Экологическое влияние переработки буровых отходов методом солидации в геотекстильных контейнерах

Проведение экологической оценки влияния эксплуатации оборудования по утилизации буровых отходов, с использованием технологии геотекстильных контейнеров, на основные компоненты окружающей природной среды. Расчет количества выбросов загрязняющих веществ.

Рубрика Экология и охрана природы
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 30.05.2015
Размер файла 5,2 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Годовые выбросы [5, ф. 5.6.2] равняются:

G = (УозВоз + УвлВвл) Крmax 10-6 + GХР КНП Nр, т/год

(4.8)

где

Уоз, Увл - средние удельные выбросы из резервуара в осенне-зимний и весенне-летний периоды года 2,36 г/т и 3,15 г/т [5];

Воз, Ввл - количество жидкости, закачиваемое в резервуар в течение осенне-зимнего и весенне-летнего периода 11,079 т/период и 12,162 т/период;

GХР - выбросы паров нефтепродуктов при хранении топлива в одном резервуаре, 0,22 т/год [5];

КНП - опытный коэффициент, равный 0,0029 [5];

Nр - количество резервуаров, 2шт.

Gобщ = (2,3611,079 +3,1512,162) 1,0 10-6 + 0,22 0,0029 2 = 0,00134 т/год;

Gсн=0,99720,00134 = 0,001336 т/год;

Gн2s=0,00280,00134 = 0,000004 т/год.

Таблица 4.1.2.4 - Источники № 0002, 0003

Код

Загрязняющие вещества

Выбросы ЗВ

Максимально-разовые, г/с

Валовые, т/год

0333

Сероводород

0,000018

0,000004

2754

Углеводороды

0,006512

0,001336

Источник № 6001 (спец. техника, грузовые машины)

Расчет выбросов проведен в соответствии с «Методикой расчета нормативов выбросов от неорганизованных источников», Приложение № 13 к Приказу МООС РК от 18 апреля 2008 года № 100-п.

Машины и механизмы работают на дизельном топливе.

(1 кг дизельного топлива - 11,875 кВт•ч/кг) [6].

Суммарные выбросы оксидов азота разделяются на диоксид и оксид азота и принимаются на уровне максимальной трансформации как МNO2=0,8MNOx, МNO=0,13MNOx.

Технические характеристики машин и механизмов, расходы дизельного топлива приведены в таблице 4.1.2.5.

Таблица 4.1.2.5 - Технические характеристики машин и механизмов, расходы дизельного топлива

п/п

Спец. техника

Норма расхода топлива,

кг/ч

Кол.

Продолжи-тельность работы,

дн/год

Общее кол. часов работы

Расчетный расход топлива

ч/дн

ч/год

г/с

т/год

1

Экскаватор «обратная лопата»

9,9

1

365

8

2920

2,75

28,91

2

Автосамосвал

6,77

1

365

8

2920

1,88

19,77

3

Вакуумная машина

4,7

1

365

5

1825

1,31

8,58

ИТОГО:

5,94

57,26

Объемы выбросов выхлопных газов от работы спец. техники приведены в таблице 4.1.2.6.

Таблица 4.1.2.6 - Источник № 6001

Расчетный расход топлива

5,94 г/с

57,26 т/год

Код

Загрязняющие вещества

Удельный выброс,

г/г; т/т

Выбросы ЗВ

г\с

т/год

0301

Диоксид азота

0,010,8

0,04752

0,45808

0304

Оксид азота

0,010,13

0,00772

0,07444

0328

Сажа

0,0155

0,09207

0,88753

0330

Диоксид серы

0,02

0,1188

1,1452

0337

Оксид углерода

0,1

0,594

5,726

0703

Бенз(а)пирен

0,3210-6

1,910-6

18,310-6

2754

Углеводороды

0,03

0,1782

1,7178

Источник № 6002 (земляные работы)

Технологический процесс обезвоживания и утилизации буровых отходов состоит из основных этапов:

подготовительный (подготовка участка, устройство обваловки, устройство дренажного слоя дна участка и т.д.);

предварительный (укладка контейнера Геотекстильных контейнеров, присоединение шлангов с вентилями, подключение, тестирование т.п.)

основной (заполнение контейнера, отделение сточной воды от буровых отходов);

заключительный (вскрытие контейнера, сбор и транспортирование твердой фазы);

утилизация (переработка, изготовление сплиттерных блоков и т.п.).

При ведении земляных работ (работа экскаватора) будет происходить пыление преимущественно при подготовки участков (40 выемок под контейнеры), при устройстве обваловки, а также при сборе твердой фазы.

Расчет выбросов проведен в соответствии с «Методикой расчета нормативов выбросов от неорганизованных источников», Приложение № 13 к Приказу МООС РК от 18 апреля 2008 года № 100-п [6].

Максимальный разовый выброс пыли при работе экскаватора определяется по формуле [6, ф. 8]:

Мсек=k1k2k3k4k5k7k8k9В'Gчас106(1-з)/3600, г/с

(4.9)

где

k1 - весовая доля пылевой фракции в материале 0,05;

k2 - доля переходящей в аэрозоль летучей пыли 0,03;

k3 - коэффициент, учитывающий местные метеоусловия 1,7;

k4 - коэффициент, учитывающий местные условия, степень защищенности узла от внешних воздействий, условия пылеобразования 1,0;

k5 - коэффициент, учитывающий влажность материала 0,01;

k7 - коэффициент, учитывающий крупность материала 1,0;

k8 - поправочный коэффициент для различных материалов в зависимости от типа грейфера, т.к. грейфер не будет использован, коэффициент принимается равным 1,0;

k9 - поправочный коэффициент при мощном залповом сбросе материала принимается 1,0;

В' - коэффициент, учитывающий высоту пересыпки 0,7;

Gчас - количество перерабатываемого материала (земляные массы для обваловки и сбора твердой фазы) 15 т/ч;

з - эффективность средств пылеподавления, в долях единицы.

Мсек=0,050,031,71,00,011,01,01,00,715106(1-0):3600 = 0,07438 г/с.

Валовый выброс пыли составляет:

Мгод = k1k2k3k4k5k7k8k9В'Gгод(1-з), т/год;

(4.10)

где

Gгод - суммарное количество перерабатываемого материала в течении года, 43800 т/год.

Мгод = 0,050,031,71,00,011,01,01,00,743800(1-0)= 0,78183 т/год.

Таблица 4.1.2.7 - Источник № 6002

Код

Загрязняющие вещества

Выбросы ЗВ

г\с

т/год

2908

Пыль неорганическая 70-20% SiO2

0,07438

0,78183

Источник № 6003 (утилизация твердой фазы, участок по переработке отходов)

При пересыпке пылящих материалов интенсивными неорганизованными источниками пылеобразования является разгрузка самосвала, загрузка материала в бункер.

Максимальный разовый выброс пыли при работе экскаватора определяется по формуле [6, ф. 8]:

Мсек=k1k2k3k4k5k7k8k9В'Gчас106(1-з)/3600, г/с

(4.11)

где

k1 - весовая доля пылевой фракции в материале 0,05;

k2 - доля переходящей в аэрозоль летучей пыли 0,03;

k3 - коэффициент, учитывающий местные метеоусловия 1,7;

k4 - коэффициент, учитывающий местные условия, степень защищенности узла от внешних воздействий, условия пылеобразования 1,0;

k5 - коэффициент, учитывающий влажность материала 0,1;

k7 - коэффициент, учитывающий крупность материала 1,0;

k8 - поправочный коэффициент для различных материалов в зависимости от типа грейфера, т.к. грейфер не будет использован, коэффициент принимается равным 1,0;

k9 - поправочный коэффициент при мощном залповом сбросе материала весом свыше 10 т при разгрузке автосамосвала принимается 0,1;

В' - коэффициент, учитывающий высоту пересыпки 0,7;

Gчас - количество перерабатываемого материала (добавление материалов, утилизация твердой фазы) 12 т/ч;

з - эффективность средств пылеподавления, в долях единицы.

Мсек=0,050,031,71,00,11,01,00,10,712106(1-0):3600 = 0,0595 г/с

Валовый выброс пыли составляет:

Мгод = k1k2k3k4k5k7k8k9В'Gгод(1-з), т/год;

(4.12)

где

Gгод - суммарное количество перерабатываемого материала в течении года, 35040 т/год;

Мгод = 0,050,031,71,00,11,01,00,10,735040(1-0)= 0,62546 т/год

Таблица 4.1.2.8 - Источник № 6003

Код

Загрязняющие вещества

Выбросы ЗВ

г\с

т/год

2908

Пыль неорганическая 70-20% SiO2

0,0595

0,62546

Источник № 0004 (дизель-генератор, участок по переработке отходов)

Источник № 0004 аналогичен по техническим характеристикам, расходу отработавших газов, выбросам ЗВ источнику №0001.

Объемы выбросов от дизель-генератора мощностью 35 кВт приведены в таблице 4.1.2.9.

Таблица 4.1.2.9 - Источник № 0004

Код

Загрязняющие вещества

Выбросы ЗВ

Максимально-разовые, г/с

Валовые,т/год

0301

Азота диоксид

0,08011

0,80152

0304

Азота оксид

0,01302

0,13025

0328

Сажа

0,00681

0,0699

0330

Серы диоксид

0,01069

0,10485

0337

Углерода оксид

0,07

0,699

0703

Бенз(а)пирен

0,1310-6

1,2810-6

1325

Формальдегид

0,00146

0,01398

2754

Углеводороды

0,035

0,3495

Источники № 0005, 0006 (резервуар)

Источники № 0005 и 0006 аналогичны по техническим характеристикам и выбросам ЗВ источникам №0002, 0003.

Таблица 4.1.2.10 - Источник № 0005, 0006

Код

Загрязняющие вещества

Выбросы ЗВ

Максимально-разовые, г/с

Валовые, т/год

0333

Сероводород

0,000018

0,000004

2754

Углеводороды

0,006512

0,001336

Источник № 6004(Склад цемента открытый)

Фракционный состав - от 1-3 мм.

Количество поступающего на склад цемента - 30 т/год 0,003 т/ч.

Площадь основания склада - 50 м2;

Расчет выбросов проведен в соответствии с «Методикой расчета нормативов выбросов от неорганизованных источников», Приложение № 13 к Приказу МООС РК от 18 апреля 2008 года № 100-п [6].

Максимальное количество пыли, поступающей в атмосферу со склада, рассчитывается по формуле:

, г/с

(4.13)

или

, г/с,

(4.14)

где

и - максимальный разовый выброс при погрузке и разгрузке соответственно, рассчитывается по формуле:

(4.15)

Мп=0,04*0,03*1,2*1*1*0,8*1*1*0,003*1000000/3600*(1-0)=0,00096 г/сек.

- максимальный разовый выброс при сдувании с поверхности, по формуле: , г/с,

k6 - коэффициент, учитывающий профиль поверхности складируемого материала и определяемый как соотношение:

(4.16)

где

Sфакт. - фактическая поверхность материала с учетом рельефа его сечения, м2;

S - поверхность пыления в плане, м2;

Значение k6 колеблется в пределах 1,3-1,6 в зависимости от крупности материала и степени заполнения;

q' - унос пыли с одного квадратного метра фактической поверхности, г/м2?с, в условиях когда k3=1; k5=1;

Мсек =1,2*1*1*1,3*0,8*0,003*50=0,1872 г/с

Мсек =0,00096+0,1872=0,188 г/сек.

Валовые выбросы твердых частиц в атмосферу определяются как сумма выбросов при разгрузке материала, при сдувании с пылящей поверхности и отгрузке материала:

, т/год,

(4.17)

где

и - количество твердых частиц, выделяющихся при разгрузке и погрузке материала, соответственно, т/год, рассчитывается по формуле:

, т/год,

М ргод = 0,04*0,03*1,2*1*0,8*0,8*1*1,5*30*(1-0) = 0,0415 т/год

- количество твердых частиц, сдуваемых с поверхности, т/год, рассчитывается по формуле:

, т/год,

(4.18)

где Тсп - количество дней с устойчивым снежным покровом;

Тд - количество дней с осадками в виде дождя, рассчитывается по формуле:

, дней

(4.19)

Т= 2*60/24=5

где

- суммарная продолжительность осадков в виде дождя в зоне проведения работ.

М сд=0,0864*1,2*1*0,8*1,3*0,8*0,003**50 (365-(55+5)*(1-0)= 3,9465 т/год

М год =0,0415+0,0415+3,9465= 4,0295 т/год.

Таблица 4.1.2.11 - Источник № 6004

Код

Загрязняющие вещества

Выбросы ЗВ

г\с

т/год

2908

Пыль неорганическая 70-20% SiO2

0,188

4,0295

4.1.3 Перечень загрязняющих веществ

На основании проделанных расчетов сформирован перечень загрязняющих веществ с определением класса опасности и указанием величин предельно-допустимых концентраций, утвержденных Постановлением Правительства РК от 25.01.2012 № 168.

Перечень с характеристиками ЗВ приведен в таблице 4.4.3.1.

Таблица 4.4.3.1 - Качественные и количественные характеристики выбросов ЗВ в атмосферу

Наименование

вещества

Код ЗВ

Класс

опасности

ПДКмр

мг/м3

ПДКсс

мг/м3

Максимально-разовые, г/с

Валовые,

т/год

1

Азота диоксид

0301

2

0,2

0,04

0,20774

2,06112

2

Азота оксид

0304

3

0,4

0,06

0,03376

0,33494

3

Сажа

0328

3

0,150

0,050

0,10569

1,02733

4

Серы диоксид

0330

3

-

0,125

0,14018

1,35490

5

Сероводород

0333

2

0,008

-

0,00004

0,00001

6

Углерода оксид

0337

4

5,000

3,000

0,73400

7,12400

7

Бенз(а)пирен

0703

1

-

1·10-6

0,000002

0,000021

8

Формальдегид

1325

2

0,035

0,003

0,00292

0,02796

9

Углеводороды С12-С19

2754

4

1,000

-

0,26122

2,41947

10

Пыль SiO2 2070%

2908

3

0,300

0,10

0,32188

5,43679

В атмосферу при эксплуатации оборудования, работающего при максимальной нагрузке, выделится 10 загрязняющих веществ четырех классов опасности.

4.1.4 Обоснование предлагаемых размеров санитарно-защитной зоны (СЗЗ)

Согласно установленным требованиям для современных крупных промышленных комплексов (энергетика, добыча нефти и газа, нефтепереработка и нефтехимия и другие) размеры СЗЗ устанавливают для всех объектов комплекса как единого.

Оборудование по утилизации бурового шлама является объектом действующих нефтедобывающих комплексов. При организации и обустройстве санитарно-защитной зоны, размер СЗЗ может быть определен с учетом перспективы развития предприятий и утверждается при наличии санитарно-эпидемиологического заключения государственного органа санитарно-эпидемиологической службы.

Размер санитарно-защитной зоны установлен в соответствии с требованиями Санитарных правил «Санитарно-эпидемиологические требования по установлению санитарно-защитной зоны производственных объектов». Размер санитарно-защитной зоны для установки по переработке бурового шлама на водной основе на циркуляционном оборудовании предварительно предлагается установить в размере 300 м.

Ожидается, что при эксплуатации установки по утилизации бурового шлама выброс ЗВ в атмосферный воздух будет локального масштаба, и не повлечет изменений качества атмосферного воздуха на границе санитарно-защитных зон нефтедобывающих комплексов.

4.1.5 Расчет рассеивания ЗВ

Расчет рассеиваний производится согласно ОНД-86 «Методики расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах».

Расчет рассеивания ЗВ выполнен по программе «ЭРА», версия 1.7.

Прогнозирование загрязнения атмосферного воздуха произведено расчетными алгоритмами РНД 211.2.01.01-97 «Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий» программным комплексом “Эра” v.1.7 [7].

Для определения приземных концентраций ЗВ произведен расчет См и в расчетном прямоугольнике с параметрами 3000х3000 м, шаг сетки 100 м. Расчет рассеивания выполнен в заводской системе координат. Центр принят с координатами Х=600 м, Y=500 м, угол между осью ОХ и направлением на север равен 90 0С.

Для расчета рассеивания ЗВ учитывается одновременность работы применяемого оборудования.

Результаты расчетов рассеивания ЗВ представлены в Таблице 4.1.5.1

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Рисунок 4.1.5.1 - Сводная таблица результатов расчетов рассеивания

Анализ расчетов рассеивания показал, что вклад от эксплуатации установки по утилизации бурового шлама в загрязнение атмосферного воздуха в приземном слое незначителен и превышает ПДК в расчетном прямоугольнике лишь по диоксиду азота, на границе СЗЗ по всем ингредиентам превышений нет. По группе суммации 0301+0330 на границе СЗЗ концентрации ЗВ в пределах 1 ПДК.

Результаты расчетов рассеивания приведены на рисунках графического изображения изолиний рассеивания ЗВ. (Приложение А).

4.1.6 Оценка воздействия на атмосферный воздух

Качество атмосферного воздуха, как одного из основных компонентов природной среды, является важным аспектом при экологической оценке воздействия объекта как на окружающую среду, так и на здоровье населения.

Воздействие намечаемой деятельности оценивается с соответствия законодательным и нормативным требованиям, предъявляемым к качеству атмосферного воздуха. Загрязненность атмосферного воздуха химическими веществами может влиять на состояние здоровья населения, на животный и растительный мир прилегающей территории.

В качестве критерия для оценки уровня загрязнения атмосферного воздуха применяются значения предельно допустимых концентраций (ПДК) веществ в атмосферном воздухе для населенных мест и ориентировочно безопасные уровни воздействия (ОБУВ) [8].

Размер санитарно-защитной зоны (СЗЗ) для установки по утилизации бурового шлама определен в размере 300 м.

В состав выбросов в атмосферу входят токсичные вещества 2 класса опасности (сероводород, диоксид азота), вещества 3-4 класса опасности, а также группы веществ, обладающих при совместном присутствии суммирующим эффектом воздействия.

Перечень основных загрязняющих веществ в составе выбросов при эксплуатации установки по утилизации бурового шлама с указанием ПДК (ОБУВ) для населенных мест и класса опасности приведен в таблице 4.4.3.1.

На процесс накопления загрязняющих веществ в атмосфере в значительной степени влияют метеорологические условия и рельеф местности. Рельеф местности способствует рассеиванию загрязняющих веществ в атмосфере. При проведении рассеивания загрязняющих веществ учтена и подробная информация по климатическим характеристикам и в районе расположения объекта.

При эксплуатации объекта выброс загрязняющих веществ будет незначительным и при максимальной интенсивности работ. Учитывая, возможную зону загрязнения при проведении данного вида работ воздействие оценивается как незначительное. Выбросы загрязняющих веществ от источников проектируемого объекта будут рассеиваться до безопасных концентраций.

Оценивая воздействие рассматриваемого объекта на атмосферный воздух, можно отметить, что величина (интенсивность) воздействия оценивается как незначительная, масштаб воздействия оценивается как локальный, продолжительность воздействия при эксплуатации - постоянная.

4.2 Охрана водных ресурсов

При переработке бурового шлама для персонала из 4 человек устраиваются санузел типа биотуалет и душевая на 1 место. Подвоз воды будет осуществляться машиной-водовозкой из близлежащих населенных пунктов, т.е. будет привозной. Питьевая вода будет храниться в специальных флягах, емкостях.

Расчет водопотребления и водоотведения произведен согласно СНиП РК 4.01-41-2006 «Внутренний водопровод и канализация зданий» [9] и СниП РК 4.01-02-2001 «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения» [10].

4.2.1 Водопотребление

Расчет расхода воды на питьевые нужды персонала

За всё время проведения работ на рассматриваемом объекте будет задействовано 14 ед. персонала.

Расход воды на питьевые нужды в период работ составит:

Qсут = qЧnЧ 0,001,

(4.20)

где

q - норма расхода воды на 1 чел. в сутки - 25л (СНиП РК 4.01-41-2006 прил. 3 п.23);

n - количество задействованного персонала, 14 чел.

Qсут = 25Ч14Ч0,001 = 0,35 м3/сут

Qгод = qЧnЧ tpЧ 0,001,

(4.21)

где tp - количество рабочих дней в году, 365 дн.

Q = qЧnЧtpЧ0,001 = 25Ч14Ч365Ч0,001 =127,75 м3/год

Расчет расхода воды на бытовые помещения

Qсут = qЧnЧ mЧ 0,001,

(4.22)

где

q - норма расхода воды на 1 душевую - 500 л (СНиП РК 4.01-41-2006 прил 3 п.21);

n - количество душевых сеток, 1;

m - количество смен в сутки, 1.

Qсут = 500Ч1Ч1Ч 0,001 = 0,5 м3/сут

Qгод = qЧnЧ mЧ tp Ч 0,001,

(4.23)

где tp - количество рабочих дней в году, 365.

Q = qЧnЧmЧtpЧ0,001 = 500Ч1Ч1Ч365Ч0,001 = 182,5 м3/год.

Итого Qсут = 0,35 + 0,5 = 0,85 м3/сут

Qгод = 182,5 + 127,75 = 310,25 м3/год.

4.2.2 Водоотведение

Сточные воды сбрасываются в септик. Септик устроен из двух бетонных колец. При заполнении септика сточные воды откачиваются и ассенизационной машиной вывозиться на существующие станции очистки. По окончании работы установки по утилизации бурового шлама на водной основе септик будет засыпан глинистым грунтом.

Объем воды, подлежащий сбросу в септик:

Qгод= 310,25 м3/год.

При утилизации бурового шлама на водной основе образуется водная составляющая утилизированного шлама. Для сбора фильтрующейся жидкой фазы устраивают дренажную систему, с установкой емкости объемом 5 м3 для первичного сбора и последующей откачки дренажа в резервуар для технической воды или пожарной готовности. Для сбора этой воды предназначена емкость объемом 100 м3.

Также, возможно использование полученной жидкой фазы в дальнейшем процессе изготовления мелкоразмерных строительных изделии, при приготовлении раствора, для смачивания земляного основания, предусмотренного технологической картой строительства автодорог, а также для пылеподавления на грунтовых дорогах, подъездных путях и карьеров ОПИ.

4.2.3 Оценка воздействия на поверхностные и подземные воды

Поверхностные воды. Водопотребление осуществляется на хозяйственно-бытовые нужды. При эксплуатации объекта сброс сточных вод в поверхностные водоемы не производится.

Учитывая, что отбор воды из поверхностных источников для водоснабжения и сброс сточных вод в открытые водоемы не производится, негативного воздействия объекта в период эксплуатации на поверхностные воды не происходит.

Подземные воды. При эксплуатации объекта основное негативное воздействие на подземные воды возможно при их загрязнении. Основными источниками загрязнения подземных вод в период эксплуатации Возможен от утечек технологических устройств (резервуаров хранения топлива), утечек от систем водоотведения (канализационные и дренажные системы, отстойники) и утечек от пунктов сбора и хранения отходов.

Большое значение имеет качественное выполнение работ по гидроизоляции днищ резервуаров и противопожарных водоемов.

Негативное воздействие на подземные воды при эксплуатации объекта можно оценить как незначительную, при этом пространственный масштаб (область воздействия) будет соответствовать точечному, а продолжительность воздействия для этапа эксплуатации - временное.

4.3 Охрана земельных ресурсов

Работы по утилизации отходов бурения сопровождаются образованием отходов производства и потребления. Основные виды отходов, образующиеся в период проведения работ, представлены отходами от жизнедеятельности персонала.

Отходы, образующиеся от жизнедеятельности работающих, представлены твердыми бытовыми отходов.

ТБО будут образовываться в результате жизнедеятельности рабочих, задействованных в работах по утилизации бурового шлама.

ТБО складируются в контейнеры, размещенные на специально отведенных площадках с твердым покрытием, с последующим вывозом на полигон твердых бытовых отходов.

4.3.1 Расчет образования ТБО

Твердые бытовые отходы относятся к V классу опасности, обладают следующими свойствами: твердые, не токсичные, не растворимы в воде.

Количество обслуживающего персонала на установках 4 человека.

Расчет образования твердых бытовых отходов выполнен согласно существующему нормативному документу РНД 03.1.03.01-96 по количеству персонала на основе средних норм накопления мусора на человека в год.

Объем образующихся отходов составит:

Мобр = р * m , м3/год

(4.24)

где

р - норма накопления ТБО на 1 человека в год - 1,0 м3/год [14];

m - численность работников - 4 чел.

Мобр = 1*4 = 4 м3/год

Плотность ТБО составляет 0,2 т/м3[14], количество ТБО составит:

Мобр = 4 м3 * 0,2 т/м3 = 0,8 т/год (1 установка)

В год будут задействованы 4 человека в год на установке и 10 человек задействованы на участке по переработке отходов.

Итого возможный объем ТБО в год составит:

(4+10) * 1* 0,2 = 2,8 тонны\год.

4.3.2 Система управления отходами.

Система управления отходами представлена в таблице 4.3.2.1.

Таблица 4.3.2.1 - Система управления отходами

1. Образование

Образуется в процессе жизнедеятельности персонала предприятия

2. Сбор и накопление

Собирается в металлическом контейнере емкостью 3,0 куб. м

3. Идентификация

Твердые, неоднородные нетоксичные, пожароопасные, нерастворимые отходы

4. Сортировка

(с обезвреживанием)

Не сортируется

5. Упаковка и маркировка

Не упаковывается

6. Транспортировка

Транспортируется вручную

7.Складирование (упорядоченное размещение)

Складируется в металлическом контейнере

8. Хранение

Не хранится

9. Удаление

Вывозится на полигон ТБО

4.3.3 Сведения о классификации отходов

ТБО представлены пластиковыми емкостями, упаковочными материалами, бумагой и т.д., отходы нетоксичны. Относится к V классу опасности.

Код идентификации отхода: N200100//Q14//WS17//C00//H4.1//D1+5//A280//GO060.

Уровень опасности отхода - зеленый GO 060 [16].

Таблица 4.3.3.1 - Классификация отходов

пп

Отходы

Класс опасности

Хар-ка

отходов

Физ. состояние

Токс. комп-ты

Уровень опасности

Операции по обращению

1

ТБО

5

Огнеопасны,

невзрыво-опасные

нетоксичны

Твердые

-

GO 060 Зеленый список

Временное складирование,

вывоз на полигон ТБО

2

Отработанный буровой раствор

3

Невзрыво-опасные

токсичны

Жидкие

Углеводороды, сульфанолы, спирты, хлористые бензилы.

AD 060

Янтарный список

Переработка методом солидации

3

Буровой шлам

3

Невзрыво-опасные

нетоксичны

Жидкие

-

AE 040

Янтарный список

Переработка методом солидации

4.3.4 Оценка воздействия на недра

При эксплуатации объекта основными источниками потенциального воздействия на геологическую среду будут являться транспорт и спецтехника, траншеи под контейнеры.

Следует учесть и объемы земляных работ при обустройстве площадки воздействие выражаются в изменении микрорельефа, механическом нарушении грунтов на площади проведения работ.

При эксплуатации объекта источниками потенциального воздействия на геологическую среду могут быть наземные сооружения объекта. Наиболее значимым воздействием объекта на недра является активизация развития экзогенных геологических процессов.

При соблюдении всех необходимых мероприятий эксплуатация объекта не приведет к изменению сложившегося состояния геологической среды.

Воздействие на геологическую среду оценивается как незначительное, при этом пространственный масштаб (область воздействия) будет соответствовать точечному, а продолжительность воздействия эксплуатации - временное.

4.3.5 Оценка воздействия на почвенный покров

Воздействие объекта на почвы складываются из следующих факторов:

нарушений почвенного покрова вокруг объекта и коммуникаций;

загрязнения поверхностного слоя почв при случайных разливах ГСМ;

выпадение загрязнителей из атмосферного воздуха;

складирования отходов.

При эксплуатации объекта основным негативным фактором является загрязнение почв, возникающее при работе автомобильной техники, выбросами в атмосферу, твердыми бытовыми отходами.

Из вышеперечисленных факторов только выпадение загрязнителей из атмосферного воздуха будет носить постоянный характер. Остальные факторы вследствие проведения природоохранных мероприятий будут нейтрализованы.

При правильно организованной работе и соблюдении необходимых мер загрязнение почв будет незначительным. При этом пространственный масштаб будет соответствовать локальному, а продолжительность воздействия - временное, по интенсивности воздействия - незначительное.

4.3.6 Оценка воздействия на растительность

Вблизи промышленных площадок растительность подвержена воздействию строительной техники, проездам машин, складированию бытовых отходов. При строительстве объекта химическое загрязнение растительного покрова связано с выбросами токсичных веществ с выхлопными газами, возможными утечками горюче-смазочных материалов, при заправке техники и несоблюдении требований по сбору и вывозу отходов.

При правильно организованном техническом уходе и обслуживании оборудования, строительной техники и автотранспорта: выполнение запланированных требований в управлении отходами - воздействие объекта на загрязнение почвенно-растительного покрова будет незначительным.

Таким образом, можно сказать, что по интенсивности и силе воздействия на растительность эксплуатация объекта оценивается как - незначительное, по продолжительности воздействия - долговременное по масштабу воздействия - локальное.

5. Экономическая часть

Для компенсации неизбежного ущерба естественным ресурсам, в соответствии с Экологическим и Налоговым кодексом, вводятся экономические методы воздействия на предприятия по охране окружающей среды. В качестве таких мер с предприятия взимается плата за пользование природными ресурсами и плата за выбросы, сбросы, размещение отходов производства и потребления и размещение серы, образующейся при проведении нефтяных операций. Платежи могут быть определены заранее на основе проектных расчетных показателей.

Под экономическим ущербом предприятия понимают те расходы, понесенные предприятием в связи с негативным воздействием вредных веществ, поступающих в окружающую среду от выбросов собственного производства. То есть экономический ущерб от негативного воздействия вредных веществ это часть издержек предприятия, связанных с компенсацией воздействия на средства предприятия. Негативное воздействие выражается в износе основных фондов, утраты продукции с выбросами газов и сбросами сточной воды, недополучении продукции вследствие ухудшения состояния персонала, а также расходов на предотвращение негативного воздействия загрязненной окружающей природной среды.

Штрафные выплаты и компенсации ущерба определяются по фактически произошедшим событиям нарушения природоохранного законодательства.

5.1 Платежи за выбросы веществ в атмосферный воздух

Плата природопользователя за выбросы загрязняющих веществ рассчитывается на основании кодекса Республики Казахстан «О налогах и других обязательных платежах в бюджет».

Согласно ст. 495 п. 2 Налогового кодекса РК «Ставки платы определяются исходя из размера месячного расчетного показателя, установленного законом о республиканском бюджете (далее по тексту настоящей статьи - МРП) на первое число налогового периода» [18].

МРП - это показатель, используемый для расчёта налогов и других платежей. Так же используется для исчисления пенсий, пособий и иных социальных выплат, а также для применения штрафных санкций.

Согласно ст.11, п.4 Закона РК «О республиканском бюджете на 2015-2017 годы» 1 МРП равен 1 982 тенге.

Согласно ст. 495 п. 9 Налогового кодекса РК местные представительные органы имеют право повышать ставки, установленные Налоговым кодексом, не более чем в два раза, за исключением ставок, установленных пунктом 3 ст. 495, которые они имеют право повышать не более чем в двадцать раз.

По приложению к решению Жамбыльского областного маслихата от 23 августа 2013 года № 16-5 «Об утверждении ставок платежей за эмиссии в окружающую среду» ставки платы за выбросы загрязняющих веществ от стационарных источников составляют:

Таблица 5.1.1 - Ставки платы за выбросы загрязняющих веществ

№ п/п

Виды загрязняющих веществ

Ставки платы за 1 тонну, (МРП)

Ставки платы за 1 килограмм, (МРП)

1.

Окислы серы

20

2.

Окислы азота

20

3.

Пыль и зола

10

4.

Свинец и его соединения

3 986

5.

Сероводород

124

6.

Фенолы

332

7.

Углеводороды

0, 32

8.

Формальдегид

332

9.

Окислы углерода

0,32

10.

Метан

0,02

11.

Сажа

24

12.

Окислы железа

30

13.

Аммиак

24

14.

Хром шестивалентный

798

15.

Окислы меди

598

16.

Бенз(а)пирен

996,6

Расчет платы за выбросы веществ в атмосферный воздух от стационарных источников загрязнения в пределах утвержденных нормативов эмиссий осуществляется по формуле:

Ciвыб = Hiвыб ·Miвыб·МРП,

(5.1)

где

Ciвыб - плата за выбросы i-го вещества от стационарных источников загрязнения (тенге);

Hiвыб - ставка платы за выбросы i-го вещества, установленная в соответствии с налоговым законодательством Республики Казахстан (МРП за каждую тонну выброса);

Miвыб - суммарная масса всех разновидностей загрязняющих веществ, выброшенных в окружающую природную среду за отчетный период от всех стационарных источников загрязнения (в тоннах);

МРП - ставка МРП в денежном эквиваленте на 2015 год (1982 тенге).

Плата за выбросы оксидов углерода:

Ciвыб = 0,32· 7,124·1982 = 4518, 326 тенге.

Итого за выбросы 7,124 тонн оксидов углерода от стационарных источников предприятие должно выплатить 4518,326 тенге в бюджет.

Расчёты платежей за выбросы остальных загрязняющих веществ в атмосферный воздух от всех стационарных источников загрязнения по предприятию выполнены по аналогии и представлены в таблице 5.1.2.

Таблица 5.1.2 - Расчёты платежей за выбросы загрязняющих веществ

Наименование загрязняющих веществ

Величина выбросов, т

Ставки платы за 1 тонну, тенге

Плата, тенге/пер.

От стационарных источников

Оксид углерода

7,124

634,240

4518,326

Окислы азота

2,396

39640,000

94979,818

Оксилы серы

1,355

39640,000

53708,236

Пыль неорганическая: ниже 20% двуокиси кремния

5,437

19820,000

107757,178

Углеводороды

2,419

634,240

1534,526

Бенз(а)пирен

0,000021

1975261200,000

41203,949

Формальдегид

0,028

658024,000

18398,351

Сажа

1,027

47568,000

48868,033

Сероводород

0,000

245768,000

1,966

Итого от стационарных источников:

370970,383

Итого за 1 год осуществления деятельности предприятие должно выплатить 370970,383 тенге по налоговому кодексу.

Согласно ст. 495 п. 4 Налогового кодекса РК ставки платы за выбросы загрязняющих веществ в атмосферный воздух от передвижных источников составляют:

Таблица 5.1.3 - Ставки платы за выбросы от передвижных источников

№ п/п

Виды топлива

Ставка за 1 тонну использованного топлива (МРП)

Для неэтилированного бензина

0,66

Для дизельного топлива

0,9

Для сжиженного, сжатого газа

0,48

Расчет платы за выбросы веществ в атмосферный воздух от передвижных источников загрязнения осуществляется по формуле:

Ciвыб = Hiвыб ·Qiвыб·МРП,

(5.2)

где

Ciвыб - плата за выбросы от передвижных источников загрязнения, в зависимости от вида использованного топлива (тенге);

Hiвыб - ставка платы за выбросы от передвижных источников загрязнения, установленная в соответствии с налоговым законодательством Республики Казахстан (МРП за каждую тонну использованного вида топлива);

Miвыб - суммарная масса использованного вида топлива (в тоннах);

МРП - ставка МРП в денежном эквиваленте на 2015 год (1982 тенге).

Плата за выбросы от передвижных источников при расходе дизельного топлива в количестве 57,26 тонн:

Ciвыб = 0,9· 57,26·1982 = 102140,388 тенге.

Итого за выбросы в окружающую природную среду от передвижных и стационарных источников плата за эмиссию в атмосферный воздух составит:

102140,388 + 370970,383 = 473110,771 тенге/год.

5.2 Платежи за размещение отходов производства и потребления

Расчет платы за размещенный объем i-го вида отходов производства и потребления в пределах нормативов эмиссий осуществляется по следующей формуле:

Ciотх = Hiотх ·Мiотх·МРП,

(5.3)

где

Ciотх - плата за размещение i-го вида отходов производства и потребления (МРП);

Hiотх - ставка платы за размещение одной тонны или 1 тыс.куб.м. отходов производства и потребления в зависимости от индекса опасности, утвержденная местными представительными органами на текущий год, тенге;

Мiотх - масса i-ого вида отходов, размещенного природопользователем в процессе производственной деятельности за отчетный период (тонн, Гбк - для радиоактивных отходов);

МРП - ставка МРП в денежном эквиваленте на 2015 год (1982 тенге).

Таблица 5.2.1 - Ставки платы за размещение отходов производства и потребления


п/п

Виды отходов

Ставки платы (МРП)

за 1 тонну

за 1 гигабеккерель
(Гбк)

1.

За размещение отходов производства и потребления на полигонах, в накопителях, санкционированных свалках и специально отведенных местах:

1.1.

Коммунальные отходы (твердые бытовые отходы, канализационный ил очистных сооружений)

0,19

1.2.

Отходы с учетом уровня опасности,
за исключением отходов, указанных
в строке 1.3 настоящего пункта

1.2.1.

«красный» список

7

1.2.2.

«янтарный» список

4

1.2.3

«зеленый» список

1

1.2.4.

не классифицированные

0,45

1.3.

Отходы, по которым при исчислении
платы не учитываются установленные уровни опасности:

1.3.1.

Отходы горнодобывающей промышленности и разработки карьеров (кроме добычи нефти и природного газа):

1.3.1.1.

вскрышные породы

0,002

1.3.1.2.

вмещающие породы

0,013

1.3.1.3.

отходы обогащения

0,01

1.3.1.4.

шлаки, шламы

0,019

1.3.2.

Шлаки, шламы, образуемые на металлургическом переделе при переработке руд, концентратов, агломератов и окатышей, содержащих полезные ископаемые, производстве сплавов и металлов

0,019

1.3.3.

Зола и золошлаки

0,33

1.3.4.

отходы сельхозпроизводства, в том числе навоз, птичий помет

0,001

2.

За размещение радиоактивных
отходов, в гигабеккерелях (Гбк):

2.1.

Трансурановые

0,38

2.2.

Алфа-радиоактивные

0,19

2.3.

Бета-радиоактивные

0,02

2.4.

Ампульные радиоактивные источники

0,19

Плата за размещение 2,8 тонн ТБО равняется:

Ciотх = 0,19·2,8·1982 = 1054,424 тенге.

Итого за размещение отходов производства и потребления плата будет равняться 1054,424 тенге.

5.3 Оценка воздействия на социально-экономическую среду

Эксплуатация оборудования по утилизации буровых отходов на промышленных площадках нефтедобывающих компаний, расположенных на территории Жамбылской области будет оказывать положительное воздействие на социально-экономическую среду на местном уровне воздействий. В регионе может незначительно увеличиться первичная и вторичная занятость местного населения, что приведет к увеличению доходов населения.

Экономическая деятельность оказывает прямое и косвенное благоприятное воздействие на финансовое положение района области (увеличению поступлений денежных средств в местный бюджет, развитию системы пенсионного обеспечения, образования и здравоохранения).

Таблица 5.3.1 - оценка воздействия на социально-экономическую среду.

Критерий социальной

и экономической сфер

Тип воздействия

Показатель воздействия

Интегральная

оценка

Трудовая занятость

Занятость населения

Сильный +

Положительное

Здоровье населения

Выбросы в атмосферу

Слабый - отрицательное воздействие

Отрицательное

Отходы производства

Сильное +

утилизация промышленных отходов, положительное воздействие на здоровье населения области

Положительное

Повышение доходов населения

Сильное + положительное воздействие на здоровье населения области, повышения благосостояния

Положительное

Образовательная и научная сфера

Поиск новых технологий, улучшение

Сильный + положительное воздействия

Положительное

Потребность в квалифицированных кадрах

Сильный + положительное воздействие на образовательную сферу области за счет нужды в квалифицированных кадрах.

Положительное

Экономика

Увеличение

сборов налогов

Сильный + положительное воздействие, связанное с увеличением налоговых поступлений и доли прибыли от производства

Положительное

Развитие

сферы обслуживания

Сильный + положительное воздействие на территорию области, связанное со стимуляцией деятельности сервисных компаний.

Положительное

6. Безопасность жизнедеятельности

Одной из негативных особенностей осуществления рассматривание технологического процесса является образование аэродисперсных систем, состоящих из твердых частиц пыли, взвешенных в газообразной среде при работе бетонно-смесительного узла СМ-15С.

Исходя из этого, для улавливания пыли, предлагается установка тканевого (рукавного) фильтра.

6.1 Характеристики рукавных фильтров

Конструктивно эластичная фильтрующая заслонка выполняется в виде рукава, поэтому и фильтры с гибкими фильтрующими перегородками называются «рукавные». Рукавные тканевые фильтры используются для очистки значительных объемов воздуха (газов) с большой концентрацией пыли. Фильтрующими компонентами в таких установках являются рукава из специальной фильтровальной ткани. Рукавные фильтры предусматривают возможность тонкого очищения воздуха от пылевых частиц, имеющих размер фракции менее 1 мкм. Также как и циклоны рукавные фильтры являются одними из основных видов пылеулавливающих установок и находят широкое применение на предприятиях металлургии (черной и цветной), химической промышленности, промышленности строительных материалов, пищевой промышленности, в энергетических оборудованиях и др [12].

Рукавные фильтры подразделяются на следующие виды: нагнетательные и всасывающие.

Всасывающие устанавливаются до вентилятора, т.е. на всасывающей линии. Нагнетательные, напротив, устанавливаются непосредственно на самой линии. Воздух, очищающийся в рукавах нагнетательных фильтров, поступает в помещение с установленными фильтрами. Недостатком таких фильтров является поступление воздуха в помещение после фильтров. В случае появления неплотностей в рукавах нагнетательного фильтра происходит запыление воздуха помещения.

Недостаток всасывающего фильтра - это значительные подсосы воздуха.

Существует множество конструкций рукавных фильтров, которые отличаются формой корпуса, диаметрами и длиной рукава, видом фильтровальной ткани и способом регенерации.

В качестве фильтровальной ткани применяются следующие виды волокон: шерстяные, льняные, хлопчатобумажные, шелковые, лавсан, нитрон, капрон, хлорин, асбест, стеклоткань, металлоткань и др.

Для выбора фильтрирующего материала руководствуются такими показателями как: химическая стойкость, воздухопроницаемость, термостойкость, разрывная нагрузка, изгибоустойчивость и возможная степень очистки.

Хлопковое волокно на 95 процентов выполнено из целлюлозы, и поэтому оно гигроскопично. При влажности воздуха 65-75 % данное волокно способно поглотить до 8-10 % влаги, при влажности 90-95 % - до 25 % влаги. При нагреве до 125 °С заметные негативные последствия не отмечаются, при более же высокой температуре волокна подвергаются разрушению. Растворы щелочи (5%-ные, едкие) не оказывают значительного влияния на волокно из хлопка, при более сильных растворах происходит его разрушение. Большинство кислот действуют на хлопковое волокно разрушительными действиями. Так, 1,5%-ная соляная кислота с температурой 95°С может разрушить хлопковое волокно в течение одного часа. Подобным действием обладают и азотная и серная кислоты.

Шерстяные волокна на 90 % состоят из каротина. При его нагревании более чем в 170 °С они начинают разрушаться. В сравнении с хлопковыми волокнами шерстяные менее стойки к кислотам, но более стойки перед щелочами. Шерстяные волокна при относительной влажности воздуха 65 % интенсивно поглощают до 20 % влаги, а при влажности 100 % - 34 % влаги. На шерстяные волокна разрушающе действует вода с температурой свыше 70 °С и соляная, серная, азотная кислоты с концентрацией раствора более 6 %. При контакте с воздухом с температурой 80 °С шерсть начинает становится более жесткой и ломкой. Механическая прочность шерстяного волокна ниже хлопкового, но шерстяные волокна пригодны для изготовления фильтровальных тканей благодаря большей упругости в отличие от хлопковых.

Большим преимуществом обладает ткань из лавсана и нитрона. Нитроновое волокно обладает хорошей прочностью, эластичностью и меньшей гигроскопичностью. При влажности воздуха 65 % нитрон поглощает из воздуха только 1 % влаги. Нитрон в течении продолжительного периода времени выдерживает температуру под 140 °С и ограниченное время при 180 °С. По сравнению с хлопковыми фильтрами, нитрон в несколько раз устойчивее к кислотам и органическим растворителям. Также он устойчив к действию микроорганизмов и насекомых. Нитроновая ткань не подвергается усадке. Лавсановое волокно также обладает устойчивостью к стиранию, прочностью и температурных колебаний, однако оно более устойчиво к химическим реагентам. Лавсановое волокно имеет малую гигроскопичность и как нитрон устойчиво к действию микроорганизмов.

Основное преимущество волокон асбеста это обладание высокой термостойкостью, не загниванием стойкостью к растворам щелочей и кислот. Однако прочность волокна из асбеста невелика.

Стеклянное волокно имеет высокую термостойкость, химическую стойкостью и выдерживает значительные разрывные нагрузки. Стеклоткани стойки при температуре вплоть до 300 °С. Фильтровальные стеклоткани обычно изготовляют из волокон диаметром 7 мкм. Стеклоткани аппретируют, покрывают кремнийорганическими соединениями и силиконом, а также графитируют. Благодаря этому срок службы стеклоткани увеличивается [17].

В среднем, нормально работающие рукавные фильтры снижают концентрацию пыли на выходе до концентраций, не превышающих 20 мг/м. При использовании эффективных фильтровальных материалов концентрация на выходе может снижаться вплоть до 1 мг/м3 и менее.

Общий вид рукавного фильтра показан на рисунке 6.1.

1 - корпус; 2 - встряхивающее устройство; 3 - рукав; 4 - распределительная решетка

Рисунок 6.1 - Рукавный фильтр

Регенерация рукавных тканей выполняется путем механического или аэродинамического воздействия на фильтровальную ткань для разрушения и удаления слоя осевшей на нее пыли.

Способ регенерации выбирается исходя из вида ткани, конструкции аппарата, характеристики пыли и технологического процесса и других факторов.

6.2 Расчет и выбор рукавных фильтров

Расчеты фильтров необходимы для определения площади фильтровальной перегородки, гидравлического сопротивления фильтрирующей перегородки и аппарата, продолжительности и частоты циклов регенерации фильтрующих элементов.

При выборе конструкции фильтра с гибкой фильтровальной перегородкой приходится учитывать значительное число факторов:

характеристику очищаемых газов на входе в фильтр: средний объемный расход очищаемых газов в рабочих и нормальных условиях, состав газов и их взрывоопасность, температура и давление, допустимость подсоса, содержание влаги, точка росы;

свойства пыли: тип пыли (по механизму образования), распределение частиц по размерам, средняя и максимальная массовая концентрации, содержание токсичных веществ, химический состав пыли, ее гигроскопичность и растворимость в воде, склонность к слипанию, взрываемость и горючесть, истинная и насыпная плотности, электризуемость, абразивность, предельно допустимая концентрация;

характеристику источника выделения пыли: технологические сведения о процессе и применяемом оборудовании, периодичность или непрерывность процесса, место отсоса запыленных газов, конструкционные материалы, используемые в технологическом оборудовании;

характеристику и требования к уловленной пыли: ее ценность, возможность регенерации и возвращения в производство, возможность ее использования в других производствах, способ выгрузки, транспортирования и упаковки;

основные требования к фильтрам: допускаемое сопротивление фильтра, задаваемая величина выходной концентрации, размер установки, требуемая площадь, место расположения, необходимое вспомогательное оборудование, климатические условия, лимиты по воде, пару, электроэнергии, возможность проведения процесса при аварийной остановке фильтра, капитальные и эксплуатационные затраты [17].

Фильтрующая поверхность аппарата определяется из выражения:

Fф = ((Vп+Vр)/60q) + Fр,

(6.1)

где

Vп - объем газа, поступающего на очистку, м3/ч;

Vр - объем газа или воздуха, расходуемого на регенерацию ткани, м3/ч;

q - удельная газовая нагрузка фильтровальной перегородки при фильтровании, м3(м2·мин);

Fр -фильтрующая поверхность, отключаемая на регенерацию в течение 1 час, м2.

Величину Fр следует рассчитывать по зависимости:

Fр = Nc ·Fc ·фp ·mp,

(6.2)

где

Nc - число секций в фильтре;

Fc - фильтрующая поверхность секции, м2;

фp - время регенерации секции, с;

mp - число регенерации в течении 1 часа.

Удельная газовая нагрузка на фильтровальную перегородку для рукавных фильтров колеблется от 0,3 до 6 м3/(м2·мин).

С достаточной для практических расчетов точностью удельную газовую нагрузку в рукавных фильтрах можно определить из следующего выражения (м3/(м2· мин)):

q = qн ·с1 ·с2 ·с3 ·с4 ·с5,

(6.3)

где

qн - нормативная удельная нагрузка, зависящая от вида пыли и ее склонности к агломерации [таблица 1, 17];

с1 - коэффициент, характеризующий способность регенерации фильтрующих элементов [таблица 2, 17];

с2 - коэффициент, учитывающий влияние концентрации рыли на удельную газовую нагрузку [рисунок 3, 17];

с3 - коэффициент, учитывающий влияние дисперсного состава пыли в газе [таблица 2, 17];

с4 - коэффициент, учитывающий влияние температуры газа [таблица 3, 17];

с5 - коэффициент, учитывающий требования к качеству очистки.

Гидравлическое сопротивление, определяющего энергетические затраты на фильтрование, вычисляется по формуле:

ДPф = ДPк + ДPп,

(6.4)

где

ДPк - гидравлическое сопротивление корпуса, Па;

ДPп - сопротивление фильтровальной перегородки, Па.

В общем виде гидравлическое сопротивление может быть оценено коэффициентом сопротивления корпуса аппарата:

ок = ДPк 2/ (хвх2 ·сг),

(6.5)

где хвх - скорость газа во входном патрубке, м/с.

Гидравлическое сопротивление фильтровальной перегородки включает потери напора за счет самой перегородки (ДPп') и потери за счет осевшей на перегородку пыли (ДPп''):

ДPп = ДPп'+ ДPп''

(6.6)

Величину ДPп' (в Па) удобно вычислять по выражению:

ДPп'= Кп ·м· хn

(6.7)

где

Кп - коэффициент, характеризующий сопротивление фильтровальной перегородки, м-1;

м - динамическая вязкость газа, Па·с;

х- скорость фильтрования, м/с;

n - показатель степени, зависящий от режима течения газа сквозь перегородку (для ламинарного режима n = 1, для турбулентного n >1).

Величину ДPп'' (в Па) вычисляют по уравнению:

ДPп''= м ·ф ·свх· х2·К1,

(6.8)

где

ф - продолжительность фильтровального цикла, с;

свх - концентрация пыли на входе в фильтр, кг/м3;

К1 - параметр сопротивления слоя пыли, м/кг.

По формуле (6.8) и при известном или заданном гидравлическом сопротивлении слоя пыли возможно вычислить продолжительность фильтровального цикла:

Ф = ДPп''/(м ·ф ·свх· х2·К1).

(6.9)

Общее сопротивление рукавных фильтров не должно превышать 2800 Па и сопротивление слоя пыли на перегородке не более 800 Па.

Исходные данные:

объем газа, поступающего на очистку Vп =55000 м3/ч;

температура выбросов t =40 оС;

концентрация пыли на входе в аппарат очистки Свх =10 г/м3;

медианный диаметр частиц пыли dm = 10 мкм;

содержание пыли после фильтра не должно превышать 5 мг/м3.

В соответствии с таблицей 1П [17], цементная пыль имеет коэффициенты: qн = 3,5; с1 = 1; с2 = 1,02; с3 = 0,8; с4 = 0,9; с5 = 0,9.

Удельная газовая нагрузка равна:

q = qн ·с1 ·с2 ·с3 ·с4 ·с5 = 3,5 · 1 · 1,02 · 0,8 · 0,9 · 0,9 = 2,3 м3/(м2·мин).

Фильтрующая поверхность аппарата:

Fф = Vп /60q = 55000/60 · 2,3 = 398,6 м2.

По таблице П1 [17] находтся более подходящий фильтр - это фильтр марки ФРКДИ-550 с площадью фильтрующей поверхности 550 м.

Гидравлическое сопротивление фильтровальной перегородки:

ДPп = ДPп'+ ДPп''= Кп ·м· хn + м ·ф ·свх· х2·К1, = 2800 · 109 · 19· 10-6 · 0,015 + 19 · 10-6 · 600 · 10 · 0,000225 · 20 · 109 = 798 + 513 = 1311 Па.

Скорость во входном отверстии патрубка:

vвх = Vп/(3600·Sвх) = 55000/(3600 · 2,4 · 0,55) = 55000/4752 = 11,6 м/с.

Гидравлическое сопротивление корпуса фильтра:

ДPк = ок ·хвх2·сг/2 = 2 · 11,62 · 0,998 / 2 = 134 Па.

Общее гидравлическое сопротивление фильтра:

ДPф = ДPк + ДPп = 1311 + 134 = 1445 Па

Фильтрующая поверхность, отключаемая на регенерацию:

Fр = Nc ·Fc ·фp ·mp = 6 · 550 · 0,0014 · 5 = 23 м2.

Поскольку общая площадь фильтра с учетом поверхности для регенерации составляет:

Fф + Fр = 398,6 + 23 = 421 м2, (421<550).

Проделанный расчет показывает, что в качестве рукавного фильтра может быть использован фильтр марки ФРКДИ-550 с фильтровальной тканью типа лавсан. При этом, эффективность данного фильтра равна 99,95 %.

Заключение

Бурное развитие отечественной нефтегазодобывающей отрасли приводит к необходимости разведки новых месторождений углеводородного сырья, что стремительно ведет увеличению ввода скважин для поисков залежей нефти и газа.

В связи с этим утилизация отходов, полученных в процессе бурения различного рода скважин, становится актуальной проблемой, с которой сталкиваются недропользователи в процессе осуществления своей производственной деятельности.

На сегодняшнее время методы, благодаря которым возможно не только утилизировать, но и получить вспомогательную продукцию пользуются большим спросом.

В данном дипломном проекте был рассмотрен один из методов утилизации буровых отходов, а так же исследовано воздействие технологического процесса и дана оценка его влияния на основные компоненты окружающей природной среды.

В ходе проведения экологической оценки переработки буровых отходов методом солидации были исследованы климатические характеристики района расположения объектов по переработки буровых отходов, проведены расчеты эмиссий в атмосферный воздух, водопотребления и водоотведения, образования твердо бытовых отходов в ходе ведения хозяйственной деятельности, определен качественный и количественный состав эмиссий. Так же произведен расчет рассеивания концентраций загрязняющих веществ в приземном слое атмосферы. В соответствии с законодательными и нормативными требованиями и на основании расчета рассеивания была организованна санитарно-защитная зона и обоснован ее размер.

В экономической части дипломного проектирования был рассчитаны платежи за выбросы загрязняющих веществ и размещение отходов производства, а так же определена оценка воздействия деятельности предприятия на социально-экономическую среду рассматриваемого региона.

В части безопасности жизнедеятельности для снижения образования аэродисперсных систем, состоящих из твердых частиц пыли, взвешенных в газообразной среде при осуществлении технологического процесса, а именно работы бетонно-смесительного узла СМ-15С, был предложен и рассчитан рукавный фильтр ФРКДИ-550 с фильтровальной тканью типа лавсан.

На основании вышеизложенного можно сделать вывод, что эксплуатация оборудования по утилизации бурового шлама не будет оказывать существенного влияния на экологическую обстановку района расположения.


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.