3 Вариант. Расчет категории опасности производства

3.1 Методические указания к расчету

Состав и количество планируемых выбросов в атмосферный воздух

определяется расчетом на основе анализа рабочего процесса. При механической обработке материалов выделяются пыль, туманы и пары масел и смазочно-охлаждающих жидкостей, различные газообразные вещества. Валовое выделение вредных веществ определяется, исходя из норма-часов работы станочного парка. В таблице 2.1 приведены удельные показатели выделения веществ в единицу времени на единицу основного технологического оборудования механической обработки материалов. Расчет выбросов при механической обработке производится по формуле (т/год):

М = 3600 х q х t х N х 10^-6, (3.1)

где q – удельное выделение пыли (г/с), (таблица 3.1.-3.2);

t – число часов работы в день, час;

N – число рабочих дней в году.

Т а б л и ц а 3.1- Удельное выделение (г/с) пыли при механической обработке металлов

Оборудование	Опред. харак-ка оборуд.	Вещество	Количество
1	2	3	4
Круглошлифовальные станки	диаметр шлифовальн. круга, мм 150 300 350 400 600 750 900	Абразивная и металл. пыль	0,117 0,155 0,170 0,180 0,235 0,270 0,310
Заточные станки	100 150 200 250 300 350 400 450 500 550		0,040 0,062 0,085 0,110 0,135 0,160 0,182 0,205 0,230 0,255
Токарные станки: - средних размеров -крупных размеров -револьверные -токарно-карусель. станки -вертикально-сверлильные станки -продольно-строгальные станки -Фрезерные станки	Мощность оборудования кВт 0,65-14 10-200 2,8-14 20-150 1-10 40-100 2,8-14	Аэрозоли масла при охлаждения маслом 0,13-2,80 2,0-40,0 0,56-2,80 4,0-30,0 0,2-20 8,0-36,0 0,56-2,80	Аэрозоли эмульсии при охлажд. СОЖ 0,004-0,088 0,063-1,260 0,017-0,088 0,126-0,945 0,06-0,063 0,252-1,134 0,017-0,088

Цеха и участки сварки и резки металлов. Удельные показатели выделения вредных веществ, образующихся в процессе сварки и наплавки, с учетом применяемых сварочных материалов приведены в таблице 3.2.

Расчет выбросов производится по формуле, т/год

М_i = q_i x m x 10^-6 (3.2)

где q_i – удельное выделение i вредного вещества, г/кг (таблица 3.2);

m – масса расходуемого материала, кг/год.

Т а б л и ц а 3.2- Удельное выделение вредных веществ при сварке и наплавке металлов (г/кг расходуемых сварочных или наплавочных

материалов)

Электроды (сварочный или наплавочный материал и его марка)	Сварочный аэро-золь	В том числе						Газ
		марганец и его ок- сиды	окси-ды хрома	Соедин крем-ния	прочие		Фтористый во- дород		Оксиды азота	Оксиды углерода
					наименование	кол-во
Ручная дуговая сварка сталей штучными электродами
ИОНИ-13/45 ИОНИ-13/55 ИОНИ-13/65 ИОНИ-13/80 ЭА-606/11 ЭА-395/9 ЭА-981/15 АНО-1 АНО-3 АНО-4 АНО-5 АНО-6 АНО-7 АНО-9 АНО-11 АНО-15 ОМЛ-2 КНЗ-32 ОЭС-3 ОЭС-4 ОЭС-6 Э/18-М/18	14,0 18,6 7,5 11,2 11,0 17,0 9,5 7,1 17,0 6,0 14,4 16,3 12,4 16,0 22,4 19,5 9,2 11,4 15,3 10,9 13,8 10,0	0,51 0,95 1,41 0,78 0,68 1,10 0,70 0,43 1,85 0,69 1,87 1,95 1,45 0,90 0,87 0,99 0,83 1,36 0,42 1,27 0,86 1,00	0,60 0,43 0,72 1,43	1,40 1,0 0,80 1,05	фториды фториды фториды фториды фториды фториды фториды	1,40 2,60 0,80 1,05 0,13 2,62 2,28 1,50	1,00 0,93 1,17 1,14 0,004 0,80 2,13 0,47 0,96 0,43 1,53 0,001		1,30	1,40

Гальванические цеха. При расчете количества вредных веществ, выделяющихся при гальванической обработке, принят удельный показатель q, отнесенный к площади поверхности гальванической ванны (см. таблицу 3.3.). Количество загрязняющего вещества (Т/год), отходящего от единицы технологического оборудования определяется по формуле:

М = 10^-6 х q х Т х F х К₃ х К_у (3.3)

где F – площадь зеркала ванны, м²;

К_у – коэффициент укрытия ванны: при наличии в составе поверхностно-активных веществ (ПАВ) К_у = 0,5; при отсутствии ПАВ К_у = 1;

К₃ – коэффициент загрузки ванны.

Т а б л и ц а 3.3 - Удельное количество вредных веществ, выделяющихся с поверхности гальванических ванн при различных технологических процессах

Процесс	Вещество	Количество, г/(ч*кв.м)
1. Обезжиривание изделий: а)органическими растворителями б) химическое в растворах в) щелочи г) электрохимическое 2. Химическое травление изделий: а) в растворах хромовой кислоты и ее солей при t > 50 C. б) в растворах щелочи при t >50 C. в) в разбавленных нагретых t>50 C и концентрированных растворах серной кислоты. г) в растворах соляной кислоты концентрацией, г/л. < 200 200-250 250-300 300-350 350-500 500-1000	Бензин Керосин Уайт-спирт Бензол Трихлорэтилен Тетрахлорэтилен Трифтортрихлорэтан Едкая щелочь Едкая щелочь Хромовый ангидрид Едкая щелочь Серная кислота Хлористый водород Хлористый водород Хлористый водород Хлористый водород Хлористый водород Хлористый водород	4530 1560 5800 2970 3940 4200 14910 1,0 39,6 0,02 198,0 25,2 1,1 3,0 10,0 20,0 50,0 288,0

Выбросы от автотранспорта предприятия. Масса выброшенного за расчетный период i-го вредного вещества при наличии в группе автомобилей с различными двигателями внутреннего сгорания (бензиновые, дизельные, газовые) определяются по формуле (т/год):

Мi = q_i x x n x R x 10^-6 (3.4)

где q_i - удельный выброс i-го вредного вещества автолюбителем , г/км,

(таблица 3.4).

τ – пробег автомобиля за расчетный период, км;

n - коэффициент влияния среднего возраста парка на выбросы

автомобиля;

R - коэффициент влияния технического состояния автомобиля.

Т а б л и ц а 3.4- Удельные выбросы вредных веществ для различных групп автомобилей на 1990 год и коэффициенты влияния факторов

Группа автомобилей	Удельный выброс вред-ных веществ, г/км			Коэффициент влияния
	СО	СН	NOx		n	R
Грузовые и специальные грузовые с бензиновым ДВС и работающие на сжиженном нефтяном газе (пропан, бутан). Грузовые и специальные грузо-вые дизельные. Грузовые и специальные грузо-вые, работающие на сжатом при-родном газе Автобусы с бензиновым ДВС Автобусы дизельные Легковые служебные и специальные Легковые, индивидуального пользования.	55,5 15,0 25,0 51,5 15,0 16,5 16,1	12,0 6,4 7,5 9,6 6,4 1,6 1,6	6,8 8,5 7,5 6,4 8,5 2,23 2,19		1,33 1,33 - 1,32 1,27 1,28 1,28	1,69 1,80 - 1,69 1,80 1,63 1,62

Расчет выбросов вредных веществ при сжигании топлива в котлах

производительностью до 30 т/ч.

Методика предназначена для расчета выбросов вредных веществ с газообразными продуктами сгорания при сжигании твердого топлива, мазута и газа в топках действующих промышленных и коммунальных котлоагрегатов и бытовых теплогенераторов.

Твердые частицы. Расчет выбросов твердых частиц печей золы и недогоревшего топлива (т/год, г/с), выбрасываемых в атмосферу с дымовыми газами котлоагрегата в единицу времени сжигании твердого топлива и мазута, выполняется по формуле:

Птв = В х А^r Х (1 – ŋ) (3.5.)

где В – расход натурального топлива (т/год, г/с);

А^r – зольность топлива на рабочую массу (%);

ŋ – доля твердых частиц, удавливаемых в золоуловителях;

Х = a_ун/(100-Гун); a_ун – доля золы топлива в уносе;

Гун – содержание горючих в уносе (%).

Значения А^r , Гун, a_ун, ŋ принимаются по фактическим средним показателям: при отсутствии этих данных А^r определяется по характеристикам сжигаемого топлива (см. таблицу 2.1.); ŋ – по техническим данным применяемых золоуловителей, а Х – по таблице 3.5.

Т а б л и ц а 3.5- Значения коэффициентов Х и Ксо в зависимости от типа топки и топлива

Тип топки	Топливо	Х	Ксо,кг/ГДЖ
1	2	3	4
С неподвижной решеткой и ручным забросом топлива	Бурые и каменные угли	0,0023	1,9
Шахтная	Твердое топливо	0,0019	2,0

Оксиды серы. Расчет выбросов оксидов серы в пересчете на SO₂ (т/год, т/ч, г/с), выбрасываемых в атмосферу с дымовыми газами котлоагрегатов в единицу времени, выполняется по формуле:

П_SO2 = 0,02 ВS^r (1-η_SO2) (1 - η′_sо2) (3.6)

где S^r – содержание серы в топливе на рабочую массу (Х); для газообразного топлива мг/куб.м;

η′_sо2 – доля оксидов серы, связываемых летучей золой топлива. Для сланцев – 0,5% торфа – 0,15; экибастузских углей – 0,02; прочих углей – 0,1; мазута – 0,02; Sгаза – 0,0; η′_sо2 – доля оксидов серы, улавливаемых в золоуловителе. Для сухих золоуловителей принимается равной нулю, для мокрых – в зависимости от щелочности орошающей воды.

При наличии в топливе сероводорода расчет выбросов дополнительного количества оксидов серы в пересчете на SO₂ ведется по формуле:

П _SO2 = 1,88 х 10^-2 (3.7)

где - содержание сероводорода в топливе (%).

Ориентировочная оценка выбросов оксида углерода (т/год, г/с) может проводиться по формуле:

Псо = 0,001ВQ^r_iКсо(1 - ) (3.8)

где Ксо – количество оксида углерода на единицу теплоты, выделяющейся при горении топлива (кг/ГДж); принимается по таблице 3.5.

Оксиды азота. Количество оксидов азота ( в пересчете на NO₂), выбрасываемых в единицу времени (т/год, г/с), рассчитывается по формуле:

П_NO2 = 0.001 B Q^r_i K_NO2(1-β) (3.9)

где Q^r_i – теплота сгорания натурального топлива (МДж/кг, МДж/куб.м);

K_NO2 – параметр, характеризующий количество оксидов азота, образующихся на 1 ГДж тепла (кг/ГДж);

β – коэффициент, зависящий от степени снижения выбросов оксидов азота в результате применения технических решений.

Т а б л и ц а 3.6- Характеристика топок котлов малой мощности

Тип топки и котла	Топливо	α	g 3	g 4
1	2	3	4	5
Топка с неподвижной решеткой и ручным забросом топлива	Бурые угли Каменные угли Антрациты	1,6 1,5 1,7	2,0 2,0 1,0	8,0 7,0 10,0
Топка с пневмо-механическими забрасывателями и цепной решеткой прямого хода	Угли типа кузнецких Угли типа донецких Бурые угли	1,3-1,4 1,3-1,4 1,3-1,4	0,5-1 0,5-1 0,5-1	5,5/3 6/3,5 5,5/4
Шахтная топка с наклонной решеткой	Бурые угли Каменные угли	1,4	2	2

Т а б л и ц а 3.7- Характеристика топлив Республики Казахстан

Бассейн, место-рождение	Марка, класс	Wr,%	Ar,%	Sr, %	Qi r, МДж/кг	Uro м3/кг
1	2	3	4	5	6	7
Сарыадырское месторождение Карагандинский бассейн. Куучекинское месторождение Экибастузский бассейн - в целом - по группам - зольности Ленгерское месторождение Сарыкольское месторождение	ГР КР КСШ К2Р ССР-1 ССР-2 ССР-3 Б3Р, Б3СШ Б3	5,0 8,5 9,5 7,0 6,0 5,0 5,0 28,0 23,3	41,8 37,5 32,6 40,9 42,3 40,4 45,6 14,4 23,0	0,66 0,82 0,81 0,74 0,56 0,56 0,57 1,80 0,18	15,57 17,12 18,55 16,79 15,49 16,12 14,61 15,33 14,53	4,78 4,89 5,33 4,90 4,47 4,65 4,23 4,87 4,54

Расчет категории опасности предприятия производится по формуле:

КОП = ^ai (3.10)

где M_i – масса выброса i-го вещества, т/год;

ПДКi – среднесуточная ПДК i-го вещества, мг/м²;

n – количество загрязняющих веществ, выбрасываемых предприятием;

ai – константа, позволяющая соотнести вредность i-го вещества с

вредностью диоксида серы, определяется по таблице 3.5.

Т а б л и ц а 3.8

Константа, ai	Класс опасности
	1	2	3	4
	1,7	1,3	1,0	0,9

Физический смысл КОП состоит в том, что она показывает потребность того или иного предприятия в количестве воздуха, необходимого для разбавления выбросов вредных веществ в атмосферу до санитарно-гигиенических критериев с учетом класса опасности вещества.

Значение КОП рассчитывается при условии, когда M_i/ПДК > 1. При M_i/ПДК < 1 КОП не рассчитывается и приравнивается к нулю.

Т а б л и ц а 3.9

Категория опасности предприятия	Значение КОП
1 2 3 4	КОП ≥ 106 106>КОП≥104 104>КОП≥103 КОП < 103

При отсутствии информации о классе опасности вещества его приравнивают к 3-ему классу, а значение a_i берут равным 1. Если есть только класс опасности вещества в рабочей зоне, то используют его.