3.1.2.3. Расчет выбросов загрязняющих веществ при сварке металлов (иза 0003)

Для проведения сварочных работ на территории предприятия оборудован стационарный сварочный пост для электродуговой сварки металлов (ИЗА 0003).

При электродуговой сварке металлов применяются штучные электроды марки МР-4. В процессе сварки металлов в атмосферу выделяются сварочный аэрозоль (железа оксид, марганец и его соединения) и фтористый водород.

Расчет выбросов загрязняющих веществ при сварке металлов проводится согласно «Методике расчета выделений (выбросов) загрязняющих веществ в атмосферу при сварочных работах (на основе удельных показателей)». Утв. Приказом Госкомприроды РФ от 14.04.97 г. № 158 – С.-Пб.: НИИ Атмосфера, 1997.

Валовый выброс М^с_i i-го загрязняющего вещества при ручной электродуговой и газовой сварке рассчитывается по формуле:

М^с_i = K^χ_m B(1-η)10^-3, кг/год

где B - расход применяемых сырья и материалов, кг/год;

K^χ_m - удельный показатель выделения загрязняющих веществ «χ» на единицу массы расходуемых материалов, г/кг(принимается по табл. 5.1 [5]);

η - степень очистки воздуха в соответствующем аппарате, которым снабжена группа технологических агрегатов.

Максимально разовый выброс G^с_i i-го загрязняющего вещества рассчитывается по формуле:

G^т_i = K^χ_m b(1- η)/(3600tc), г/с

где b - максимальный расход применяемых материалов (электродов) в течение суток, кг/сут;

t_c - время, затрачиваемое на сварку в течение дня, час.

Результаты расчета по источнику выбросов можно представить в виде таблицы 5.

Таблица 5. Результаты расчета выбросов по источникам выброса 0003

Марка применяемого сырья и материалов	B, кг/г	b, кг/сут	tc, час	Вещество	Kχm, г/кг*1), г/час*2), г/кг*3)	η	Gтi, [г/с]	Мсi , [т/г]
1	2		3	4	5		8	9
ИЗА 0003 (сварочный пост)
Электроды марки МР-4	125	0,75	1	Железа оксиды	9,72*1)	0	0,00203	0,001215
				Марганец и его соед.	1,08*1)	0	0,00023	0,000135
				Фтористый водород	1,53*1)	0	0,00032	0,0001913

Примечание: ^*1) – удельное выделение загрязняющего вещества при дуговой электросварке, г/кг расходуемых электродов марки МР-4;

Максимально разовые выбросы:

Оксиды железа: G^т_FeOx =9,720,75·(1-0)/(3600·1)=0,00203г/с

Марганец и его соединения: G^т_Mn=1,080,75·(1-0)/(3600·1)=0,00023 г/с

Фтористый водород: G^т_HF=1,530,75·(1-0)/(3600·1)=0,00032 г/с

Валовые выбросы:

Оксиды железа: М^с_FeOx= 9,72125(1-0)10^-3=1,215 кг/г

Марганец и его соединения: : М^с_Mn= 1,08125(1-0)10^-3=0,135 кг/г

Фтористый водород: М^с_HF= 1,53125(1-0)10^-3=0,1913 кг/г

3.1.2.4. Расчет выбросов вредных веществ при работе двигателей автомобилей на территории предприятия (иза 0004 и иза 6001)

От автомобилей, при работе их двигателей на территории предприятия в атмосферу выделяются: оксид углерода, углеводороды, оксид азота, диоксид азота, сернистый ангидрид (от автомобилей с ДВС), а также сажа (от автомобилей с дизельными двигателями).

Расчет выбросов загрязняющих веществ проводится в соответствии с [6].

Выброс i-го вещества одним автомобилем k-ой группы в день при выезде с территории или помещения стоянки и возврате М_ik определяется по формулам:

М_1ik = m_прikt_пр + m _LikL₁ + m_xxikt_xx, г

М_2ik = m_LikL₂+ m_xxikt_xx2, г

где m_прik - удельный выброс i-го вещества при прогреве двигателя автомобиля k-ой группы, г/мин;

m _Lik - пробеговый выброс i-го вещества автомобилем k-ой группы, г/км;

m_xxik - удельный выброс i-го вещества при работе двигателя автомобиля k-ой группы на холостом ходу, г/мин

t_пр - время прогрева двигателя, мин;

L₁,L₂ - пробег автомобиля по территории стоянки, км;

t_xx1 ,t_xx2 - время работы двигателя на холостом ходу при выезде (возврате) на территорию или в помещение стоянки, мин

При проведении экологического контроля удельные выбросы загрязняющих веществ автомобилями снижаются, поэтому m_прik , m_xxik должны пересчитываться по формулам:

m’_прik = m_прik  k_i , г/мин

m”_xxik = m_xxik  k_i , г/мин

где k_i - коэффициент, учитывающий снижение выброса i-го загрязняющего вещества при проведении экологического контроля (табл.6)

Таблица 6

Тип двигателя	Значения ki
	CO	CH	NOx	C	SO2	Pb
Б	0.80	0.90	1.00	-	0.95	0.95
Д	0.90	0.90	1.00	0.80	0.95	-

Средний пробег автомобилей по территории или помещению стоянки L₁ и L₂ определяется по формулам:

L₁ = (L_1б + L_1Д) / 2, км

L₂ = (L_2б + L_2Д) / 2, км

где L_1б, L_1Д - пробег автомобиля от ближайшего к выезду и наиболее удаленного от

выезда места стоянки, до выезда со стоянки, км;

L_2б, L_2Д - пробег автомобиля от ближайшего к въезду и наиболее удаленного от въезда места стоянки автомобиля, до въезда на стоянку, км

Валовый выброс i-го вещества автомобилями рассчитывается раздельно для каждого периода по формуле:

M_ij = _в (M_1ik + M_2ik) N_kD_p  10^-6, т/год,

где _в - коэффициент выпуска (выезда);

N_k - количество автомобилей k-ой группы на территории или в помещении стоянки за расчетный период;

D_p - количество дней работы в расчетном периоде (холодном, теплом, переходном);

j - период года (Т- теплый, П- переходный, Х - холодный);

_в = N_kв/N_k

где N_kв - среднее за расчетный период количество автомобилей k-ой группы,

выезжающих в течение дня со стоянки.

Для определения общего валового выброса M_i валовые выбросы одноименных веществ по периодам года суммируются:

M_i= M_i^т + M_i^п + M_i^х, т/год

Максимально разовый выброс i-го вещества G_i рассчитывается по формуле:

G_i = (m_прik t_{пр +} m_Lik L₁ +m_xxik t_xx1) N’_k / 3600, г/с

где N’_k - наибольшее количество автомобилей k-той группы, выезжающих со стоянки в течение 1 часа.

Максимально разовый выброс i-го вещества G_i рассчитывается по формуле:

G_i =(m_прik t_{пр +} m_Lik L₁ +m_xxik t_xx1) N’_k / 3600, г/с

где N’_k - наибольшее количество автомобилей k-той группы, выезжающих со стоянки в течение 1 часа;

K_i - коэффициент, учитывающий снижение выброса i-го загрязняющего

вещества при проведении экологического контроля;

K_pr - коэффициент для автомобилей, оборудованных сертифицированными трех-компонентными каталитическими нейтрализаторами и работающими на неэтилированном бензине удельные выбросы при прогреве двигателя легковых автомобилей выпуска после 01.01.94 г. - для СО - 0,7, для СН и NO_x - 0,8;

K_mk - коэффициент для автомобилей, оборудованных сертифицированными 3-х компонентными каталитическими нейтрализаторами и работающими на неэтилированном бензине удельные пробеговые выбросы легковых автомобилей выпуска после 01.01.94 г - для СО - 0,2, для СН и NO_x - 0,3; при установке 2-х компонентных нейтрализаторов окислительного типа - СО - 0,2, для СН - 0,3;

K_p1 - коэффициент изменения выброса ЗВ веществ при выезде при движении по пандусу;

K_p2 - коэффициент изменения выброса ЗВ при въезде при движении по пандусу;

N’_k, N”_k - наибольшее количество автомобилей, выезжающих со стоянки и въезжающих на стоянку за 1 час.

Справочные данные:

Удельные выбросы загрязняющих веществ при прогреве двигателя а/м, m_прik, г/мин

Тип автомобиля	СО		СН		NOx			SO2
	т	х	т	х		т	х		т	х
Легковой автомобиль, 1,8-3 л, Б	4,5	8,8	0,44	0,66		0,03	0,04		0,012	0,014
Грузовой, 5-8 т, Б	18,0	33,2	2,6	6,6		0,2	0,3		0,028	0,036

Пробеговые удельные выбросы загрязняющих веществ, m _Lik, г/км

Тип автомобиля	СО		СН		NOx			SO2
	т	х	т	х		т	х		т	х
Легковой автомобиль, 1,8-3 л, Б	13,2	16,5	1,7	2,5		0,24	0,24		0,063	0,079
Грузовой, 5-8 т, Б	47,4	59,3	8,7	10,3		1	1		0,16	0,20

Удельные выбросы загрязняющих веществ при работе на холостом ходу, m_xxik, г/мин

Тип автомобиля	СО		СН		NOx			SO2
	т	х	т	х		т	х		т	х
Легковой автомобиль, 1,8-3 л, Б	3,5	3,5	0,35	0,35		0,03	0,03		0,011	0,011
Грузовой, 5-8 т, Б	13,5	13,5	2,2	2,2		0,2	0,2		0,029	0,029

Примечания: 1. При расчете выбросов оксидов азота NОx следует учитывать их трансформацию в атмосферном воздухе на диоксид азота NO₂ (80%) и оксид азота NO (13%).

2. Для учета влияния на окружающую среду выбросов грузовых автомобилей, рейсирующих по территории предприятия, их выбросы объединены в площадный источник (источник 6001). В соответствии с письмом №23/3229 от 08.12.92 г. ГГО им. А.И.Воейкова выбросы автомобилей описываются как площадный источник с высотой 5 м.

3. т- теплый период года (выше +5^оС), х- холодный период года (ниже -5^оС), п- переходный период года (+5^оС ÷ 5^оС).

4. В переходный период значения выбросов СО, СН, SO2 должны умножаться на коэффициент 0,9 от значений холодного периода года. Выбросы NOx принимаются равными выбросам в холодный период.

Расчёт:

Валовый выброс i-го вещества легковым автомобилем (ИЗА 004):

Легковой автомобиль в сутки выезжает со стоянки и въезжает на неё один раз, поэтому:

_в = N_kв/N_k = 1/1 = 1

Легковой автомобиль работает на предприятии 254 дня в году (152 в тёплый период, 36 в холодный и 66 в переходный период).

t_пр = 2 мин

L₁ = (L_1б + L_1Д) / 2 = 70 м = 0,07 км

L₂ = (L_2б + L_2Д) / 2 = 70 м = 0,07 км

M_ij = ∑_в ((m_прikt_пр + m _LikL₁ + m_xxik t_xx1 )+ (m_LikL₂+ m_xxik t_xx2 )) N_kD_p  10^-6, т/год

1. Загрязняющее вещество СО

M_co^хол = 1·((8,82 + 16,50,07 + 3,51) + (16,50,07 + 3,51)) 13610^-6 = 0,000969 т/год

M_co^пер = 1· ((8,82 + 16,50,07 + 3,51 ) + (16,50,07 + 3,51)) 10,96610^-6 = 0,00178 т/год

M_co^тепл = 1·((4,52 + 13,20,07 + 3,51) + (13,20,07 + 3,51)) 115210^-6 = 0,0027 т/год

M_cо = M_co^хол+ M_co^пер+ M_co^тепл=0,000969 + 0,00178 + 0,0027 = 0,00546 т/год

2. Загрязняющее вещество СН

M_cн^хол = 1·((0,662 + 2,50,07 + 0,351) + (2,50,07 + 0,351)) 136 10^-6 = 0,000085 т/год

M_cн^пер = 1·((0,662 + 2,50,07 + 0,351) + (2,50,07 + 0,351)) 10,96610^-6 = 0,000156 т/год

M_cн^тепл = 1·((0,442 + 1,70,07 + 0,351) + (1,70,07 + 0,351)) 115210^-6 = 0,000276 т/год

M_cн = M_cн^холл+ M_cн^пер+ M_cн^тепл = 0,000085+0,000156+0,000276 = 0,000517 т/год

3. Загрязняющее вещество NO_x

M_NOx^хол = 1·((0,042 + 0,240, 07 + 0,031) + (0,240, 07 + 0,031)) 13610^-6 = 0,00000625 т/год

M_NOx^пер = M_NOx^хол = 0,00000625 т/год

M_NOx^тепл = 1·((0,032 + 0,240, 07 + 0,031) + (0,240, 07 + 0,031)) 115210^-6 = 0,0000233 т/год

M_NOx = M_NOx^холл+ M_NOx^пер+ M_NOx^тепл = 0,00000625+0,00000625+0,0000233 = 0,000036 т/год

M_NO2 = 0,8·M_NOx = 0,8·0,000036 = 0,0000287 т/год

M_NO = 0,13·M_NOx = 0,13·0,000036 = 0,00000468 т/год

4. Загрязняющее вещество SO₂

M_SO2^хол = 1·((0,0142 + 0,0790, 07 + 0,0111 )+ (0,0790, 07 + 0,0111)) 13610^-6 =

= 0,0000022 т/год

M_SO2^пер = 1·((0,0142 + 0,0790, 07 + 0,0111) + (0,0790, 07 + 0,0111)) 10,96610^-6 =

= 0,00000403 т/год

M_SO2^тепл = 1·((0,0122 + 0,0630, 07 + 0,0111) + (0,0630, 07 + 0,0111)) 115210^-6 =

= 0,00000833 т/год

M_SO2 = M_SO2^холл+ M_SO2^пер+ M_SO2^тепл = 0,0000022+0,00000403+0,00000833 = 0,0000146 т/год

Максимально разовый выброс i-го вещества легковым автомобилем (ИЗА 004):

1. Загрязняющее вещество СО

= 0,00618 г/с

2. Загрязняющее вещество СН

= 0,000513 г/с

3. Загрязняющее вещество NO_x

= 0,000035 г/с

= 0,8 ∙ = 0,0000282 г/с

= 0,13 ∙ = 0,00000455г/с

4. Загрязняющее вещество SO₂

= 0,000012 г/с