Оценка воздействия на окружающую среду от производства стеклопластика

Особенности района расположения предприятия по производству стеклопластика. Характеристика источников выбросов загрязняющих веществ, расчет величины их приземных концентраций. Мероприятия по охране водных объектов, почв, недр, животных и растительности.

Рубрика Экология и охрана природы
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 22.10.2012
Размер файла 563,5 K

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.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Охрана атмосферного воздуха от загрязнений

1.1 Общие сведения о предприятии

1.2 Краткая характеристика физико-географических и климатических условий района расположения предприятия

1.3 Характеристика района расположения предприятия по уровню загрязнения атмосферы

1.4 Характеристика источников выбросов загрязняющих веществ

1.5 Обоснование данных о выбросах вредных веществ

1.6 Комплекс мероприятий по уменьшению выбросов в атмосферу

1.7 Характеристика мероприятий по регулированию выбросов в период неблагоприятных метеоусловий

1.8 Расчет и анализ величины приземных концентраций загрязняющих веществ

1.9 Предложения по установлению ПДВ и ВСВ

1.10 Методы и средства контроля за воздушным бассейном

1.11 Обоснование принятого размера санитарно-защитной зоны

1.12 Сведения о сметной стоимости объектов и работ связанных с воздухоохранными мероприятиями

1.13 Оценка экономической эффективности воздухоохранных мероприятий

1.14 Мероприятия по защите от шума

1.15 Выводы

2. Охрана подземных и поверхностных вод от загрязнения и истощения

2.1 Характеристика современного состояния водного объекта

2.2 Мероприятия по охране и рациональному использованию водных ресурсов

2.3 Водоотведение и водопотребление на предприятии

2.4 Количественные и качественные характеристики сточных вод

2.5 Обоснование проектных решений по очистке сточных вод

2.6 Очистные сооружения и установки

2.7 Баланс водопотребеления и водоотведения

2.8 Показатели водных ресурсов

2.9 Сброс сточных вод

2.10 Обработка, складирование и использование осадков сточных вод

2.11 Предложения о предупреждении аварийных сбросов сточных вод

2.12 Контроль водопотребления и водоотведения

2.13 Мероприятия по охране подземных вод

2.14 Рыбоохранные мероприятия

2.15 Водоохранные мероприятия при сооружении и эксплуатации водохранилищ, охладителей и естественных водоемов

2.16 Водоохранные зоны и прибрежные полосы

2.17 Мероприятия по улучшению руслового режима водного объекта в районе водозабора

2.18 Выводы по разделу 2

3. Восстановление, рекультивация земельного участка. Охрана недр, животных, и растительности

3.1 Рекультивация нарушенных земель, использование плодородного слоя почвы

3.2 Мероприятия по охране почв от отходов производства и потребления

3.3 Охрана недр

3.4 Охрана животных и растительности

Заключение

Список использованной литературы

Введение

Стеклопластик - это одна из разновидностей композиционных материалов.

Материалы нового поколения, такие как композиционные, дают возможность инженерам и архитекторам получить практически любые физические свойства конечного продукта. Стеклопластик позволяет изготавливать изделия любой сложной формы, и представляет собой лучшее решение в таких областях как промышленное и жилое строительство, транспорт: автомобилестроение, вагоностроение, энергетика, судостроение машиностроение, индустрия развлечений. Стеклопластик не боится и ультрафиолетовых лучей. При нагревании он не выделяет ядовитых веществ. Абсолютная экологическая чистота - еще одно преимущество этого материала.

Композиционные материалы очень устойчивы к внешним воздействиям, они идеально подходят для использования там, где необходима устойчивость к высоким температурам, коррозии или большим нагрузкам.

Стеклопластик - это композиционный материал с проектируемыми свойствами. Зная условия эксплуатации готового изделия, можно таким образом подобрать компоненты композиционного материала (тип армирующего материала на основе стекловолокна, тип связующего), чтобы получить готовое изделие с изначально заданными индивидуальными характеристиками.

Особенность стеклопластика как конструкционного материала состоит в том, что контроль его качества можно осуществить только в составе корпусных конструкций.

Стеклопластик - композиционный материал, состоящий из стеклянного наполнителя и синтетического полимерного связующего. Наполнителем служат в основном стеклянные волокна в виде нитей, жгутов (ровингов), тканей, матов, рубленых волокон; связующим - полиэфирные, феноло-формальдегидные, эпоксидные, кремнийорганические смолы, полиимиды, алифатические полиамиды, поликарбонаты.

Для стеклопластика характерно сочетание высоких прочностных, диэлектрических свойств, сравнительно низкой плотности и теплопроводности, высокой атмосферо-, водо- и химстойкости.

Механические свойства стеклопластика определяются преимущественно характеристиками наполнителя и прочностью связи его со связующим, а температуры переработки и эксплуатации - связующим.

Во всем мире возникла проблема инвентаризации выбросов от работы предприятий и технологического оборудования в частности. Для этого была создана структура, названная оценка воздействия предприятия на окружающую среду.

"Оценка воздействия на окружающую среду - вид деятельности по выявлению, анализу и учету прямых, косвенных и иных последствий воздействия на окружающую среду планируемой хозяйственной и иной деятельности в целях принятия решения о возможности или невозможности ее осуществления." (Закон об охране окружающей среды).

Оценка воздействия на окружающую среду (ОВОС) представляет собой процедуру, включающую определение возможных неблагоприятных воздействий на окружающую среду и их социально-экологических последствий, разработку мер по уменьшению и/или предотвращению неблагоприятных воздействий.

Раздел ОВОС обоснований выполняется в соответствии с положениями «Временной инструкции по экологическому обоснованию хозяйственной деятельности в предпроектных и проектных материалах», утвержденной Минприроды России 16.06.92 г. (с последующими изменениями и дополнениями).

Раздел "Оценка воздействия на окружающую среду" (ОВОС) разрабатывается на стадии обоснований инвестиций в строительство и основывается на материалах инженерно-экологических изысканий.

При проведении ОВОС используется информация о природных условиях территории и состоянии ее отдельных компонентов: воздушной среды, поверхностных и подземных вод, геологической среды, земельных ресурсов и недр, природных ландшафтов, культурно-исторических памятников и мест, животного и растительного мира. Приводится определение показателей (факторов) воздействия предполагаемого объекта на окружающую среду в периоды его строительства, эксплуатации и ликвидации: вид (характер) воздействия, их источники, зона распространения воздействия и т. п. Дается анализ изменений состояния отдельных компонентов природной среды в зоне воздействия предприятия (объекта). При этом в разделе ОВОС регламентируется комплекс мероприятий по предупреждению и ликвидации отрицательных экологических, социально-культурных и экономических последствий реализации намечаемой хозяйственной деятельности и возможных аварийных ситуаций. В разделе ОВОС также учитывается имеющаяся прогнозная оценка долговременных последствий от воздействия на окружающую среду намечаемого строительства. Делается расчет компенсации ущерба, причиняемого в периоды строительства и эксплуатации предприятия населению и среде обитания человека (включая отчуждение земельных участков), культурно-историческому наследию, природным ландшафтам, растительному и животному миру.

1. Охрана атмосферного воздуха от загрязнений

1.1 Общие сведения о предприятии

Таблица 1 - Производительность предприятия

Производство, цех

Наименование производимой продукции

Мощность производства по основным видам продукции (кодовая)

Сроки достижения

Существующее положение

Проектируемая очередь

Полное развитие

Производство стеклопластикового прямоугольного профиля

Стеклопластиковый воздуховод

55000т

55000т

55000т

0

Основной целью предприятия является производство стеклопластикового воздуховода методом «мокрой» намотки.

Технология производства

Подготовка установки к работе начинается с заправки стекложгутов. Непрерывная стеклянная прядь поставляется обычно в виде жгута или ровницы. Непрерывные стеклянные нити, состоящие обычно из 204 элементарных волокон, образуют стеклянную прядь непосредственно после механического вытягивания. Непрерывные одиночные пряди навиваются с небольшой закруткой. Упаковки со стекложгутом начинают разматывать из внутренней части бобины и устанавливают их на стеллажах правильными рядами на трех этажах.

Для изготовления труб толщиной стенки 4,5мм в распределительное устройство заправляется 240 жгутов марки РБН 10-840-78 метрического номера 0,4 - 0,45. Каждый жгут разделяется на 12 одинаковых прядей соответственно количеству входных отверстий распределительного устройства. Установленный на стенде стекложгут в бухтах при размотке и протяжке его тянущим устройством первоначально пропускается через индивидуальные для каждого жгута приспособления, создающие практически одинаковое в жгутах натяжение, связываются вместе в один пучок.

Технология проходит в несколько позиций. В первой намоточной позиции изделие зажато сверху и снизу опорами. Перемещаясь из намоточной позиции в следующую позицию, верхняя опора освобождает оправку, а дополнительная опора выдвигается до тех пор, пока не достигнет изделия, затем опоры вращаются до тех пор, пока изделие не переместиться на 90є С. Нити можно сматывать со многих шпуль. Если требуется много шпуль, то используют шпулярник, применяемый в текстильной промышленности, который обычно устанавливается рядом с оправкой. Чтобы получить требуемый рисунок намотки, нити со шпулярника подают через направляющие передаточные рычаги или гребенки. Намоточное оборудование включает устройства для подачи пряди из ровницы (жгута) с паковок, с контролируемым натяжением каждого конца ровницы. Сформированная из ровницы лента гладкая и однородная по толщине. При мокрой намотке иногда очень важно, когда (до или после пропитки смолой) прикладывается натяжение. При намоточном натяжении 228 г на конец ровницы слоистый материал, сделанный только из стеклонити, погруженной в смолу до приложения натяжения, дает такую же прочность. Когда же натяжение прикладывается к сухой стеклонити перед пропиткой, бывают потери прочности до 50%. Смола вдавливается в стеклянную прядь и выдавливает воздушные включения. Стеклолента после пропитки попадает на отжимные ролики, которые контролируют нанос смолы, а также ширину и однородность ленты по толщине.

Отжимные ролики наиболее эффективны, когда один из них направляющий. Делают из металла (обычно полированная сталь), а другой покрывают резиной. Резина стойка к действию смолы и растворителей для промывки.

Из-за высокого давления роликов, необходимого для хорошего отжима, нужно применять прочные оси на шарикоподшипниках.

Проминаясь, резиновый ролик может удерживать стекловолокно при нагрузке, направлять излишки связующего назад в ванну и предохранять свободные концы от наматывания вокруг резинового ролика.

Формирование мокрой ленты может происходить как внутри, так и снаружи ванны со связующим. Для направления и формирования ленты используют различные конструкции. Например, ровница в 20 сложений направляется в ванну со связующим через гребенку, сделанную из полированных стальных булавок. Для роликов и направляющих должен применяться гладкополированный, твердый материал. Для изготовления роликов- алюминий. Полированная сталь считается лучшим материалом для неподвижных направляющих, по которым скользит стеклонить. Приспособления для натяжения монтируются на шпулярниках. Шпули на шпулярнике должны удерживаться от размотки при остановке процесса намотки. Направляющие глазки должны быть соотнесены с центральной осью шпуль. Связующее подготавливают следующим образом. Из хранилища смола шестеренчатым насосом с магнитной муфтой перекачивается непосредственно в мерник. В основе работы шестеренчатого насоса с магнитным приводом лежит принцип передачи крутящего момента через два магнита, один из которых вращается от привода, а другой находится внутри корпуса насоса. Специальный сплав с содержанием редкоземельных элементов, таких как самарий, обладающий высокими магнетическими свойствами, позволяет передавать крутящий момент через взаимодействие магнитов через корпус. Магнитный привод гарантирует отсутствие протечек и позволяет использовать насосы этой серии для перекачки полиэфирной смолы, и стирольного раствора.

Смола вместе с стирольным раствором перекачивается насосом, через мерник в полуоткрытую ванну тщательного перемешивания, а также параллельно через другой мерник перекачивается стирольный раствор. На производстве используется мерник металлический образцовый 2-го разряда, номинальная вместимость от 2-500 литров. Рабочая среда- полиэфирная смола, стирольный раствор. ГОСТ 8.400-80.

Параметры полуоткрытой ванны: объем рабочий-100 м3, тип резервуара- горизонтальный. Ванну изготавливают из коррозионностойкой стали. На торцах ванн имеются отверстия со сменными резиновыми манжетами. Внутри ванны устанавливают поддерживающие ролики из алюминия, удерживающие ровинг внутри раствора. Необходимо, чтобы связующее покрывало стекловолокно на 10-15см выше.

Внутрь заготовки через имеющийся в дорне канал подается сжатый воздух. Процесс охватывания связующим стекловолокна идет до полной пропитки. Эта операция необходима для того, чтобы при дальнейшем движении профиль сохранил приданную ему форму. После того как изделия наматывают на соответствующие оправки, производят окончательное отверждение в термопечи. Отверждение считается идеальным, если процесс происходит непосредственно на оправке, чтобы отверждение изделия происходит таким образом, что основная продольная ось находиться в вертикальном положении и изделие медленно вращается в печи, для того чтобы гарантировать равномерное теплораспределение.

Время предварительной полимеризации определяется скоростью протяжки жгутов. При установившемся режиме эта скорость составляет около 0,5 м/мин и периодически контролируется с помощью секундомера и линейки. Температура в камере - 115 С.

Термоблок состоит из камеры горения и жаротруб. Камера горения термоблока изготовлена из нержавеющей стали.

Трубы состоят из нормированных котловых труб. Внешняя сторона термоблока покрывается металлическими листами с изоляционным материалом.

Камера горения термоблока работает на сжиженном природном газе. Горелка выбирается из продукции фирм имеющих широкую сервисную сеть в стране, где будет работать производство. На термоблоке установлены вентиляторы, обеспечивающие вентиляцию воздуха.

Вся система контролируется через электрощит.

Начальный участок трубы длиной 1,5 м протягивается на повышенной скорости - 0,7-0,9 м/мин. Скорость регулируют с помощью вариатора тянущего устройства. Скорость определяется внешним видом трубы, вытягиваемой из формующей камеры. В момент выхода из камеры смола должна быть отвержена до состояния упругого тела.

Исчезновение блеска и появление белых комочков отвердевшей смолы на поверхности трубы может привести к отвержению смолы, и склеиванию трубы с формой. Протяжка трубы с повышенной скоростью, когда смола не успевает желатинизироваться в камере предварительной полимеризации, также не допустима, так как это приводит к расслоению трубы на отдельные пряди. После камеры предварительного отверждения труба направляется в камеру дополнительной полимеризации с температурой 125 С для полного отверждения смолы. Заполимеризованный стеклопластиковый профиль далее охлаждают с помощью воздуходувки до температуры 50 С. Агрегат работает без перерыва, отключают его с остановкой производства.

1.2 Краткая характеристика физико-географических и климатических условий района расположения предприятия

Предприятие по производству стеклопластика находится в г.Красноярске, в Октябрьском районе по ул.Телевизорная 4Б. Предприятие граничит с жилыми массивами, и мелкими предприятиями городского хозяйства.

Климатические характеристики - средняя летняя температура составляет 22°С, средняя зимняя - 15°С, среднегодовая скорость ветра - 2,8 м/с, а максимальная - 28 м/с. Преобладающее направление ветра - юго-западное по 8-ми румбовой розе ветров. Сумма осадков за год составляет 454 мм, а среднегодовая температура почвы составляет 1 С. Климат суровый, резко континентальный. Зима более мягкая, чем на севере, начинается в конце октября - начале ноября и продолжается 5 - 5,5 месяцев. На территории Красноярского края выделяют климатические пояса умеренных широт. Туманы характерны в осеннее и весеннее время года, когда наблюдается повышенная влажность из-за выпадения осадков, в виде снега или дождя, и таяния снега.

Город Красноярск характеризуется неблагоприятными метеорологическими условиями, способствующими накоплению токсичных примесей в атмосфере, определяющими уровень ее загрязнения и влияющими на ее рассеивающую способность. Опасность сильного загрязнения воздуха возрастает, когда малые скорости ветра сочетаются с приземной инверсией, т.е. ослабленный горизонтальный перенос воздуха дополняется отсутствием конвективного и турбулентного перемешивания. В условиях Красноярска низкие скорости ветра (до 2 м/сек) сопровождаются образованием приземных инверсий в среднем в 38% случаев. При этом происходит возрастание концентраций загрязняющих веществ от низких источников: автотранспорта, печей жилищно-коммунального сектора и др. (оксиды углерода, азота, серы, углеводороды).

Весной и осенью характер погоды неустойчив. В эти периоды преобладает вторжение циклонов и с ними фронтов с запада и юга, которые приносят обложные осадки и пасмурную погоду.

В течение года по району преобладают ветры западного направления, наибольшая повторяемость которых приходится на весну и осень и составляет 63-66%. Наименьшую повторяемость имеют ветры северного и юго-восточного направлений и составляют 2-5%. Годовое количество штилей составляет, в среднем - 22. После создания водохранилища Красноярской ГЭС число туманов в городе увеличилось в 3 раза, поскольку р. Енисей в районе г. Красноярска не замерзает; туманы интенсивно образуются зимой при штилях и температурах ниже -28°С.

Температура воздуха. Среднегодовая температура воздуха равна +0,7оС. Наиболее холодный месяц - январь, среднемесячная температура воздуха равна минус 16,5оС, в отдельные годы она достигала минус 28,7оС, абсолютный минимум температуры составляет минус 53оС. Число дней в году с температурой ниже 0оС колеблется от 153 до 227.

Самый жаркий месяц - июль, среднемесячная величина температуры воздуха равна 18,5оС, в отдельные годы она достигала 22,9оС, абсолютный максимум составил 36,0оС. Средняя месячная температура июня достигала 14-19оС в 2002 году. Число дней в году с температурой выше 15оС колеблется от 50 до 90.

Средняя суточная амплитуда колебаний температуры воздуха наименьшее значение имеет с октября по февраль (2-4оС), начиная с марта, вследствие дневного прогрева она возрастает до 6-7оС.

Наибольшего значения она достигает в июне-июле (8оС), в августе, сентябре вновь уменьшается до 6-7оС.

Туманы в среднем за год в районе наблюдается 22 дня с туманом. Наибольшее число дней с туманами составляет 52 дня. Продолжительность туманов изменяется в пределах 0,6-17,6 часов.

1.3 Характеристика района расположения предприятия по уровню загрязнения атмосферы

Постановлением производства разработка и утверждение нормативов выбросов и сбросов загрязняющих веществ, приводящие к загрязнению на большие расстояния были возложены на природоохранные органы совместно с другими государственными органами власти субъектами Российской Федерации.

Предельно допустимые и временно согласованные выбросы (ПДВ и ВСВ) и сбросы (ПДС, ВСС), а также лимиты на размещение твердых отходов для предприятий и организаций утверждаются местными органами Министерства природных ресурсов, а разрабатываются самими предприятиями или организациями с учетом предложений соответствующих ведомств, научных учреждений, органов местного самоуправления.

Для каждого конкретного предприятия природоохранные органы устанавливают ПДВ исходя из его расположения, наличия других источников загрязнения, расположения населенных пунктов, водных объектов и других особенностей района. Эти ПДВ должны обеспечивать соблюдение всех санитарных норм и ПДК в районе.

При определение ПДВ проводятся расчеты концентраций загрязнителей согласно технологическим регламентациям, также используются результаты экспериментальных исследований.

Красноярск является городом с очень высоким уровнем загрязнения атмосферного воздуха, имеющий наибольшие выбросы загрязняющих веществ 1 и 2 класса опасности и расположенный в местности, характеризующейся комплексами аномально опасных метеорологических параметров, способствующих накоплению токсичных примесей в атмосфере

На рассматриваемом предприятии раз в месяц в обязательном порядке проводят отбор проб воздуха по следующим загрязняющим веществам:

1 Стирол (Винилбензол);

2. Толуол (Метилбензол);

3.Оксид углерода;

4.Пыль стеклопластика.

Пункт отбора проб расположен непосредственно на территории предприятия. На данном посту проводится сбор проб атмосферного воздуха, а также осуществляются метеорологические измерения. Помимо постов, находящихся на территории предприятия есть еще передвижные лаборатории, производящие отбор проб на разных удалениях от предприятия.

1.4 Характеристика источников выбросов загрязняющих веществ

К организованным источникам на предприятии относится вентиляционная шахта, к неорганизованным - склад готовой продукции, склад хранения бобин о стекложгутом, площадка откачки сырья при доставке автоцистернами, а также движение автотранспорта по территории предприятия. Из вентиляционной шахты происходит выделение таких загрязняющих веществ как стирол, толуол, оксид углерода. Неорганизованные источники характеризуются выбросом твердых частиц - пыли.

Класс опасности винилбензола (стирола) - 2, метилбензола (толуола) - 3. ПДКм.р. - 0,04 мг/м3, ПДКс.с - 0,002 мг/м3 для стирола. Для метилбензола - ПДКм.р. - 0,6 мг/м3, ПДКс.с - 0,6 мг/м3.

1.5 Обоснование данных о выбросах вредных веществ

Любое производство на всех его стадиях сопровождается выделением тех или иных веществ, которые в конечном итоге не войдут в конечный продукт. Так организованные выбросы - это выделение сопутствующих газов, которые в последствие удаляются через дымовую трубу в атмосферу. Неорганизованные выбросы - это разного рода пыление в ходе технологического процесса, осуществляемого предприятием.

Для того чтобы количественно оценить образование каждого вещества при производстве горячего асфальтобетона производят специальные расчеты, которые в дальнейшем играют большую роль при оценке предприятия с точки зрения загрязнителя окружающей природной среды.

Для количественного анализа выбросов существуют специально разработанные методики, которые позволяют произвести расчет по каждому веществу, выделяемому при работе асфальтобетонного завода, как организованным способом, так и неорганизованным.

Ниже приведены формулы для веществ, которые являются специфическими для данного предприятия и их расчет будет отличаться от расчетов тех же веществ на других производствах.

Исходные данные и методика расчета жидких и газообразных выбросов окрасочных цехов (участков, отделений). Справочное пособие. ВНИИТИЭМ, Владимир, 1990.

1. Количество загрязняющего вещества, отходящего при формовании (намотке) стекловолокном, пропитанным связующим, профиля (т/г):

(1)

(2)

qi -максимальное удельное выделение вредных летучих веществ при определенной температуре, 15 мг/с;

F- площадь формуемой поверхности, м2/ч;

(3)

Ш- показатель периодичности формования;

(4)

k- коэффициент интенсивности выделения летучих веществ, k=1,2;

ф- продолжительность формования (намотки),мин;

S- коэффициент, характеризующий способ формования;

2. Количество загрязняющего вещества, выделяющегося при эксплуатации пропиточной ванны, т/г:

(5)

, где

F- площадь испарения, м2;

r- время испарения, ч;

V- скорость испарения, г/см2;

, (6)

где Мн- молекулярная масса пара жидкости, г/моль;

Dt- коэффициент диффузии при температуре воздуха (t=24°C), см2/с;

(7)

Где t- температура воздуха в рабочей зоне, °С;

Vt-объем, который занимает 1 моль пара при температуре воздуха t (см3/моль);

, (8)

где V0=2243 см3/г, а =0,00267

(9)

Рп- давление пара над жидкостью при температуре, равной средней арифметической температуре жидкости в аппарате и воздушной среде (гПа);

з- коэффициент перехода от свободного испарения к испарению жидкости в движущемся воздушном потоке.

Значение коэффициента з в зависимости от расчетной скорости движения воздуха в зоне испарения принимаются по табл. 2

Таблица 2 - Значение коэффициента з

Скорость воздушного потока в помещении, м/с

10

15

20

30

0,1

1,0

1,0

1,0

1,0

0,2

4,6

3,8

3,46

2,38

0,5

6,6

5,7

5,4

3,58

1,0

10,0

8,7

7,7

5,6

Сборник методик по расчету выбросов в атмосферу загрязняющих веществ различными производствами: Государственный комитет СССР по Гидрометеорологии и контролю природной среды: Ленинград, Гидрометиздат, 1986.

Сборник состоит из методик и рекомендаций по расчету количества загрязняющих веществ (пыли, сернистого газа, оксидов серы, азота, углерода, углеводородов и др.), выбрасываемых в атмосферу различными производствами.

Методики согласованы с Управлением нормирования и надзора за выбросами а природную среду Госкомгидромета и утверждены министерствами и ведомствами организаций - разработчиков в качестве отраслевых указаний для расчета выбросов загрязняющих в атмосферу.

Научно- методическое руководство при подготовке сборника к изданию осуществлялось отделом исследований атмосферной диффузии и загрязнения атмосферы Главной геофизической обсерватории имени А.И. Воейкова.

1. Расчет количества загрязняющего вещества, образующегося при работе камеры предварительной полимеризации, т/г:

(10)

(11)

(12)

13),

где q- удельное выделение вещества на единицу продукции (кг/т);

D-расчетная производительность агрегата (т/ч);

Я- поправочный коэффициент для учета условий отверждения профилей;

з- эффективность средств по снижению выбросов в долях единицы;

Таблица 3- Значения удельного выделения загрязняющих веществ при отверждение профиля, (кг/т)

Производительность камеры, т/ч

Пыль

Оксид углерода

0,33

9,9

1,4

0,56

9,5

1,48

1

10,6

1,59

2. Расчет количества загрязняющего вещества, образующегося при работе камеры окончательной полимеризации по формулам, т/г:

(14)

(15)

(16)

(17),

где q- удельное выделение вещества на единицу продукции (кг/т);

D-расчетная производительность агрегата (т/ч);

Я- поправочный коэффициент для учета условий отверждения профилей;

з- эффективность средств по снижению выбросов в долях единицы;

3. Расчет количества загрязняющего вещества, образующегося при механической стеклопластика пневматической дисковой пилой ПДМ-30, т/г:

(18),

Где К0- коэффициент эффективности местных отсосов;

Кп- содержание (%) в отходах пыли с размером частиц менее 200 мкм;

Q-количество пыли стеклопластика (кг/ч), получаемой при обработке;

ф- время работы оборудования, ч;

Таблица 4 - Содержание (Кп %) пыли в отходах при технологическом процессе обработки стеклопластика

Процесс

Кп

Пиление

36,0

Сверление

18,0

Шлифование

90

Получение сухой стружки

25,0

Таблица 5 -Количество отходов, получаемых при обработке профиля на различных станках

Оборудование

Среднее количество отходов, кг/ч

В том числе пыли с размером частиц менее 200 мкм (%)

Круглопильные станки

Прирезной ПДК-4

78

38

Торцовочный ЦМР-1

44

36

Дисковая пила ПДМ-30

20

36

4. Расчет выбросов загрязняющих веществ от автопогрузчиков выполняется для четырёх загрязняющих веществ: оксидов углерода (СО), углеводородов (СН), диоксидов азота (NO2), диоксидов серы (SO2).

Расчёт валовых выбросов от автопогрузчика при прогреве двигателя, работе на холостом ходу и маневрировании по территории предприятия для въезда (выезда) производится по формуле :

(19)

- выбросы ЗВ при въезде и выезде с территории площадки

(20)

, (21)

где - удельный выброс i-го вещества пусковым двигателем, г/мин;

- удельный выброс i-го вещества при прогреве двигателя машины;

- удельный выброс i-го вещества при движении машины по территории предприятия с условно постоянной скоростью, г/мин;

- удельный выброс i-го вещества при работе двигателя на холостом ходу, г/мин;

- время работы пускового двигателя и прогрева двигателя, (1,5 мин, 1 мин.);

,- время движения машины по территории при выезде и возврате, (12 мин);

,- время работы двигателя на холостом ходу при выезде и возврате, (1 мин.).

- суммарное количество дней работы техники данного типа в расчётный период года

, (22)

где - количество рабочих дней в расчётном периоде;

- среднее количество техники, ежедневно выходящих на линию.

Количество рабочих дней в расчётном периоде зависит от режима работы предприятия и длительности периодов со средней температурой ниже , от до , выше .

Значения , , , приведены в таблице 8. Приведенные в таблице данные получены на основе статистической обработки результатов фактических измерений выбросов дизельных двигателей, учитывают температурные условия, характеризующие различные времена года.

Таблица 6 - Удельные выбросы загрязняющих веществ от автопогрузчика

Загрязняющие вещества

Периоды года

теплый

холодный

теплый

холодный

СО

18,3

0,8

1,6

0,45

0,55

0,84

СН

4,7

0,11

0,29

0,15

0,18

0,11

N02.

0,7

0,17

0,26

0,87

0,87

0,17

SO 2

0,023

0,034

0,042

0,10

0,15

0,034

Определим - суммарное количество дней работы техники данного типа в расчётный период года по формуле (22):

1. Летний период

(23)

2. Холодный период

(24)

Рассчитаем - выбросы ЗВ при въезде и выезде с территории площадки, по формулам (2.20),(2.21) т:

1. Летний период

2. Холодный период

.

Расчёт валовых выбросов загрязняющих веществ, т/г:

.

Методические указания по расчету загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферный воздух железнодорожными транспортными средствами.

Отчет НИР "Разработка отраслевых норм предельных выбросов токсичных веществ с отработавшими газами тепловозов" Гос. peг. 0190021393, Харьков, 1991 - 20 с.

1.Определение выбросов от магистральных тепловозов

Для грузовых и пассажирских тепловозов рассматриваемого участка обращения поездов масса -го загрязняющего вещества, выброшенного за расчетный период (поездку, сутки, месяц, год) в атмосферу -м двигателем определится по формуле:

, т/г (25)

- удельный выброс загрязняющего -го вещества одной секцией тепловоза -й серии за единицу грузовой или пассажирской работы, приведенный к единому измерителю для грузовых поездов и для пассажирских поездов. Определяется для грузовых поездов для каждого участка обращения в зависимости от фактического или средних значений весов перевозимых поездов, определяемых из данных государственной статистики формы ЦО-1.

Таблица 7 - Значения удельных выбросов загрязняющих веществ от тепловозов

Марка тепловоза

Наименование загрязняющего вещества

Значения удельных выбросов

0,041

ТЭП60

0,210

Сажа

0,002

0,038

ТЭП70

0,230

Сажа

0,003

0,036

ТЭП75

0,210

Сажа

0,003

При использовании в перевозочном процессе двухсекционных тепловозов значения удельных выбросов удваиваются, а для трехсекционных - утраиваются

- объем выполненной тепловозами данной серии за расчетный период грузовой работы на рассматриваемом участке их обращения. Принимается по формам статотчетности ЦО-1 в тыс. тонно-км брутто.

- коэффициент влияния скорости движения поездов на участке обращения. Принимается равным 0,9 при увеличении участковой скорости на 20% выше расчетной, равным 1,1 в случае ее снижения на 20%, и равным 1,0 при выполнении заданной скорости. (Принят на основании экспериментальных данных).

- коэффициент влияния технического состояния тепловозов. Принимается равным 1,2 для тепловозов со сроком эксплуатации более двух лет и равным 1,0 для тепловозов со сроком эксплуатации менее двух лет.

- коэффициент влияния климатических условий работы тепловозов. Принимается равным 1,2 для районов, расположенных южнее 44" северной широты и равным 0,8 для районов севернее 60" северной широты. Для остальных районов =1,0.

Расчет выбросов от склада готовой продукции, т/г:

(26)

,

где В- выбросы при статистическом хранении материала, т/г;

К3-коэффициент, учитывающий местные метеоусловия (табл.10);

К4- коэффициент, учитывающий местные условия, степень защищенности узла от внешних воздействий, условия пылеобразования;

К5- коэффициент, учитывающий влажность материала (табл.11);

К6- коэффициент, учитывающий профиль поверхности складируемого материала, значение его колеблется в пределах 1,3-1,6 в зависимости от крупности материала и степени заполнения;

К7- коэффициент, учитывающий крупность материала (табл12);

С-унос пыли с одного м2 фактической поверхности, г/м2;

П- поверхность пыления в плане,м2;

Таблица 8 - Значение К3 в зависимости от скорости ветра

Скорость ветра, м/с

до 2

1

до 5

1,2

до 7

1,4

до 10

1,7

Таблица 9 - Значение К5 в зависимости от влажности материала

Влажность материалов, %

0-0,5

1,0

до 1, 0

0,9

до 3,0

0,8

до 5,0

0,7

до 7,0

0,6

до 8,0

0,4

до 9,0

0,2

до 10

0,1

свыше 10

0,01

Таблица 10 - Значение К7 в зависимости от размера хранимого материала

Размер куска, мм

500

0,1

500-100

0,2

100-50

0,4

50-10

0,5

10-5

0,6

5-3

0,7

3-1

0,8

1

1,0

Коэффициент обеспеченности газоочисткой К в процентах вычисляют по формуле

Т - время работы за год технологического оборудования, ч:

Т - время работы за год газоочистных установок (вне зависимости от степени очистки), ч.

4. Среднее эксплуатационное значение степени очистки К, в процентах вычисляют по формуле

где n - число интервалов, на которые разбита область реального изменения степени очистки К с учетом возможной газоочистки в несколько ступеней и наличия резервных газоочистных установок.

Т + Т + + + Т = Т.

Приводится также максимально достигаемая (для строящихся и проектируемых предприятий - проектная) степень очистки К, (%) , указываются отдельно по каждому веществу, по которому производится газоочистка.

1.6 Комплекс мероприятий по уменьшению выбросов в атмосферу

Источником загрязнения атмосферы на предприятии является вентиляционная шахта (0001). В основном цехе производственного процесса предусмотрена система вытяжной вентиляции. Газовые потоки, вытягиваемые из вентиляционного короба, пропускают через адсорбер периодического действия с неподвижным слоем поглотителя. Расчет рассеивания показал, что максимальная концентрация после системы очистки снизилась в два раза.

1.7 Характеристика мероприятий по регулированию выбросов в период неблагоприятных метеоусловий

При опасных метеоусловиях, таких как образование, над источником приподнятой инверсии, нижняя граница которой находится на высоте непосредственно, на высоте устья вытяжного вентилятора, приземные концентрации вредных веществ могут превысить максимальные в 1,5-2 раза. При отсутствии ветра у земли, концентрации вредных веществ могут почти в 2 раза превысить максимальные концентрации. При одновременном несовпадении этих крайне неблагоприятных условий в районе источников выбросов значения концентраций вредных веществ могут увеличиться в 3-6 раз.

Главная геофизическая обсерватория им. Воейкова А.И. совместно с рядом институтов разработала правила, регламентирующие работу предприятия в период неблагоприятных метеоусловий для предотвращения опасного загрязнения воздуха в районе промышленного узла. В Правилах отражены основные положения, которые необходимо знать для прогнозирования особо опасных условий загрязнения атмосферы и для регулирования выбросов. Правила предусматривают составление прогнозов возможных особо неблагоприятных метеоусловий. Такие предварительные прогнозы дирекции промышленных узлов получают за сутки и организуют усиленный контроль за выбросами и за соблюдением технологических процессов.

Второй вид предупреждения дается непосредственно перед наступлением опасных условий, и предприятия должны принять меры к сокращению выбросов отдельными источниками. При возникновении опасных метеоусловий допускается сверхнормативный расход щелочи или другой поглощающей вредные вещества жидкости для повышения степени очистки газа.

Третий вид предупреждения делается, когда имеется опасение, что прогнозируемая концентрация будет превышать чрезмерно опасную. При этом предупреждении принимаются все возможные меры для снижения выделения вредных веществ в атмосферу, вплоть до прекращения работы предприятия. Поэтому предприятие применяет поэтапное мероприятие, которое подразумевает снижения уровня производства.

После предупреждения необходимо:

1. усилить контроль за соблюдением технологии производства

2. ограничить погрузочно-разгрузочные работы, связанные со значительными выделениями в атмосферу.

3. следует уменьшить работу печного агрегата.

4. не допускать «холостой» работы двигателей автотранспорта.

5. не производит скопления мусора на территории и ни в коем случае не поджигать мусор, так как это влечет за собой выделение большого количества канцерогенных углеводородов, в том числе бенз(а)пирена.

6. остановить пуско-наладочные работы на аппаратах и технологических линиях, сопровождающиеся выбросами в атмосферу.

При метеорологических условиях ближе к штилю, наибольшую опасность представляют низкие наземные источники: открыто расположенное оборудование, вентиляционные выбросы и т.д. при штиле следует применять устройства, выносящие воздух в верхние слои атмосферы. Во время штилей не следует проводить операции, связанные с интенсивным выделением вредных веществ (продувка аппаратов, заполнение емкостей, ремонт оборудования).

Так как продолжительность аномально опасных условий мала по сравнению с общим временем работы предприятия, то перерасход реагента в очистных устройствах и электроэнергии для механической вентиляции не вызовет существенно значимых затрат, но предотвратит загрязнение приземного слоя атмосферы.

1.8 Расчет и анализ величины приземных концентраций загрязняющих веществ

ОНД-86 устанавливает требования в части расчета концентраций вредных веществ в атмосферном воздухе при размещении и проектировании предприятий, нормировании выбросов в атмосферу реконструируемых и действующих предприятий, а также при проектировании воздухозаборных сооружений.

Эта методика является нормативной. С её помощью можно сделать расчет рассеяния примесей от любых стационарных источников выбросов промышленного объекта.

Методика расчета концентраций действует при проектировании предприятий, а также при нормировании выбросов в атмосферу

реконструируемых и действующих предприятий. Также следует отметить, что данная методика предназначена для расчета приземных концентраций в двухметровом слое над поверхностью земли, а также вертикального распределения концентраций.

Степень опасности загрязнения атмосферного воздуха характеризуется наибольшим рассчитанным значением концентрации, соответствующим неблагоприятным (особо опасным) метеорологическим условиям, в том числе опасной скорости ветра.

Источник рассеивания загрязняющих веществ является одиночным, выброс в атмосферу осуществляется посредством дефлектора. В зависимости от высоты Н устья источника выброса вредного вещества над уровнем земной поверхности указанный источник данного производства относится к низкому источнику, т.е. Н = 2... 10м.

Расчётами определяются разовые концентрации, относящиеся к 20-30-минутному интервалу осреднения.

При расчёте приземистых концентраций учитываются метеорологические условия и коэффициенты, определяющие условия рассеивания загрязняющих веществ в атмосферу города Красноярска.

Расчёт рассеивания проводится по следующим загрязняющим веществам:

- стирол;

- толуол;

Таблица 11 - Количество отходящих загрязняющих веществ от источников выделения

Участок пропитки винилбензол, метилбензол

0,05089 т/г

Участок намотки винилбензол, метилбензол

0,02147 т/г

Участок отверждения винилбензол, метилбензол

0,01201 т/г

Максимальное значение приземной концентрации вредного вещества См (мг/м3) при выбросе газовоздушной смеси из одиночного точечного источника достигается при неблагоприятных метеорологических условиях на расстоянии xм (м) от источника и определяется по формуле

, (27)

где А - коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы;

Значение коэффициента А для Европейской территории СССР: для районов РСФСР южнее 50° с. ш., для остальных районов Нижнего Поволжья, Кавказа, Молдавии; для Азиатской территории СССР: для Казахстана. Дальнего Востока и остальной территории Сибири и Средней Азии, соответствующее неблагоприятным метеорологическим условиям, при которых концентрация вредных веществ в атмосферном воздухе максимальна, принимается равным 200.

А = 200

М (г/с) - масса вредного вещества, выбрасываемого в атмосферу в единицу времени. Значения мощности выброса принимаются имеющие реальное место в течении года при установленных (обычных) условиях эксплуатации предприятия. Значения М относятся к 20-30 минутному периоду осреднения.

F - безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе. В соответствии с пунктом 2.5 в ОНД-86 безразмерный коэффициент принимается равным: для винилбензола и толуола F=1 (газообразные мелкие вещества); для пыли стеклопластика F=2,5 (мелкодисперсная аэрозоль при коэффициенте очистки 75-90%).

т и n - коэффициенты. учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса;

H (м) - высота источника выброса над уровнем земли. На данном предприятии выброс загрязняющих веществ происходит через дефлектор. Высота здания производственного корпуса 13,5 м, высота дефлектора 1,5 м, Н = 13,5+1,5 = 15м.

- безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности ;

Т (°С) - разность между температурой выбрасываемой газовоздушной смеси Тг и температурой окружающего атмосферного воздуха Тв. Температура окружающего атмосферного воздуха равна средней максимальной температуре наружного воздуха наиболее жаркого месяца года по СНиП 2.01.01 - 82 (Тв = 24 С).

Температура выбрасываемой в атмосферу газовоздушной смеси определяется технологией производства (Тг = 26 С).

Т = Тг - Тв = 26- 24 = 2 С.

V13/с) - расход газовоздушной смеси, определяемый по формуле:

(28)

где D (м) - диаметр устья источника выброса;

D = 1,1 м.

0 (м/с) -средняя скорость выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса,щ0=15 м/с;

1.Расчет максимального значения приземной концентрации вредного вещества См для источника (0001):

Величина приземной концентрации (по форм.27):

Объемный расход газовоздушной смеси (по форм.28):

Безразмерные коэффициент f:

(29)

Безразмерный коэффициент m:

(30)

Значение коэффициента n зависит от параметра Vm, который вычисляется по формуле:

(31)

При этом: n=3, если Vm ? 0,3

n=1, если Vm?2

, когда 2<Vm?0,3 (32)

з=1, если в радиусе 50 высот дымовой трубы и более того перепад отметок местности не превышает 50 м на каждый километр. В том случае если в рассматриваемой местности имеются географические препятствия для распределения ветра, например гряды, гребни, ложбины, уступы, то значение з>1

Расстояние Хм от источника, на котором создается концентрация См:

, (33)

где d- безразмерный коэффициент находится по формулам

(34)

(35)

(36)

(37)

Значение опасной скорости Um (м/с) на уровне флюгера (обычно 10 м от уровня земли), при которой достигается наибольшее значение приземной концентрации вредных веществ определяется по формуле:

при Vм>2 (38)

Если в местности, где расположено исследуемое предприятия, находятся другие источники вредных выбросов, то вклады этих источников могут учитываться через фоновые концентрации сф (мг/м3). Фоновая концентрация для отдельного источника выброса характеризует загрязнение атмосферы в городе или другом населенном пункте, создаваемое другими источниками, исключая данный.

Фоновая концентрация относится к тому же интервалу осреднения (20 - 30 мин), что и максимальная разовая ПДК. По данным наблюдений сф определяется как уровень концентраций, превышаемый в 5% наблюдений за разовыми концентрациями.

Определение фоновой концентрации производится на основании данных наблюдений за загрязнением атмосферы по нормативной методике, утвержденной Госкомгидрометом и Минздравом РФ.

Фоновые концентрации устанавливаются местными органами Госкомгидромета (УГКС) и Минздрава РФ по данным регулярных наблюдений на сети постов Общегосударственной службы наблюдений и контроля за загрязненностью объектов природной среды (ОГСНК) или по данным подфакельных наблюдений.

Фоновая концентрация устанавливается либо единым значением по городу, либо, в случае выявления существенной изменчивости, дифференцированно по территории города (по постам), а также по градациям скорости и направления ветра.

(39)

(40)

Таблица 12

ЗВ

Смах, мг/м3

Сф, мг/м3

ПДК, мг/м3

Доли ПДК

Стирол

0,0253

0,036

0,04

0,6

Толуол

0,0253

0,54

0,6

0,04

2. Расчет приземных концентраций на разных расстояниях

При опасной скорости ветра uм приземная концентрация вредных веществ С (мг/м3) в атмосфере по оси факела выброса на различных расстояниях х (м) от источника выброса определяется по формуле

С=S (41)

где s1 - безразмерный коэффициент, определяемый в зависимости от отношения x/xм и коэффициента F по формулам:

(42)

(43)

(44)

(45)

Для низких и наземных источников (высотой Н не более 10 м) при значениях х/хм < 1 величина S1 заменяется на величину , определяемую в зависимости от х/хм и Н по формуле

(46)

Определим концентрацию вредных веществ на различных расстояниях от источника выброса (0001) :

1.При x = 50 м

= = 0,179, так как < 1, то используя формулу (51) рассчитаем параметр S1

Подставим полученные данные в исходную формулу (50):

С = 0,243·0,0253 = 0,006 мг/м

1.При x = 100 м

= = 0,359, так как < 1, то используя формулу (51) рассчитаем параметр S1

Подставим полученные данные в исходную формулу:

С = 1,1938·0,0253 = 0,0302 мг/м

1.При x = 350 м

= = 1,26, так как , то используя формулу (52) рассчитаем параметр S1:

Подставим полученные данные в исходную формулу:

С = 0,938·0,0253 = 0,023 мг/м

1.При x = 500 м

= = 1,795, так как , то используя формулу

(52) рассчитаем параметр S1:

Подставим полученные данные в исходную формулу:

С = 0,796·0,0253 = 0,023 мг/м

Таблица 13

Номер источника загрязнения

ЗВ

См, мг/м3

Расстояния, м

50

100

350

500

0001

Стирол Толуол

0,0253

0,0061

0,0302

0,023

0,0023

Значение приземной концентрации с учетом фоновой концентрации можно с помощью формулы.

(47)

Для удовлетворительной экологической обстановки атмосферы города на предприятиях, которые выбрасывают вредные вещества, должны выполняться условия:

(48)

Исходя из вышеуказанных данных, рассчитаем значение приземных концентраций с учетом фоновых концентраций для веществ:

1. (0001):

Если х=50, то Сф1=0,036+0,0061=0,097мг/м3

Если х=100, то Сф1=0,036+0,0302=0,00662 мг/м3

Если х=350, то Сф1=0,036+0,023=0,0059мг/м3

Если х=500, то Сф1=0,036+0,0023=0,0383 мг/м3

Из выше представленного расчета рассеивания вредных веществ в атмосферу, видно, что максимальная приземная концентрация в долях ПДК не превышает предельно допустимое значение, кроме расстояния 50 м от источника выброса.

Таблица 14

Загрязняющее вещество

Класс опасности

ПДК в воздухе населенных мест, мг/м3

Концентрация в долях ПДК

Существующее положение

Полное развитие

На границе СЗЗ

В населенном пункте

На границе СЗЗ

В населенном пункте

Стирол

2

0,04

0,9

0,9

0,9

0,9

Толуол

3

0,6

0,06

0,06

0,06

0,06

1.9 Предложения по установлению ПДВ и ВСВ

Нормирование выбросов загрязняющих веществ в атмосферу - один из наиболее важных, если не главный, раздел экологического нормирования. Обеспечение надлежащего качества атмосферного воздуха населенных пунктов и промышленных районов позволяет не только поддерживать способность экологических систем к самовосстановлению и нормальному существованию, но и уходить от возникновения массовых заболеваний населения, связанных с атмосферными токсикантами. Разработка проекта ПДВ производится для каждого действующего, реконструируемого, строящегося или проектируемого предприятия или другого объекта, имеющего стационарные источники загрязнения атмосферы. Величины выбросов загрязняющих веществ для расчета ПДВ уточняются (в основном инструментальными методами) предприятием на основании данных инвентаризации. Инвентаризация производится на основании «Инструкции по проведению инвентаризации источников выбросов вредных веществ в атмосферу». При невозможности определения величины выбросов инструментальными методами, разрешается использовать расчетные и балансовые методы на основании «Сборника методик по расчету выбросов в атмосферу загрязняющих веществ различными производствами».

Таблица 15

Источник выброса

Производство и источники выделения

Загрязняющее вещество

Предложения по нормативам выбросов

Существующее положение

Полное развитие

ПДВ

ВСВ

ПДВ

ВСВ

г/с

т/г

г/с

т/г

г/с

т/г

г/с

т/г

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

12

Вентиляционная шахта

Участок пропитки

Стирол

0,0007

0,2207

0,0007

0,2207

Толуол

0,000654

0,2062

0,00065

0,2062

Участок намотки

Стирол

0,006631

2,09115

0,00663

2,09115

Толуол

0,00578

1,8227

0,00578

1,8227

Участок отверждения

Стирол

0,0019

0,59918

0,0019

0,59918

Толуол

0,0018

0,56764

0,0018

0,56764

1.2097939348 1.10 Методы и средства контроля за воздушным бассейном

Для контроля за состоянием воздушного бассейна на предприятии по производству стеклопластика организована работа отдела экологического контроля. В его обязанности входит контроль за качественным и количественным состоянием выбросов загрязняющих веществ. Для наиболее эффективной работы данного отдела на территории предприятия также организована работа лаборатории, главной функцией которой является отбор и исследование проб. Работники отдела экологического контроля производят наблюдения за параметрами ветра (скоростью и направлением), температурой и влажностью воздуха, атмосферными явлениями.


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.