Диплом Сервисное локомтивное депо. Дипломный проект на тему Проектирование и организация работы механического отделения сервисного локомотивного депо

• Название: Дипломный проект на тему Проектирование и организация работы механического отделения сервисного локомотивного депо
• Анкор: Диплом Сервисное локомтивное депо
• Дата: 08.06.2022
• Размер: 3.49 Mb.
• Имя файла: DIPLOM.docx
• Тип: Диплом; #578583
• страница: 17 из 20

6.2 Методы и средства очистки выбросов воздуха от загрязнения в сервисном локомотивном депо

Источниками выбросов вредных веществ в атмосферу на предприятиях железнодорожного транспорта являются производственные объекты и подвижной состав. Источники выбросов разделяют на стационарные и передвижные.

Наибольший вред окружающей среде, из стационарных источников наносят котельные. Степень влияния зависит от применяемого топлива, при сгорании которого, выделяются различные количество вредных веществ. В случае эксплуатации котельной на твёрдом топливе в атмосферу выделяются оксиды серы, углерода, азота, летучая зола, сажа. Котельные, работающие на мазуте, выделяют с дымовыми газами, оксиды серы, диоксид азота, твердые продукты неполного сгорания ванадия.

Производство в локомотивных депо сухого песка, его транспортировка и загрузка в локомотивы сопровождается загрязнением воздушной среды пылью и газообразными веществами. В процессе покраски подвижного состава и локомотивов используются растворители, шпатлёвки, грунтовки, лаки и эмали. Поступающие в воздух пары содержат ацетон, бензол, ксилол, бутиловый спирт, толуол, уайт-спирит, формальдегид в концентрации от 10до 150 мг/м3,

Мойка подвижного состава способствует выделению в воздух пыли до 1,5-20 мг/м3 и карбоната натрия - до 1,0-5,0 мг/м3.

Путевая техника, тепловозы при сжигании топлива с выхлопными газами выделяют оксид серы, углерода, азота, альдегиды.

Снижение уровня отрицательного воздействия хозяйственной деятельности предприятия на окружающую природную среду, ее комплексы, экосистемы и людей достигается внедрением природоохранных мероприятий. Природоохранные мероприятия должны быть направлены на улучшение состояния окружающей среды или создание условий для этого.

Отнесение мероприятий к природоохранным производится по следующим критериям:

- повышение экологичности выпускаемой продукции;

- сокращение потребления природных ресурсов;

- уменьшение загрязнения природных комплексов выбросами, стоками, отходами;

- снижение концентрации вредных веществ в выбросах, стоках, отходах; улучшение состояния среды обитания людей.

Мероприятиями по охране атмосферного воздуха считаются создание газоулавливающих установок; внедрение устройств по дожигу и очистке газов от котельных, создание приборов и устройств для контроля загрязнения атмосферного воздуха. Текущими природоохранными работами считаются управление природоохранной деятельностью, содержание в исправном состоянии очистных сооружений и устройств, захоронение отходов.

В качестве примера природоохранного мероприятия можно назвать внедрение установки по очистке воздуха, от легколетучих растворителей в лакокрасочном цехе, что позволит сократить количество выбрасываемого уайт-спирита до 1,100т/год, кроме того поле сепарации, установка будет возвращать до 45% (от очищенного уайт-спирита), обратно в технологический процесс.

6.2.1 Расчёт эффективности установки для очистки запылённого воздуха, выбрасываемого в атмосферу

 Эффективность очистки газов (η), то есть степень очистки, определяется отноше­нием количества уловленного загрязненного материала к количеству общего материала, посту­пающего в газоочистной аппарат с пылегазовым потоком, за некий период времени. Суммарную степень очистки газов η, достигаемую в нескольких последовательно установленных аппаратах, определяют по следующей фор­муле:

η=1-(1-η₁)∙ (1-η₂)∙ (1-η_n), где η_1, η₂, η_n -степень очистки газов соответственно в первом, втором и n-ном газоочистителе.

Коэф­фициент проскока частиц выражает эффективность улавливания пыли. Выражается в виде отношения ко­личества вредных веществ, после прохода газоочистителя к количеству вредных веществ, поступающих в газоотчиститель. Коэффициент проскока ε рассчиты­вается по формуле ε = 100 — η.
Эффективность очистки определяют различными методами. 

Метод, основанный на использовании экспериментальных данных. В данном методе эффективность очистки определяется по содержанию вред­ных веществ в газах до поступления в газоочистной аппарат и на выходе из аппарата:


где М _ул - масса вредных веществ, уловленных в единицу времени, г/с; М_вх, М_вых - массовый расход вредных веществ в газах, соответственно поступа­ющих и выходящих из аппарата газоотчистки, г/с; Q_вх, Q_вых, - объемный расход газов, соответственно поступающих и выходящих из аппарат0 газоотчистке, м³/с; С_вх ,С_вых- концентрация частиц в газах, поступающих и выходящих из газоочистного аппарата, г/м³.

Если объем газов, проходящих через газоочистной аппарат, увеличивается за счет подсоса воздуха, то эффективность аппарата рассчитывается в соответствии с объемом расхода воздуха при таком подсосе:



где К_п— коэффициент подсоса, который равняется отношению концентраций анали­зируемого газового компонента в газах,% (объемная), до и после прохождения аппа­рата.

Если имеются экспериментальные данные по фракционным степеням очистки η_ф , то может использоваться следующая формула:



где Ф₁, Ф₂,... Ф_n — содержание данной фракции на входе в фильтр,%. Фракционная эффективность очистки η_ф выражается формулой:


где Ф_вх, Ф_вых — содержание данной фракции в газах соответственно на входе и на выходе из фильтра,%.

Для расчета по формуле (5.3) применяются кривые фракци­онных эффективностей, степени очистки η_ф = f {d₄), которыеполучены экспериментальным путем для некоторых типов пылеуловителей.

К кривым фракционной эффективности должны быть заданы условия, при которых они были получены (по плотности пыли, диаметру аппарата и т. д.), а также поправочные коэффициенты для пересчета на конкретные условия очистки выб­росов. Для сокращения расчетов могут быть использованы номог­раммы.


2. Метод расчета, основанный на вероятностном подходе к про­цессу пылеулавливания. 

В ряде случаев кривая фракционной эффективности газоулавливающего аппарата η_ф =f(d₄) при построении в вероятностно-логарифмической системе коор­динат становится прямой линией, говорящей о том, что она подчиняется логарифми­чески нормальному закону распре­деления и может быть записана в виде интеграла вероятности:


где lg (d₄/d₅₀) — логарифм отношения текущего размера частиц d_чк диамет­ру частиц d₅₀, осаждаемых в аппарате при данном режиме его работы на 50%; lg σ_n — стандартное отклонение в функции распределения фракци­онных коэффициентов очистки.

Значение d соответствует ординате графика η_ф = f(d_ч), равной 0,5 (50%), a Lg σ находится из соотношения


где d_l5,97— значение абсциссы, ордината которой равна 0,1597 (15,97%); d_84,13— значение абсциссы, ордината которой равна 0,8403 (84,03%).

Если распределение подлежащих улавливанию частиц пыли на входе в аппарат является нормально-логарифмическим, то зависимость полно­го коэффициента очистки можно найти по формуле:


Таким образом, зная d_mи σ_ч  - характеристику улавливаемой пыли, d₅₀и σ_n  - характеристику пылеулавливающего аппарата, можно определить эффективность очистки проектируемого аппарата.