Современная экологическая обстановка в отдельных странах и регионах оставляет желать лучшего. Миссия нашего сайте — обеспечить русскоязычных жителей планеты Земля актуальной информацией о защите окружающей среды, экологической безопасности и экологии в целом.

Полезные ресурсы и публикации:
-

Л.В. Мисун, И.Н. Мисун, В.М. Грищук
Инженерная экология в АПК

пособие / под ред. проф. Л.В. Мисуна. – Мн.: БГАТУ, 2007. – 302с.

Предыдущая

5. Защита атмосферы от загрязнения стационарными объектами АПК

5.4. Расчет выбросов ЗВ от производственных участков ремонтно-обслуживающих предприятий

5.4.3. Кузнечно-термический участок

На кузнечном участке производят различные кузнечные работы и выполняют термическую обработку деталей.

Стационарные горны в мастерских устанавливают на один и два огня. Воздух к горнам подают вентиляторы. Для удаления газов над горнами устанавливают зонт. Задние и боковые стенки горна закрывают металлическим фартуком, прикрепленным к зонту.

Для нагрева поковок применяют нагревательные кузнечные печи, работающие на твердом, жидком и газообразном топливе. Широкое распространение в ремонтном производстве получили и электрические нагревательные печи.

При нагреве заготовок и деталей в кузнечных горнах и нагревательных печах, работающих на твердом, жидком и газообразном топливе, происходит выделение оксида углерода, сернистого ангидрида (серы диоксид), оксидов азота, мазутной золы в пересчете на ванадий, твердых частиц (сажа). При закалке и отпуске в масляных ваннах происходит выделение паров минерального масла.

Для расчета выбросов загрязняющих веществ кузнечным участком необходимо иметь следующие данные:

-  вид топлива, применяемого в горне (печи);

-  количество потребляемого топлива за год;

-  время работы оборудования в день.

«Чистое» время работы закалочной ванны – это время, когда из ванны выделяются пары и аэрозоли (с момента опускания металла в ванну до его охлаждения).

Валовый выброс твердых частиц в дымовых газах (Мт) определяется для твердого и жидкого топлива по формуле:

Мт = gт·m·c·(1 – hт/100),                   (5.36)

где    gт – зольность топлива, % (таблица 5.16);

         m – расход топлива за год, т/год;

         c – коэффициент типа топлива (таблица 5.17);

         hт – эффективность золоуловителей, % (принимается по паспортным данным очистного устройства).

Таблица 5.16 – Характеристика топлив

Топливо

gт, %

Qчi,

МДж/кг, м3

Sг, %

Угли

Донецкий бассейн

Днепровский бассейн

Подмосковный бассейн

Карагандинский бассейн

Кузнецкий бассейн

28,0

31,0

39,0

27,6

13,2

18,50

6,45

9,88

21,12

22,93

3,5

4,4

4,2

0,8

0,4

Мазут

Малосернистый

Сернистый

Высокосернистый

0,1

0,1

0,1

40,30

39,85

38,89

0,5

1,9

4,1

Природный газ из газопроводов

-

≈ 37,0

-

Таблица 5.17 – Значение коэффициента c в зависимости от типа топки и топлива

Тип топки

Топливо

c

С неподвижной решеткой и ручным

забросом

Бурые и каменные угли

Антрациты:

АС и АМ

АРШ

0,0023

0,0030

0,0078

Камерная

Мазут

0,0100

Максимально-разовый выброс определяется по формуле:

Gт = (Мт106)/(tn3600),              (5.37)

где    n – количество дней работы горна в год;

         t – время работы горна в день, ч.

Валовый выброс оксида углерода определяется для твердого, жидкого и газообразного топлива:

Мсо = Ссо·m·(1–g1/100)·10-3,              (5.38)

где    g1 – потери теплоты вследствие механической неполноты сгорания, % (таблица 5.18);

         m – расход топлива за год, т/год (тыс.м3/год);

         Ссо – выход оксида углерода при сжигании топлива, кг/т (кг/тыс.м3).

Значения Ссо – определяются по формуле:

Ссо = g2RQчi,                   (5.39)

где    g2 – потери теплоты вследствие химической неполноты сгорания топлива, % (таблица 5.18);

R – коэффициент, учитывающий долю потери теплоты вследствие химической неполноты сгорания топлива:

R = 1 – для твердого топлива;

R = 0,5 – для газа;

R = 0,65 – для мазута;

         Qчi – низшая теплота сгорания натурального топлива (таблица 5.16).

Таблица 5.18 – Характеристика топок

Тип топки

Топливо

g1

g2

С неподвижной решеткой и

ручным забросом топлива

Бурые угли

Каменные угли

Антрациты АМ и АС

2,0

2,0

1,0

8,0

7,0

10

Камерная

Мазут

Газ (природный, попутный)

Доменный газ

0,5

0,5

1,5

0

0

0

Максимально-разовый выброс оксида углерода определяется по формуле:

Gсо = (Мсо106)/(tn3600).           (5.40)

Валовый выброс оксидов азота для твердого, жидкого и газообразного топлива:

МNO2 = g3B10-3,               (5.41)

где    g3 – удельное количество оксидов азота, выделяющееся при сжигании топлива, кг/т; (кг/тыс.м3). g3=0,95…2,23;

         В – расход топлива за год, т/год (тыс.м3/год).

Максимально-разовый выброс оксидов азота GNO2:

GNO2 = (МNO2106)/(tn3600).                (5.42)

Валовый выброс мазутной золы (т/год) в пересчете на ванадий при сжигании мазута определяется по формуле:

МV = QV·m·(1–hзу)·10-6,           (5.43)

где    QV – количество ванадия, содержащегося в тонне мазута, г/т.

Значения QV определяются из выражения:

QV = 4000·gт/1,8,            (5.44)

где    gт – содержание золы в мазуте, %;

         m – расход топлива за год, т/год;

         hзу – степень очистки (эффективность золоуловителей).

Максимально-разовый выброс мазутной золы в пересчете на ванадий определяется по формуле:

GV = (MV·106)/(t·n·3600).                   (5.45)

Валовый выброс сернистого ангидрида SO2 (т/год), определяется по формуле:

МSO2 = 0,02·m·Sг·(1–h/SO2)·(1–h//SO2),          (5.46)

где    Sг – содержание серы в топливе, % (таблица 5.16);

         h/SO2 – доля сернистого ангидрида, связываемого летучей золой топлива. Для углей Канско-Ачинского бассейна – 0,2 (Березовских – 0,5); Экибастузских – 0,02; прочих углей – 0,1; мазута – 0,02;

         h//SO2 – доля сернистого ангидрида, улавливаемого в золоуловителе. Для сухих золоуловителей принимается равной 0, для мокрых – 0,25.

Максимально-разовый выброс сернистого ангидрида определяется по формуле:

GSO2 = (MSO2106)/(tn3600).                 (5.47)

Расчет валового выброса загрязняющих веществ при термической обработке металлоизделий проводится по формуле:

Мтi = gi m10-6,                 (5.48)

где    gi – удельное выделение загрязняющего вещества, г/кг обрабатываемых деталей (таблица 5.19);

         m – масса обрабатываемых деталей в год, кг.

Максимально-разовый выброс загрязняющих веществ (г/с) определяется по зависимости:

Gт = (gi b)/(3600t),                    (5.49)

где    b – максимальная масса обрабатываемых деталей в течение рабочего дня, кг;

         t – «чистое» время, затрачиваемое на обработку деталей в течение рабочего дня, час.

Таблица 5.19 – Удельные выделения загрязняющих веществ при термической обработке металлоизделий

Технологическая

операция

Применяемое

вещество

Выделяемое загрязняющее вещество

наименование

количественные характеристики выделения на единицу массы обрабатываемых деталей (gi), г/кг

Закалка деталей

в масляных ваннах

минеральные

масла

масло минеральное

нефтяное

0,10

Отпуск деталей

в масляных ваннах

минеральные

масла

масло минеральное

нефтяное

0,08

Предыдущая