7213
.pdf
|
|
|
81 |
|
|
|
|
|
|
М |
а = 3,6 ×У |
зв |
× F |
× К |
у |
× К |
а |
, кг/ч |
(6.2) |
|
зв |
в |
|
|
|
|
где Ка – коэффициент, учитывающий снижение относительного содержа-
ния аэрозолей в удаляемом воздухе по пути его движения.
Коэффициент Ка определяется отношением количества аэрозолей в расчетном сечении к количеству аэрозоля, выделяющегося с зеркала рас-
твора данной ванны (рисунок 6.1).
1,2 |
|
|
|
|
|
Ка |
0; 1 |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
0,8 |
1; 0,75 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,6 |
2; 0,55 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,4 |
|
4; 0,25 |
6; 0,22 |
8; 0,22 |
|
0,2 |
3; 0,33 |
||||
|
|
5; 0,22 |
7; 0,22 |
|
|
0 |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
0 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
Бортовой отсос |
|
Воздуховод |
|
Рисунок 6.1 График снижения относительного содержания аэрозоля за-
грязняющих веществ в удаляемом воздухе по пути движения.
6.2.3 Расчет количества паров органических растворителей
Количество паров органических растворителей Мзвп, выделяющихся при обезжиривании изделий, определяется по формуле:
М |
п = 3,6 ×У |
зв |
× К |
m |
× K |
эта |
, кг/ч |
(6.3) |
|
зв |
|
|
|
|
где
Узв – величина удельного выделения загрязняющего вещества, выде-
ляющегося с единицы поверхности ванны в процессе обезжиривания, при скорости воздушного потока в помещении 0 м/с и температуре 20 0C (см. [7] );
Кm – коэффициент, зависящий от площади испарения;
82
Кэта – коэффициент, зависящий от скорости и температуры воздуш-
ного потока над поверхностью испарения (см. [7]).
Расчет концентрации испаряющихся веществ с поверхности ванн Расчет концентрации веществ С определяется по формуле:
|
С = |
М |
, мг/м3 |
(6.4) |
|
|
|||
|
|
V |
|
|
где |
|
|
|
|
М – |
масса загрязняющего вещества, мг; |
|
||
V – |
объем удаляемого загрязненного воздуха, м3. |
|
83
7. Характеристика вентиляционных выбросов механических цехов
К механической обработке металлов относятся процессы резания и абразивной обработки, которые в свою очередь включают процессы точе-
ния, фрезерования, сверления, шлифования, полирования.
7.1 Образование загрязняющих веществ при механической обработке
и резке металлов
Характерной особенностью процессов механической обработки яв-
ляется образование отходов в виде твердых частиц (промышленной пыли),
а в случае применения смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) – аэрозо-
лей масла и эмульсола.
Источниками образования и выделения загрязняющих атмосферу веществ являются различные металлорежущие и абразивные станки. Ин-
тенсивность образования загрязнителей зависит от следующих факторов:
–вида обрабатываемого материла;
–режима обработки;
–производительности и мощности оборудования;
–геометрических параметров инструмента и обрабатываемых изделий;
–от расхода СОЖ.
При определении выбросов от оборудования механической обработ-
ки металлов используются расчетные методы с применением удельных по-
казателей выделения загрязняющих веществ. Удельные показателей выде-
ления устанавливают как массу промышленной пыли или другого загряз-
няющего вещества, выделяемую в единицу времени на единицу оборудо-
вания.
Валовые выделения загрязняющих веществ при механический обра-
ботке металлов рассчитываются из нормо-часов работы станочного парка,
84
а их поступление в атмосферу – с учетом эффективности газопылеулавли-
вающего оборудования.
Обработка металлов без охлаждения
Наибольшим пылевыделением сопровождаются процессы абразив-
ной обработки металлов: зачистка, полирование, шлифование и др. Обра-
зующаяся при этом пыль на (30÷40)% по массе представляет материал аб-
разивного круга и на (60÷70)% – материал обрабатываемого изделия. При обработке войлочными и матерчатыми кругами образуется войлочная
(шерстяная) или текстильная (хлопковая) пыль с примесью полирующих материалов.
Обработка металлов с применением СОЖ
В ряде процессов механической обработки металлов и их сплавов применяют СОЖ, которые в зависимости от физико-химических свойств основной фазы подразделяются на водные, масляные и специальные. При-
менение СОЖ сопровождается образованием тонкодисперсного масляного аэрозоля и продуктов его термического разложения. Количество выделя-
ющегося аэрозоля зависит от:
–формы и размеров изделия;
–режимов резания;
–расхода и подачи СОЖ.
Экспериментально установлена зависимость количества выделений масляного аэрозоля от энергетических затрат на резание металла. Удель-
ные показатели выделений в этом случае определяются как масса загряз-
няющего вещества, выделяемая на единицу мощности оборудования (на 1
кВт мощности привода станка).
Расчет выбросов загрязняющих веществ при механической обработ-
ке металлов производится по [8] на основе удельных показателей.
85
7.2 Расчет выбросов загрязняющих веществ [8]
Количество загрязняющих веществ, выделяющихся при механиче-
ской обработке металлов без применения СОЖ за год, определяются по формуле:
М |
выд |
= 3,6 × К ×Т ×10−9 |
, т/год |
(7.1) |
|
|
|
|
где
К – удельные выделения пыли технологическим оборудованием
(см.[8]), г/с;
Т – фактический годовой фонд времени работы оборудования.
Количество пыли, поступающей в атмосферу за год, при отсутствии газоочистки определяется по формуле (7.1).
Валовый выброс пыли при наличии газоочистки вычисляется по формуле:
М |
выб |
= 3,6 × К ×Т ×( 1 - j )×10−9 |
, т/год |
(7.2) |
|
|
|
|
где
j – степень очистки воздуха пылеулавливающим оборудованием (в
долях единицы).
Валовый выброс загрязняющих веществ при обработке металлов в случае применения СОЖ и газоочистки рассчитывается по формуле:
М хвыб = 3,6 × К × N ×Т ×( 1 - j )×10−9 , т/год |
(7.3) |
где
К – удельные показатели выделения масла и эмульсола, г/с кВт мощности оборудования (см.[8] );
N – мощность установленного оборудования, кВт.
86
Список использованных источников
1.Закон РФ № 2061 – 1 « Об охране окружающей среды» от 19.12.91г
2.Закон РФ № 96 ФЗ «Об охране атмосферного воздуха» от 4.05.99 г
3.Сборник методик по расчету выбросов в атмосферу загрязняющих веществ различными производствами. - Л.: Метеоиздат, 1986. - 183 с.
4.Методика определения выбросов загрязняющих веществ в атмосферу при сжигании топлива в котлах производительностью менее 30 тонн пара в час или менее 20 Гкал в час. – Москва, 1999 – 43 с.
5.Методика расчета выделений (выбросов) загрязняющих веществ в атмо-
сферу при нанесении лакокрасочных материалов (по величинам удель-
ных выделений) / НИИ Атмосфера. Утв. приказом Гос. комитета РФ по охране окружающей среды от 12 ноября 1997 года N 497
6.Методика расчета выделений (выбросов) загрязняющих веществ в ат-
мосферу при сварочных работах (по величинам удельных выделений).
СПб, 1997.
7. Методика расчета выделений (выбросов) загрязняющих веществ в ат-
мосферу при производстве металлопокрытий гальваническим способом
(по величинам удельных показателей) / Госкомэкология России, 1998 г. 8. Методика расчета выделений (выбросов) загрязняющих веществ в ат-
мосферу при механической обработке металлов (по величинам удель-
ных показателей) / Госкомэкология России, 1997 г.
9. Вредные химические вещества. Неорганические соединения элементов
I-IV групп: Справ./под общ. ред. В. А. Филова. - Л.:Химия, 1988. - 512 с.
10.Беспамятнов Г.Ш, Кротов Ю. А. Предельно допустимые концентрации химических веществ в окружающей среде. - Л.: Химия, 1985. - 528 с.
11.Сигал, И. Я. Защита воздушного бассейна при сжигании топлива / И.
Я. Сигал. 2-е изд., перераб. и доп. – Л.: Недра, 1988.- 312 с. : ил.
87
12.Котлер, В. Р. Оксиды азота в дымовых газах котлов / В. Р. Котлер. – М.
:Энергоатомиздат, 1987. – 143 с . : ил.
13.Ахмедов, Р. Б., Цирульников, Л. М. Технология сжигания горючих га-
зов и жидких топлив / Р. Б. Ахмедов, Л. М. Цирульников. – 2- е изд.,
перераб. и доп. – Л. : Недра, 1984. – 283 с. : ил.
14.Лавров Н.В., Стаскевич Н.Л., Комина Г.П. О механизме образования бенз/а/пирена.- Докл. АН СССР, 1972,т.206,с.1363-1366.
15.Лавров Н.В. Некоторые вопросы теории пиролиза метана и возможные схемы сажеобразования.- Химия твердых топлив, 1976, №2, с.100-107.
16.Кривоногое Б.М. Повышение эффективности сжигания газа окружаю-
щей среды. — Л.: Недра, 1986. — 280 с.
17.Проектирование аппаратов пылегазоочистки./ М.Г.Зиганшин, А.А.Ко-
лесник, В.Н.Посохин/ - М.: «Экспресс –3 М», 1998 – 505 с. с илл.
18.Равич М.Б. Газ и его применение в народном хозяйстве. — Наука,
1974. — 368 с.
19.И.И Мазур., О.И. Молдованов. Курс инженерной экологии /под редак-
цией Мазура И.И.- М.: Высшая школа, 2001.- 510с.
20.Иссерлин А.С. Основы сжигания газового топлива: Справочное посо-
бие.- 2е изд., перераб. и доп.- Л.: Недра, 1987г.-336с.
21.Ионин А.А. Газоснабжение: Учебник для вузов.- М.: Стройиздат, 1989.- 430с.
22.Немзер В.Г., Крестинская О.Г., Алмазов И.И. Экология строительства региона нефтехимии.- М.:Стройиздат, 1993г.-216 с.
23.Экологические проблемы энергетики / Кошелев А.А., Ташкинова Г.В.,
Чебаненко Б.Б. и др.- Новосибирск : Наука.Сиб. отд-ние, 1989.- 322с.
24.Экологическая оценка котельной установки на органическом топливе как источника загрязнения воздушного и водного бассейнов : метод.
указания к курсовому проекту (курсовой работе) по дисциплине
88
"Охрана окружающей среды". Ч.1: Нормативы предельно допустимых выбросов в атмосферу / Нижегор. гос. архит.-строит. ун-т. Каф. тепло-
газоснабжения ; сост. Е. А. Лебедева, А. В. Гордеев. - Н. Новгород :
ННГАСУ, 1999. - 40 с.
25. Расчет выбросов загрязняющих веществ в атмосферу котельными установками малой производительности : изм. и доп. к метод. указа-
ниям к курсовому проекту (курсовой работе) по дисциплине "Охрана окружающей среды" / Нижегор. гос. архит.-строит. ун-т ; каф. теплога-
зоснабжения ; сост. Е. А. Лебедева, А. В. Гордеев. - Н. Новгород :
ННГАСУ, 2000. - 23 с.
26.Лифшиц О.В. Справочник по водоподготовке котельных установок. 2е
изд., перераб. и доп.-М.: Энергия,1976.-288с
27.Экологическая оценка котельной установки. Часть 2: Нормативы пре-
дельно допустимых сбросов в атмосферу. Метод. разраб./ Нижегор.
гос. архит.-строит. ун-т ; каф. теплогазоснабжения ; сост. Е. А. Лебе-
дева, А. В. Гордеев. - Н. Новгород : ННГАСУ, 2003. - 44 с.
89
Приложение 1
Предельно допустимые концентрации вредных веществ в атмосферном воздухе для населенных мест.
Вредное |
|
ПДК, мг/м3 |
Класс |
|
|
|
|
|
|
вещество |
Код |
максимально |
среднесуточ- |
опасности |
|
|
разовая |
ная |
|
|
|
|
|
|
Азота диоксид |
301 |
0,085 |
0,04 |
2 |
|
|
|
|
|
Азота оксид |
304 |
0,4 |
0,06 |
3 |
|
|
|
|
|
Ангидрид сернистый |
330 |
0,5 |
0,05 |
3 |
|
|
|
|
|
Бенз(а)пирен |
703 |
- |
0,1мкг/100м3 |
1 |
|
|
|
|
|
Бензол |
602 |
1,5 |
0,1 |
2 |
|
|
|
|
|
Ванадия пентаксид |
110 |
- |
0,002 |
1 |
|
|
|
|
|
Взвешенные вещества |
2902 |
0,5 |
0,15 |
3 |
|
|
|
|
|
Сажа |
328 |
0,15 |
0,05 |
3 |
|
|
|
|
|
Углерода оксид |
337 |
5 |
3 |
4 |
|
|
|
|
|
Приложение 2
Предельно допустимые концентрации некоторых химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования.
Наименование веще- |
Величина ПДК, |
Лимитирующий |
Класс опасно- |
ства |
мг/кг |
показатель |
сти |
|
|
вредности |
|
Нефть |
0,1 |
органолептиче- |
4 |
многосернистая |
|
ский, пленка. |
|
|
|
|
|
Нефть прочая |
0,3 |
органолептиче- |
4 |
|
|
ский, пленка. |
|
Сульфаты (по SO4) |
500 |
органолептиче- |
4 |
|
|
ский, привкус. |
|
Хлориды (по Cl) |
350 |
органолептиче- |
4 |
|
|
ский, привкус. |
|
90
Приложение 3
Состав лакокрасочных материалов (выборочно) [5 ]
Вид |
Марка |
Доля летучей |
Наименование |
Доля в ле- |
|
|
части (раство- |
вещества |
тучей ча- |
|
|
рителя) |
|
сти,% |
|
ПФ-002 |
25 |
сольвент |
100 |
Шпатлевки |
НЦ-008 |
70 |
ацетон |
15 |
|
бутилацетат |
30 |
||
|
|
|
||
|
|
|
этилацетат |
20 |
|
|
|
спирт н- |
5 |
|
|
|
бутиловый |
30 |
|
|
|
толуол |
|
|
АК-070 |
86 |
ацетон |
20,04 |
|
86 |
|
спирт н- |
12,6 |
|
|
бутиловый кси- |
67,34 |
|
|
|
|
||
|
|
|
лол |
|
Грунтовки |
ГФ-032 |
61 |
сольвент |
100 |
|
|
|
|
|
|
НЦ-0140 |
80 |
спирт н- |
15 |
|
|
|
бутиловый |
10 |
|
|
|
спирт этиловый |
20 |
|
|
|
бутилацетат |
15 |
|
|
|
этилацетат |
20 |
|
|
|
толуол |
15 |
|
|
|
этилцеллозольв |
5 |
|
|
|
циклогексанон |
|
|
|
|
|
|
эмали |
АС-182 |
47 |
ксилол |
85 |
|
|
|
уайт-спирит |
5 |
|
|
|
сольвент |
10 |
|
|
|
|
|
|
ГФ-92ГС |
43 |
сольвент |
100 |
|
|
|
|
|
|
ПЭ-276 |
9,5 |
ацетон |
20 |
|
|
|
бутилацетат |
60 |
|
|
|
стирол |
20 |