,2 - пробеговый выброс С, автомобилем при движении со скоростью 10-20 км/час, г/км;
,5 - пробег автомобиля по территории стоянки, км;
,019 - удельный выброс С при работе двигателя на холостом ходу, г/мин;
- время работы двигателя на холостом ходу при выезде с территории стоянки и возврате на неё, мин.
выбросы С в холодный период:
М1Ск=0,038×30+0,3×0,5+0,019×2=1,328 г
М2Ск=0,3×0,5+0,019×2=0,188 г,
где 0,038 - удельный выброс С при прогреве двигателя автомобиля, г/мин;
- время прогрева двигателя в холодный период, мин;
,3 - пробеговый выброс С, автомобилем при движении со скоростью 10-20 км/час, г/км.
,5 - пробег автомобиля по территории стоянки, км;
,019 - удельный выброс С при работе двигателя на холостом ходу, г/мин;
- время работы двигателя на холостом ходу при выезде с территории стоянки и возврате на неё, мин.
выбросы С в переходной период:
М1Ск=1,328×0,9=1,1952 г
М2Ск=0,188×0,9=0,1692 г,
где 1,328 и 0,188 - выбросы С в день при выезде и въезде в холодный период, г:
,9 - переводной коэффициент для переходного периода.
Подставив значения в формулы 5 и 6, сделаем расчет количества диоксида серы SO2 (г), поступающего в атмосферу от автомобиля КАМАЗ:
выбросы SO2 в теплы период:
М1SO2к=0,1×4+0,475×0,5+0,1×2=0,8375 г
М2SO2к=0,475×0,5+0,1×2=0,4375 г,
где 0,1 - удельный выброс SO2 при прогреве двигателя автомобиля, г/мин;
- время прогрева двигателя в теплый период, мин;
,475 - пробеговый выброс SO2, автомобилем при движении со скоростью 10-20 км/час, г/км;
,5 - пробег автомобиля по территории стоянки, км;
,1 - удельный выброс SO2 при работе двигателя на холостом ходу, г/мин;
- время работы двигателя на холостом ходу при выезде с территории стоянки и возврате на неё, мин.
выбросы SO2 в холодный период:
М1SO2к=0,12×30+0,59×0,5+0,1×2=4,095 г
М2SO2к=0,59×0,5+0,1×2=0,495 г,
где 0,12 - удельный выброс SO2 при прогреве двигателя автомобиля, г/мин;
- время прогрева двигателя в холодный период, мин;
,59 - пробеговый выброс SO2, автомобилем при движении со скоростью 10-20 км/час, г/км.
,5 - пробег автомобиля по территории стоянки, км;
,1 - удельный выброс SO2 при работе двигателя на холостом ходу, г/мин;
- время работы двигателя на холостом ходу при выезде с территории стоянки и возврате на неё, мин.
выбросы SO2 в переходной период:
М1SO2к=4,095×0,9=3,6855 г
М2SO2к=0,495×0,9=0,4455 г,
где 4,095 и 0,495 - выбросы SO2 в день при выезде и въезде в холодный период, г:
,9 - переводной коэффициент для переходного
периода.
.6 Комплекс мероприятий по уменьшению выбросов в
атмосферу
Существует 3 вида комплекса мероприятий по минимизации выбросов
в атмосферу:
планировочные:
) взаиморасположение предприятия и жилых массивов с учетом розы ветров;
) размещение объектов предприятия на площадке таким образом, чтобы исключить попадание дымовых факелов на селитебную зону;
) обустройство заслонов между предприятием и жилым массивом.
технологические:
) кооперация с другими предприятиями;
) более прогрессивные технологии очистки;
) переход на более чистый вид топлива;
) рециркуляция дымовых газов.
специальные:
) сокращение неорганизованных выбросов;
) улучшение условий рассеивания (изменение высоты трубы).
На данном предприятии рассматриваются технологические мероприятия по уменьшению количества выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух.
Для выделения из воздуха, которые использовались в качестве рабочего тела, твердых частиц, и во избежание загрязнения окружающей среды, применяем очистку с помощью матерчатых фильтров.
Сущность очистки газов в матерчатых фильтpax,
состоит в пропуске газов сквозь пористые перегородки, на которых оседают мелкие
частицы. Обычно перегородки изготовляют в виде рукавов из толстой ткани. При
температур газа свыше 100 °С рукава делают из стеклоткани. Схема рукавного
фильтра показана на рисунке 1.
Рисунок 1 - Схема рукавного фильтра
Загрязненный воздух поступает по трубе 1 в корпус 2, в котором на специальных подвесках 4 установлены рукава 3. Проходя скво стенки рукавов, газ очищается от пыл которая на них оседает, и отводит по трубе 5. Для обеспечения работы фильтра его рукава периодически встряхивают специальным механизмом 6.
В момент встряхивания отводящие трубопроводы 5 закрываются заслонкой 5, заблокированной с механизмом встряхивания. Осажденный в сборнике 9 материал подается шнеком 7 чем шлюзовой затвор 10 в бункеры. Чтобы лучше очистить ткань, сквозь фильтр периодически продувают чистый воздух в обратном направлении.
Таблица 3 - Количественная оценка газоочистного сооружения
|
Источник выброса |
Производство |
Газоочистная установка (ГОУ) |
Вещества по которым проводится газоочистка |
Коэффициент обеспеченности газоочисткой |
Проектная степень очистки, % |
Выделения вредных веществ без газоочистки |
Выбросы вредных с учетом газоочистки |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
г/с |
т/год |
г/с |
т/год |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
Дымовая труба |
Древесное |
Рассеивающее устройство |
Рукавный фильтр |
Древесная пыль |
1,5 |
96-98% |
0,0496 |
1,059 |
0,00496 |
0,1059 |
|
Дымовая труба |
Древесное |
Кондиционирование и обрезка плиты |
Рукавный фильтр |
Древесная пыль |
1,5 |
96-98% |
0,0825 |
1,76 |
0,00825 |
0,176 |
|
|
|
|
|
Формальдегид |
|
|
0,231 |
4,94 |
0,0231 |
0,494 |
|
|
|
|
|
Фенол |
|
|
0,231 |
4,94 |
0,0231 |
0,494 |
|
Дымовая труба |
Древесное |
Линия непрерывной подачи пыли и стружки в смеситель |
Рукавный фильтр |
Древесная пыль |
1,5 |
96-98% |
0,372 |
7,939 |
0,0372 |
0,7939 |
|
Дымовая труба |
Древесное |
Форматная обрезка ДВП |
Рукавный фильтр |
Древесная пыль |
1,5 |
96-98% |
11,023 |
235,233 |
1,1023 |
23,5233 |
|
Дымовая труба |
Древесное |
Устройство обдува |
Рукавный фильтр |
Древесная пыль |
1,5 |
96-98% |
1,722 |
36,754 |
0,1722 |
3,6754 |
Степень очистки в матерчатых фильтрах достигает 96-98% при условии очистки сухих газов.
К планировочным мероприятиям по уменьшению
выбросов относится взаиморасположение предприятия. Исследуемое предприятие
расположено на окраине города, что способствует устранить попадание вредных
веществ на селитебную зону. Также заслон между предприятием и жилым массивом
обустроен: на территории завода постоянно производится озеленение, то есть
высадка деревьев.
.7 Характеристика мероприятий по регулированию
выбросов в периоды особо неблагоприятных метеорологических условий
Расчет рассеивания загрязняющих веществ в атмосфере производится по специальной методике - ОНД - 86. Общероссийский нормативный документ базируется на численных и аналитических решениях основного уравнения турбулентной диффузии примеси.
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.
Предназначен для ведомств и организаций, осуществляющих разработки по разрешению, проектированию и строительству промышленных предприятий, нормированию вредных выбросов в атмосферу, экспертизе и согласованию атмосфероохранных мероприятий.
Данная методика является нормативной. С её помощью можно сделать расчет рассеивания 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 дымовой
трубы. Расчётами определяются разовые концентрации, относящиеся к
20-30-минутному интервалу осреднения. При расчёте приземных концентраций
учитываются метеорологические условия и коэффициенты, определяющие условия
рассеивания загрязняющих веществ в атмосферу города Красноярска. [14]
.8 Расчет приземных концентраций загрязняющих
веществ
Максимальное значение приземной концентрации
загрязняющего вещества См, (мг/м³)
при выбросе газовоздушной смеси из одиночного точечного источника с круглым
устьем достигается при неблагоприятных метеорологических условиях на расстоянии
Хм и определяется по формуле для холодных выбросов при ΔТ≈0:
(7)
где А - коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы равный 200;
М - масса загрязняющего вещества, выбрасываемого в атмосферу в единицу времени, г/с;- коэффициент, учитывающий скорость оседания загрязняющих веществ в воздухе для крупнодисперсной пыли и золы (взвешенных веществ при средней эксплуатационной степени очистки η не менее 90 %) принимается равным 2; т;- коэффициент, учитывающий условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса;
Н - высота источника выброса над уровнем земли, принимаем за 23 м;
η - коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности(в случае
ровной или слабопересеченной местности с перепадом высот не более 50м/км принимается η= 1);
V1 - объемный расход газовоздушной смеси, м³/c.
Объемный расход газовоздушной смеси определяем
по формуле:
(8)
где D - диаметр устья источника выброса, принимаем равным 1,5 м;
ω0 - средняя скорость выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса, принимаем равную 6 м/с;
Для определения коэффициента,
учитывающий условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса n находим
следующие промежуточные коэффициенты:
(9)
(10)
где D - диаметр устья дымовой трубы, м;- скорость выхода газовоздушной смеси из дымовой трубы, м/с.
Подставив значения в формулу 10 определяем параметр fe:
fe = 800×(0.51)³ = 106,12
Коэффициент учитывающий условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса n определяется:
n=1 при V'м ≥ 2
n=0.532(V'м)²-2,13V'м+3.13 при 0,5≤ V'м <2
n=4,4V'м при V'м <0,5
Подставив значения определим коэффициент учитывающий условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса при 0,5≤ V'м <2:
n=0,532×(0,78)²-2,13×0,78+3,13=2,18
Расстояние хм, м, на котором
приземная концентрация С, мг/м³ при неблагоприятных метеоусловиях
достигает максимального значения См, определяется по формуле:
(11)
где d - безразмерный коэффициент определяемый при условии f ≥100 или ΔТ≈0 значения d:
d=5.7 при V'м ≤0,5
d=11.4V'м при 0,5< V'м ≤2
d=16√ V'м при V'м >2
Подставив значения определим безразмерный коэффициент d при 0,5< V'м≤2: d=11.4×0.51=5.81
Подставив значения определим расстояние хм, на котором приземная концентрация С, при неблагоприятных метеоусловиях достигает максимального значения См.
Значение опасной скорости ветра Uм, при которой достигается наибольшее значение приземной концентрации загрязняющих веществ См, определяется при условии f ≥100 или ΔТ≈0:м=0,5 V'м при V'м ≤0,5м= V'м при 0,5< V'м ≤2м=2,2 V'м при V'м>2
Подставив значения определим значение опасной скорости ветра при 0,5< V'м ≤2:м=0,51 м/с
При опасной скорости ветра Uм, (м/с)
приземная концентрация загрязняющих веществ С, (мг/м³) в атмосфере
по оси факела выброса на расстоянии Х от источника определяется по формуле:
Сх=S1Cм, (12)
где S1 -
безразмерный коэффициент, который определяется по формулам: (обозначение в
формулах: а=Х/Хм)
S1=3а^4-8а³+6а² при а≤ 1 (13)
.8.1 Расчет приземной концентрации древесной пыли
Максимальное значение приземной концентрации древесной пыли определяем по формуле 7:
Определим приземные концентрации на различных расстояниях от источника выброса:
на расстоянии 10 метров:
а=10/100,22=0,1 выполняется условие при а≤ 1следовательно:
S1=3(0,1×10^4)-8(0,1)³+6(0,1)²=0,052
Подставив значения в формулу 12 определим приземную концентрацию загрязняющих веществ на расстоянии 10 метров:
Сх=0,052×0,345=0,018 мг/м³
-на расстоянии 50 метров:
а=50/100,22=0,5 выполняется условие при а≤ 1следовательно
S1=3(0,5×10^4)-8(0,5)³+6(0,5)²=0,69
Подставив значения в формулу 12 определим приземную концентрацию загрязняющих веществ на расстоянии 50 метров:
Сх=0,69×0,345=0,24 мг/м³
-на расстоянии 100,22 метра:
а=100,22/100,22=1 выполняется условие при а≤ 1следовательно
S1=1;
Подставив значения в формулу 12 определим приземную концентрацию загрязняющих веществ на расстоянии 100,22 метра:
Сх=1×0,345=0,345 мг/м³
на расстоянии 150 метров:
а=150/100,22=1,5 выполняется условие при 1 <а≤ 8 следовательно
Подставив значения в формулу 12 определим приземную концентрацию загрязняющих веществ на расстоянии 150 метров:
Сх=0,874×0,345=0,302 мг/м³
-на расстоянии 200 метров:
а=200/100,22=2 выполняется условие при 1 <а≤ 8 следовательно:
Подставив значения в формулу 12 определим приземную концентрацию загрязняющих веществ на расстоянии 200 метров:
Сх=0,743×0,345=0,256 мг/м³
-на расстоянии 300 метров:
а=300/100,22=3 выполняется условие при 1 <а≤ 8 следовательно:
Подставив значения в формулу 12 определим приземную концентрацию загрязняющих веществ на расстоянии 300 метров:
Сх=0,521×0,345=0,18 мг/м³
.8.2 Расчет приземной концентрации формальдегида
Максимальное значение приземной концентрации формальдегида определяем по формуле 7:
Определим приземные концентрации на различных расстояниях от источника выброса:
на расстоянии 10 метров:
а=10/100,22=0,1 выполняется условие при а≤ 1следовательно:
S1=3(0,1×10^4)-8(0,1)³+6(0,1)²=0,052
Подставив значения в формулу 12 определим приземную концентрацию загрязняющих веществ на расстоянии 10 метров:
Сх=0,052×0,006=0,000312 мг/м³
-на расстоянии 50 метров:
а=50/100,22=0,5 выполняется условие при а≤ 1следовательно
S1=3(0,5×10^4)-8(0,5)³+6(0,5)²=0,69
Подставив значения в формулу 12 определим приземную концентрацию загрязняющих веществ на расстоянии 50 метров: