3400

Комплексная безопасность, Вып. 1(3), 2018

Установка

предлагаемого

устройства

тия, а также ежегодные эксплуатационные за -

позволит сократить ущерб, наносимый окру-

траты на его обслуживание и содержание,

жающей среде, и увеличить количество ути-

амортизационные отчисления.

лизованной пыли.

Возникает необходимость сопоставле-

Экономический эффект от снижения

ния затрат и результатов от внедрения техни-

ущерба при установке высокоэффективного

ческих мероприятий в сопоставимых показа-

ПУ составляет 47 тыс. руб.

телях или в денежном эквиваленте.

Достижение необходимого экологиче-

Затраты, необходимые для установки

ского эффекта обеспечивается снижением ко-

очистного оборудования, сопоставляют с ве-

личества вредных выбросов в рабочей зоне,

личиной эффекта, который обеспечивается в

распространение

которых предотвращено

в результате их внедрения.

Эффектом от внед-

результате

установки

высокоэффективного рения природоохранных мероприятий может

технологического оборудования, специально

быть предотвращенный ущерб, равный экви-

предназначенного для этих целей [10,98].

валентной сумме платы за количество улов-

Экономический эффект предполагает,

ленных загрязнений, и сопутствующие эф-

что внедрение природоохранных мероприя-

фекты, например, использование уловленной

тий принесет выгоду в денежном выражении

пыли в процессе приготовления форм.

при сравнении проектов с вариантом очистки

Критерием экономической оценки эф-

выбросов с различной эффективностью пыле -

фективности инвестиций в природоохранное

улавливания. Значительную роль в повыше-

мероприятие может быть принят максимум

нии экономической эффективности отрасли показателя

чистого

дисконтированного

-до

играет

снижение

трудоемкости

разработкихода (ЧДД). ЧДД показывает величину поло-

экологической

документации,

в

частности

жительного результата в денежном выраже-

норм ПДВ и раздела«Охрана окружающей

нии (экономического эффекта) от внедрения

среды».

одного или нескольких проектных решений,

Механизмом

определения

стоимости

направленных на снижение вредных выбро-

экономического ущерба, наносимого окружа-

сов.

ющей

среде

промышленными

источниками

Чистый

дисконтированный

доход

от

выбросов в атмосферу, водоемы или

почву,

внедрения

природоохранных

мероприятий

стала годовая плата за выбросы, определяе-

можно определить по формуле

мая по нормативам (утверждены Постановле-

нием Правительства РФ от 12 июня 2003 г.

I

J T

(Rij - Zij

)

T

H

1

№344 «О нормативах платы за выбросы в ат-

ЧДД = å(åå

-

åå K iht

)

(1 + e)

t

(1 + e)

t

(11)

i =1 j =1 t =0

t =-T h =1

,

мосферный

воздух

загрязняющих

веществгде Rij

- положительный

результат

по

видам

стационарными и передвижными источни-

затрат j за период t (годовой эффект) от внед-

ками,

сбросы

загрязняющих веществ в

-по

верхностные и подземные водные объекты,

рения природоохранного мероприятия i,

тыс.

р.; Zij - дополнительные годовые

затратыj

размещение отходов производства и потреб-

ления»).

за шаг расчета периода t от внедрения приро-

Установка очистного оборудования на

доохранного мероприятия i, тыс. р.; Kiht - еди-

предприятиях

требует

инвестиций,

способ-

новременные капитальные

затраты

на

уста-

ствует увеличению себестоимости выпускае-

новку

оборудования

для

природоохранного

мой продукции и снижению прибыли инве-

мероприятия i в начале периода (t=0) или до

стора,

поскольку

потребуются

дополнитель-

начала периода (t=-Т) и дополнительные ин-

ные единовременные капитальные вложения

вестиции

вида h (на

замену

деталей,

кон-

на приобретение и монтаж соответствующего

струкций и др.) на шагах расчета t, тыс. р.; e -

оборудования

[40].

Следовательно,

увели-

ставка

дисконтирования,

равная 0,1-0,3; t

-

чится сумма налога на имущество предприя-

период

расчета,

принимается равным

сроку

состоит из шагов расчета, которые принима-

ходимые для осуществления

природоохран-

ются равными одному году; при осуществле-

ного мероприятия, тыс. р.;

K iht - единовре-

нии инвестиций до начала эксплуатации пе-

риод расчета t равен сумме периода монтажа

менные капитальные вложения вида h, приве-

денные к началу эксплуатации t=0, руб., осу-

оборудования

(-T>t<0), который

принимает

ществляемые в году t до периода эксплуата-

отрицательное значение, и сроку службы обо-

ции при -Т <t<0 и после эксплуатации приt

рудования или системы в целом ; j – виды пла-

>0 (при сроке службы оборудования или его

тежей и годовых затрат на эксплуатацию обо-

отдельных

конструктивных

частей

меньше

рудования, тыс. р., для

природоохранного

срока

службы

оборудования

в

целом; си-

оборудования

ими

могут

быть годовые за-

стемы, в которой работает оборудование ; зда-

траты на электроэнергию, на обслуживание,

ния в целом, в котором функционирует си-

на топливо или теплоту, плата за выбросы и

т.д.

Сумма отрицательных отклонений за-

стема);

a t -

коэффициент

дисконтирования,

или

приведения

разновременных затрат, ре-

трат от базового варианта(превышений над

зультатов и эффектов к базисному периоду

базовым

вариантом) образует

Zij ,

а сумма

(как

правило, принимается

равным

t=0),

положительных отклонений затрат(сниже-

определяется по формуле

ний

по

сравнению

с

базовым

вариантом)

at

=

1

равна

величине эффектаRij .

(1 + e)t

(14)

При сравнении альтернативных вари-

,

антов

экономически

целесообразным

будет где е -

норма дисконта,

принимаемая равной

вариант, обеспечивающий максимальное зна-

норме дохода на капитал или банковской

чение ЧДД. ЧДД для каждого варианта i опре-

ставке по депозиту.

деляется по формуле

Практика эксплуатации оборудования

J

T

)

T

H

1

® max .

(12)

литейных заводов

в России

часто

предпола-

ЧДД i = å å

(Rij - Z ij

- å å K iht

гает возврат в технологический процесс улов -

t

(1

+ e)

t

j =1 t =0

(1 + e)

i=-T h =1

В данной работе эффект от внедрения

ленной пыли в качестве материала формовки.

природоохранного мероприятия больше за-

В связи с этим утилизация пыли представляет

трат

на

внедрение этого

природоохранного собой проблему,

экологически и экономиче-

мероприятия за период учета.

ски очевидную. Результаты работы по утили-

Эффект

состоит из суммы

снижения зации уловленной пыли представлены в [80].

платы за выбросы, предотвращенные с помо-

Если

условие (4.3)

соблюдается, то

щью установленного оборудования DPit

; сто-

внедрение

природоохранного

мероприятия

имости сырья,

которое замещается

утилизи-

экономически целесообразно и приносит эко-

номический эффект (чистый дисконтирован-

рованными выбросами пыли DSit

. Соблюда-

ный доход), определяемый по формуле

ется условие

T

N

M

J

T

Т

N

М

T

J

T

H

ЧД Д = å (å DPitn

+ å DSitm

- å DZ ij )at

- å K ihtat > 0 .

å (å DPitn + å DSitm )at

> å å DZij ×at

+ å å Kihtat

, (13)

t =0

n =1

m =1

j =1

t =-T

t =0

n=1

m=1

t =0

j

t =-T h=1

(15)

DPit

где

- годовая плата за выбросы вида n,

В

результате

внедрения

природо-

предотвращенные

в

результате

охранного мероприятия

i

достигается эко-

внедрения

природоохранных

мероприятий

видаi, в t

логический

эффект Ээкi

в

виде

суммы

году эксплуатации, тыс. р.; DSitm - годовая

предотвращенного

ущерба,

равного

сниже-

стоимость сырья, которое замещается утили-

нию платы за вредные выбросы, снижения

зированными продуктами выброса пыли в ре -

стоимости сырья вследствие утилизации и ис -

зультате внедрения природоохранного меро-

пользования уловленной пыли, определяется

приятия, тыс. р.; DZ ij - дополнительные годо-

по формуле

вые эксплуатационные затраты вида j,

необ-

Комплексная безопасность, Вып. 1(3), 2018

T

N

M

ситуации и оценивать результаты таких изме -

Ээкi = å (åDPitn + åDSitm )at .

(16)

нений.

t =0

n=1

m=1

Предлагаемая в работе модель позво-

Выбор экономически целесообразного

ляет оценить не только снижение экологиче-

природоохранного варианта представляет со-

ского ущерба от внедрения эффективных ме-

бой трудоемкую задачу, алгоритм решения

роприятий по очистке выброса, но и экономи-

которой включает расчет капитальных вло-

ческую эффективность от оценки коэффици-

жений, годовых эксплуатационных расходов,

ента экологического риска.

платы за выбросы

и др. в

сопоставимом

Предложено

приоритетное

устрой-

уровне цен в соответствии с различными ме-

ство пылеулавливания высокой эффективно-

тодиками расчетов.

сти (98-99 %), обеспечивающее снижение ко-

Возможные изменения, характеризую-

личества пыли в выбросе до уровня требова-

щие прогнозные значения исходных показа-

ний

СНиП 2.04.05-86

и

на промплощадке

телей для расчета, значительно увеличивают

предприятия до концентраций, не превышаю-

генерацию рассматриваемых вариантов и мо-

щих ПДКр.з.

гут быть учтены при расчетах с использова-

Внедрение

представляемых

техниче-

нием ЭВМ.

ских

мероприятий

позволяет

получить

не

В условиях

неопределенности,

осо-

только

социальный

эффект, связанный

с

бенно в период инфляции и разброса цен в за -

улучшением условий труда на предприятии,

висимости от производителя, поставщика, ка-

но

и

получить

экономический

эффект47

чества и других факторов, особое значение

тыс.руб. в год (в ценах 2016 г. при серийном

имеет определение области экономически це -

производстве), а снижение трудоемкости ис-

лесообразного

применения

лучшего

вари-

полнения проектов ПДВ

и раздела

рабочего

анта, возможность моделировать прогнозные

проекта «Охрана

окружающей

среды» даст

Агломерация населения в городах Рос-

рых случаях, различные виды добавок. Желе-

сии постоянно растёт. Городу требуются но-

зобетон представляет собой композитный ма-

вые жилые и общественные площади. Для со-

териал из бетона и арматурных изделий.

здания комфортного пространства в доста-

На сегодняшний день процесс получе-

точно сжатые сроки строители применяют бе -

ния бетонной смеси механизирован и автома-

тонные и железобетонные конструкции. Их

тизирован не полностью, ручной труд все еще

производством занимаются заводы бетонных

остается основным, что подразумевает под

и железобетонных изделий. Данный материал

собой большие физические нагрузки для ра-

не заменим для современного строительства,

бочих, а также значительную концентрацию

однако важно понимать, что при его изготов-

пыли и различных газов в атмосфере цехов по

лении в воздух и почву выделяются вредные

производству железобетонных изделий. Дли-

вещества, грамотная оценка и контроль кото-

тельное пребывание на рабочем месте - па

рых постоянно необходим.

губно сказывается на здоровье человека, при-

Актуальность данной темы объясняется

водя к заболеваниям сердечно-сосудистой си -

необходимостью принятия мер по решению

стемы, органов дыхательной и перифериче-

проблемы, связанной с появлением

новыхской нервной системы, а также опорно-двига-

случаев тяжелых профессиональных заболе-

тельного аппарата [1].

ваний, ростом производственного

травма-

Основными факторами, которые нано-

тизма и различных острых отравлений.

сят вред здоровью человека и окружающей

Бетонная смесь имеет в своем

составе среде при производстве данных строитель-

крупный и мелкий заполнитель (щебень и пе-

ных конструкций, являются: шум, вибрация,

сок), вяжущее вещество (цемент) и, в некото-

неблагоприятный микроклимат, загрязнение

Наименование

Химическая формула

ПДК/ОБУВ

Класс опасности

Оксид алюминия

Al2O3

0.01 мг/м3 – среднесу-

2

точная

Оксид железа (III)

Fe2O3

0.04 мг/м3 – среднесу-

3

точная

Оксид марганца (IV)

MnO2

0.01 мг/ м3 - макси-

2

мально разовая

Оксид хрома (IV)

CrO2

0.0015 мг/м3 – средне-

1

суточная

Ориентировочный без-

Оксид титана (IV)

TiO2

опасный уровень воз-

-

действия – 0.5 мг/м3

Газовая резка металлов характерна вы-

щийся на работе легких и сердечно-сосуди-

делением следующих веществ.

стой системы, из-за него может возникнуть

1.

Сварочный аэрозоль - это твер-

аллергический или мутагенный эффект. Для

дые и газообразные токсические вещества,

отравления марганцем достаточно дозы, со-

выделяющиеся при сварке, с воздушной сре-

ставляющей 40 мг в день, при этом снижается

дой они образуют аэрозоль и поступают в ра-

аппетит, угнетается рост, нарушается метабо-

бочую зону сварщиков и резчиков. Свароч-

лизма железа и функционирование мозга . Од-

ные аэрозоли

содержат

различные

металлы

нако самые тяжелые последствия для орга-

(железо, марганец, кремний, хром и др.) и их

низма дает систематическое отравление тяже -

соединения, а также фтористый водород, тет-

лыми металлами [4].

рафторид

кремния, озон, окись

углерода,

3.

Оксиды хрома. Пути попадания

окислы азота и .дрСостав образующихся

в организм: через дыхательные пути, слизи-

аэрозолей

зависит

от

химического составастые оболочки и неповрежденную кожу. При

сварочных материалов, свариваемых метал-

соприкосновении с кожей развиваются пора-

лов, способов и режимов сварки, наплавки,

жения типа экзем и дерматитов , также оксиды

резки и пайки металлов. ПДК в рабочей зоне

хрома раздражают и прижигают слизистые

(в т. ч. для аэрозолей) не должна превышать в

оболочки. Острое отравление встречается не-

сумме 10 мг/м3 [3].

часто, его симптомами являются острый эн-

2.

Окислы

марганца.

Прежде

терит, поражение дыхательных путей, сопро-

всего марганец оказывает негативное влия-

вождающееся кашлем с мокротой, подъемом

ние на функционирование центральной нерв-

температуры тела, одышкой, синюхой, влаж-

ной системы. Избыточное накопление этого

ными хрипами в легких. При особо тяжелых

металла определяется по следующим симпто-

случаях

имеются поражения нервной - си

мам: постоянная сонливость, ухудшение па-

стемы, печени, почек (анурия, азотемия), ино-

мяти, повышенная утомляемость. Марганец -

гда это приводит к летальному исходу. Хро-

политропный

яд,

отрицательно

сказываю-

нические отравления встречаются чаще, чем

оказывают

раздражающее

действие

вообщена

без

всяких

предостерегающих

дыхательные

пути,

нервную

систему

исимптомов или признаков [7].

кровяные сосуды. Они наносят еще больший

При сварочных работах в воздух рабо-

вред организму человека, чем угарный газ.

чей зоны выделяются различные примеси , ос-

Характер воздействия на человека зависит от

новными из которых являются твердые -ча

содержания

в

воздухе

литейного

стицыцеха

и газы. Сварочная пыль – это смесь

различных видов оксидов азота: NO2, N2O3,

мельчайших частиц окислов металлов и ми-

N2O4. Наиболее опасным

из них

являетсянералов. Большую часть составляют окислы

NO2. При

воздействии

оксидов

азота

нажелеза (до 70 %), марганца, кремния, хрома,

человека

функции

легких

и

бронховфтористые и другие соединения. Также в воз-

нарушаются, также страдает нервная система .

дух, вдыхаемый сварщиком, попадают раз-

В большей степени негативные последствия

ные вредные газы такие как окислы азота, уг-

проявляются у людей, страдающих сердечно-

лерода, фтористый водородом и др.

сосудистыми заболеваниями.

Наименование, класс опасности и пре-

5.

Оксиды углерода – вытесняют

дельно допустимая

концентрация вредных

кислород из оксигемоглобина крови, что не

веществ, выделяющихся при сварке приве-

позволяет

кислороду получить

доступ

издены в табл. 2.

лёгких к тканям; вызывает удушье, оказывает

Таблица 2

Характеристики вредных веществ, выделяющихся в процессе сварки

Наименование

Химическая формула

ПДК/ОБУВ

Класс опасности

Марганец и его соединения

Mn, MnO2

0.01мг/м3 – среднесу-

2

точная

Фтористый водород

HF

0.02 мг/м3 – среднесу-

2

точная

Оксид железа (III)

Fe2O3

0.04 мг/м3 – среднесу-

3

точная

легких, тошноту, рвоту, также возможны по-

Для предотвращения пагубного воздей-

ражение печени и почек. Способен вызывать

ствия вредных веществ на организм рабочего

мутации и опухоли. ПДК – 10 мг/м3. При вды-

организация должна предпринять ряд мер по

хании фурфурола в течение1 мин в концен-

их защите и охране труда.

трации 3000 мг/м3 наблюдается раздражение

1.

Оборудование на рабочем ме-

слизистых глаз и верхних дыхательных пу-

сте должно исправно работать, транспортные

тей; вдыхание в течение 10 мин в концентра-

механизмы, а также узлы перераспределения

ции 500 мг/м3 приводит к слабому раздраже-

материалов

плотно

опломбированы - ко

нию слизистой носа, слюнотечению, легкой

жухами и подключены к системе вытяжной

тошноте. Минимальная токсическая концен-

вентиляции. Все агрегаты, которые выделяют

трация для человека 0,31 мг/м3 [9].

при работе

пыль(дозаторы), герметизиро-

ние. Предельно допустимая концентрация па-

димо плотно прилаживать и запирать на за-

ров гипериза в воздухе рабочей зоны состав-

мок.

ляет 1 мг/м3. Они вызывают резкое раздраже-

2.

Оборудование, трубопроводы и

ние кожи и слизистых оболочек, могут вызы-

подобные приборы, являющиеся источни-

вать ожоги. С этим веществом надо работать

ками выделения конвекционного или лучи-

в резиновых

перчатках и

очках, особенно

стого тепла, необходимо теплоизолировать.

опасаясь их попадания в глаза [10].

3.

Все производственные и вспо-

3.

Диметиланилин – токсическое

могательные цеха, выделяющие вредные ве-

вещество, попадая в организм, под влиянием

щества, должны быть оснащены естествен-

микросомальных ферментов печени подвер-

ной и принудительной вентиляцией.

гается

дезалкилированию

с

образованием

4.

Процессы,

сопровождающиеся

альдегидов. При превращении диметилани-

высоким выделением пыли, необходимо ме-

лина в качестве промежуточных продуктов

ханизировать и изолировать.

образуются N-оксиды и N-гидроксиламины.

5.

Технологические

выбросы

в

Отравление этим веществом напоминает кар-

виде пыли, паров и вредных газов перед по-

тину отравления анилином: вызывает в крови

паданием в атмосферу должны пройти проце -

образование метгемоглобина и дегенератив-

дуру эффективной очистки.

ные изменения эритроцитов, а также их раз-

6.

В цехах складирования цемента

рушение, в результате наступает кислородное

и бетонной смеси для улавливания пыли ис-

голодание организма. Особенностью отрав-

пользуют пылеосадители (типа НИИОГАЗ),

ления диметиланилином является умеренное

которыеспособны забирать 70¸90% пыли. За-

повышение артериального давления. При по-

вершающей стадией очистки воздуха явля-

падании на кожу вызывает поверхностные и

ется

использование

матерчатых фильтров

глубокие изъязвления. ПДК в воздухе рабо-

ФР-30, ФР-60, ФР-90.

чей зоны составляет 0,2 мг/м3 [11, 12].

7.

Рабочее место должно распола-

4.

Метилметакрилат –

наркотик.

гаться вблизи перепада по высоте 1.3 м и бо-

Наркотические и смертельные концентрации

лее.

почти

совпадают. Раздражающее

действие

8.

Работники должны быть обес-

относительно слабое, также слабо выражено

печены респираторами (Ф-45 или Ф-46), гер-

кумулятивное действие. Однако, значительна

метичными защитные очками и специальной

опасность острых отравлений. ПДК состав-

одеждой из пыленепроницаемой ткани (хлоп-

ляет 10 мг/м3. Симптомами отравления явля-

чатобумажные костюмы, сигнальные жилеты

ются слабость, тошнота, повторная рвота, го-

2-го класса защиты, перчатки с полимерным

ловная

боль,

головокружение, стеснение в

покрытием или рукавицы, а также ботинки

груди, потеря сознания с кратковременными

или резиновые сапоги с жестким подноском)

судорогами

эпилептиформного

характера,

[14,15].

нейтрофильный лейкоцитоз. Стойких послед-

ствий отравления не отмечено [13].

Выявлено, что загрязняющие вещества,

углерода, оксиды алюминия, сварочный аэро-

выделяющиеся в процессе производства же-

золь, а также термореактивные смолы, необ-

лезобетонных изделий, при большом их скоп -

ходимые для изготавливания полимербето-

лении в рабочей зоне пагубно влияют на здо-

нов. Для предотвращения появления в рабо-

ровье человека. Это проявляется в виде забо-

чей зоне концентраций вредных веществ

леваний дыхательной, сердечно-сосудистой,

больше предельного значения за ними - ве

опорно-двигательной и центральной нервной

дется постоянный контроль, который устра-

системы. Особо опасными веществами

для няет возможность их попадания в окружаю-

здоровья рабочего

являются оксиды

-марщую среду и в организм человека.

ганца, оксиды хрома,

оксиды азота, оксиды