Охрана атмосферного воздуха. Методические указания к практическим работам - Позаченюк Е.А., Алексашкин И.В.. Охрана атмосферного воздуха. Методические указания к практически. Методичні вказівки до практичних робіт з курсу Охорона атмосферного повітря
 Скачать 7.47 Mb.
|
|
ТЕМА: Санитарно-защитная зона промышленного предприятия Цель: Получить навыки определения размеров и структуры санитарно–защитной зоны промышленного предприятия. Задание:
а) полученных результатов практической работы №4; б) класса опасности предприятия.
Литература: №№ 4, 9, 10, 11, 15 согласно списка МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ Задание 1а. Указать какие размеры должна иметь СЗЗ промышленного предприятия в соответствие с расстоянием, на котором выбрасывается максимальное значение приземной концентрации ВВ при неблагоприятных метеоусловиях. Используется формула 10 практической работы № 4. Задание 1б. Определить категорию опасности предприятия (КОП) по формуле  (1)где  - масса выброса j-го вещества , т/год;  - среднесуточная предельно допустимая концентрация j – того вещества, мг/м3; n –количество загрязняющих веществ, выбрасываемых предприятием;  - безмерная константа, позволяющая соотнести степень вредности j -того вещества с вредностью сернистого газа. Определяется по таблице 1.Таблица 1. Значение для веществ различных классов опасности
Значение КОП рассчитывают при условии, когда   При  значения КОП не рассчитывают и приравнивают к нулю .Для расчета КОП при отсутствии среднесуточных значений предельно допустимых концентраций используют значения максимально разовых ПДК, ОБУВ или уменьшенные в 10 раз значения предельно допустимых концентраций рабочей зоны. Для веществ, по которым отсутствует информация о ПДК или ОБУВ, значения КОП приравнивают к массе выбросов данных веществ. По величине КОП предприятия делят на четыре категории опасности. Граничные условия для деления предприятий на категории опасности приведены в таблице 2. Таблица 2
В соответствии с «Санитарными правилами и нормами СанПиН 2.2.1.2.1.1.567-96» [11:15], введенными взамен СН245-71, для предприятий, зданий и сооружений, являющихся источниками выделения в окружающую среду производственных вредностей (химических, физических, биологических), в соответствии с санитарной классификацией предприятий установлены следующие минимальные размеры санитарно-защитных зон: для предприятий I класса — 2000м, II класса — 1000м, III класса — 500м, IV класса — 300м, V класса — 100м. Размеры СЗЗ [11:15] проверяются расчетом загрязнения атмосферы в соответствии с требованиями ОНД-86 [11:5] с учетом перспективы развития предприятия и фактического загрязнения атмосферного воздуха.
 (2)в случае f ≥ 100 или ΔТ ≈ 0  (3)Формула (2) получена из (3) путем тождественных преобразований для случая, когда ПДВ = М и (ПДК - Сф) = См. 2. При расчетах для действующих и реконструируемых источников используется значение фоновой концентрации Сф`, представляющей собой фоновую концентрацию Сф, из которой исключен вклад рассматриваемого источника. Значение Сф` находится по формулам: Сф` = Сф(1 - 0,4 · См°/Сф) при См° < 2Сф, (4) Сф` = 0,2·Сф при См° > 2Сф, (5) где См° — максимальная концентрация вещества от совокупности источников рассматриваемого предприятия на границе нормативной СЗЗ или в зоне жилой застройки. Примечание. Для вновь строящегося источника (предприятия) Сф` = Сф. 3. Значения фоновых концентраций на момент достижения предельно допустимых выбросов (на перспективу) для предприятий определяются по формулам: Сфп` = [Сф`/(См° + Сф`)] · ПДК при См° + Сф` > ПДК, (6) Сфп` == ПДК при См° + Сф` ≤ ПДК (7) 4. Значение разрешенной концентрации на границе СЗЗ: Сразр = ПДК - Сфп` (8) 5. Коэффициент превышения: Кпрев = См°/ Сразр (9) 6. Разрешённые максимально разовый и валовый выбросы i -го ЗВ: Gразр = G / Кпрев (10) Мразр == М / Кпрев (11) 7. Сверхнормативные максимально разовый и валовый выбросы i-го ЗВ: Gснв = G - Gразр, (12) Мснв = М - Мразр (13) 8. Размеры СЗЗ уточняются отдельно для различных направлений по среднегодовой розе ветров района расположения предприятия по формуле: L = L0·P/P0, (14) где L — расчетный размер СЗЗ, м; L0 — расчетный размер участка местности в данном направлении, где концентрация ЗВ (с учетом фоновой концентрации от других источников) превышает ПДК, м; Р — среднегодовая повторяемость направлений ветров рассматриваемого румба, %; Р0 — повторяемость направлений ветров одного румба при круговой розе ветров, %. При восьмирумбовой розе ветров: Р0 = 100/8 = 12,5%. Необходимые сведения о розе ветров запрашиваются в местных органах Госкомгидромета по месту расположения предприятия или принимают по данным СНиП 2.01.01-88 [11:4]. ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 6 ТЕМА: Методика определения выбросов вредных веществ от автотранспорта Цель: Овладеть основными приемами расчета выбросов вредных веществ автомобильными двигателями внутреннего сгорания. Задание: Рассчитать выбросы ВВ, содержащиеся в выбросах автомобиля при работе двигателя внутреннего сгорания (задания индивидуальные) Литература: №№ 7, 11, 14 согласно списка МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
 (1)для автомобилей с дизельными двигателями по формуле:  (2)где: В – рабочий объем цилиндров двигателя, литоров (л); Р – весовое содержание j-той вредности в ОГ, процентов % по объему, см.табл.1; Т - время работы двигателя, мин; Значение Р принимается по табл.1.
*1. В числителе указаны значения – при разогреве двигателей, в знаменателе – при маневрировании и выезде автомобилей из помещения. Весовое содержание ВВ при въезде автомобилей в помещение должно приниматься для карбюраторных двигателей – 0,4 и для дизельных – 0,55 весового содержания вредностей, указанных в знаменателе. 2. Количество аэрозолей свинца, выделяющегося при работе двигателей на этилированном бензине рекомендуется определять в граммах на килограмм израсходованного топлива по формуле:  (3)где К – содержание (масса) свинца в бензине, г/кг ; В и Т – те же значения, что и в формулах 1 и 2. 2. В парке транспортного предприятия в течение суток наблюдается два типа интенсивности цикла работы двигателя на холостом ходу при заводке, разогреве (прогреве) и маневрировании автомобилей по территории при выходе на линию и возвращении на площадку стоянки (хранения). Расчет массы j –го ВВ, отходящего за указанный цикл, можно выполнять по формуле 4 выбросов на режиме холостого хода  грамм в секунду (г/с), а территорию открытой площадки стоянки (хранения) автомобилей относить к стационарным неорганизованным площадкам источникам выбросов ВВ в атмосферу . (4)где  - нормативный расход топлива автомобилем данной марки (линейная норма) на 1 км пути, л., м3; -плотность топлива (в кг-л, кг/нм3) для бензина: - 0,74, дизтоплива – 0,825, сжиженного нефтяного газа – 0,76 кг/нм3; - безразмерный коэффициент , характеризующий отношения массы выделяющегося ВВ к массе сжигаемого топлива и определяемый по следующей таблице:
1,3 - коэффициент, учитывающий среднюю скорость движения автомобиля в городских условиях, долю расхода топлива при работе на режиме холостого хода в цикле городского движения и пересчет килограмм в час в грамм в секунду. Максимальный разовый выброс j–го ВВ в граммах в секунду от источника - “открытая“ стоянка автомобилей определяется также, как указано в задании 1, за двадцатиминутный период усреднения в интервале времени самой массовой подготовки и выхода автомобилей на линию по формуле:  (5)где:  - масса выброса j–го ВВ за цикл заводки, прогрева двигателя и маневрирования одного автомобиля по формуле 4 г/с; - списочное количество автомобилей данной марки, модели или модификации с базовым двигателем, единиц; - коэффициент выпуска автомобилей (максимальный за период выхода ); - продолжительность выхода ( ), мин; - время интервала усреднения - 20 мин. Среднесуточный валовой выброс j-го ВВ (СО, СН, NОx)  автомобилями L-й группы (грузовые, автобусы, легковые, с двигателями К-го типа по топливу (бензиновые, дизельные …) по маркам, моделям с одинаковой линейной нормой расхода топлива определяется по формуле  (6)где - масса выброса j-го ВВ, определяемая по формуле 4 г/с ; - среднесписочное количество автомобилей данной марки , ед.; - среднесуточный коэффициент выпуска автомобилей; - cсреднесуточное время работы двигателя за суточный цикл выхода  автомобиля на линию и заезд в парк ,  60 сек.Масса годового выброса j –го ВВ  в тоннах за год, определяется по формуле: (7)ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 7 ТЕМА: Методика расчета выделения вредных веществ на участках лакокрасочного производства Цель: Овладеть основными приемами расчетов выбросов вредных веществ от лакокрасочного производства Задание: Рассчитать выбросы ВВ, содержащиеся в выбросах лакокрасочного производства (задания индивидуальные) Литература: №№ 14, 15 согласно списка МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ Состав и масса загрязняющих веществ, отходящих в воздушную среду при выполнении технологических операций покрасочных работ, зависит от количества, рецептурного состава применяемых материалов и способа их нанесения. По каждому компоненту лакокрасочного материала, поступающему в атмосферу, определяется годовое количество и максимальное разовое количество, выделяющееся в смену самой напряженной работы участка, например в период подготовки автомобилей АТП к годовому техническому осмотру, или других обстоятельств на АРЗ. В качестве исходных данных для расчета выделения загрязненных веществ при различных способах нанесения лакокрасочного покрытия принимают фактический или плановый расход окрасочных материалов, выделяющихся в процессе окраски и сушки. Порядок расчета общей массы выделившихся веществ следующий: Cначала определяют массу вещества, выделившегося при нанесении лакокрасочного материала на поверхность : массу веществ  в килограммах, тоннах в виде аэрозоля краски  (1)где  - масса краски, использованной для покрытия,кг ,(т); - доля краски, выделившихся в виде аэрозоля, %;массу веществ  в тоннах в виде паров растворителя (2)где:  - доля летучей части ( растворителя) в лакокрасочном материале, % - доля растворителя , выделившегося при нанесении покрытия .В таблице 1 представлены данные об относительном количестве образующихся аэрозолей краски и паров растворителя в процессе нанесения и сушки лакокрасочного покрытия различными методами, которые должны быть использованы при расчетах Таблица 1. Выделение загрязняющих веществ при нанесении лакокрасочных покрытий
Для конкретного типа окрасочного оборудования принимаются паспортные или эксплутационные данные. Основная масса загрязняющих веществ, в воздушную среду при нанесении лакокрасочных покрытий, является летучая часть материалов, состоящих из многокомпонентных растворителей (разбавителей) – кетонов, эфиров, спиртов, бензола и его производных. Выпускающиеся массово растворители под номерами 646, 647, 648 и разбавитель РдВ способны полностью растворять все товарные лаки и краски с нитроцеллюлозой, для глифталевых и пентафталевых основ применяются углеводородные растворители в виде скипидара, уайтспирита, сольвента и др. В таблице 2 указаны некоторые из применяемых в отрасли лакокрасочные материалы по составу. Таблица 2. Компонентный состав некоторых лакокрасочных материалов (растворители, лаки, краски, эмали, шпатлевки, грунтовки).
Продолжение таблицы 2
Продолжение таблицы 2
Приведенными в таблице 2 данными можно пользоваться для прямых расчетов с использованием конкретных марок лакокрасочных материалов и по аналогии, применительно ко всем модификациям, отличающимся между собой, в основном, содержанием пленкообразователей и сегментов. Масса загрязненных веществ, выделяющихся в процессе подготовительных к покраске работ с применением материалов, содержащих испаряющиеся (летучие) компоненты (удаление старого покрытия с помощью “смывки“, нанесение грунта, выравнивание с накладкой слоя шпатлевки и т.п.) определяется в порядке, как указано выше “при нанесении лакокрасочных покрытий“. Максимальное разовое количество загрязняющих веществ, выделяющихся в воздушную среду, определяются в следующем порядке: Массу вещества в виде аэрозоля краски в граммах за секунду (3)где: k_mp - коэффициент перевода времени самой напряженной на участке смены (  час) в секунду;Кмр = х 3600, сек Массу веществ, выделяющихся в виде паров растворителя при нанесении лакокрасочного материала  по формуле:  (4)массу летучих веществ , выделяющихся в процессе сушки окрашенного изделия  в граммах за секунду определяют по формуле (5)масса i-го загрязняющего вещества (Мi) входящего в состав летучей части лакокрасочных материалов определяется по доле соответствующего компонента в данном материале по формуле  (6)где:  - доля компонента, входящего в состав лакокрасочного материала (таблица 2 )Масса одноименных компонентов Мi (тонн за год или грамм за секунду), выделяющихся в воздушную среду в составе паров растворителей всех лакокрасочных материалов, использованных в технологических процессах подготовки, покраски и сушки окрашенных изделий, определяется суммированием их выбросов с причислением к источнику соответственно номеру на ситуационном плане  (7)Масса загрязняющих веществ, поступающих в воздушную среду по компонентам, входящим в состав летучей части, израсходованных лакокрасочных материалов, определяется по доле каждого составляющего, указанного в таблице 2 в выше описанном порядке. Масса одноименных компонентов суммируется и учитывается по номерам источников выбросов, нанесенных на ситуационный план предприятия. При определении массы паров, поступающих в местные отсосы необходимо учитывать, что некоторая часть (2-3 % при отсосе, работающем в паспортном режиме) через неплотности укрытий покрасочных камер и транспортирующих трубопроводов и проемов поступает в производственное помещение и удаляется либо через фонарные проемы либо через системы общеобменной вентиляции. ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 8 ТЕМА: Структура проекта нормативов ПДВ для предприятия Цель: Овладеть основными приемами работы с томом ПДВ промышленных предприятий Задание: Разработать том ПДВ для промышленного предприятия (задания индивидуальные см. Приложение 1, 2) Литература: №№ 4, 6 согласно списка дополнительной литературы МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ 1. Введение. Во введении приводят перечень основных директивных документов, на основании которых разработан проект нормативов ПДВ. Основание для проведения работ по нормированию выбросов на данном предприятии (приказ ,его номер и т.д.) название ГВО и соисполнителей, их почтовые адреса. 2. Общие сведения о предприятии. В разделе приводятся : 2.1 Почтовый адрес предприятия, количество промплощадок, взаиморасположение предприятия и граничащих с ним характерных объектов – жилых массивов, промышленных зон, лесов, сельскохозяйственных угодий, транспортных магистралей и т. д. 2.2 Карта – схема предприятия с нанесенными на нее источниками выбросов загрязняющих веществ в атмосферу (рис.1). 2.3 Ситуационная карта – схема района размещения предприятия с указанием на ней границ санитарно-защитной зоны, селитебной территории, зон отдыха ( территории заповедников, музеев, памятников архитектуры), санаториев, домов отдыха и т.д. постов наблюдений за загрязнением атмосферного воздуха предприятия, стационарных постов Госкомгидромета (рис 2). 3. Характеристика предприятия как источника загрязнения атмосферы. В состав раздела входят: 3.1 Краткая характеристика технологии производства и технологического оборудования (описания выпускаемой продукции, основного исходного сырья, расход основного и резервного топлива) с точки зрения загрязнения атмосферы. При этом необходимо учесть наличие в выбросах всех загрязняющих веществ, образующихся в технологическом процессе, а также все химические превращения выбрасываемых веществ. 3.2 Краткая характеристика существующих установок очистки газа. 3.3 Оценка степени соответствия применяемой технологии, технологического и пылегазоочистного оборудования передовому научно-техническому уровню в стране и за рубежом. 3.4 Перспектива развития предприятия. 3.5 Перечень загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу, представляют в виде таблицы 1.  
В таблице 1 в графе 2 приводятся вначале вещества, имеющие максимально разовые ПДК, затем имеющие среднесуточные ПДК, затем вещества, имеющие ориентировочные безопасные уровни воздействия, и далее вещества, по которым отсутствуют ПДК и ОБУВ. В конце таблицы приводят перечень веществ, обладающих эффектом суммарного вредного действия. Количественная характеристика выбрасываемых в атмосферу загрязняющих веществ в т/год приводится по усредненным годовым значениям в зависимости от изменения режима работы предприятия, технологического процесса и оборудования, характеристик сырья, топлива и т. д. 3.6 Характеристика вредных выбросов. Характеристика залповых выбросов приводится в виде таблицы 2. Приводится краткая характеристика условий, при которых возможны аварийные и залповые выбросы. Таблица 2. Перечень источников залповых выбросов
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||