Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Воздействие на атмосферу в горном и нефтегазовом производстве. Методические указания к лабораторным работам

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

06.09.2026

Размер:

1 Мб

Скачать

☆

1 / 51 2 3 4 5 > Следующая >>>

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

К аф едра «Химическая технология и промышленная экология»

ВОЗДЕЙСТВИЕ НА АТМОСФЕРУ

В ГОРНОМ И НЕФТЕГАЗОВОМ

ПРОИЗВОДСТВЕ

Методические указания к лабораторным работам

Самара

Самарский государственный технический университет

2018

Печатается по решению ученого совета СамГТУ (протокол № 9 от

27.04.2018 г.).

УДК 504.5:665.6(07) В 64

Воздействие на атмосферу в горном и нефтегазовом производстве: метод. указ. к лаб. работам / Сост. О.А. Самарина, К.Л. Чертес, О.В. Тупицына, В.Н. Пыстин. – Самара: Самар. гос. техн. ун-т, 2018. – 47 с.

Предназначены для студентов, обучающихся по направлению подготовки

25.05.05 «Физические процессы горного или нефтегазового производства»,

18.03.02 «Энерго- и ресурсосберегающие процессы в химической технологии, нефтехимии и биотехнологии».

Р ец ензенты: канд. техн. наук А.Н. Сухоносова,

канд. биол. наук А.А. Амосова

УДК 504.5:665.6(07)

В 64

В.Н. Пыстин, составление, 2018

технический университет, 2018

ОГЛАВЛЕНИЕ

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1. Исследование влияния техникотехнологических мероприятий, предусмотренных при строительстве нефтегазодобывающих скважин, на объемы выбросов загрязняющих веществ

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2. Исследование изменения качественных и количественных параметров выбросов загрязняющих веществ при работе котельной на различных видах топлива

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3. Исследование шумового загрязнения на рабочих местах при строительстве нефтегазодобывающих скважин

38 Контрольные вопросы

Приложения

Библиографический список

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1

Исследование влияния технико-технологических мероприятий,

предусмотренных при строительстве нефтегазодобывающих

скважин, на объемы выбросов загрязняющих веществ

Работа № 1.1. Расчет пыления от неорганизованных источников

выбросов в горной промышленности

1. Перечень основных источников неорганизованных выбросов и

выделяющихся вредных веществ на предприятиях горной промышленности [1].

Выбросы называются неорганизованными при возникновении ненаправленных потоков, возникающих за счет негерметичности оборудования, некачественного соединения составных частей, отсутствия или неудовлетворительной работы средств пылеподавления в местах загрузки, выгрузки или хранения пылящего продукта.

Пылевыбросы и газообразные компоненты (CO, SOx, NOx и др.) являются вредными веществами, основой поступления которых являются неорганизованные стационарные источники загрязнения окружающей среды в горной промышленности. Данные загрязнения выделяются при работе карьерного транспорта, буровых и взрывных работах.

В зонах промышленного загрязнения атмосферы рассчитывается объем неорганизованных выбросов, необходимый для учета допустимых валовых выбросов предприятий.

В горной промышленности узлы пересыпки материалов, перевалочные работы на складе, хранилища пылящих материалов, узлы загрузки продукции в неспециализированный транспорт навалом, хвостохранилища, карьерный транспорт и механизмы, дороги с покрытиями и без покрытия, погрузочно-разгрузочные работы, бурение шурфов и скважин, взрывные работы источниками неорганизованных выбросов являются.

Пыль, образующаяся при пилении камня, бурении, транспортировке, взрывных, погрузочно-разгрузочных и других работах, характеризуется широким диапазоном размера частиц – от 1-2 мм до долей микрона.

Размер частиц, поступающих в атмосферу в виде пыли составляет менее 10 мкм. Крупные частицы оседают из воздуха через непродолжительное время или сразу падают на почву. Загрязнение воздушного пространства главным образом вблизи предприятий происходит из-за выноса в атмосферу мельчайших минеральных частиц пыли в свободном состоянии в виде аэрозолей и наносит определенный ущерб народному хозяйству за непродолжительное время.

Пыль, оседая на землю, поверхность водоемов, зданий, сооружений, выступает в основной своей роли – источника загрязнения почвы и водоемов, что предопределяет накопление вредных веществ до и выше предельных концентраций. Накопление вредных веществ до и выше предельных концентраций происходит из-за пыли, оседающей на землю, поверхность водоемов, зданий и сооружений. Она выступает в основной своей роли – источника загрязнения почвы и водоемов.

2. Целью работы

Оценка влияния условий пересыпки пылящего материала и метеорологических условий производства работ на значение максимально-разовых выбросов неорганической пыли от неорганизованных источников выбросов загрязняющих веществ в атмосферу.

3. Ход работы

Студенты разделяется на пять равных групп, каждая из которых выполняет свой вариант расчета пыления от неорганизованных источников в соответствии с пунктом 5 работы 1.1. По окончанию выполнения расчетов студент фиксирует результаты расчетов всех 5 вариантов в виде табл. 9. Каждый студент осуществляет графическую и математическую обработку результатов 5 расчетов, и в завершении формулирует выводы (п. 7 работы 1.1).

4. Порядок расчета пыления от неорганизованных источников

выбросов [1]

Пересыпки материала, погрузка материала в открытые вагоны, полувагоны, загрузка материала грейфером в бункер, разгрузка само-

свалов в бункер, ссыпка материала открытой струей в склад и др. яв-

№

п/п

Наименование

материала

Плотность

материала,

г/см

Весовая доля

пылевой

фракции k1

в материале

Доля пыли,

переходящая

в аэрозоль, k2

1 2 3 4 5

Огарки

3,9

0,04

0,03

Цемент

3,1

0,04

0,03

Кирпич, бой

0,05

0,01

Минеральная вата

0,05

0,01

ляются интенсивными неорганизованными источниками пылеобразования. Объемы пылевыделений от всех этих источников могут быть рассчитаны по формуле (1).

Q = k1·k2·k3·k4·k5·k7·В'·G·106/3600, г/с, (1)

где k1 – весовая доля пылевой фракции в материале. Определение пыли размером 0-200 мкм выявляется путем отмывки и просева средней пробы;

k2 – доля пыли (от всей массы пыли), переходящая в аэрозоль (см.

табл. 1);

k3 – коэффициент, учитывающий местные метеоусловия и прини-

маемый в соответствии с табл. 2;

k4 – коэффициент, учитывающий степень защищенности узла от

внешних воздействий, местные условия и условия пылеобразования. Берется по данным табл. 3;

k5 – коэффициент, учитывающий влажность материала и прини- маемый в соответствии с данными табл. 4;

k7 – коэффициент, учитывающий крупность материала и прини-

маемый в соответствии с табл. 5;

В' – коэффициент, учитывающий высоту пересыпки и принимаемый по данным табл. 6;

G – производительность узла пересыпки, т/ч.

Таблица 1

Значения коэффициентов k1, k2 для определения выбросов пыли

Таблица 2

Таблица 3

Зависимость величины k3

от скорости ветра

Зависимость величины k4

от местных условий

Скорость ветра, м/с

k3 Местные условия

до 2

1,0

Склады, хранилища

до 5

1,2

открытые:

до 7

1,4

а) с 4-х сторон

1,0

до 10

1,7

б) с 3-х сторон

0,5

до 12

2,0

в) с 2-х сторон полн. и с

0,3

до 14

2,3

2-х сторон частично

до 16

2,6

г) с 2-х сторон

0,2

до 18

2,8

д) с 1-ой стороны

0,1

до 20 и выше

3,0

е) загрузочный рукав

0,01

ж) закрыт с 4-х сторон

0,005

Таблица 4

Таблица 5

Зависимость величины k5 от влажности материалов

Зависимость величины k7

от крупности материала

Влажность

материалов, %

k5 Размер куска, мм

0-05

1,0 более 500

0,1

до 1,0

0,9 500-100

0,2

до 3,0

0,8 100-50

0,4

до 5,0

0,7 50-10

0,5

до 7,0

0,6

10-5

0,6

до 8,0

0,4

5-3

0,7

до 9,0

0,2

3-1

0,8

до 10,0

0,1 менее 1

1,0

свыше 10

0,01

Высота падения

материала

0,5

1,5

2,0

4,0

6,0

8,0

10,0

В'

0,4

0,5

0,6

0,7

1,0

1,5

2,0

2,5

Таблица 6

Зависимость величины В' от высоты пересыпки

Рассчитать объем пылевыделений при разгрузке самосвалов в бункер щековой дробилки.

Пример расчета

Расчетные параметры

Наименование параметра

Значение

параметра

Производительность узла пересыпки, т/ч

440

Высота падения материала, м

Доля пылевой фракции в материале, (k1), д. по весу

0,05

Доля пыли от всей массы, переходящая в аэрозоль, (k2)

0,02

Скорость ветра, м/с

Коэффициент, учитывающий метеоусловия, (k3)

1,2

Коэффициент, учитывающий местные условия, степень защищенности узла от внешних воздействий, (k4)

0,1

Влажность материала, %

Коэффициент, учитывающий влияние влажности материала, (k5), д. по весу

0,7

Коэффициент, учитывающий высоту падения материала, (В')

1,4

Коэффициент, учитывающий крупность материала, (k7)

0,5

Таблица 7

Максимально разовый выброс при разгрузке материала составит

Q = 0,05•0,02•1,2•0,1•0,7•1,4•0,5•440•106/3600 = 7,1 г/с.

5. Расчетные параметры 5-ти сравнительных вариантов

Вариант 1

При цементировании скважин происходит пересыпка сыпучих материалов (цемента) по рукаву цементовоза грузоподъемностью 3040 т в бункер СМП-20 (Цементосмесительные машины). Производительность разгрузочного рукава цементовоза составляет 1 м3/мин (6066 т/час). Объем потребного цемента строительства одной скважины обеспечивается 3-мя цементовозами. Скорость ветра, 5,1 м/с.

Вариант 2

2-х сторон. Производительность перегрузки 15 т/ч. Объем потребного

цемента строительства одной скважины обеспечивается 6-ю цементовозами. Скорость ветра, 5,1 м/с.

Вариант 3

При цементировании скважин происходит пересыпка сыпучих материалов (цемента) по рукаву цементовоза грузоподъемностью 20 т в надземный бункер хранения открытым способом. Бункер закрыт с 2-х сторон. Производительность перегрузки 15 т/ч. Объем потребного цемента строительства одной скважины обеспечивается 6-ю цементовозами. Скорость ветра, 5,1 м/с.

Вариант 4

Вариант 5

6. Пример оформления расчета

Указать параметры варианта расчета в соответствии с п. 5 работы № 1.1:

Вариант 1.

При цементировании скважин происходит пересыпка сыпучих материалов (цемента) по рукаву цементовоза грузоподъемностью 30-40 т в бункер СМП-20 (Цементосмесительные машины). Произ-

водительность разгрузочного рукава цементовоза составляет

Наименование материала

Цемент

Размер куска, мм

менее 1

Коэффициент k1

Коэффициент k2

Влажность материала, %

0-0,5 %

Коэффициент k3 (указать скорость ветра в м/с)

Коэффициент k4

Коэффициент k5

Коэффициент k7

Коэффициент В', (указать высоту пересыпки в м)

0,7

G, т/час

Время работы установки, ч/год

Q, г/с

М, т/г

1 м3/мин (60-66 т/час). Объем потребного цемента строительства одной скважины обеспечивается 3-мя цементовозами. Скорость ветра, 5,1 м/с.

Таблица 8

Исходные данные расчета

Максимально разовый выброс при разгрузке материала составит

цемент

= k1·k2·k3·k4·k5·k7·В'·G·106/3600, г/с, г/с.

Валовые выбросы при разгрузке материала составит

цемент

= Q

где t – время работы в году, ч.

цемент

·t·3600/106, т/год,

1 / 51 2 3 4 5 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]