Расчет выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух при проведении сварочных работ

I.                  Расчет выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух при проведении сварочных работ.

Максимальный разовый выброс рассчитывается по формуле:

М_г/с=Y*В_max*0,15*η/3600, где

Y – удельный показатель выделения загрязняющих веществ в атмосферу, г/кг;

В_max – расход применяемых материалов, кг/час;

0,15 – коэффициент, учитывающий огарки сварочных электродов;

η – коэффициент эффективности (в общем случае η=0,9).

Валовый выброс рассчитывается по формуле:

М_т/год=Y*В_год*0,15*η*10^-6

1.                Расчет выделений при электродуговой сварке стали с применением электродов марки УОНИ 13/80. Расход электродов составляет (В_год) - 950 кг в год;  максимальный (В_max) - 5,5 кг /час.

Удельные показатели выделения загрязняющих веществ составляют:

-         железа оксид – 8,32 г/кг;

-         марганец и его соединения – 0,78 г/кг;

-         пыль неорганическая, содержащая  SiO2 (20-70%) – 1,05 г/кг;

-         прочие – 1,05 г/кг;

-         фтористый водород – 1,14 г/кг.

Максимальный разовый выброс загрязняющих веществ:

- железа оксид – М_г/с=8,32 г/кг • 5,5 кг/час • 0,15 • 0,9/3600 = 0,0017 г/с;

- марганец и его соединения – М_г/с=0,78 г/кг • 5,5 кг/час • 0,15 • 0,9/3600 = 0,00016 г/с;

- пыль неорганическая, содержащая  SiO2 (20-70%) – М_г/с=1,05 г/кг • 5,5 кг/час • 0,15 • 0,9/3600 = 0,00022 г/с;

- прочие – М_г/с=1,05 г/кг • 5,5 кг/час • 0,15 • 0,9/3600 = 0,00022 г/с;

- фтористый водород – М_г/с=1,14 г/кг • 5,5 кг/час • 0,15 • 0,9/3600 = 0,0002 г/с.

Валовый (годовой)  выброс загрязняющих веществ в атмосферу:

- железа оксид – М_т/год=8,32 г/кг • 950 кг/год • 0,15 • 0,9 • 10^-6 = 0,001 т/год;

- марганец и его соединения – М_т/год=0,78 г/кг • 950 кг/год • 0,15 • 0,9 • 10^-6 = 0,0001 т/год;

- пыль неорганическая, содержащая  SiO2 (20-70%) – М_т/год=1,05 г/кг • 950 кг/год • 0,15 • 0,9 • 10^-6 = 0,00013 т/год;

- прочие – М_т/год=1,05 г/кг • 950 кг/год • 0,15 • 0,9 • 10^-6 = 0,00013 т/год;

- фтористый водород – М_т/год=1,14 г/кг • 950 кг/год • 0,15 • 0,9 • 10^-6 = 0,000146 т/год.

2.                Расчет выделений при полуавтоматической сварке без газовой защиты с применением электродов марки ПП-АН-2. Расход электродов составляет  (В_год) - 2000 кг/год;  максимальный (В_max) - 4,5 кг /час.

Удельные показатели выделения загрязняющих веществ составляют:

-         железа оксид – 2,65 г/кг;

-         марганец и его соединения – 0,45 г/кг;

-         прочие – 6,9 г/кг;

-         фтористый водород – 0,6 г/кг;

-         диоксид азота – 0,8 г/кг.

Максимальный разовый выброс загрязняющих веществ:

- железа оксид – М_г/с=2,65 г/кг • 4,5 кг/час • 0,15 • 0,9/3600 = 0,00045 г/с;

- марганец и его соединения – М_г/с=0,45 г/кг • 4,5 кг/час • 0,15 • 0,9/3600 = 7,59 • 10^-5 г/с;

- прочие – М_г/с=6,9 г/кг • 4,5 кг/час • 0,15 • 0,9/3600 = 0,00116 г/с;

- фтористый водород – М_г/с=0,6 г/кг • 4,5 кг/час • 0,15 • 0,9/3600 = 0,0001 г/с;

- диоксид азота – М_г/с=0,8 г/кг • 4,5 кг/час • 0,15 • 0,9/3600 = 0,000135 г/с.

Валовый (годовой)  выброс загрязняющих веществ в атмосферу:

- железа оксид – М_т/год=2,65 г/кг • 2000 кг/год • 0,15 • 0,9 • 10^-6= 0,00072 т/год;

- марганец и его соединения – М_т/год=0,45 г/кг • 2000 кг/год • 0,15 • 0,9 • 10^-6= 0,00012 т/год;

- прочие – М_т/год=6,9 г/кг • 2000 кг/год • 0,15 • 0,9 • 10^-6= 0,00186 т/год;

- фтористый водород – М_т/год=0,6 г/кг • 2000 кг/год • 0,15 • 0,9 • 10^-6= 0,000162 т/год;

- диоксид азота – М_т/год=0,8 г/кг • 2000 кг/год • 0,15 • 0,9 • 10^-6= 0,00022 т/год.

3.                Расчет выделений при газовой резке металлов и сплавов.

Марка металла – сталь легированная.

Толщина разрезаемых листов – 20 мм.

Время работы на участке – 550 час/год.

Удельные показатели выделения загрязняющих веществ составляют:

-         хрома оксид – 5,0 г/час;

-         железа оксид – 217 г/час;

-         оксид углерода – 57,2 г/час;

-         диоксид азота – 44,9 г/час.

Максимальный разовый выброс рассчитывается по формуле:

М_г/с=Y/3600

Валовый выброс рассчитывается по формуле:

М_т/год=Y*В_год*0,9*10^-6

Максимальный разовый выброс загрязняющих веществ:

- хрома оксид – М_г/с=5,0/3600 = 0,00139 г/с;

- железа оксид – М_г/с=217/3600 = 0,0603 г/с;

- оксид углерода – М_г/с=57,2/3600 = 0,0159 г/с;

- диоксид азота – М_г/с=44,9/3600 = 0,0125 г/с.

Валовый (годовой)  выброс загрязняющих веществ в атмосферу:

- хрома оксид – М_т/год=5,0 • 550 • 0,9 • 10^-6= 0,0025 т/год;

- железа оксид – М_т/год=217 • 550 • 0,9 • 10^-6= 0,107 т/год;

- оксид углерода – М_т/год=57,2 • 550 • 0,9 • 10^-6= 0,028 т/год;

- диоксид азота – М_т/год=44,9 • 550 • 0,9 • 10^-6= 0,022 т/год.

II.               Расчет выбросов от механического цеха.

Исходные данные

1.  Плоскошлифовальный станок: N=5 кВт, d=350 мм, СОЖ, τ=350 час/год.

2.  Токарный многошпиндельный станок: N=20 кВт, СОЖ, τ=1000 час/год.

1.    Максимальный разовый выброс загрязняющих веществ:

М_г/с=Y_г/с (в обычных условиях, без СОЖ);

М_г/с=Y_г/с * 0,1 (при применении СОЖ);

М_г/с=Y_г/с * N *10^-5 (при расчете аэрозоля эмульсола).

- пыль абразивная – М_г/с=0,02*0,1=0,002 г/с;

- пыль металлическая – М_г/с=0,03*0,1=0,003 г/с;

- аэрозоль эмульсола – М_г/с=0,104*5*10^-5=0,0000052 г/с.

         Валовый (годовой)  выброс загрязняющих веществ в атмосферу:

М_т/год =Y_г/с * 3,6 * τ * 10^-3 (в обычных условиях, без СОЖ);

М_т/год =Y_г/с 0,1 * 3,6 * τ * 10^-3 (при применении СОЖ);

М_т/год =Y_г/с * N *10^-5 * 3,6 * τ * 10^-3 (при расчете аэрозоля эмульсола).

- пыль абразивная – М_т/год =0,02*0,1*3,6*350*10^-3=0,000252 т/год;

- пыль металлическая – М_т/год =0,03*0,1*3,6*350*10^-3=0,000378 т/год;

- аэрозоль эмульсола – М_т/год =0,104*5*10^-5*3,6*350*10^-3=0,00000655 т/год.

2.    Максимальный разовый выброс загрязняющих веществ:

М_г/с=Y_г/с (в обычных условиях, без СОЖ);

М_г/с=Y_г/с * 0,1 (при применении СОЖ);

М_г/с=Y_г/с * N *10^-5 (при расчете аэрозоля эмульсола).

- пыль металлическая – М_г/с=9,7*10^-3*0,1=0,00097 г/с;

- аэрозоль эмульсола – М_г/с=0,05*20*10^-5=0,00001 г/с.

         Валовый (годовой)  выброс загрязняющих веществ в атмосферу:

М_т/год =Y_г/с * 3,6 * τ * 10^-3 (в обычных условиях, без СОЖ);

М_т/год =Y_г/с 0,1 * 3,6 * τ * 10^-3 (при применении СОЖ);

М_т/год =Y_г/с * N *10^-5 * 3,6 * τ * 10^-3 (при расчете аэрозоля эмульсола).

- пыль металлическая – М_т/год =9,7*10^-3*0,1*3,6*1000*10^-3=0,003492 т/год;

- аэрозоль эмульсола – М_т/год =0,05*20*10^-5*3,6*1000*10^-3=0,000036 т/год.

III.            Расчет выбросов от цеха лакокрасочных материалов.

Выбросы загрязняющих веществ при нанесении лакокрасочного материала марки МЛ-92. Способ окрашивания – струйный облив. Расход материала составляет (В_год) - 1081 кг/год;  максимальный (В_max) - 7 кг /час. Доля летучей части (σ_р ) - 47,5%.

Максимально разовый выброс рассчитывается по формуле:

М_г/с=В*f*σ_к/36000, где

B – масса ЛКМ при интенсивной нагрузке, г/с;

f – процентное содержание сухого вещества в общей массе ЛКМ, %;

В_max – расход применяемых материалов, кг/час;

σ_к – доля краски, потерянной в виде аэрозоля, %.

f=100 - f₂, где

f₂ – доля летучей части, %.

Валовый выброс рассчитывается по формуле:

М_т/год=В_год* f *σ_к *10^-7.

1.    Выбросы аэрозоля краски (взвешенные вещества).

Максимально разовый выброс.

f=100-47,5=52,4%

σ_к – при струйном обливе не выделяется.

М_г/с=7*52,5/36000=0,0102083 г/с.

Валовый выброс.

М_т/год=1081*52,5*10^-7=0,00567 т/год.

2.    Выбросы растворителей.

Состав летучих компонентов МЛ-92:

- спирт н-бутиловый – 10%;

- ксилол – 40%;

- уайт-спирит – 40%;

- спирт изобутиловый – 10%.

Максимально разовый выброс:

М_г/с=В*f₂*σ_р/36000, где

f₂ – доля примеси, %;

σ_р – доля летучего компонента в составе ЛКМ, %.

- спирт н-бутиловый - М_г/с=7*10*47,5/36000=0,092361 г/с;

- ксилол - М_г/с=7*40*47,5/36000=0,3694 г/с;

- уайт-спирит - М_г/с=7*40*47,5/36000=0,3694 г/с;

- спирт изобутиловый - М_г/с=7*10*47,5/36000=0,092361 г/с.

Валовый выброс.

- спирт н-бутиловый - М_т/год=1081*10*47,5*10^-7=0,05135 т/год;

- ксилол - М_т/год=7*40*47,5*10^-7=0,20539 т/год;

- уайт-спирит - М_т/год=7*40*47,5*10^-7=0,20539 т/год;

- спирт изобутиловый - М_т/год=7*10*47,5*10^-7=0,05135 т/год.