсутствует, считаем К_мо=1.

Таблица 4 – Массовые выделения эмульсола (код 2868)

Номер источника выделения, количество	Источник выделения	Массовое выделение  загрязняющих веществ (г/с на 1 кВт  мощности станка)
		m´2868
ИВ 3, n=1	Токарный станок с  охлаждением эмульсией (эмульсол 3…10%), Nэ = 11 кВт	0,045*10-5

1. Определяем массовые выделения загрязняющих веществ источника выделения:

ИВ 3: М⁰₂₈₆₈=(0,045*10^-5*11)*2*(1-0)=0,99*10^-5 г\с

2. Массовый выброс через каждый источник загрязнения атмосферы пропорционален его производительности по воздуху:

L/∑L=М/∑М→М=(L/∑L)∑М         (6)

Т.к. в наличии один токарный станок, то∑L=L=1,4 м³/с

ИЗА 3: М₂₈₆₈=1,4*0,99*10^-5*0,99=0,0000137 г/с

3. Определяем валовый выброс в атмосферу источником загрязнения:

В₂₈₆₈=0,0036*600*2*0,0000137=0,0000592т\год

2. Заточной станок ИЗА 4

Исходные  данные.

Источниками выделения загрязняющих веществ  являются токарные станки, n=2 шт., с диаметрами абразивного круга 250 мм соответственно. Время работы каждого станка Т = 100 ч/год

 

Расчет.

В связи с  тем, что общеобменная вытяжная система  вентиляции отсутствует, считаем К_М)=1.

 

Массовые выделения  абразивной (код 2930) и металлической пыли (код 0123) берем [1].

Таблица 5 – Массовые выделения эмульсола (код 2868)

Номер источника выделения, количество	Источник выделения	Массовое выделение  загрязняющих веществ (г/с на 1 кВт  мощности станка)
		М012930 (г/с)	М010123 (г/с)
ИВ 3, n=2	Заточные станки, Д= 250 мм	0,011	0,016

 

1. Так как имеется один источник выделения загрязняющих веществ с различными характеристиками каждого вида, п = 2, то для ИВ 4:

М⁰₂₉₃₀=0,011**2*1=0,022 (г/с)

М¹₀₁₂₃=0,016*2*1=0,032 (г/с)

2. Валовые выделения загрязняющих веществ до очистки по каждому источнику

В⁰₂₉₃₀=0,0036*100*2*0,022=0,01584 (т/год)

В⁰₀₁₂₃=0,0036*100*2*0,032=0,02304 (т/год)

Валовые выбросы  до и после очистки остаются такими же.

5. Расчет выбросов в атмосферу при производстве сварочных работ

Расчет выбросов при сварке, наплавке и резке металлов и сплавов производим в соответствии и на основании справочных данных, приведенных в [1].

Приведены примеры  расчета выбросов загрязняющих веществ  в атмосферу от одного поста ручной электродуговой сварки с одной маркой электродов без учета работы местной и общеобменной вытяжной вентиляции (ИЗА 5).

Следует помнить, что  не вся масса используемых электродов сжигается. От 10 до 25 % по существующим нормам идет в отходы.

 

Исходные  данные.

Сварочный пост не оборудован местной вытяжной. Используются один вид электродов: ОЗС-4 с расходом В_ч = 1,8 кг/ч и В_р= 150 кг/год.

Расчет.

Удельные выделения загрязняющих веществ при сжигании электродов берем  [1].

Таблица 6 – Удельные выделения загрязняющих веществ  при сжигании электродов

Выделяющееся загрязняющие вещество, его код	Удельные выделения У (г\кг),от ОЗС-4
Железа оксид (0123)	9,63
Марганец (0143)	1,27

1. Определяем массовые выбросы загрязняющих веществ. Очистка газов отсутствует, поэтому М⁰=М

М₀₁₂₃=9,63*1,8*0,7/3600=0,0033705 г/с

М₀₁₄₃=1,27*1,8*0,7/3600= 0,0004445г/с

2. Определяем валовые выделения и выбросы (В⁰ = В) в ИЗА 5 от электродов ОЗС-4:

В₀₁₂₃=9,63*150*0,7*10^-5=0,0101115 т/год

В₀₁₄₃=1,27*150*0,7*10^-5=0,013335 т/год

4. Краткие рекомендации по защите атмосферного воздуха от выбросов загрязняющих веществ от производственного оборудования

Средства защиты атмосферы  должны ограничивать наличие вредных веществ в воздухе среды обитания человека на уровне не выше ПДК. Во всех случаях должно соблюдаться условие:

 

С+с_ф £ ПДК            (6)

 

 

     по каждому вредному веществу (с_ф – фоновая концентрация).

Соблюдение этого требования достигается локализацией вредных  веществ в месте их образования, отводом из помещения или от оборудования и рассеиванием в атмосфере. Если при этом концентрации вредных веществ в

 

атмосфере превышают  ПДК, то применяют очистку выбросов от вредных веществ в аппаратах очистки, установленных в выпускной системе. Наиболее распространены вентиляционные, технологические и транспортные выпускные системы.

Для соблюдения ПДК вредных веществ в атмосферном воздухе населенных мест устанавливают предельно допустимый выброс (ПДВ) вредных веществ из систем вытяжной вентиляции, различных технологических и энергетических установок.

Аппараты очистки вентиляционных и технологических выбросов в атмосферу делятся на: пылеуловители (сухие, электрические, фильтры, мокрые); туманоуловители (низкоскоростные и высокоскоростные); аппараты для улавливания паров и газов (абсорбционные, хемосорбционные, адсорбционные и нейтрализаторы); аппараты многоступенчатой очистки (уловители пыли и газов, уловители туманов и твердых примесей, многоступенчатые пылеуловители). Их работа характеризуется рядом параметров. Основными из них являются активность очистки, гидравлическое сопротивление и потребляемая мощность.

Эффективность очистки:

 

h=(с_вх – с_вых)/с_вх           (7)

 

где с_вх и с_вых – массовые концентрации примесей в газе до и после аппарата.

Широкое применение для  очистки газов от частиц получили сухие пылеуловители – циклоны различных типов.