РАСЧЕТ КАТЕГОРИИ ОПАСНОСТИ ПРЕДПРИЯТИЯ
Расчет категории опасности предприятия производится по формуле:
КОП = Σ(Mi/ПДКi)ai, (9)
где Mi– масса выброса i-того вещества (т/год);
ПДКi – среднесуточное ПДК i-того вещества (мг/м2);
n– количество загрязняющих веществ, выбрасываемых предприятием;
ai – константа, позволяющая соотнести вредность i-того вещества с вредностью диоксида серы.
Физический смысл КОП состоит в том, что она показывает потребность того или иного предприятия в количестве воздуха, необходимого для разбавления выбросов вредных веществ в атмосферу до санитарно технических критериев с учетом класса опасности вещества.
Расчет категории опасности предприятия:
Таблица 4
Категория опасности предприятия | Значение КОП |
КОП ![]() ![]() ![]() ![]() |
КОП = ∑ (Мi/ПДК)ai, (10)
Выполнение задания
Механический цех:
Выбросы пыли для круглошлифовальных станков в количестве 98 экземпляров диаметром 350 мм:
M = 3600 . 0.170 . 1700 · 98 . 10-6= 0.98 (т/год).
Выбросы для заточных станков в количестве 23 экземпляров диаметром 300 мм:
M = 3600 . 0,135 ∙ 1700 ∙ 23 . 10-6 = 18.4 (т/год).
И того общее количество выбросов пыли при механической обработке равно:
М = 0.98+18.4= 19.38 (т/год).
Выбросы аэрозольных веществ для токарных станков средних размеров, мощностью оборудования 0,65-14 кВт в количестве 130 экземпляров при охлаждении маслом:
M = 3600 . 1 .1700. 10-6 ∙ 130= 795.6 (т/год).
Сварочный участок:
Для электрода АНО-3 выброс сварочной аэрозоли:
Mi =17 . 850 . 10-6 = 0,014 (т/год)
Для электрода АНО-3 выбросы марганца и его оксидов:
Mi = 1,85 . 850 . 10-6 = 0,0016 (т/год)
Гальванический цех:
Рассчитаем количество загрязненного вещества при обезжиривании органическими растворителями:
Для бензина
M = 10-6 . 4530 . 4160 . 90 . 1 . 1 = 1696 (т/г);
Для керосина
M = 10-6 . 1560 . 4160 . 90 . 1 . 1 = 584 (т/г);
Для Уайт-спирта
M = 10-6 . 5800 . 4160 . 90 . 1 . 1 = 2171 (т/г);
Для бензола
M = 10-6 . 2970 . 4160 . 90 . 1 . 1 = 1111 (т/г);
Для трихлорэтилена
M = 10-6 . 3940 . 4160 . 90 . 1 . 1 = 1475 (т/г);
Для тетрахлорэтилена
M = 10-6 . 4200 . 4160 . 90 . 1 . 1 = 1572 (т/г);
Для трифтортрихлорэтана
M = 10-6 . 14910 . 4160 . 90 . 1 . 1 = 5582 (т/г).
Гараж:
Рассчитаем выбросы оксида углерода (СО):
Для грузовых автомобилей с бензиновым ДВС
M(СО) = 55.5 . 16000 . 1.33 . 1.69 . 10-6 = 1.9 (т/год);
Для автобусов с бензиновым ДВС
M(СО) = 51.5 . 18000 . 1.32 . 1.69 . 10-6 = 2 (т/год);
Для дизельных автобусов
M(СО) = 15 . 11000 . 1.27 . 1.8 . 10-6 = 0.37 (т/год);
Для служебных легковых автомобилей
M(СО) = 16.5 . 27000 . 1.28 . 1.63 . 10-6 = 0.9 (т/год).
И того суммарное количество выбросов оксида углерода равно:
ΣM(СО) = 5.17 (т/год).
Рассчитаем выбросы углеводорода:
Для грузовых автомобилей с бензиновым ДВС
M(CH) = 12 . 16000 . 1.33 . 1.69 . 10-6 = 0.4 (т/год);
Для автобусов с бензиновым ДВС
M(CH) = 9.6 . 18000 . 1.32 . 1.69 . 10-6 = 0.3 (т/год);
Для дизельных автобусов
M(CH) = 6.4 . 11000 . 1.27 . 1.8 . 10-6 = 0.16 (т/год);
Для служебных легковых автомобилей
M(CH) = 1.6 . 27000 . 1.28 . 1.63 . 10-6 = 0.09 (т/год).
И того суммарное количество выбросов углеводорода равно:
ΣM(СН) = 0.95 (т/год).
Рассчитаем выбросы оксидов азота (NOx):
Для грузовых автомобилей с бензиновым ДВС
M(NOx) = 6.8 . 16000 . 1.33 . 1.69 . 10-6 = 0.2 (т/год);
Для автобусов с бензиновым ДВС
M(NOx) = 6.4 . 18000 . 1.32 . 1.69 . 10-6 = 0.25 (т/год);
Для дизельных автобусов
M(NOx) = 8.5 . 11000 . 1.27 . 1.8 . 10-6 = 0.21 (т/год);
Для служебных легковых автомобилей
M(NOx) = 2.23 . 27000 . 1.28 . 1.63 . 10-6 = 0.1 (т/год).
И того суммарное количество выбросов оксидов азота равно:
ΣM(NOx) = 0.76 (т/год).
Котельная:
Расчет выбросов твердых частиц:
Птв=50 . 37.5 . 0.0019 . (1-0)=3.56 (т/год);
Расчет выбросов оксидов серы:
ПSO2=0.02 . 50 . 0.82 . (1-0.1) . (1-0)=0.738 (т/год);
Расчет выбросов оксидов углерода:
ПCO=0.001 . 50 . 17.12 . 2.0 . (1 - )=1.68 (т/год);
Расчет выбросов оксидов азота:
ПNO2=0.001 . 50 . 17.12. 0.15 . (1-0)=0.13 (т/год);
Расчет КОП по цехам
Механический
Круглошлифовальные и заточные станки:
КОП=( 0.98 / 0.5)1= 1.96 > 1.
Токарные станки:
КОП=(795.6 / 0.5)0,9= 1591.2 > 1.
Гараж
КОПСО=(5.17 / 3)0,9= 1.72 > 1.
КОПСН=(0.95 / 1.5)0,9= 0.63 < 1.
КОПNОх=(0.76 / 0.04)1,3= 19 > 1.
Котельная
1. Твердые частицы:
КОП=(3.56/ 0.5)1= 7.12 > 1.
2. Оксиды серы:
КОП=( 0.738/ 0.05)1,3= 14.76 > 1.
3. Оксид углерода:
КОП=(1.68/ 3)0,9= 0.56< 1.
4. Оксид азота:
КОП=(0.13 / 0.04)1,3= 3.25 > 1.
КОП по предприятию в целом равен 1640.2.
Таблица 5 - КОП по цехам и по предприятию в целом.
Наименование цеха | Наименование вещества | Класс опасности вещества | ПДКм.р. мг/м3 | ПДКс.с. мг/м3 | Выброс т/год | КОП цеха |
Механический | Абразивная и металлическая пыль | 0.5 | 0.5 | 19.38 | 38.76 | |
Аэрозольные вещества | 0.5 | 795.6 | 1591.2 | |||
Сварочный | Сварочная аэрозоль | 0.5 | 0,014 | 0.028 | ||
Марганец и его оксиды | 0.01 | 0.01 | 0,0016 | 0.16 | ||
Гальванический | Бензин | 1.5 | 1130.67 | |||
Керосин | 1.2 | 0.12 | 70.08 | |||
Уайт-спирт | 0.1 | |||||
Бензол | 0.1 | |||||
Трихлорэтилен | 0.06 | 0.005 | ||||
Тетрахлорэтилен | 0.06 | 0.005 | ||||
Трифтортрихлорэтан | 0.06 | 0.005 | ||||
Гараж | Оксид углерода | 5.17 | 1.72 | |||
Углеводород | 1.5 | 0.95 | 0.63 | |||
Оксиды азота | 0.085 | 0.04 | 0.76 | |||
Котельная | Твердые частицы | 0.5 | 0.5 | 3.56 | 7.12 | |
Оксид серы | 0.5 | 0.05 | 0.738 | 14.76 | ||
Оксид углерода | 1.68 | 0.56 | ||||
Оксид азота | 0.085 | 0.04 | 0.13 | 3.25 |
КОП<103 , значит класс опасности предприятия по таблице 4 равен 4.
ВЫВОД
Как видно из приведенных выше результатов, поиски путей и практическое осуществление мероприятий по снижению выбросов в окружающую среду загрязняющих веществ является весьма актуальной задачей в развитии энергетики и для существующих установок по производству энергии.
По итоговой таблице можно сделать заключение, что наибольший вклад в суммарную категорию опасности предприятия вносит гальванический цех. Это связано с тем, что в данном цехе производятся выбросы наиболее опасных веществ, с процессом обезжиривания, при котором удельное количество вредных веществ, выделяющихся с поверхности гальванических ванн достаточно велико. Также существенный вклад вносит механический цех с огромными выбросами пыли и аэрозольных веществ. Здесь можно наблюдать увеличение удельного выделения пыли при увеличении диаметра шлифовального круга кругло шлифовальных и заточных станков и мощности токарных станков. Количество вырабатываемой пыли значительно сократится, если предприятие будет работать 8 часов в сутки, т.е. в одну смену. Остальные цеха предприятия не представляют большой опасности, т.к. относятся к четвертой категории опасности. Но, в сущности, физический смысл КОП состоит в том, что она показывает потребность того или иного предприятия в количестве воздуха, необходимого для разбавления вредных веществ в атмосферу.
Поэтому нужно искать решения проблем по снижению выбросов
вредных веществ в атмосферу. Они, конечно, имеются, но требуют усовершенствования и развития новых способов улавливания и подавления оксидов серы, водорода, углерода и углеводорода, а также твердых частиц.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Санатова Т. С. Методические указания к расчетно-графической работе. Экология – Алматы: АИЭС, 2002. – 25 с.
2. Дюсенбаев М.К., Борисов В.Н., Арестова В.В. Энергетика и окружающая среда – Алматы: АИЭС, 1992.
3. Скалкин Ф.В., Канаев А.А., Копп И.З. Энергетика и окружающая среда – Ленинград: Энергоиздат, 1981.