Розрахунок розсіювання шкідливих речовин в атмосферному повітрі для доменного цеху ЗАТ "Донецьксталь - металургійний завод".

 

В результаті проведеного обстеження у доменному цеху ЗАТ "Донецьксталь -металургійний завод" виявлено 26 джерел викидів шкідливих речовин в атмосферу, з яких 19 організованих та 7 неорганізованих.        Викиди від організованих джерел викидаються через труби різних висот та діаметрів.

Серед неорганізованих джерел враховані викиди забруднюючих речовин від рудного двора, бункерної естакади, підбункерного приміщення.     Серед організованих - димові труби №104,105,109,112,113, та 2 аераційних ліхтаря.

Параметри джерел викидів забруднюючих речовин в атмосферне від доменному цеху ЗАТ "Донецьксталь - металургійний завод" повітря наведені у Додатку В.

 

2.4 Характеристика пиловловлюючого устаткування

 

У доменному цеху ЗАТ "Донецьксталь - металургійний завод" із 10 джерел викидів забруднюючих речовин до атмосфери очисними спорудами обладнано 1 джерело.

Характеристика газоочисного обладнання представлена у таблиці 2.2

 

Найменування ГОО	№ джерела викиду	ЗР, за якою здійснюється газоочистка		Ефективність роботи ГОО	Концентрація у ГОО, мг/м3 (максимальна)
		код	назва
ФРИР – 7000 - ДМЗ	109	1431	Пил АДВ	96,70	727,300	24,000

 

Застосовані у доменному цеху газоочисні обладнання в цілому відповідають науково-технічному рівню галузі. Газоочисні установки знаходяться в задовільному стані, однак обладнання фізично зношено і потребує ремонту.

 

 

 

 

 

2.5 Метеорологічні умови  і фонові концентрації забруднюючих  речовин в                            районі розташування підприємства

 

Кліматичні умови території є одним із основних факторів, який визначає її функціонування. Зима починається у двадцятих числах листопаду.   Тривалість у середньому 125 днів. Температура повітря характеризується найбільшою зміною у порівнянні із іншими сезонами року.     Початок весни звичайно припадає на середину березня із переходом середньодобової температури повітря через 0 °С. Весна самий недовгий сезон, він триває приблизно 50 днів.

Літо обмежено датами переходу середньодобової температури повітря через  15 °С. Період її підвищення і пониження припадає на початок травня та середину вересня.

Восени збільшуються тумани, наступає пахмурна погода із моросящими опадами і ожеледицею. Характерне перепад добових температур.

Самий холодний місяць у році - січень, самий жаркий - липень. Абсолютний максимум температури +40 град., мінімум -38 град.

Середньорічна скорість повітря 5,6 м/сек. Надвеликі скорості повітря у зимні місяці. Нормативна глибина промерзання гранта - 1 м.

По кількості опадів територія відноситься до зони недостатнього зволоження. У середньому зо рік випадає приблизно 500 мм. Кліматичні характеристики і коефіцієнти, які визначають умови розсіювання забруднюючих речовин в атмосферному повітрі наведені у таблиці 2.3

 

 

 

 

 

 

Таблиця 2.3 - Метеорологічні характеристики і коефіцієнти

Назва характеристики		Величина
Коефіцієнт, що залежить від стратифікації атмосфери, А		200
Коефіцієнт рельефу		1
Середня максимальна  температура повітря найбільш жаркого  місяцю		26,5
Середня температура  повітря найбільш холодного місяцю року, Т, °С		-8,9
Середньорічна роза (троянда) вітрів, %		-
С		10
СВ		13
В		18
ЮВ		17
Ю		9
ЮЗ		11
З		10
СЗ		12
Швидкість вітру (U*) по усередненим  багаторічним даним, повторюваність перевищення котрої є 5 %, м/с		12 м/с

 

Фонові концентрації забруднюючих речовин в атмосферному повітрі на території у зоні впливу проммайданчика були надані ГМО Донецька.     Величини фонових концентрацій визначено з урахуванням вкладу підприємства, для якого вони запитуються. Величини фонових концентрацій установлені за даними спостережень на стаціонарному посту наведені в               таблиці 2.4

 

 

 

 

Таблиця 2.4– Фонові концентрації

Забруднююча речовина	Концентрації в мг/м3
	Швидкість вітру м/с
	Будь-яке	Пн	Сх	Пд	Зх
Сірки діоксид	0,011	0,011	0,011	0,011	0,011
Вуглецю оксид	1,2	1,2	1,2	1,2	1,2
Азоту діоксид	0,09	0,09	0,09	0,09	0,09

 

Таким чином кліматичні умови у зоні розташування проммайданчика є типовими для східної частини України, основні особливості яких укладаються у жаркому літі, помірно холодної зимі, плавному зміненню усіх пор року, недостатньої вологості, перемінних направлень і пор року.     Усе це оказує вплив на умови забруднення і самовідчищаємість території.

Відповідно до документа  «Санітарна класифікація підприємств, виробництв та споруд і розміри СЗЗ  для них», нормативна санітарно –  захисна зона для кожного з  виробничих майданчиків підприємства встановлена в розмірі 1000 м.  Санітарно – захисна зона – функціональна територія між виробництвом, і найближчою жилою забудовою, для зменшення залишкових явищ до рівня гігієнічних нормативів з метою захисту населення від їхнього впливу.    Нормативна СЗЗ – це мінімальна зона для конкретного виробництва, розмір встановлений законодавчо залежно від класу небезпеки виробництва.    У процесі розробки нормативів гранично – допустимих викидів був зроблении розрахунок СЗЗ для джерел підприємства з урахуванням рози вітрів.  Нормативни розмір СЗЗ був перевіряний розрахунками забруднення атмосферного повітря відповідно до вимог «Методики расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий».

Розрахунок санітарно – захисної зони з урахуванням рози вітрів проведено згідно з формулою 1:

 

 

                           L = L₀ · Р/Р₀,                                                          (2.1)

 

де L – розмір санітарно – захисної зони, м;

L₀ – розмір санітарно – захисної зони згідно класу небезпеки підприємства (приймаємо рівним 1000 м);

Р – повторюваність вітру  даного румбу, %;

Р₀ – при восьмирумбовій зоні складає величину 100/8 = 12,5.

Результати розрахунку санітарно- захисної зони з урахуванням рози вітрів наведені у таблиці 2.5

 

Таблиця 2.5 – Результати розрахунку санітарно – захисної зони з урахуванням рози вітрів

Розмір СЗЗ, м	Румби рози вітрів, %
	П	ПС	С	ПдС	Пд	ПдЗ	З	ПЗ
Нормативний	1000	1000	1000	1000	1000	1000	1000	1000
Розрахунковий	720	1040	1360	1520	560	960	880	960
Затверджений	1000	1040	1360	1520	1000	1000	1000	1000

 

 

     3 ПЕРЕВІРКА ДОЦІЛЬНОСТІ РОЗРАХУНКУ РОЗСІЮВАННЯ ВИКИДІВ                 ЗАБРУДНЮЮЧИХ РЕЧОВИН

 

Перевірка доцільності  розрахунку розсіювання викидів  забруднюючих речовин в атмосферному повітрі проводиться згідно з [1].       У таблиці 3.1 наведено дані по перевірці доцільності розрахунку розсіювання викидів забруднюючих речовин в програмі ЕОМ.

 

 

Таблиця 3.1 – Коефіцієнт доцільності проведення розрахунків  на ЕОМ

Назва речовини	Доцільності
Азоту діоксид	Так
Ангідрид сірчистий	Так
Вуглецю оксид	Так
Пил агломераційно –  доменного виробництва	Так
Сірководень	Так

 

 

 

 

 

 

 

Аналіз таблиці 3.1 показав, що розрахунки розсіювання забруднюючих речовин  доцільно проводити для наступних  речовин: азоту діоксид, ангідрид сірчистий, вуглецю оксид, пил агломераційно – доменного виробництва, сірководень.

 

4 ДАНІ РОЗРАХУНКІВ  РОЗСІЮВАННЯ ЗАБРУДНЮЮЧИХ РЕЧОВИН  В      ПРИЗЕМНОМУ ШАРІ ПОВІТРЯ

 

Розрахунок розсіювання  проводився по джерелам викидів                                         проммайданчика, параметри яких наведені в Додатку В.

Розрахунок розсіювання проводився при швидкостях вітру 0,5; 1,0; 1,5; 5,0.  Обрано розмір розрахункового прямокутника – 4900 м та крок сітки – 250 м згідно з другим класом небезпеки підприємства.       Карти – схеми розсіювання забруднюючих речовин наведені на рисунках              4.1 – 4.7. 

 

 

 

 

             

 

6 – 7,66; 7 – 6,40; 8 – 5,78; 9 – 4,15;  10 – СЗЗ;

Рисунок 4.1 - Ізолінії розсіювання  викидів пилу агломераційно доменного виробництва (в частках ГДК)

                    

1 – 0,055; 2 – 0,049; 3 –  0,043; 4 – 0,037; 5 – 0,031; 6 – 0,025; 7 –  0,019;    8 – 0,013; 9 – 0,0066; 10 – СЗЗ;

Рисунок 4.2 -  Ізолінії розсіювання викидів азоту діоксиду (в частках ГДК)

 

1 – 0,047; 2 – 0,042; 3 –  0,036; 4 – 0,031; 5 – 0,026; 6 – 0,021; 7 –  0,016;     8 – 0,010; 9 – 0,0052; 10 – СЗЗ;

Рисунок 4.3 - Ізолінії розсіювання  викидів діоксиду сірки (в частках  ГДК)

               

1 – 0,082; 2 – 0,047; 3 –  0,066; 4 – 0,058; 5 – 0,050; 6 – 0,042; 7 – 0,034;    8 – 0,027; 9 – 0,019; 10 – СЗЗ;

Рисунок 4.4 - Ізолінії розсіювання  викидів оксиду вуглецю (в частках  ГДК)

1 – 1,26; 2 – 1,12; 3 –  0,98; 4 – 0,84; 5 – 0,70; 6 – 0,56; 7 –  0,42; 8 – 0,28;   9 – 0,14; 10 – СЗЗ;

Рисунок 4.5 - Ізолінії розсіювання викидів сірководню (в частках ГДК) 

                              

1 – 1,25; 2 – 1,11; 3 –  0,97; 4 – 0,83; 5 – 0,69; 6 – 0,55; 7 –  0,40; 8 – 0,26; 10 – СЗЗ;

Рисунок 4.6 - Ізолінії концентрації групи  сумації 30 (в частках ГДК)

1 – 0,098; 2 – 0,088; 3 –  0,077; 4 – 0,066; 5 – 0,055; 6 – 0,044; 7 –  0,033;                        8 – 0,022; 10 – СЗЗ;

Рисунок 4.7- Ізолінії концентрації групи сумації 31 (в частках ГДК)

 

Аналізуючи приведені карти  – схеми розсіювання забруднюючих речовин можна зробити висновок, що майже по всім речовинам зберігаються                       санітарно – гігієнічні умови, крім пилу агломераційно – доменного виробництва.  На межі санітарно – захисної зони рівень забруднення складає 1,15 одиниць ГДК.

 

  5 ПЕРЕЛІК ДЖЕРЕЛ ВИКИДІВ, ЯКІ ПОТРІБНО КОНТРОЛЮВАТИ

 

Згідно результатів  розрахунку, визначині джерела, внесок яких в рівень забруднення в приземному шарі атмосферного повітря на границі  промислової площадки складає більше 0,1 ГДК (таблиця 5.1)