Инвентаризация выбросов ЗВ в атмосферу

  1. ЗАДАНИЕ 1
 

Инвентаризация выбросов ЗВ в атмосферу 

  1. Расчет  выделения загрязняющих веществ при механической      обработке металлов
 
 
ИСХОДНЫЕ  ДАННЫЕ
Тип станков Зубофрезерные
Мощность  двигателя 10 кВт
Количество  станков 12
Максимальное  количество станков работающих одновременно 5
Обрабатываемый  материал Алюминиевый сплав
Время обработки материала на одном  станке Дней за год 245
Часов в день 6
 
 

      Максимальное  разовое выделение загрязняющего  вещества (ЗВ) от группы m штук одновременно работающих станков определяют по формуле: 

G=∑  gi ki÷3600 

gi удельное выделение ЗВ при работе на  i–м станке  =3,96 г/ч;

ki коэфициент отсутствия СОЖ на  i–м станке =1;  

G1=5×3,96×1÷3600=0,0055 г/с 

G2=5×3,96×0,15÷3600=0,000825г/с 

ΔG=G1-G2=0,0055-0,000825=0,0047г/с 

Валовое выделение  ЗВ от группы m станков определяется по формуле: 

M=∑  gi ki ti Ni×10-6 

Ni количество дней работы на  i–м станке за год =245;

  ti время работы на  i–м станке за день =6ч; 

М=12×3,96×1×6×245×10-6=0,0698 т/г 
 
 

  1. Расчёт  выделения загрязняющих веществ при пайке металлов
 
    ИСХОДНЫЕ  ДАННЫЕ
    Общее количество постов, шт 3
    Максимальное  количество постов, работающих одновременно 2
    Материал Латунь
    Припой ПОС-30 (оловянно-свинцевый сплав

    30% олова, 70% свинца)

    Свинец 0,51 г/кг

    Оксид олова 0,28 г/кг

    Расход  за цикл, кг 0,8
    Длительность  пайки, ч 1,25
    Состав  горючей газовой смеси Пропан-бутан Расход за цикл горения 4
    Длительность цикла горения 5
    Среднее время работы одного поста Дней за год 127
    Часов за день 3
 

      Максимальное  разовое выделение ЗВ от группы из m одновременно работающих паяльных поста определяется по формуле: 

G=∑  gi* ×p÷(Tпер ×3600) 

gi* удельное выделение ЗВ i-го поста, г/кг;

  p количество использованного паяльного материала за время непрерывной работы i-го поста 0,8 кг/цикл;

Tпер длительность цикла пайки i-го поста 1,25 ч/цикл;

gPb =0,51 г/кг

gSnO=0,28 г/кг 

GPb=2×0,51×0,8÷1,25×3600=0,00018 г/с

GSnO=2×0,28×0,8÷1,25×3600=0,000099 г/с 

      Максимальное разовое выделение загрязняющих веществ от группы из m одновременно работающих горелок при пайке определяется по формуле: 

M =∑  gi*Pi×10-6 

gi* удельное выделение ЗВ i-го поста, г/кг;

Pi общее количество горючего газа использованного i-м постом за год, кг/год;

Pгор.газа =(127×3)÷5×4=304,8 кг/г

Pгор.смеси =(127×3)÷1,25×0,8=243,84 кг/г

MPb =3×0,51×304,8×10-6=0,000466 т/г

MSnO =3×0,28×304,8×10-6=0,000256 т/г

  1. Расчёт выделения загрязняющих веществ при нанесении лакокрасочных материалов (ЛКМ)
 
 
ИСХОДНЫЕ  ДАННЫЕ
ЛКМ Грунт ГФ-017
Израсходовано за год, т 2,0
Израсходовано за месяц напряженной работы 0,25
Растворитель Уайт-спирит
Израсходовано за год, т 0,5
Израсходовано за месяц напряженной работы 0,08
Время работы в наиболее напряженный месяц Дней за месяц 22
Среднее за день (окраска), ч 3
Среднее за день (сушка), ч 3
Способ распыления Электростатический
 

      Валовое выделение аэрозоли грунтовки в  процессе покрытия определяется по формуле: 

Mаэр= Zкр  Δ сух δаэр×10-4 

Zкр – количество израсходованного ГФ-017 =2,0 т/год;

Δ сух - доля сухого остатка в исходном ЛКМ, =49%;

δаэр  - доля ЛКМ потерянного в виде аэрозоля =0,3 %;  

Маэр=2,0×49×0,3×10-4=0,00294 т/г 

      Валовое выделение i-го летучего компонента процессе покрытия определяется по формуле: 

Miок = Zкр(1- Δ сух ×10-2) φiкрβок×10-4+ Zраст φiрастβок×10-4 

Zраств – количество уайт-спирита, израсходованного за год для разбавления  грунтовки ГФ-017 до требуемой вязкости =0,5 т/год;

φiкр, φiраст - доля i-го  компонента в летучей части исходного ЛКМ  /  растворителя, =100 %;

βок, βсуш - доля растворителя, испаряющаяся за время окраски/сушки =50 %;  
 

Mкок = 2,0×(1- 49×10-2)×100×50×10-4= 0,51 т/г

Mуок = 0,5×100×50×10-4= 0,25 т/г 

      Валовое выделение i-го летучего компонента в процессе сушки определяется по формуле: 

Miсуш = Zкр(1- Δ сух ×10-2) φiкрβсуш×10-4+ Zраст φiрастβсуш×10-4 

Так как βок равна βсуш , следовательно Miок равна  Miсуш 

Mксуш= 0,51 т/г;

Mусуш= 0,25 т/г; 

      Максимально разовое выделение загрязняющего  вещества для наиболее напряженного времени работы участка когда  расходуется наибольшее колличество  ЛКМ, по формуле. 

Giаэр max×106÷(3600nt) 

Мmax – валовое выделение i-го компонента растворителя (аэрозоля, краски)  за месяц напряженной работы, т/г;

n – число дней работы участка в этом месяце, д/мес;

t – среднее чистое время работы окраски/сушки участка за день в наиболее  напряженный месяц, ч/день; 

Gкаэр= 0,51÷12×10-6÷3600×22×3=0,1788 г/с 

Gуаэр= 0,25÷12×10-6÷3600×22×3=0,0876 г/с 

Ζ= Mкок +Mксуш = 0,51+0,51= 1,02 тон 

Ζ =Mуок +Mусуш= 0,25+0,25= 0,5 тон 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

4. Расчёт выделения загрязняющих веществ при работе двигателей автотранспорта 

ИСХОДНЫЕ  ДАННЫЕ
Категория автомобиля Грузовые
Тип двигателя Дизельные
Грузоподемность (класс) 4
Тип стоянки Открытая
Количество автомобилей Общее 54
Выезжающих  с территории за день 28
Время разъезда, мин  50
Пробег  по территории, км При выезде 0,05
При возврате 0,05
Кол-во рабочих дней Теплый период 127
Переходный  период 48
Холодный  период 43
 

Валовое выделение (г/день) ЗВ одним автомобилем k – й группы в день при выезде с территории предприятия (Mk') и возврате (Mk") определяется по формуле: 

Mk'= gпр tпр+gl L'+gχχ tχχ

Mk"= gl L"+gχχ tχχ 

gпр удельное выделение ЗВ при прогреве двигателя автомобиля, г/мин;

  tпр – врея прогрева двигателя, мин; (для каждого периода)

gl  удельное выделение ЗВ при движении по территории, г/км;

L' (L") - пробег по территории предприятия в день при выезде (возврате), =0,05 км;

gχχ  удельное выделение ЗВ двигателем на холостом ходу, г/мин;

tχχ  – врея работы двигателя на холостом ходу, =1мин; 

Загрязняющее

вещество

CO CnHm NOx SO2
Т Х П Т Х П Т Х П Т Х П
При прогреве

г/мин

1,9 2,5 2,25 0,3 0,4 0,36 0,5 0,5 0,5 0,072 0,077 0,069
При пробеге

г/км

3,5 4,3 3,78 0,7 0,8 0,72 2,6 2,6 2,6 0,39 0,49 0,441
На  холостом ходу, г/мин 1,5 0,25 0,50 0,072
 

В переходный период значения выбросов CO, CH, SO, умножаются на коэффициент 0,9 от значений холодного периода. 

MТ'CO =1,9×4+3,5×0,05+1,5×1=9,275×54=500,85 г/день

MТ"CO =3,5×0,05+1,5×1=1,675×54=90,45 г/день

MХ'CO =2,5×12+4,3×0,05+1,5×1=31,715×54=1712,61 г/день

MХ"CO =4,3×0,05+1,5×1=1,715×54=92,61 г/день

MП'CO =2,25×6+3,87×0,05+1,5×1=15,1935×54=820,449 г/день

MП"CO =3,87×0,05+1,5×1=1,6935×54=91,449 г/день 

Валовое выделение  ЗВ от группы из N автомобилей рассчитывается для каждого периода по формуле: 

Mт(п,х) =α(М'k +M"k)NDт(п,х)×10-6 

α – коэффициент выпуска, =0,518;

Dт(п,х) количество рабочих дней в рассчитываемом периоде года; 

MТCO =0,518×(500,85+90,45)×54×127×10-6=2,1005601 т/год

MХCO =0,518×(1712,61+92,61)×54×127×10-6=2,1713114 т/год

MПCO =0,518×(820,449+91449)×54×127×10-6=1,2243653 т/год 

      Общее (годовое) валовое выделение ЗВ определяется суммированием по формуле: 

М = Мт+Мп+Мх 

M =2,1005601+2,1713114+1,2243653=5,4962369 г/год 

      Максимально разовое выделение загрязняющего  вещества автомобилей k–й группы рассчитывается для месяца с наиболее низкой среднемесячной температурой по формуле: 

G =М'k αN÷(60tp) 

tpвремя разъезда автомобилей, =50мин; 

G=1712,61×0,518×54÷(60×50)=15,968376 г/сек 

Аналогично  производятся расчеты и для остальных  загрязнителей.

Расчеты валовых выделений загрязняющих веществ заносятся в таблицу.  

M'- в день при выезде с территории предприятия в период, г/день

M"- в день при возврате на предприятие в период, г/день

M – общее годовое, т/год 
 
 

Таблица расчётов загрязняющих веществ выделяемых двигателями автотранспорта

Загрязняющие  вещества CO CnHm NOx SO2
MТ' 500,85 80,19 142,02 160,461
MТ" 90,45 1838,97 34,02 4,941
MХ' 1712,61 274,86 358,02 504,171
MХ" 92,61 15,66 34,02 5,211
MП' 820,449 132,084 196,02 224,6177
MП" 91,449 15,444 34,02 5,0787
MТ 2,1005601 6,8177084 0,625372 0,090353
MХ 2,1713114 0,3494363 0,471544 0,07255
MП 1,2243653 0,1980794 0,308865 0,037081
M 5,4962369 7,3652241 1,405781 0,199984
G 15,968376 2,5627946 3,338178 0,513818
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

ЗАДАНИЕ 2 

Расчет  рассеивания выбросов ЗВ в атмосферу. 

ИСХОДНЫЕ  ДАННЫЕ
Место нахождения предприятия г. Таганрог
Профиль предприятия Добыча  каменной поваренной соли
Удаляемая вредность Фенол
Высота  источника выброса, м 12
Диаметр устья трубы, м 0,7
Скорость  выхода газавоздушной смеси из устья, м/с 5,77
Расход  газовоздушной смеси, м3 1,8
Температура выбрасываемой газавоздушной смеси, °С 132
Максимальный  разовый выброс ЗВ, г/с 5,02
Сф, фоновая концентрация, мг/м3 0,10
 

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

См=AMFmnη÷H2(V1ΔT) 

A – коэффициент зависящий от температурной стратификации атмосферы;

M – масса вредного вещества, выбрасываемого в атмосферу, г/с;

F – безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе, =1;

m,n – коэффициенты  учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса;

η – безразмерный  коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности, =1;

H – высота источника выброса над уровнем земли, 12м;

V1 – расход газовоздушной смеси, м3/с;

ΔT – разность  между температурой выбрасываемой газовоздушной смеси и температурой окружающего атмосферного воздуха, °С;  

      Значения  коэффициентов  m и n определяются в зависимости от параметров  f, vм , v'м ,  fе, 

f =1000×(ω02×D)÷( H2ΔT)  

ω0 – средняя скорость выхода газовоздушной смеси из устья источника, 57,7м/с;

D – диаметр устья источника выброса, 0,7м; 

vм =0,65×(V1ΔT÷ H) 

Коэффициент m определяется в зависимости от  по формулам 

m = 1÷(0,67+0,1f½ +0,3f)      при  f < 100

m = 1,47÷f⅓      при  f  ≥ 100 

Коэффициент n при  f < 100 определяется в зависимости от vм по формулам 

n= 0,532 vм2 – 2,13 vм+3,13     при 0,5 ≤ vм < 2 

Расстояние  хм  (м) от источника выбросов, на котором приземная концентрация С (мг/м3) при неблагоприятных метеорологических условиях достигает максимального значения См определяется по формуле 

хм =(5-F)÷ 4×dH 

d – безразмерный коэффициент при  f<100 находится по формуле 

d= 4,95 vм(1+0,28 f) при 0,5< vм≤2 

Значение  опасной скорости ветра им (м/с) на уровне флюгера, при которой достигается наибольшее значение приземной концентрации вредных веществ См, в случае f<100 определяется по формулам 

Инвентаризация выбросов ЗВ в атмосферу