практическая. Методические указания к выполнению практическ0й работы 1 по курсу Инженерная экология для студентов 2 к эжд заочной формы обучения
 Скачать 0.7 Mb.
|
|
Практическая работа 1 Исследование выбросов загрязняющих веществ от стационарных источников Методические указания к выполнению практическ0й работы 1 по курсу «Инженерная экология» для студентов 2 к ЭЖД заочной формы обучения Саратов 2022 Практическая работа 1 состоит из двух заданий. Первое задание: необходимо сделать конспект по теоретической части. Объем конспекта не менее 10 страниц материала. Конспект должен быть выполнен в рукописном варианте на формате А4, отсканирован и отправлен преподавателю. Текст работы должен быть аккуратно оформлен и технически грамотно изложен с учетом требований орфографии. Все листы работы (текстовые, табличные) должны быть выполнены с соблюдением следующих минимальных размеров полей: с левой стороны - 30 мм; правой - не менее 10 мм; сверху - и снизу - 25 мм. При этом текст рамкой не очерчивается. Титульный лист выполняется в рукописном варианте на формате А4. Образец оформления ТИТУЛЬНОГО ЛИСТА отчета представлен в Приложении 1. Текст первого задания можно делить на параграфы и пункты (если есть необходимость). Не допускается перенос слов в заголовках, подчеркивать заголовки и ставить точку в конце названия заголовка. В тексте задания должны использоваться абзацы (красная строка), которые делаются вначале первой строки текста, в пределах 1,25 см. Абзацами надо выделять примерно равные и обособленные по смыслу части текста, тесно связанные между собой. Считается неправильным деление текста на абзацы после каждого предложения или написание текста без абзацев на одну и более страниц, т.к. это затрудняет проверку и восприятие текста. Ссылки на иллюстрации и таблицы указывают их порядковыми номерами в пределах раздела, например, «...рис.1.2...», «...в табл. 2.3...». Ссылки на формулы дают в скобках, например, «...из расчета, сделанного по формуле (3.1) следует…». Второе задание: расчетная часть. Студентам необходимо решить задачи 1 и 2 по последней цифре учебного шифра. Выполнение задач начинается с исходных данных, далее пишется слово РАСЧЕТ и производится расчет. После решения каждой задачи студент пишет вывод. Второе задание необходимо также выполнить в рукописном виде на листах формата А4, отсканировать и отправить преподавателю. Задание 1 СТАЦИОНАРНЫЕ ОБЪЕКТЫ ПРОИЗВОДСТВ И ТЕХНОЛОГИЙ Стационарными источниками загрязнения атмосферного воздуха являются здания и сооружения предприятий, в результате деятельности которых в атмосферный воздух выбрасываются загрязняющие вещества, например: котельные, дизельные установки, гаражи, автостоянки, участки сварки, резки и механической обработки металлов, участки деревообработки, участки окраски, очистные сооружения сточных вод и пр. Анализ отчетных данных о выбросах загрязняющих веществ в атмосферу стационарными источниками предприятий железнодорожного транспорта показал [6], что наибольшее загрязнение воздушного бассейна происходит от котельных этих предприятий (более 80 %). 1.1. Котельные При сжигании твердого топлива и мазута в окружающую среду выбрасываются вместе с газообразными продуктами сгорания и парами воды твердые частицы, содержащие металлы и их оксиды, из которых наиболее токсичным является пентоксид ванадия. К наиболее опасным газообразным веществам относится бенз(а)пирен. Суммарный выброс загрязняющих веществ зависит от количества и вида сжигаемого топлива, а также от типа теплоагрегата. Удельные выделения загрязняющих веществ от котельных приведены в табл. 1. Анализ таблицы 1 показывает насколько существенно сырье (топливо), используемое в котельных, влияет на выбросы в атмосферу. Мазут по своим показателям предпочтительнее угольного топлива. Однако газовое топливо вне конкуренции, при его сжигании отсутствуют зола и оксид серы, существенно меньший выброс оксида углерода. Таблица 1 Удельные выделения загрязняющих веществ от котельных
Величины снижения выбросов при проведении различных атмосфероохранных мероприятий по котельным отрасли приведены в таблице 2. Таблица 2 Снижение выбросов основных загрязняющих веществ (в %) по котельным отрасли в результате проведения различных атмосфероохранных мероприятий
Анализ проводимых технических мероприятий по снижению вредных выбросов указывает на их различную эффективность и вновь подтверждает безусловное преимущество перевода котельных на использование газового топлива. Существенное снижение вредных выбросов в отходящих газах котельных, в основном золы, достигается использованием аппаратов газоочистки, их эффективность составляет от 75 до 99 %. Для уменьшения концентрации загрязняющих веществ в районе расположения котельных используют дымовые трубы, высота которых колеблется от 6 до 50 м. Дымовые трубы (рис. 2.2), не снижая количества выбросов, позволяют рассеивать вредные примеси на значительную площадь. Это уменьшает приземную концентрацию загрязняющих веществ в атмосфере и позволяет ассимилировать их (загрязняющие вещества под действием почвенных микроорганизмов превращаются в безвредные соединения). Таким образом, существует целый ряд эффективных технических мер по уменьшению выбросов загрязняющих веществ от котельных. 1.2. Участки механической обработки металлов На предприятиях железнодорожного транспорта для ремонта и изготовления различных деталей и изделий используются токарные, фрезерные, заточные, сверлильные и шлифовальные станки. При их работе в атмосферный воздух выбрасываются пыль металлов и аэрозоли. Пыль, образующаяся в процессе абразивной обработки, состоит на 30–40 % из материала абразивного круга, на 60–70 % из материала обрабатываемого изделия. Количество выделяющейся пыли зависит от размеров и твердости обрабатываемого материала, диаметра и окружной скорости круга, а также способа подачи изделия. Применение охлаждающей жидкости, с одной стороны, снижает количество выделяющейся в воздух пыли на 80–90 %, а, с другой стороны, приводит к образованию мелкодисперсного аэрозоля (тумана), загрязняющего воздух.  Рис. 2.2. Рассеивание и ассимиляция загрязняющих веществ от дымовой трубы 1.3. Сборочно-разборочные участки В сборочно-разборочных участках производится разборка, очистка, мойка и сборка после ремонта отдельных узлов и деталей. Очистка узлов производится в обдувочных и дробометных установках с выделением в воздушную среду металлической, металлоабразивной и других видов пыли. Мойка деталей и узлов осуществляется в моечных машинах и ваннах с применением растворов каустической, кальцинированной соды и моющих порошков. На предприятиях железнодорожного транспорта используют флотационные и иные устройства по очистке загрязненной воды от вредных примесей. 1.4. Участки сварки и резки металлов На ремонтных заводах и в депо производятся электродуговая сварка электродами на фиксированных рабочих местах, общих площадках ремонтных цехов и территории, газовая сварка и резка металлов, полуавтоматическая сварка проволокой, контактная сварка, наплавка металлов, плазменная резка и сварка, а также сварка в защитной среде. На участках сварки и резки металлов состав и масса выделяющихся вредных веществ зависят от вида и режимов технологического процесса и от свойств используемых сварочных и свариваемых материалов. Характеристика вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу при различных типах сварочных работ, приведена в таблице 3. Таблица 3 Загрязнители, выбрасываемые в атмосферный воздух при производстве сварочных работ
Наибольшие выделения вредных веществ происходят при ручной электродуговой сварке покрытыми электродами. Так, например, при расходе 1 кг электродов в процессе ручной дуговой сварки образуется 40 г пыли, 2 г фтористого водорода, 1,5 г оксидов углерода и азота. При полуавтоматической и автоматической сварке в защитной среде и без нее общая масса выделяемых вредных веществ меньше в 1,5–2, а при сварке под флюсом – в 4–6 раза. Химический состав выделяющейся при сварке пыли зависит в основном от состава сварочных материалов (проволоки, покрытий, флюсов) и в меньшей степени от состава свариваемых металлов. При газовой и плазменной резке металлов количество выделяющихся загрязняющих веществ зависит от длины и толщины разрезаемого металла. Пыль представляет собой конденсат оксидов металлов. Размер ее частиц не превышает 2 мкм, а химический состав пыли определяется главным образом маркой разрезаемого материала. При резке обычно выделяются токсичные соединения хрома, никеля, марганца и вредные газы – оксид углерода, оксиды азота; при пламенной резке образуется также озон. Наплавка поверхности катания крестовин, стрелочных переводов производится электродами ЦНИИИН-4. На одну крестовину наплавляется до 3 кг электродов, при этом выделяется сварочный аэрозоль, состоящий из оксидов (вес, %): железа 90–93; хрома 5–8; марганца и никеля 1; кремния 0,2; титана 0,1. 1.5. Участки механической обработки древесины На участках механической обработки древесины в локомотивных, вагонных депо и ремонтных заводах производятся технологические процессы пиления, строгания, фрезерования и сверления древесины на деревообрабатывающих станках. Основным выделяющимся загрязняющим веществом на участках является древесная пыль. Удельные показатели выделяемой древесной пыли зависят от времени работы и типа каждой единицы оборудования. «Чистое» время работы на том или ином станке в день определяется руководителем участка. Для снижения выбросов древесной пыли в атмосферу используют в основном циклоны. 1.6. Медницкое отделение При проведении медницких работ (пайке) используются мягкие припои, плавящиеся при температуре 180–230 °С. Эти припои в основном – ПОС-30, ПОС-40 и ПОС60 – содержат свинец и олово, поэтому при пайке в воздух выделяются их аэрозоли. Размер частиц составляет 0,7–7 мкм. Объемы выбросов аэрозолей зависят от продолжительности пайки и количества рабочих постов. 1.7. Участки по изготовлению пластмассовых и резинотехнических изделий На ряде ремонтных предприятий производится изготовление пластмассовых и резинотехнических изделий. Технологические процессы включают в себя операции по прессованию изделий, нагреву реактопластов в литьевых машинах, таблетированию порошков и механической обработке пластмасс. На каждой операции происходит выброс загрязняющих веществ с большим перечнем наименований, например, стирол, оксид углерода, уксусная кислота, непредельные углеводороды, метилметакрилат, фенол, формальдегид, пыль и др. 1.8. Экипировка локомотивов сухим песком В локомотивных депо одним из технологических процессов, связанных с выделением загрязняющих веществ в атмосферный воздух, является приготовление сухого песка и заправка его в локомотивы. Песок используется для увеличения сцепления колес локомотива с рельсами и при торможении поезда. Технологический процесс приготовления сухого песка состоит из сушки песка в печи, за счет сгорания топлива и его транспортировки в емкостные хранилища и бункера. Выбросы загрязняющих веществ, связанных со сжиганием топлива, определяются по методике, используемой для котельных. Удельные выбросы пыли - оксида кремния, кг/т сухого песка составляют: сушка песка в печи – 2,0; загрузка песка в хранилище – 4,0; в раздаточный бункер – 1,5; локомотив – 7,5. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||