3. Характеристика предприятия как источника загрязнения атмосферы

3.1. Влияние технологии и оборудования производства на загрязнение атмосферы

Из схемы рис.1 видно, что промышленное предприятие своей технологией и оборудованием оказывает отрицательное воздействие на все компоненты биосферы. Однако согласно выданному заданию необходимо оценить влияние технологического процесса производства и его оборудования на атмосферу. Завод железобетонных конструкций специализируется на выпуске несущих строительных железобетонных конструкций - плит перекрытий, колонн, ригелей, балок, ферм и др.

Источниками образования загрязняющих веществ на территории завода ЖБК являются: котельная с дымовой трубой; процессы раз­грузки и загрузки цементом силосов и вагонов, приготовления бетона в бетонорастворном узле - выделяется цементная пыль, содержащая около 20 % Si0₂, химический состав пыли зависит от вида исходного сырья; на складах хранения инертных материалов (песка, щебня, гра­вия) выделяется кристаллической структуры кремнийсодержащая пыль SiО₂, в газовом составе атмосферы содержится от 1.0 до 3.0 про­центов пыли; в бетоносмесительном узле выделяется пыль цемента, песка и щебня одновременно; в формовочном цехе (выбросы бетонной пыли незначительны) выделяются также углеводороды от смазок, па­pы парафина и элементы ингибиторных добавок; воздушная среда ар­матурного цеха загрязняется пылью и газами от электросварки сталь­ной арматуры и от станков металлообработки - главной частью пылевых выбросов являются оксиды железа Fe₂0₃, кремния Si0₂, а также марганца Мn_xО_у.

На территории завода имеется механическая мастерская, которая обслуживает основное производство, в ней расположен пост ручной дуговой электросварки с использованием электродов Э42, три заточных станка (токарный, сверлильный и шлифовальный станок). В ат­мосферу выделяются оксиды железа, марганца, абразивная и металли­ческая пыль.

По статистическим данным в цехах завода ЖБК выделяется до 0.1 % пыли от массы выпускаемой годовой продукции, что составляет 125 т/год пыли - холодные выбросы, загрязняющие атмосферу и прилегающую территорию. Склады хранения инертных строительных ма­териалов (песка, щебня, гравия) являются открытыми, пыль в атмосферу поступает рассредоточено. Однако условно принимаем сосре­доточенные источники выброса пыли, расположенные вблизи внеш­них границ склада (наиболее невыгодный случай загрязнения прилегающей к предприятию жилой застройки). Пыль и другие загрязняю­щие вещества в производственных цехах отсасываются воздухосбор­никами и направляются в вентиляционные трубы, затем сосредото­чено выбрасываются в атмосферу.

3.2. Техничесйкая характеристика котельной установки и дымовой трубы

Установим тип котла и параметры дымовой трубы. По данным технологии производства железобетонных конструкций на заводах ЖБК для пропаривания 1м3 бетона требуется расходовать 1 т пара. Режим пропаривания может быть мягким (два часа постепенного подъема температуры до проектной - четыре часа выдерживания при t=80 °С - затем постепенное снижение ее до нормальных условий) и жестким (один час подъема температуры - два часа пропаривания t=90°С - снижение температуры до нормальных условий). Принимаем режим пропаривания бетона в камерах мягкий.

Завод ЖБК в течение календарного года работает ритмично по скользящему графику без выходных дней. По технологическому процессу производства продукция выпускается в две смены (16 часов работы в сутки), третья смена - подготовительная (зачистка и смазка форм, подготовка камер к работе). При мощности завода N = 50 тыс.м3/год железобетона в одни сутки предприятие должно выпускать продукции:

М_с= N/Т_дн/год = 50000 / 365 = 137,4 м3/сутки.

С учетом двух производительных смен работы и 8-часового цикла пропаривания железобетона требуемое количество пара составит:

П_к = 137,4/16= 8,59 т/ч.

Принимаем один котел, каждый производительностью 9 т пара в час. По справочнику «Котельные установки» (1964 г.) [42] выбираем тип котла ПР-9 (котел паропроизводительностью 9 т/ч, реверсивный). Общая мощность одного котла со­ставляет:

Дымовую трубу принимаем монолитной железобетонной конус­ного типа с уклоном наружной грани 100: 1; толщина кольца равна 0.3 м. Дымовая труба имеет внутреннюю футеровку из шамотного кир­пича. Тогда наружный диаметр в устье трубы будет равен D_HB= D + 2 ∙ 0.3 = 0,8 + 0.6 = 1.4 м, а наружный диаметр в ее основании D_H0= D_HB+ 2 (Н/ 100) = 1,4 + 2 (20/100) = 1,8 м.