Экологическая оценка влияния элеватора на природную среду
Экологическая оценка влияния элеватора на природную среду.
СОДЕРЖАНИЕ
Введение ………………………………………………………
Глава 1. Физико-географическая характеристика территории………………..5
Глава 2. Характеристика ОАО «Грачевский элеватор» ……………………...13
2.1. История создания ОАО «Грачевский элеватор» и его
характеристика…………………………………………
2.2. Описание технологии производства промышленного объекта …..10
2.3. Методика оценки влияния элеватора экологическую ситуацию....14
Глава 3. Экологическая оценка влияния
ОАО «Грачевский элеватор» на природную
среду села…………………………………………………………...
Глава 4. Мероприятия для решения
экологических проблем села…………
Заключение ………………… ……………………………
Список литературы……………….………………
Приложение……………………………………………………
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность исследования. Атмосферный воздух – один из главных источников жизни на земле. Атмосфера состоит из смеси газов и всегда содержит определённое количество примесей, поступающих от естественных и антропогенных источников. Более устойчивые зоны с повышенными концентрациями загрязнений возникают в местах активной жизнедеятельности человека. Антропогенные загрязнения отличаются многообразием видов и многочисленностью источников. В России основное загрязнение атмосферы создают ряд отраслей промышленности, транспорт и теплоэнергетика. Самые распространённые токсичные вещества, загрязняющие атмосферу: оксид углерода СО, диоксид серы SO2, оксиды азота NOx, углеводороды, пыль.
При охране атмосферного воздуха устанавливают:
нормативы предельно допустимых
концентраций и предельно допустимых
уровней воздействия физических
излучений; порядок разработки и
утверждения предельно
Основными зерноперерабатывающими предприятиями являются элеваторы, мельницы, крупозаводы, заводы по производству комбикормов, силосные хранилища, а так же предприятия по производству семенного зерна. Производственные процессы связаны с обработкой зерна, а на комбикормовых заводах – и с переработкой отходов пищевых производств. При переработке зерна применяется разнообразное технологическое оборудование, предназначенное для очистки, сушки, дробления, рассева зерна и продуктов его переработки, для смешивания и дозирования сырья, гранулирования и брикетирования комбикормов, а также для транспортировки и хранения.
В настоящее время на предприятиях требуется высококачественное и эффективное оборудование по очистке вредных выбросов от источников выделения. Но не всегда установленное оборудование позволяет добиться высоких степеней очистки, поэтому инженеры-экологи должны разрабатывать более эффективные системы очистки.
Тема курсовой работы «Экологическая
оценка влияния элеватора на природную
среду» на сегодняшний день является
актуальной, так как загрязнения,
поступающие в атмосферный
Объект исследования – ОАО «Грачевский элеватор.
Предмет исследования – система очистки ОАО «Грачевский элеватор.
Цель работы - исследовать влияние элеватора на экологическое состояние села на примере работы ОАО «Грачевский элеватор».
Основные задачи исследования:
- рассмотреть принцип работы элеватора и его системы очистки;
- проанализировать предприятие как источник загрязнения окружающей среды;
- рассмотреть способы уменьшения влияния работы элеватора на окружающую среду села.
Методы исследования: описательный, сравнительный, математический, статистический, аналитический.
Объем и структура работы. Курсовая работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы, приложения.
Глава 1. Физико-географическая характеристика территории
Географические координаты2 села Грачевка: 45°12′00″ с.ш. 42°24′20″ в.д. Муниципальное образование Грачевского сельсовета занимает территорию площадью 6918,95 га, из них сельхозугодия составляют 3682 гектаров, в том числе пашни – 2231 га, 4 гектара занимают водоемы, 32 гектара – лесные насаждения (карта МО Грачевский сельсовет дана на рис. 1 в Приложении 1).
Административно-
Через муниципальное образование проходят важнейшие транзитные магистрали: федеральная автодорога «Ставрополь-Элиста-Астрахань» А-154, автодороги «Михайловск – Казинка – Грачевка» и «Грачевка – Спицевка – Нагорный». Имеется прямое сообщение с аэропортами г. Ставрополя и г. Минеральные Воды. По территории Грачевского сельсовета пролегает магистральная железная дорога «Ставрополь - Светлоград», имеющая железнодорожную станцию в с. Грачевка, связанную прямым сообщением с крупными железнодорожными узлами: станциями Ставрополь, Минеральные Воды и Кавказская.
Муниципальное образование Грачевский сельсовет Грачевского района Ставропольского края аграрно-индустриальное. Сельскохозяйственное производство сосредоточено в 24 КФХ, 6 предприятиях зернового направления и 2,3 тысяч личных подсобных хозяйствах. Фермерам, предпринимателям, юридическим лицам обрабатывается 2030 гектаров земель сельскохозяйственного назначения, арендованных у граждан.
Основой сельскохозяйственного производства является зерно. В последние годы растет урожайность зерновых культур и объемы их производства. Хранение и отгрузка зерна осуществляется элеватором общей емкостью более 180 тыс. тонн, тремя хлебоприемными пунктами. Элеватор и хлебоприемные пункты имеют железнодорожные подъездные пути.
На территории муниципального образования действует 2 промышленных предприятия, 7 предприятий, относящихся к жилищно-коммунальному и топливно-энергетическому комплексам, 3 - связи, 2 – транспорта.
Глава 2. Характеристика ОАО «Грачевский элеватор»
2.1. История создания ОАО «Грачевский элеватор» и его характеристика
ОАО «Грачевский элеватор» начинает свою историю с 1926 года, когда в соответствии с директивами Правительства СССР «О национализации крупных зернохранилищ» началось строительство на хуторе Грачевка Спицевского пункта «Заготзерно». Деревянный элеватор, оббитый оцинкованной сталью, емкостью 5 тысяч тонн, был сдан государственной комиссии в эксплуатацию 14 октября 1928 года4.
Электроэнергия подавалась от маломощной генераторной установки, приводимой в движение от мазутного двигателя. К примеру, работали 2 транспортера (механизм транспортирования зерна по горизонтали) и 2 нории - 10 тонн/ час (механизм подъема зерна зернопродуктов по вертикали).
До 1941 года прирост зерновой емкости осуществлялся строительством 4-х типовых зерноскладов по 2,0-2,5 тысяч тонн каждый. В 1941-43 гг. предприятию нанесен серьезный материальный ущерб. Полностью сгорел зерновой элеватор.
Вторым рождением предприятия, как элеватора является 1951-53 гг. В это время на месте сгоревшего достроено новое сооружение (элеватор - с рабочим корпусом и 2-мя силосными корпусами по 5,5 тысяч тонн каждый). Временем интенсивного строительства и оснащением предприятия основными современными средствами - считаются 60-тые годы прошлого столетия.
Достаточно сказать, что только
в 1962-63 г. вводится в эксплуатацию кукурузообрабатывающий
завод с общей
Уникальный в своем роде элеватор
РЗС-1-63 стал символом села. Да и не только
село считает его своей
На 80-е годы приходится дальнейшее строительство типовых зерноскладов по 3,2 тысяч тонн, ПОБ, ПООБ, СООБ и ДСП-32 (приемоочистительных башен с автоприемами, а также отгрузочных башен, сушильно-очистительных агрегатов открытого типа с производительностью до 100 тонн/час.
Теперь Грачёвский элеватор одновременно на всех отгрузочных точках мог отгрузить 270 тонн зерна в час или 2 160 тонн в смену (для сравнения - это вес железнодорожного состава). Он мог принять в смену 2600 тонн, мог просушить влажного зерна 1000 тонн в смену, в том числе 50% в потоке, подработать всеми зерноочистительными средствами 3 600 тонн в смену, в том числе 50% в потоке. Грачёвский элеватор стал самым энергонасыщенным предприятием, имея у себя на вооружении 627 электродвигателей с общей установленной мощностью 3 728 квт в час. Железнодорожный путь длинной 2 625 метров на котором в отгрузочных точках, одновременно можно поставить девять пульманов под погрузку зерна5.
Рис. 2. Постройки нового элеватора
Внедряются новые производства, технологии реконструируется и обновляется техника, средства механизации и автоматизации. Так ввели 2 мельницы: 7 тонн/час и 15 тонн/час по зерну. Ввели в эксплуатацию пекарню, столовую на 60 посадочных мест и многое другое, предприятие полностью газифицировало все технологические процессы.
На сегодняшний день Открытое Акционерное Общество «Грачевский элеватор» - современное высокомеханизированное предприятие, имеющего в своем составе 2 элеватора емкостью 77 тыс. тонн, 15 типовых зерноскладов. Кадровый состав предприятия - высококвалифицированные специалисты, способные решать любые технические и технологические проблемы на современном уровне.
За 24 часа элеватор в состоянии принять 4,5 - 4,7 тысяч тонн и просушить 96 тонн/час за один проход с одновременным снятием влаги 6%.
Возможно, отгружать в железнодорожные вагоны до 3,5 тысяч тонн, из расчета 50 зерновозов по 70 тонн, одновременно можно отгружать различные культуры в 4-х точках, из которых 2 точки одновременно 8 вагонов.
ОАО «Грачевский элеватор» имеет контрольный пакет акций в собственности РФ. В августе 2004 года указом Президента РФ № 1009 внесен в перечень стратегических предприятий России. Согласно указа президента № 290 от 20.03.09г. пакет акций собственности РФ передан в «Объединенную зерновую компанию».
ОАО «Грачевский элеватор»
2.2. Описание технологии производства промышленного объекта
ОАО «Грачевский элеватор» – зерноперерабатывающее предприятие, осуществляющее производство муки, прием, хранение, подработку, сушку зерна и отпуск годовой продукции.
Предприятие расположено в Центральной и Северо-Восточной части с. Грачевка. Территория предприятия занимает 12,5 га, в том числе 15 000 квадратных метров внутренних автомобильных путей и проездов с асфальтовым покрытием. Протяжённость ограждения элеватора равна 3 км 416 метров.
Рис. 3. ОАО «Грачевский элеватор», вид сверху
Предметом деятельности данного предприятия являются: закупка, хранение и реализация зерна; торговля, посредническая деятельность; оказание услуг по сушке, подработке и хранению давальческого зерна, промышленная переработка зернопродуктов; производство сельскохозяйственной продукции; переработка сельскохозяйственной продукции; посреднические услуги при купле-продаже продукции; производство ремонтных и строительно-монтажных работ.
Предприятие включает в себя следующие объекты: элеватор ЛВ3х175; силосный корпус №1; силосный корпус №2; силосный корпус №4; мельница «МУКОМОЛ»; цех по производству муки; отдельно стоящая зерносушилка; сушильно-очистительная башня; зерносклады; гаражи; весовая; трансформаторные подстанции; пожарные водоемы; котельная; мастерские; электроцех; административные здания; внешние коммуникационные сети. Расположение вышеперечисленных объектов на территории предприятия и в целом расположение всего предприятия соответствует требованиям6.
Здания и сооружения относятся ко второй степени огнестойкости, что удовлетворяет требованиям нормативной документации СНиП 2.10.05 – 85 «Предприятия, здания и сооружения по хранению и переработке зерна»7. По классу пожарной опасности в соответствии с нормами строительные конструкции здания относятся к классам К1 и К2 в зависимости от назначения в соответствии с ГОСТ 30403 – 96 «Конструкции строительные. Метод определения пожарной опасности»8.
Рабочая башня элеватора это отдельно стоящее здание, введенное в эксплуатацию в 1967 году. Основные габаритные размеры 10,5м х 19,2м, высотой 65 м. В рабочей башне выполняются следующие производственные операции с зерном: прием зерна с автотранспорта; очистка зерна от примесей; распределение зерна на хранение в силосы; прием зерна с хранения; внутренние перемещения зерна для проверки качества; отпуск на автомобильный транспорт.
При приеме зерна с автотранспорта
разгрузка автомобилей
На предприятии также
Затем, в зависимости от направления подачи с поворотного круга зерно может подаваться:
– на надсилосный транспортер, с которого при помощи сбрасывающей тележки зерно ссыпается в емкость хранения силосного типа, данное технологическое оборудование оснащено аспирационной системой с пылеочистной установкой 4 БЦШ-500;
– на зерносушилку ДСП 32x3 или СОБ-1С;
– на погрузку на автотранспорт, место погрузки оснащено аспирационной системой с пылеочистной установкой 2 БЦШ-500;
– на погрузку на железнодорожные вагоны, место погрузки оснащено аспирационной системой с пылеочистной установкой 4 БЦШ-500;
– на один из зерноскладов.
Также зерно с пункта приема по закрытому транспортеру может подаваться на зерносклад амбарного типа. Далее осуществляется погрузка зерна на складе, она имеет также свои особенности. На этом процесс зернопереработки на данном предприятии завершен. Структурная схема процесса представлена на рисунке 4 в Приложении 2.
На данном рисунке приведена полная схема технологического процесса. Просматривается весь процесс обработки, переработки, очистки и сушки зерна.
При определении количеств
Всего в производстве шестьдесят семь источников выбросов, из них двадцать один источник на самом элеваторе. Все загрязняющие вещества проходят через очистительные установки. Основное загрязняющее вещество это пыль зерновая, которая выделяется в ходе всего рабочего процесса. Она относится к четвертому классу опасности9.
Зерновая пыль предприятия представляет
пожаро- и взрывоопасность; витающая
в воздухе – взрывоопасна, осевшая
на строительные конструкции и оборудование
– пожароопасна. В связи с этим
на предприятии создана противопож
На мельнице установлена автоматическая пожарная сигнализация с выводом на пульт охраны. Связь с постом охраны и с пожарной частью села Грачевка осуществляется через местную АТС.
На территории предприятия находятся пять пожарных водоемов. Емкость водоемов на 50 м находится в количестве четырех штук, а на 100 м – одна штука. Все объекты укомплектованы пожарными щитами, кранами, пожарными рукавами в соответствии с Правила пожарной безопасности в Российской Федерации10. Имеются в наличие порошковые, химическо-пенные и углекислотные огнетушители. Для обеспечения пожарной безопасности при технической эксплуатации оборудования имеются оборудование, аппараты, коммуникации и арматура применяемые в пожаро- и взрывоопасных помещениях, они должны быть герметичными и не пропускать запыленного воздуха в производственные помещения.
2.3. Методика оценки влияния элеватора экологическую ситуацию
Рассмотрим методику проведения расчетов экологических характеристик предприятия.
Расчеты рассеивания вредных веществ
в атмосферу проводятся по программе
«ЭРА», разработанной отделом
Для наиболее опасного направления и скорости ветра в табличной форме и в виде поля выдается распределение концентраций загрязняющих веществ на заданной местности. При этом учитываются метеорологические характеристики. Для с. Грачевка коэффициент, зависящий от стратификации атмосферы равен 200; коэффициент рельефа местности – 1,0; средняя максимальная температура наружного воздуха наиболее жаркого месяца года 22°С; средняя температура наружного воздуха наиболее холодного месяца – 20°С; также используется среднегодовая роза ветров (С – 7%, СВ – 6%, В – 12%, ЮВ – 11%, Ю – 10%, ЮЗ – 26%, З – 12%, СЗ – 11%); скорость ветра, повторяемость превышения которой составляет 5%, равна 13 м/с.
Предусмотрена возможность расчетов, как по отдельному ингредиенту, так и при необходимости, по их суммарному воздействию. Задание на расчет выдается в виде унифицированных таблиц, предусмотренных программой. Выходные таблицы сформированы в соответствии с существующими требованиями в автоматическом режиме. Исходные данные для расчета норм ПДВ подготовлены на основе баланса материалов используемых предприятием и проведенной инвентаризации источников выбросов; параметры выбросов вредных веществ в атмосферу для расчета норм ПДВ приводятся в табличной форме, в которой указываются: источники выделения загрязняющих веществ и их количество, число часов работы в год, наименование источника выбросов вредных веществ и их число, также указывается номер источника на карте схеме, высота источника выброса и диаметр устья трубы.
Расчет загрязнения атмосферы
выполняется по одной расчетной
площадке. Условия рассеяния загрязняющих
веществ в атмосфере в
Для определения доли вклада предприятия в загрязнение окружающей среды рассчитаны концентрации вредных веществ в районе жилого массива и в точке максимальной концентрации загрязняющих веществ.
Координаты расчетной
площадки источников выбросов заданны
в системе координат
Учитывая высокий уровень
Данная таблица представлена в более сокращенном виде. На предприятии она же составляется по всем вредным веществам, и рассматриваются все источники выделения этих веществ. В приведенной выше таблице год достижения ПДВ для всех веществ – 2012 год.
Все расчеты проводятся в соответствии с перечнем источников загрязнения:
– источник №0001– прием зерна с автотранспорта;
– источник №0002 – прием зерна с ж/д вагонов;
– источник №0003 – 0004 – подсилосный транспортер;
– источник №0005 – 0009 – надсилосный транспортер;
– источник №0010 – 0013 – надсилосный транспортер;
– источник №0014
– прием зерна с
– источник №0015 – подача зерна на СОБ-1С;
– источник №0016 – сепаратор СОБ-1С;
– источник №0017 – подача зерна на сушилку;
– источник №0018 – зерносушилка СОБ-1С;
– источник №0019 – прием отходов зерна с СОБ-1С;
– источник №0020 – прием зерна с автотранспорта СОБ-МК;
– источник №0021 – подача зерна на СОБ-МК;
– источник №0022 – сепаратор СОБ-МК;
– источник №0023 – подача зерна на сушилку;
– источник №0025 – прием отходов зерна с СОБ-МК;
– источник №0027 – погрузка зерна с рабочей башни на автотранспорт;
– источник №0028 – погрузка зерна с рабочей башни на ж/д вагоны;
– источник №0029 – 0035 – транспортер подачи зерна на зерносклад амбарного типа;
– источник №0043 – 0050 – транспортер подачи зерна на зерноскладе.
Расчет рассеивания
, где А − коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы; М − масса вредного вещества, выбрасываемого в атмосферу в единицу времени, г/с; F − безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе; т и n – коэффициенты, учитывающие условия выхода газо-воздушной смеси из устья источника выброса; H − высота источника выброса над уровнем земли, м; h − безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности в случае ровной или слабопересеченной местности с перепадом высот, не превышающим 50 м на 1 км, h = 1; DТ − разность между температурой выбрасываемой газо-воздушной смеси Тг и температурой окружающего атмосферного воздуха Тв °С; V1 − расход газо-воздушной смеси, м3/с, определяемый по формуле:
, где D − диаметр устья источника выброса, м; w0 − средняя скорость выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса, м/с.
Значение коэффициента А, соответствующее
неблагоприятным метеорологичес
Значение безразмерного
Значения коэффициентов m и n определяются в зависимости от параметров , , и fe: ; ; ; .
Коэффициент m определяется в зависимости от f и определяется по формуле: , при f <100.
Коэффициент n при f < 100 определяется в зависимости от по формуле: при 0,5< <2.
Расстояние xм, м, от источника выбросов, на котором приземная концентрация с, мг/м3, при неблагоприятных метеорологических условиях достигает максимального значения см, определяется по формуле: , где безразмерный коэффициент d при f < 100 находится по формуле: при 0,5< <2.
Приземная концентрация вредных веществ с, мг/м3, в атмосфере по оси факела выброса на различных расстояниях х, м, от источника выброса определяется по формуле: , где s1 − безразмерный коэффициент, определяемый в зависимости от отношения x/xм и коэффициента F по формулам: при ; при 1< <8.
Значение ПДВ для одиночного источника с круглым устьем при фоновой концентрации Сф определяется по формуле:
.
Масса зерновой пыли М, г/c, поступившей на очистку можно определить по формуле: М = М1j + М2j, где М1j – масса зерновой пыли на входе в j – ый аппарат, г/с; М2j – масса зерновой пыли на выходе из j – го аппарата, г/с. Если известна степень очистки (α) , то М2j = М1j · (1 – αj), где αj – степень очистки j – го аппарата. Массу, отведенную из аппарата, М3j, г/с, можно найти по формуле: М3j = М1j – М2j.
Расчет материального баланса аналогичен для каждого источника выбросов зерновой пыли.
Плата за загрязнение окружающей среды
зависит от того, в каком соотношении
находятся фактические и