ПРОЕКТ МЕРОПРИЯТИЙ ПО УЛУЧШЕНИЮ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ОБСТАНОВКИ В ЛОКОМОТИВНОМ ДЕПО ПЕРЕРВА

3. ПРОЕКТ МЕРОПРИЯТИЙ ПО УЛУЧШЕНИЮ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ОБСТАНОВКИ В ЛОКОМОТИВНОМ ДЕПО ПЕРЕРВА

3.1 Инженерное решение для снижения загрязнения атмосферы и совершенства технологического процесса

Очистка промышленных газовых выбросов от паров легколетучих органических растворителей и их возврат в технологический процесс являются актуальной задачей, поскольку ежегодно в атмосферу выбрасывается до 300 тыс. т органических растворителей в парообразном состоянии. основной источник загрязнений – производство полимерных материалов и красителей, а также использование красителей, что осуществляется в лакокрасочном цехе локомотивного депо ст. Перерва. Учитывая современные требования к газовым выбросам, необходимо проводить тонкую очистку газов от этих компонентов. Указанные газовые выбросы имеют, как правило, малый избыточный напор, что исключает возможность применения аппаратов с большим гидравлическим сопротивлением.

В связи с этим для очистки больших объемов газовых выбросов с малым остаточным напором целесообразно использовать аппараты вихревого типа вихревые камеры (рис. 3.1 )

Принцип работы вихревого орошаемого аппарата заключается в том, что подлежащий очистке газ, проходя через тангенциальный лопаточный завихритель 2, приобретает вращательное (вихревое) движение. Параллельно с вводом газа, через патрубки, расположенные в верхней крышке корпуса 1, поступает жидкость. Далее жидкость дробится газовым потоком на капли, вовлекаемые газом в совместное вращательное движение, и образуется высокодисперсный вращающийся капельный слой. Отвод жидкости из вихревого аппарата осуществляется совместно с газом через центральный патрубок, а ее окончательное отделение от газа происходит в узле сепарации.

Возможность вихревой камеры достаточно продолжительное время удерживать жидкость в зоне контакта, низкое гидравлическое сопротивление, а также большая пропускная способность аппарата являются существенными отличиями вихревой камеры от традиционных массообменных аппаратов других типов. Эти достоинства позволяют рекомендовать аппарат для очистки газовых выбросов от паров легколетучих водорастворимых органических растворителей.

Процесс очистки предполагает использование физической сорбции паров органических растворителей с последующей их рекуперации и возвращением в технологический цикл ( рис.3.2 ).

Газовые выбросы, проходя через вихревую камеру 1, очищаются от органических растворителей. В узле сепарации 2 происходит разделение жидкой и газовой фаз. Насыщенный абсорбент из узла сепарации насосом 3 подается в ректификационную колонну 5 через подогреватель 4. В ректификационной колонне 5 происходит разделение смеси воды и легколетучих органических растворителей. Часть воды поступает в кипятильник 8, где испаряется и возвращается в ректификационную колонну 5, а часть охлаждается в холодильнике 7 и подается в вихревую камеру как свежий абсорбент. Сконденсировавшиеся в конденсаторе 6 пары органических растворителей могут быть возвращены в технологический процесс.

Замкнутый цикл дает возможность существенно снизить расход абсорбента и практически полностью исключить его сброс в систему очистки стоков промышленного предприятия.

Производительность установки от 500 м3¤ч и выше, расход воды от 0,1 до 0,6 м3¤ч, температура системы воздух – вода около 200С.

Испытания показали, что при производительности 1000 м3¤ч степень очистки Е = 95 – 98%.

Рис 3.1 Схема установки очистки и рекупирации газовых выбросов от легколетучих органических растворителей.

1-вихревая камера

2-узел сепарации

3-насос

4- подогреватель

5-рефтикационная колона

6-конденсатор

7-холодильник

8-кипятильник

Рисунок 3.1 Вихревая камера

1 – корпус

2- тангенциальный лопаточный завихритель

4. ОЦЕНКА УЩЕРБА ОКРУЖАЮЩЕЙ ПРИРОДНОЙ СРЕДЕ ОТ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

4.1 Природоохранные мероприятия и их эффективность

Снижение уровня отрицательного воздействия хозяйственной деятельности предприятия на окружающую природную среду, ее комплексы, экосистемы и людей достигается внедрением природоохранных мероприятий.

Природоохранные мероприятия должны быть направлены на улучшение состояния окружающей среды или создание условий для этого. Отнесение мероприятий к природоохранным производится по следующим критериям: повышение экологичности выпускаемой продукции; сокращение потребления природных ресурсов; уменьшение загрязнения природных комплексов выбросами, стоками, отходами; снижение концентрации вредных веществ в выбросах, стоках, отходах; улучшение состояния среды обитания людей.

Мероприятиями по охране атмосферного воздуха считаются создание газоулавливающих установок; внедрение устройств по дожигу и очистке газов от котельных, создание приборов и устройств для контроля загрязнения атмосферного воздуха.

Текущими природоохранными работами считаются управление природоохранной деятельностью, содержание в исправном состоянии очистных сооружений и устройств, захоронение отходов.

В локомотивном депо «Перерва» Московской ж/д. в качестве природоохранного мероприятия планируется внедрение установки по очистке воздуха , от легколетучих растворителей в лакокрасочном цехе, что позволит сократить количество выбрасываемого уайт-спирита до1,100т/год , кроме того поле сепарации , установка будет возвращать до 45% (от очищеного уайт-спирита) , обратно в технологический процесс.

Экономическая эффективность мероприятий

Проведем простой экономически расчет

Фактический выброс уайт-спирита составляет (Мi)=10.8т/г.

степень очистки уайт-спирита после внедрения установки ( Е)=90%

отсюда

Мio=10.8*0.9=9.72т/г.

где Мio – количество загрязняющего вещества извлеченного после очистки в т/ год

Экономические результаты — сокращение ущерба, наносимого природе, экономия расхода природных ресурсов, уменьшение загрязнения окружающей среды.

В результате внедрения установки по очистке воздуха от легколетучих растворителей, удалось сократить расход уайт-спирита на 9,720т/год. В процессе сепарации 45% приходится на всякого рода взвеси ,так ,что фактическое содержание Уайт-спирита составит 4370 т... оптовая цена Уайт-спирита на рынке услуг составляет 20 руб./л. Рассчитаем величину реального дохода предприятия:

Д = 0.45*9,720 * 20 р = 87 тыс. руб

Таким образом, внедрение метода очистки , позволило получить дополнительный доход 87 тыс. руб.

К экономическим результатам можно также отнести сокращение платежей за выбросы вредных веществ.

На предприятии локомотивного депо »Перерва» используется уайт-спирит .Норматив платы за выброс уайт-спирита - 2.5 руб/т в год. Рассчитаем сокращение платежей в ценах на 2003 год (Псокр).:

Псокр. = 2.5*9,720 * 12.5(9,720-8.5)*1.4*1.9 = 970 руб.

Экологические результаты — это снижение отрицательных воздействий на природу, уменьшение расхода природных ресурсов. Экологический эффект от внедрения установки по очистке воздуха от легколетучих растворителей 9,720 т./год.

Экономическая эффективность природоохранного мероприятия рассчитывается соизмерением получаемого экономического эффекта и затрат на проведение мер по снижению загрязнений.

Стоимость внедрения установки по очистке воздуха от легколетучих растворителей 100тыс.руб. Эксплуатационные расходы складываются из затрат на материалы, заработную плату обслуживающего персонала, расходов на электроэнергию, прочих расходов.

Технология по очистке воздуха от легколетучих растворителей , не предполагает использования расходных материалов. Замкнутый цикл дает возможность существенно снизить расход абсорбента (воды), и полностью исключает его попадание в систему очистки стоков предприятия. Также не требует организации дополнительного рабочего места по обслуживанию установки очистки, поэтому расходы на материалы, заработную плату и прочие расходы в дипломном проекте не определялись.

Расходы на электроэнергию рассчитываются по формуле:

Сэ = М*t*Ц, где:

М – номинальная мощность камеры окраски, кВт/час;

t - число часов работы оборудования, час/год;

Ц – цена кВт/ч, руб.

Сэ = 3 * 250*8 * 2,5 =150.000 тыс.руб.

Таблица 4.30 -Показатели эколого-экономической эффективности от природоохранного мероприятия на локомотивного депо

Исходя из полученных данных настоящее мероприятие по снижению выбросов окрасочного аэрозоля можно считать эффективным с экологической и экономической точки зрения, так как оно позволяет снизить ущерб от загрязнения атмосферы выбросами лакокрасочного производства, имеет положительный экономический эффект и окупается в сроки, не превышающие нормативных значений.

Федеральный Закон «Об охране атмосферного воздуха» М, 1999.

Федеральный Закон «Об охране окружающей среды». М., 2002.

Экологическое право РФ: Сборник нормативных актов по использованию и охране природных ресурсов. - М.: Щит-М, 2003. - 463 с. - (Законы и законодательные акты).

СниП 23-03-2003. Защита от шума.

СН 2.2.4/2.1.8.562-96. Санитарные нормы. Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки. Минздрав России. М., 1997 г.

СниП II-12-77. Защита от шума. Госстрой СССР. 1978 г.

РД 32.94.97. Методика определения массы выбросов загрязняющих веществ от тепловозов в атмосферу. - М., 1998.

ОНД-86. Госкомгидромет. Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий. Л.: Гидрометеоиздат. 1987 г.

Перечень документов по расчету выделений (выбросов) загрязняющих веществ в атмосферный воздух, действующих в 2001-2002 годах. СПб., 2001.

Методика определения выбросов загрязняющих веществ в атмосферу при сжигании топлива в котлах производительностью менее 30 тонн пара в час, или менее 20 Гкал в час. М., 1999.

Методика расчета выделений (выбросов) загрязняющих веществ в атмосферу при механической обработке металлов (на основе удельных показателей). Фирма «Интеграл». 1997.

Методика проведения инвентаризации выбросов загрязняющих веществ в атмосферу на предприятиях железнодорожного транспорта (расчетным методом). Минтранс РФ НИИАТ. М. 1992 г.

Методика проведения инвентаризации выбросов загрязняющих веществ в атмосферу для авторемонтных предприятий (расчетным методом). М.1998.

Методика проведения инвентаризации выбросов загрязняющих веществ в атмосферу для автотранспортных предприятий (расчетным методом). НИИАТ. М.1998.

Методика расчета выделений (выбросов) загрязняющих веществ в атмосферу при нанесении лакокрасочных материалов (по величинам удельных выделений). Фирма «Интеграл». С.-Пб. 1997.

Методика расчета выделений (выбросов) загрязняющих веществ в атмосферу при сварочных работах (на основе удельных показателей). Фирма «Интеграл». С.-Пб. 1997.

Методическое пособие по расчету, нормированию и контролю выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух. (Дополненное и переработанное) НИИ Атмосфера. С.-Пб., 2005.

Методика определения предотвращенного экологического ущерба. Приказ Госкомэкологии России от 30.11.1999. Государственный комитет Российской Федерации по охране окружающей среды. - М., 1999 г.

Методика проведения инвентаризации выбросов загрязняющих веществ в атмосферу на предприятиях железнодорожного транспорта (расчетным методом). Минтранс РФ НИИАТ. - М. 1992.

Методические рекомендации о порядке составления статистической отчетности по охране окружающей среды и природопользованию на предприятиях железнодорожного транспорта. Медведева В.М., Зубрев Н.И.- М: «Маршрут», 2003.-93с.

Бринчук М.М. Экологическое право (право окружающей среды): Учебник для высших юриди-ческих учебных заведений. – М.:Юристъ, 1998.–688с

Дмитриев А.В. ,.Ежов П.В. Инженерные решения.»Очистка промышленных газовых выбросов» - .М. - 2007г.

Кистанова И.Ю., Грачикова Н.А. Единые требования по оформлению курсовых и дипломных проектов (работ). – М.: РГОТУПС. – 2004. – 23 с.

Лосев К.С., Горшков В.Г., Кондратьев К.Я. и др. Проблемы экологии России. Russia in environmental crisis. M., 1993.

Лукьянчиков Н.Н., Потравный И.М. Экономика и организация природопользования. М.: Тройка, 2000 г.

Обращение с опасными отходами: Учебное пособие/ Под редакцией В.М.Гарина и Г.Н.Соколовой.-М.:ТК Велби, Изд-во Проспект,2005.-224с.

Охрана окружающей среды и экологическая безопасность на железнодорожном транспорте: Учебное пособие/ Под ред. Н.И. Зубрева, Н.А. Шарповой. - М.: УМК МПС России, 1999. - 592 с

Юдин Е.Я. Борьба с шумом. Справочник - М.: Машиностроение, 1