Источники воздействия на окружающую среду объектов нефтегазодобывающего и перерабатывающего комплексов. Учебное пособие
.pdfДиоксид азота:
МNO2 = 2,7 · 1500 · 10-6 = 0,00405 т/год;
Углерода оксид:
МСO = 13,3 · 1500 · 10-6 = 0,01995 т/год;
Пыль неорганическая, содержащая SiO2 (20–70 %):
МSiO2 = 1,0 · 1500 · 10-6 = 0,0015 т/год;
Фтористый водород:
МHF = 0,93 · 1500 · 10-6 = 0,001395 т/год.
Выбросы некоторых компонентов при резке ряда металлов (q в граммах на 2 м реза) можно приближенно вычислить по следующим эмпирическим формулам.
Алюминия оксидов при плазменной резке сплавов алюминия:
qAl = 1,2 · v3 · б;
Титана оксидов при газовой резке титановых сплавов:
qTi = 6,0 · v ·б;
Железа оксидов при газовой резке легированной стали:
qFe = 0,5 · б;
Марганца оксидов при газовой резке легированной стали:
qMn = 0,5 · /Mn//100,
Хрома оксидов при резке высоколегированной стали:
qCr = 0,14 · /Cr//100;
где б – толщина разрезаемого металла, мм; /Mn /, /Cr/ – процентное содержание марганца и хрома в стали, %.
Задача
Рассчитать выброс загрязняющих веществ при газовой резке металла.
81
Длина газовой резки металла составила 760 м, толщина листа –
10 мм.
Решение
Используя данные об удельных выбросах загрязняющих веществ, валовый выброс загрязняющих веществ составит:
марганец и его соединения:
МMn = 0,06 · 760 · 10-6 = 0,000045 т/год;
железа оксид:
МFe = 4,44 · 760 · 10-6 = 0,00337 т/год;
диоксид азота:
МNO2 = 2,2 · 760 · 10-6 = 0,00167 т/год;
углерода оксид:
МСO = 2,18 · 760 · 10-6 = 0,00166 т/год.
Объем образования промышленных отходов (стружка цветных металлов):
VСТРЦВ = М · α, т/год,
где М – фактический расход металла на обработку, т/год; α – нормативный коэффициент образования стружки (принимают α = 0,015).
Объем образования промышленных отходов (огарки сварочных электродов) вычисляют по формуле:
VОГЭ = МОСТ · α, т/год,
где МОСТ – фактический расход электродов, т/год; α – остаток электрода (принимают α = 0,015).
Задача
Определить нормативное количество образующихся огарков сварочных электродов, если расход электродов за год составляет УОНИ
13/55 – 80 кг; Св-0,7ГС – 62 кг.
Решение
1.Общий расход электродов: МОСТ = 80 + 62 = 142 кг/год.
2.Нормативное количество огарков сварочных электродов:
82
VОГЭ = 142 · 0,15 = 21,3 кг/год.
Объем образования промышленных отходов (отработанные электролиты аккумуляторных батарей):
VОТРЭ = 1,26 · 10–3 · Э · n/τ, т/год,
где 1,26 – плотность раствора электролита (водный раствор серной кислоты в соотношении 3:1); 10–3 – переводной коэффициент л в м3; Э – количество электролита в аккумуляторе, л; n – число аккумуляторов; τ – средний срок службы аккумулятора, год.
Объем образования промышленных отходов (стружка черных металлов) вычисляют по формуле
VСТР = М · α, т/год,
где М – расход черного металла при металлообработке, т/год;
α– коэффициент образования стружки при металлообработке (принимают
α= 0,04).
Объем образования промышленных отходов (отработанные индустриальные масла – группа МИО) от станочного оборудования:
ViМИО = KCЛ · ρM · 10–3 Σ(ViM · KiПP · Zi · Ti/Ni), т/год,
где ViM – объем заливки масла в оборудование i-й модели (определяют по техническим характеристикам), л; KiПP – коэффициент, учитывающий наличие механических примесей, доли единицы (принимают KiПP = 1,01–1,03 или по данным фактических замеров); Zi – количество
оборудования i-й |
модели |
(принимают по данным инвентаризации); |
|||
Ti |
– фактическое |
время |
работы оборудования, |
ч/год |
(принимают |
по данным инвентаризации); |
Ni – нормативное время до замены масла, |
||||
ч (определяют по техническим характеристикам). |
|
|
|||
|
Объем образования промышленных отходов (отработанные |
||||
смазочно-охлаждающие жидкости и эмульсии) вычисляют по формуле |
|||||
|
VСОЖ = Σ(Vi · Тi · ρiСОЖ · КiПР · КСЛ · ni), т/год, |
|
|||
где |
Vi – объем |
заливки |
смазочно-охлаждающего |
масла |
i-го вида |
(определяют по фактическим данным), л; Тi – средняя продолжительность работы оборудования в год; ρiСОЖ – плотность смазочно-охлаждающего масла i-го вида, кг/л; КiПР – коэффициент, учитывающий наличие механических примесей, доли единицы (принимают KiПP = 1,02–1,07 или по данным фактических замеров); КСЛ – полнота слива, доли единицы (принимают KСЛ = 0,9–0,95); ni – кратность оборота смазочноохлаждающего масла (принимают по фактическим данным).
83
Объем образования промышленных отходов (промасленная ветошь) от механического оборудования:
VВЕТ = Σ(Ni · Тi · Zi · КЗ · КПР · 10–6), т/год,
где Ni – норма расхода обтирочного материала на одну ремонтную единицу в течение года работы механического оборудования, г; Zi – количество ремонтных единиц i-й модели установленного оборудования (принимают по фактическим данным); КЗ – коэффициент загрузки оборудования; KПP = коэффициент, учитывающий загрязненность ветоши (принимают KПР = 1,1–1,2); 10–6 – перевод граммов в тонны.
Объем образования промышленных отходов (отработанный лом абразивных изделий) вычисляют по формуле:
VАБР = Σ(МiАБР · СiАБР · ZiAБP), т/год,
где MiAБP – первоначальная масса абразивных изделий i-го вида за год (принимают по фактическим данным за год), т; CiАБP – степень износа абразивных изделий, при которой они подлежат замене, доли единицы (принимают 0,5–0,6 – для плоских кругов; 0,6–0,7 – для профильных кругов; 0,2–0,5 – для отрезных кругов и брусков); ZiАБP – число абразивных изделий i-го вида.
Объем образования промышленных отходов (пыль материалов металлоабразивная):
VП = 3600 · 10–6 · КЭФ · ·КОЧ Σ(Нi · Тi), т/год,
где 3600 – переводной коэффициент, учитывающий число секунд в одном часе; 10–6 – переводной коэффициент, учитывающий перевод граммов в тонны; Нi – удельное выделение пыли на станке i-й марки, определяют по справочным данным, г/с; первоначальная масса абразивных изделий i-го вида (принимают по фактическим данным за год), т; Тi – число часов работы заточного станка i-й марки в год (принимают по фактическим данным); КЭФ – коэффициент эффективности воздухоприемника (принимают KЭФ = 0,9–0,95 или по паспортным данным); КОЧ – степень очистки воздуха в воздухоочистительной установке (принимают
KОЧ = 0,93–0,99).
Объем жестяных банок из-под краски:
VЖБК = Σ(Мi · n) + Σ(Mki, · α), т/год,
где Mi – масса i-го вида тары, т/год; n – количество видов тары, шт.; Mki – масса краски в i-й таре, т/год; α – содержание остатков краски в i-й таре, в долях от Mki (принимают равной 0,01–0,05 или по фактическим данным).
84
Объем промышленных отходов (шлам гидрофильтров):
VШГ = МК · bA (1 – fА) kT/(1 – BШ), т/год,
где MK – годовой расход краски, используемой для покрытия, т/год; bA – доля краски, потерянной в виде аэрозоля; fА – доля летучей части (растворителя) в лакокрасочных материалах; kT – коэффициент очистки воздуха в гидрофильтре, принимают равным 0,86–0,97; BШ – влажность шлама, извлекаемого из ванны гидрофильтра, доли единицы (принимают
равной 0,6–0,7). |
|
|
Объем промышленных |
отходов |
(несортированные отходы |
от механической обработки |
натуральной |
древесины) вычисляют |
по формуле: |
|
|
ViДРП = Qi · Ck · KП + Qi (COП + CCT) · KЭО, т/год,
где Qi – количество обрабатываемой древесины i-й породы, м3/год (определяют по отчетным данным); Ck – усредненное количество образования кусковых отходов, доли единицы (принимают Ck = 0,22–0,85); КП – коэффициент, учитывающий технологические потери, доли единицы, (принимают KП = 0,9–0,95); СОП и ССТ – усредненное количество образования опилок и стружек соответственно, доли единицы (принимают CСТ = 0,07–0,13, а CОП = 0,1–0,30); КЭО – коэффициент эффективности местных отсосов, доли единицы.
Объем промышленных отходов (опилки древесные):
VОП = (Q · ρ · NОП · 10–2) [1 – 0,9 · КП · 10–2 (1 – η)], т/год,
где Q – количество обрабатываемой древесины, м3/год; ρ – плотность древесины, т/м3 (принимают ρ = 0,53 т/м3); NОП – норматив образования
опилок |
при деревообработке, % |
(принимают NОП |
= 2,0 %); |
0,9 – |
коэффициент эффективности |
местных отсосов |
(определяют |
по фактическим замерам); КП – коэффициент, учитывающий содержание пыли в отходах, % (принимают KП = 35 %); η – коэффициент эффективности пылеулавливающего оборудования, доли единицы (принимают η = 0,95).
Объем промышленных отходов (окалина, шлак сварочный) вычисляют по формуле:
VШЛС = 10–2 Σ(MiЭ · СШЛС), т/год,
где CШЛС – норматив образования сварочного шлака, % (принимают CШЛС = 8 –12 %); MiЭ – масса израсходованных сварочных электродов i-й марки, т/год; 10–2 – коэффициент перевода из % в доли единицы.
Объем концевых остатков сварочной проволоки:
85
VКОН = КН · Σ(МiКОП · СiКОП · 10–2), т/год,
– коэффициент, учитывающий неравномерность образования концевых остатков (принимают КН = 1,2–1,4); MiКОП – масса использованной сварочной проволоки i-ой марки, т/год; СiКОП – норматив образования остатков сварочной проволоки, % (принимают С = 2–6 %); 10–2 – коэффициент перевода из % в доли единицы.
Объем промышленных отходов (огарки сварочных электродов):
VОСЭ = КН Σ(МiОЭ · СiОЭ · 10–2), т/год,
где КН – коэффициент, учитывающий неравномерность образования огарков (табл. 28); MiОЭ – масса использованных сварочных электродов i- ой марки, т/год; СiОЭ – норматив образования огарков, %; 10–2 – коэффициент перевода из % в доли единицы.
Таблица 28 Типовые нормы трудноустранимых потерь электродов на огарки
Диаметр |
Стержень из углеродистой |
Стержень |
|
|||
среднелегированной стали |
из высоколегированной стали |
|||||
стержня, мм |
||||||
длина, мм |
СiОЭ |
длина, мм |
|
СiОЭ |
||
|
|
|||||
До 2 |
300 |
10,5 |
250 |
|
14 |
|
От 2 до 3 |
350 |
8,0 |
300 |
|
10,5 |
|
Свыше 3 |
450 |
5,0 |
400 |
|
6,5 |
|
Система водопользования
Объем отработанного сорбента водоподготовительных установок:
VУ = Σ(Vi · ρН · КУ), т/год,
где Vi – объем снимаемого при замене сорбента слоя, для цилиндрических установок:
Vi = R2 · H · ρH ∙ n, м3,
где R – радиус фильтрующей установки, м; Н – высота заменяемого слоя сорбента, м (принимают Н = 0,2–0,4 м); ρН – насыпная плотность загрузки, кг/м3 (принимают ρН = 0,35–0,5 т/м3); n – количество фильтрующих установок; KУ – коэффициент, учитывающий унос сорбента водой, доли единицы (принимают KУ = 0,8–0,9).
Объем промышленных отходов (сульфоуголь) от установки водоподготовки вычисляют по формуле:
VВП = Q · ρ · n/t, т/год,
86
где Q – объем загрузки ионитового фильтра, м3; ρ – насыпная плотность сульфоугля в рабочем состоянии, т/м3 (принимают ρ = 0,82 т/м3); n – число ионитовых фильтров, в которых полностью сменяется загрузка в конкретном году, шт.; t – периодичность полной смены ионообменного материала, лет (принимают t = 5 лет для сульфоугля типа АН-31Г, АН-22).
Усредненный годовой расход сульфоугля, %, от количества, находящегося в эксплуатации, вследствие истирания и осмотического износа на установках водоподготовки составляет 20 %.
Объем промышленных отходов (осадки очистных сооружений):
ViOC = Wi/[(100 – POC) 104], т/год,
где Wi – количество образующегося в i-м узле очистных сооружений осадка в сухой массе, т/год; РОС – исходная влажность осадка, %.
Система теплоснабжения
Объем образования промышленных отходов (отходы обмуровки котлоагрегатов) вычисляют по формуле:
VОБМ = ΣQ · n · 0,005 – ΣQ · n · 0,005 · η, т/год,
где Q – масса обмуровки единичного котлоагрегата, т (табл. 29); n – число ремонтируемых котлоагрегатов; 0,005 – потери обмуровки при ремонте котла в долях от массы обмуровки; η – коэффициент вторичного использования отходов обмуровки в долях от массы отходов.
Объем промышленных отходов (отходы теплоизоляции) после ремонта котлов, турбин и газоходов принимают по фактическим данным или используя данные табл. 30.
|
|
|
|
Таблица 29 |
Примеры выполнения обмуровок котла |
|
|||
Тип |
Общая |
Масса |
|
Марка |
толщина, |
1 м2 обмуровки, |
|
||
обмуровки |
|
котла |
||
мм |
кг |
|
||
|
|
|
||
Тяжелая кирпичная |
570 |
970 |
|
ГМ-50, ДКВР, БГМ- |
|
35 |
|||
|
|
|
|
|
Облегченная кирпичная |
380 |
420 |
|
БКЗ-75-39 |
накаркасная |
|
|||
|
|
|
|
|
Монолитная |
225 |
200–220 |
|
К-50-40, ГМ-50-1 |
Облегченная натрубная, |
140–160 |
125–135 |
|
ДКР |
накаркасная: кирпичная |
|
|||
|
|
|
|
|
Бетонная |
140 |
110–120 |
|
ДЕ, КЕ |
Легкая натрубная |
112 |
100–110 |
|
КВГМ |
87
Таблица 30 Процент заменяемой теплоизоляции за 12-летний ремонтный цикл
(от общего объема смонтированной изоляции)
Изолируемый |
Заменяемая тепловая изоляция по видам и годам ремонта |
Всего, |
||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|||
объект |
% |
|||||||||||||
Т |
С |
Т |
К |
Т |
С |
Т |
К |
Т |
С |
Т |
К |
|||
|
|
|||||||||||||
Изоляция |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
внешних |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
поверхностей |
5,3 |
6,2 |
5,3 |
16,3 |
5,3 |
6,2 |
5,3 |
18,0 |
5,3 |
6,2 |
5,3 |
26,6 |
111,3 |
|
котла и котельно- |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
вспомогательного |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
оборудования |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Изоляция |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
оборудования, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
трубопроводов |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
турбинного |
5,4 |
6,3 |
5,4 |
16,7 |
5,4 |
6,3 |
5,4 |
18,4 |
5,4 |
6,3 |
5,4 |
19,2 |
105,6 |
|
отделения, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
трубопроводов на |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
эстакаде |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Примечания: Т – текущий ремонт; С – средний ремонт.; К – капитальный ремонт.
Источники образования отходов на объектах непроизводственного назначения месторождений
нефти и газа
Административно-хозяйственный блок
Объем промышленных отходов (вышедшая из употребления спецодежда):
VC0Д = Σ[(MIC0Д · ZI · KIИЗН · KIЗАГР · 10-3 · TI)/NI], т/год,
– масса единицы изделия спецодежды i-го вида в исходном состоянии, кг (принимают по фактическим измерениям); ZI – количество вышедших из употребления изделий i-го вида, шт.; KIИЗН – коэффициент, учитывающий потери массы изделий i-го вида в процессе эксплуатации,
доли единицы (табл. 31); KIЗАГР – коэффициент, учитывающий загрязненность спецодежды i-го вида, доли единицы (принимают
KIЗАГР = 1,10–1,15); 10–3 – коэффициент перевода килограммов в тонны; ТI – фактическое время носки спецодежды, мес.; NI – нормативный срок носки изделий i-го вида, мес. (принимают по Типовым нормам обеспечения спецодеждой работников различных профессий). При нормативе носки менее года (рукавицы, перчатки) принимают NI = 3 мес.
88
Таблица 31 Коэффициент износа одежды из различных материалов
Материал изделий спецодежды |
KIИЗН |
Брезент |
0,65–0,85 |
Лен |
0,8 |
Шерсть, полушерсть |
0,8 |
Сукно, войлок, фетр |
0,65–0,8 |
Хлопок |
0,8 |
Объем промышленных отходов (спецобувь, вышедшая из строя) вычисляют по формуле:
VC0Б = Σ[(MIC0Б · ZI · KIИЗН · KIЗАГР · 10-3 · TI)/NI], т/год,
– масса единицы изделия спецобуви i-го вида в исходном состоянии, кг (принимают по фактическим измерениям); ZI – количество вышедших из употребления изделий i-го вида, шт.; KIИЗН – коэффициент, учитывающий потери массы изделий спецобуви i-го вида в процессе
эксплуатации, доли единицы (табл. 32); KIЗАГР – коэффициент, учитывающий загрязненность спецобуви i-го вида, доли единицы
(принимают KIЗАГР = 1,03–1,10); 10-3 – коэффициент перевода килограммов в тонны; ТI – фактическое время носки спецобуви, мес; NI – нормативный срок носки спецобуви i-го вида, лет (принимают по Типовым нормам обеспечения спецодеждой работников различных профессий).
Таблица 32 Коэффициент износа спецобуви из различных материалов
Материал изделий спецобуви |
KIИЗН |
Резина |
0,85–0,9 |
Кожа (мягкая) |
0,9–0,95 |
Кожа (жесткая) |
0,85–0,9 |
Войлок |
0,75–0,85 |
Объем промышленных отходов (лом полимерных изделий):
VЛПИ = Σ(MIПИ · KIИЗН · KIЗАГР · 10-3), т/год,
где MIПИ – масса полимерных изделий i-го вида в исходном состоянии, кг; KIИЗН – коэффициент, учитывающий потери при сборе изделий i-го вида, доли единицы (табл. 33); KIЗАГР – коэффициент, учитывающий наличие загрязнений на изделиях i-го вида, доли единицы; 10-3 – коэффициент перевода килограммов в тонны.
89
Таблица 33
Неизбежные потери при сборе полимерных изделий
Вид полимерных изделий |
KIИЗН |
ПЭ-пленка |
1,02–1,25 |
ПЭ-тара |
0,8 |
Сетеснастные материалы |
0,8 |
Пластмассовые корпуса |
0,9 |
Объем промышленных отходов (смет с территории) вычисляют по формуле:
VСМЕТ = S · N, т/год,
где S – площадь убираемой территории, м2; N – норма накопления смета в течение года, т/(м2 год) – принимают N = 0,005–0,01 т/(м2 год).
Объем твердых бытовых отходов (ТБО) в помещениях:
VТБОП = 0,001 · N · P, т/год,
где N – среднегодовая норма накопления ТБО на промышленных предприятиях на человека, кг/год на чел. (принимают N = 50 кг/год на одного человека или 0,25 м3/год на одного человека); Р – численность работающих, чел.
Объем промышленных отходов ТБО в складских помещениях:
VТБОС = 0,001 · N · ρ · S, т/год,
где N – удельная норма образования ТБО на 1 м2 складских помещений (принимают N = 0,0019 м3/(м2 · год); ρ – плотность отходов, т/м3 (принимают ρ = 0,5 т/м3; S – площадь складских помещений, м2.
Объем промышленных отходов (использованная упаковка, тара):
VТАРЫ = Σ(Q · MI)/MKI, т/год,
где Q – годовой расход продукции i-го вида в упаковке, т/год; MKI – вес продукции i-го вида в упаковке, кг; MI – вес пустой упаковки из-под продукции i-го вида, кг.
К расходным невосстанавливаемым материалам при работе
сперсональным компьютером относятся:
манипулятор «мышь»,
клавиатура.
Клавиатура и манипулятор более чем на 90 % состоят из пластика. Эксплуатационный срок службы, по данным производителей, составляет один год. Средний вес манипулятора равен 100 г. Вес клавиатуры равен
600–900 г.
90
