Расчет вредных выбросов в атмосферу, осуществляемых локомотивным депо

2.2. Расчет вредных выбросов в атмосферу, осуществляемых локомотивным депо

Предприятия железнодорожного транспорта в зависимости от состава входящих в них подразделений осуществляют вредные выбросы в атмосферу большей или меньшей интенсивности. Выбросы вредных веществ предприятия Локомотивное депо можно систематизировать следующим образом:

а) выбросы твердых частиц в кузнечных работах (при горении углей);

б) выбросы в атмосферу при ремонтных работах;

в) выбросы в атмосферу при сварке и газовой резке металлов;

г) выбросы при нанесении лакокрасочных материалов и др.

Учитываем, что большинство локомотивных депо в Российской Федерации разработаны по схожим типовым проектам, в отношении организации технологических процессов и технической оснащенности. При выполнении технологических процессов происходит загрязнение окружающей среды твердыми частицами и вредными газами. При этом, в расчетных формулах по оценке вредных выбросов в атмосферу должны учитываться географические и метеорологические характеристики исследуемого предприятия.

Наиболее значительные выбросы в локомотивном депо осуществляют котельные. Одна котельная на предприятии Локомотивное депо в процессе реконструкции была закрыта. Электро-энергетическое питание осуществляется от трансформаторной подстанции (Т.П.).

Далее представлены расчеты вредных выбросов при кузнечных работах механического цеха.

2.2.1 Расчет вредных выбросов при кузнечных работах

Вредные выбросы:

а) твердые частицы;

б) оксиды углерода;

в) оксиды азота;

г) диоксид серы;

д) диоксид азота.

Исходные данные представлены в табл. 2.2.

Исходные данные по источникам выброса

при кузнечных работах (горн) – источник 0001

Таблица 2.2

Продолжение таблицы 2.2

Твердые вешества

Валовый выброс определяется по формуле:

Mт = qт*m*c*(1- ηз/100), т/г (4)

где qт – зольность топлива, %

m – расход топлива за год, т/г

c – безразмерный коэффициент, с = 0,0023

ηз – эффективность золоуловителей, %

Mт = 31*14,5* 0,0023*(1- 0/100) = 1,033826 т/г

Максимально разовый выброс определяется по формуле:

Gт = Мт*106/(t *n*3600), г/с (5)

где n – количество дней работы горна в год;

t – время работы горна в день, в час

Gт = 1,033826*106/(10 *360*3600) = 0,079771 г/с

Оксиды углерода

Валовый выброс определяется по формуле:

Мсо = Ссо *m *(1-q1/100)* 10-3, т/г (6)

где m – расход топлива за год, т/г

q1– потери теплоты вследствие механической

неполноты сгорания топлива,%

Ссо – выход оксида углерода при сжигании топлива, кг/т

Ссо = q2 * R * Qчi , кг/т (7)

где q1 – потери теплоты вследствие химической неполноты

сгорания топлива, %

R – коэффициент, учитывающий долю потери теплоты

от химической неполноты сгорания топлива, %

Qчi – низшая теплота сгорания натурального топлива, МДж/кг

Ссо = 2 *1 * 17,54 = 35,08 кг/т.

Мсо = 35,08 *14,5 *(1-7/100)* 10-3 = 0,473054 т/г.

Максимально разовый выброс определяется по формуле:

Gco = Mco*106/(t*n*3600), г/с (8)

Gco = 0,4731*106/(10*360*3600) = 0,036501 г/с

Оксиды азота

Валовый выброс определяется по формуле:

MNO2 = g3 * m * 10-3, т/г (9)

где g3 – количество азотов оксидов, выделяющегося при сжигании

топлива, кг/т

m – расход топлива за год, т/г

MNO2 = 2,17 * 14,5 * 10-3 = 0,031465 т/г

Максимально разовый выброс определяется по формуле:

GNO2 = MNO2 * 106/(t * n * 3600), г/с (10)

GNO2 = 0,0315 * 106/(10 * 360 * 3600) = 0,002428 г/с

С учетом трансформации этих оксидов в атмосферном воздухе, суммарные оксидов азота разделяются на составляющие (с учетом различия в молекулярной массе этих веществ).

MNO2 = 0,8* MNOх , т/г (11)

MNO2раз = 0,8* MNOх , г/с (12)

MNO2 = 0,8* 0,0315 = 0,025172 т/г

MNO2раз = 0,8* 0,0024 = 0,001942 г/с

MNO2 = 0,13 * MNOх , т/г (13)

MNO2раз = 0,13 * MNOх , г/с (14)

MNO2 = 0,13* 0,0315 = 0,004090 т/г

MNO2раз = 0,13* 0,0024 = 0,000316 г/с

Диоксид серы

Валовый выброс определяется по формуле:

MSO2 = 0.02*m*Sr * (1 – η?so2)* (1 – η˝so2), т/г (15)

где Sr – содержание серы в топливе, %

η?so2 – доля диоксида серы, связанного летучей золой топлива

η˝so2 – доля диоксида серы, улавливаемого в золоуловителе

MSO2 = 0.02*14,5*3,2 * (1 – 0,1)* (1 – 0) = 0,835200 т/г

Максимально разовый выброс определяется по формуле:

GSO2 = MSO2 * 106/(t * n * 3600), г/с (16)

GNO2 = 0.8352 * 106/(10 * 360 * 3600) = 0.064444 г/с

Итоговый результат выброса вредных веществ при кузнечных работах дан в табл. 2.3.

Таблица 2.3- Итоговый результат выбросов вредных веществ

в локомотивном депо (кузнечные работы) – источник 0001