Оцінка впливу викидів забруднюючих речовин в атмосферу цеху з випуску сухих будівельних сумішей ЗБК -13

 

 

 

 

 

 

 

РОЗРАХУНОК ОБСЯГІВ  ВИКИДІВ ШКІДЛИВИХ РЕЧОВИН В  АТМОСФЕРНЕ ПОВІТРЯ

 

2.1 Розрахунок викидів речовин від пересувних джерел забруднення

 

Характеристика викидів шкідливих  речовин в атмосферу прийнята на підставі «Сборника методик по расчёту выбросов в атмосферу загрязняющих веществ различными производствами», Л., Гидрометеоиздат, 1986 р. та «Временного методического пособия по расчету выбросов от неорганизованных источников в промышленности строительных материалов», Новоросійськ, 1985р.

Установка по випуску сухих будівельних  сумішей СБ-240-1, продуктивністю 10 т/год призначена для готування сухих будівельних сумішей на основі цементних та гіпсових в'язких із застосуванням різних хімічних добавок, які стабілізують якість і надають особливі властивості, суміші.

Максимальний разовий  викид шкідливих речовин г/с визначається за  формулою:

 

М_і = 1.3*Q_j*p*П_ij*A_j*X_j/(tb/ty) г/с                                               (2.1)

 

де

Q_j – нормативна витрата палива, на 1 км шляху, у літрах або м³;

р – щільність палива, кг/л або кг/м³ ,=0,825 кг/л;

П_ij - безрозмірний коефіцієнт, що характеризує викид даної шкідливої речовини в залежності від виду використовуваного палива,

A_j - кількість машин,

X_j - коефіцієнт випуску машин,

tb - тривалість випуску  машин = 2 години,

ty - час інтервалу усереднення  =20 хвилин.

2.1 Розрахунок викидів  речовин від пересувних джерел забруднення

 

Основний транспортний засіб, що використовується для роботи в цеху по випуску сухих будівельних  сумішей: самоскид.

1 Вуглецю оксид

 

М=1,3*0,25*0,825*0,1*1*20/120*0,7=0,0031 г/с;

 

2 Вуглеводні граничні (гексан)

 

М=1,3*0,25*0,825*0,03*1*20/120*0,7=0,0009 г/с;

 

3 Азоту оксид

 

М=1,3*0,25*0,825*0,04*1*20/120*0,7=0,00124 г/с;

 

4 Сажа

 

М=1,3*0,25*0,825*0,0155*1*20/120*0,7=0,00048 г/с;

 

5 Ангідрид сірчистий 

 

М=1,3*0,25*0,825*0,02*1*20/120*0,7=0,00062 г/с;

 

6 Бенз (а) пирен

 

М=1,3*0,25*0,825*0,31*10^-6*1*20/120*0,7=9.6е-9 г/с.

 

Маса річного викиду шкідливої речовини в т/рік визначається за формулою:

 

М=365*1,3*Q_j*p*n_ij*A_j*X_i*t*1e-6 т/рік;                                             (2.2)

 

де

t - середньодобовий час  роботи двигуна за добовий  цикл виходу автомобіля, (t+t)*60 c;

1) Окис вуглецю

 

М=365*1,3*0,1*0,825*0,1*1,05*540*1е-6=0,0066 т/рік.

 

2) Вуглеводні граничні

 

М=365*1,3*0,1*0,825*0,1*1*0,540*1е-6=0,0011 т/рік.

 

3) Азоту диоксид

 

М=365*1,3*0,1*0,825*0,05*1*0,5*540*1е-6=0,00055 т/рік.

 

4) Сажа

 

М=365*1,3*0,1*0,825*0,00058*1*0,5*540*1е-6=0,000006 т/рік.

 

5) Ангідрид сірчистий

 

М=365*1,3*0,1*0,825*0,002*1*0,5*540*1е-6=0,000022 т/рік

 

6 Бенз(а)пирен 

 

М=365*1,3*0,1*0,825*0,23е-6*1*0,5*540*1е-6=0,0025е-6 т/рік.

 

2.2 Розрахунок викидів  шкідливих речовин в атмосферу від котельні що працює на газі

 

Розрахунок викидів  шкідливих речовин проводиться за методикою з «Сборника методик по расчету выбросов в атмосферу загрязняющих веществ различными производствами», Л. Гидрометиоиздат, 1987р. Методика призначена для розрахунку викидів шкідливих речовин з газоподібними продуктами згоряння при спалюванні твердого палива, мазуту й газу в топленнях промислових і комунальних котлоагрегатів і теплогенераторів (малолітражні опалювальні казани, опалювально-варильні апарати, пічі), продуктивністю до 30т/рік.

Розрахунок викидів окису вуглецю.

Відповідно до методичних вказівок кількість окису вуглецю  розраховується за формулою:

 

С_co = 0,001*q*R*Q_H^p*В*(1-q/100), т/рік,                                           (2.3)

 

де

q - втрати тепла, внаслідок  хімічної неповноти згоряння  палива, % q=0,5;

q - втрати тепла, що  викликані механічною неповнотою  згоряння палива, % q=0;

R - коефіцієнт, що враховує  частку втрати тепла внаслідок  хімічною неповнотою згоряння  палива, обумовлену наявністю в продуктах неповного згоряння окису вуглецю, приймається для газоподібного палива, R=0.5.

Q_H^p - нижча теплота згоряння натурального палива Мдж/м³;

Q_H = 33,9 Мдж/м³;

B - витрата натурального палива,т/рік,г/с,тис.м³/рік,л/с.

 

 

Розрахунок викидів окислів азоту.

 

Кількість окислів азоту, що викидаються в одиницю часу М, (т/рік, г/с) розраховується по формулі:

 

М = 0,001 * В* Q_H^p *k (1-β), т/рік,                                                     (2.4)

 

де

k - параметр, що характеризує кількість оксидів азоту, що утворяться на 1 гдж/тепла;

k = 0,065;

β - коефіцієнт, що враховує ступінь зниження викидів оксидів  азоту в результаті реалізації технічних  рішень. У нашому випадку β = 0;

В - витрата палива, т/рік, тис.м³/рік, г/с, л/с;

Q_H^p – нижча теплота згоряння палива, мДж/кг, мДж/м;

Q_H^p = 4,178*8100=33,9 мДж/м.

 

Розрахунок викидів бенз(а)пирена.

 

Концентрація бенз(а)пирена у відхідних газах, визначається за «Методике расчётного определения выбросов бенз(а)пирена в атмосферу от котлов тепловых электростанций» РТМ ВТИ 02.0003-88. М. 1988 год.

 

С_r = 0,15*С_M; (2.5)

 

де

С_M - концентрація бенз(а)пирена в димових газах казанів.

 

С_M= А*В*К_Д*К_r*K_б*К_d*K_or; (2.6)

 

де

А - чисельний коефіцієнт, обумовлений по формулі (2.6)

 

А = (25+0,05q)е-2, мкг/м³;

 

де

q - об'ємна щільність потоку казана при номінальному навантаженні, квт/м³.

 

А = (25+0,05*0,32)*0,01 = 0,2502;

 

В - чисельний коефіцієнт,

К_Д - коефіцієнт, що враховує вплив навантаження, визначений по формулі (2.7)

 

К_Д = 1+2,5*(1 – Д/Дн); (2.7)

 

де

Д - навантаження казана, при якому здійснюється розрахунок, т/ч.

Дн - номінальне навантаження казана, т/ч;

К_r - коефіцієнт враховуючий вплив рециркуляції газів, визначений по формулі (2.8);

 

К_r = 1+а+r; (2.8)

 

де

а = 1,0 при подачі рецеркулюючих  газів під топлення;

r - частка рецеркулюючих газів;

К_б - коефіцієнт, що враховує вплив ступенчатого спалювання, визначається по формулі (2.9);

 

К_б = 1+q*λ; (2.9)

 

де

q, λ - коефіцієнти, що  враховують частку вторинного  повітря, тут рівні 0;

К_d - коефіцієнт, що враховує вплив уведення вологи в топлення, визначений по формулі (2.10)

 

К_d = exp (-λ) = 1; (2.10)

 

де

К_or - коефіцієнт, що враховує збільшення концентрації бенз(а)пирена при очищеннях поверхонь нагрівання на працюючих казанах, значення К_or = 1 при відсутності очищення;

 

С_M = 0,2502*0,1575 = 0,0394 мкг/м³;

С_r = 0,15*0,0394 = 0,0059 мкг/м³;

 

Максимальний разовий  викид бенз(а)пирена в атмосферу  при спалюванні всіх видів палива М^p (г/с), розраховують за формулою:

 

С ^р_газ = Vr*C_б(а)п*10^-6; (2.11)

Валовий (річний) викид  бенз(а)пирена М рік (т/рік) розраховується по формулі:

 

М_рік = 1,1*10^-9*С_рік*V_r*В; (2.12)

 

V_r - об'єм димових газів від спалювання 1 кг палива, м³/кг,

V_r = 11,5 м³/кг.

 

Пальник газовий блочний  ГГБ - 0,34 ПВ

Витрата газу 35 м³ на годину або 73,92 тис.м³ за рік

1 Розрахунок викидів  оксидів азоту

 

М = 0,001*33,9*0,065*73,92 = 0,16288 т/рік;

М = 0,001*33,9*0,065*6,28 = 0,1384 г/с.

 

2) Розрахунок викидів оксиду вуглецю

 

Q = 0,001*33,9*73,92*0,5*0,5 = 0,6265 т/рік;

Q = 0,001*33,9*6,28*0,5*,05 = 0,053223 г/с.

 

3) Розрахунок викидів Бенз (а) пирена

 

М = 0,017*0,0059*10е^-6 = 0,0001003 е^-6г/с;

М = 1,1*10е^-9*0,0059*11,5*73,92 = 5,5170 е^-9 т/рік.

 

Перелік забруднюючих речовин, що викидаються в атмосферу, їхні гранично-припустимі концентрації, клас небезпеки й валові викиди наведені в таблиці 2.1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблиця 2.1 – Валові викиди забруднюючих речовин

Найменування речовин	ГДК, мг/м3			Клас небезпеки	Річна кількість викиду, т/рік
	м. р.	сер. доб	ОБРВ
Пил піску	0,150	0,05	-	3	0,625350
Азоту двоокис	0,085	0,04	-	2	0,163430
Ангідрид сірчистий	0,5	0,05	-	3	0,000022
Бенз (а) пирен	-	0,000001	-	1	8,017*10-9
Вуглеводні граничні	1,0	-	-	4	0,001100
Сажа	0,15	0,05	-	3	0,000006
Вуглецю оксид	5,0	3,0	-	4	0,633150
Зважені речовини	0,5	-	-		0,075960
РАЗОМ					1,499018

 

Група сумації №31 – азоту двоокис та ангідрид сірчистий.

 

 

3 РОЗРАХУНОК РОЗСІЮВАННЯ ШКІДЛИВИХ РЕЧОВИН У ПРИЗЕМНОМУ ШАРІ

 

 

Для визначення концентрацій в атмосферному повітрі забруднюючих речовин, що містяться у викидах  підприємства,був проведений розрахунок розсіювання по програмному комплексі ЕОЛ, що рекомендований Міністерством охорони навколишнього природного середовища України.

Метеорологічні характеристики й коефіцієнти, що визначають умови  розсіювання забруднюючих речовин  в атмосфері наведені в підрозділі 4.1.

Розрахунок проводився при середньозваженій небезпечній  швидкості 0,5Uмс, 0,9Uмс і при швидкості  вітру 0,5м/сек, 5,0м/сек та 10м/сек.

Крок перебору напрямків  вітру - 10°.

Поля максимальних приземних  концентрацій розраховувалися для  обліку місцевості, представлено у вигляді розрахункового прямокутника. Розрахунок проводився на площадці 1000×1000 м із кроком сітки 50м.

Константа доцільності  розрахунку задана 0,1.

Якщо сума максимальних концентрацій виявиться менше константи, то розрахунок не провадиться.

При розрахунку були враховані  фонові концентрації:

- по пилу піску - 0,4 ГДК У значенні фона внесок  цеху по виробництву сухих  будівельних сумішей не враховувався.

 

3.1 Результати розрахунку  розсіювання забруднюючих речовин

 

Розрахунок розсіювання  шкідливих речовин, реалізований автоматизованою системою розрахунку забруднення атмосфери ЕОЛ, дозволяє визначити максимальні приземні концентрації шкідливих речовин, що входять у групу суммаций, від кожного зосередженого джерела викидів при несприятливих метеорологічних умовах, різних напрямках і швидкості вітру, а також нормувати величини викидів забруднюючих речовин із промислових джерел і встановлювати ГДВ.

Результати розрахунку, отримані на підставі вихідних даних, піддаються аналізу.

За даними розрахунку визначають сумарні рівні забруднення в приземному шарі по інгредієнтах, напрямку й небезпечній швидкості вітру.

Вибираються й аналізуються сумарні максимальні концентрації інгредієнтів від групи джерел по даній шкідливості із вказівкою  координатної сітки, у якій вони визначаються: а також встановлюється небезпечна швидкість і напрямок вітру.

Після наведених таблиць  будується карта розсіювання  розглянутої речовини в розглянутому розрахунковому прямокутнику.

 

2.  Результати розрахунку очікуваних концентрацій шкідливих речовин у приземному шарі