Методические указания по расчету выбросов загрязняющих веществ (пыли) в атмосферу при складировании и перегрузке сыпучих материалов на предприятиях речного транспорта
Утверждены Министерством охраны окружающей среды и природных ресурсов Российской Федерации 13 января 1993 года
Департаментом речного транспорта Минтранса России 6 января 1993 года
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО РАСЧЕТУ ВЫБРОСОВ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ (ПЫЛИ) В АТМОСФЕРУ ПРИ СКЛАДИРОВАНИИ И ПЕРЕГРУЗКЕ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ НА ПРЕДПРИЯТИЯХ РЕЧНОГО ТРАНСПОРТА
Разработано: Белгородским технологическим институтом строительных материалов им. И.А. Гришманова.
Согласовано: Управлением экологической безопасности и нормирования Министерства охраны окружающей среды и природных ресурсов 07.01.1993.
Отделом технической политики и экологии Департамента речного транспорта Минтранса РФ 05.01.1993.
Утверждено: Министерством охраны окружающей среды и природных ресурсов РФ 13.01.1993.
Департаментом речного транспорта Минтранса РФ 06.01.1993.
Методические указания предназначены для ориентировочных расчетов количества вредных веществ (пыли), выбрасываемых в атмосферу неорганизованными источниками предприятий речного транспорта. Указания могут быть использованы при проведении инвентаризации выбросов путем расчета их количественных характеристик в тех случаях, когда прямые методы измерений по каким-либо причинам затруднены, а также для установления нормативов предельно допустимых выбросов (ПДВ).
Методические указания выполнены на основании ранее разработанных методик для горнорудной промышленности и промышленности строительных материалов с учетом специфики перегрузки и хранения навалочных грузов в речных портах.
Указания могут быть использованы предприятиями других отраслей, осуществляющих перегрузочные операции с сыпучими материалами.
Перечень основных терминов, рекомендуемых при составлении методических и нормативных документов по определению выбросов вредных веществ в атмосферу на основе расчетных данных
┌───┬────────────────────┬──────────────────────────────┬───────────────────────────────────────────┐ │ N │ Термин │ Определение │ Пояснения и примечания │ │п/п│ │ │ │ ├───┼────────────────────┼──────────────────────────────┼───────────────────────────────────────────┤ │ 1 │ 2 │ 3 │ 4 │ ├───┼────────────────────┼──────────────────────────────┼───────────────────────────────────────────┤ │1. │Вредное вещество, │Вещество, присутствие которого│Термин "загрязняющее вещество" определяется│ │ │загрязняющее │в атмосфере оказывает │ГОСТ 17.2.1.04-77. В "Инструкции о порядке │ │ │вещество │неблагоприятное воздействие на│составления отчетов об охране воздушного │ │ │ │окружающую среду и здоровье │бассейна" в этом значении употребляется │ │ │ │человека │термин "вредное вещество". В методических │ │ │ │ │документах, предназначенных для обеспечения│ │ │ │ │инвентаризации выбросов и составления │ │ │ │ │статистической отчетности, предпочтительнее│ │ │ │ │применять термин "вредное вещество". │ │ │ │ │Недопустимо употребление слова "вредность" │ │ │ │ │в значении "вредное вещество" │ │ │ │ │ │ │2. │Источник выделения │Технологическое оборудование │ │ │ │вредных веществ │(установки, агрегаты, машины, │ │ │ │(источник выделения)│устройства, гальванические │ │ │ │ │ванны, испытательные стенды и │ │ │ │ │др.) или технологические │ │ │ │ │процессы (перемещение сыпучих │ │ │ │ │материалов, переливы летучих │ │ │ │ │веществ, сварочные, окрасочные│ │ │ │ │работы и др.), от которых в │ │ │ │ │ходе производственного цикла │ │ │ │ │отторгаются вредные вещества, │ │ │ │ │а также места хранения сыпучих│ │ │ │ │или жидких веществ, карьеры, │ │ │ │ │отвалы, места складирования │ │ │ │ │промышленных отходов, от │ │ │ │ │которых под воздействием │ │ │ │ │метеорологических факторов │ │ │ │ │отторгаются вредные вещества │ │ │ │ │ │ │ │ │ │Источники выделения, в │Выбросы вредных веществ в зависимости │ │ │ │зависимости от того, оснащены │от источника выделения также делятся │ │ │ │ли они специальными │на организованные и неорганизованные │ │ │ │газоотводными сооружениями │ │ │ │ │(устройствами), подразделяются│ │ │ │ │на организованные и │ │ │ │ │неорганизованные │ │ │ │ │ │ │ │ │Организованный │Источник выделения, от │ │ │ │источник выделения │которого вредные вещества в │ │ │ │вредных веществ │составе отходящего газа │ │ │ │(организованный │(вентиляционного воздуха) │ │ │ │источник) │поступают в атмосферу через │ │ │ │ │систему газоходов или │ │ │ │ │воздуховодов (труба, │ │ │ │ │аэрационный фонарь, │ │ │ │ │вентиляционная шахта и т.п.) │ │ │ │ │ │ │ │ │Отходящий газ │Газовый поток от источника │ │ │ │ │выделения вредных веществ │ │ │ │ │ │ │ │ │Вентиляционный │Содержащий вредные вещества │ │ │ │воздух │упорядоченный воздушный поток,│ │ │ │ │поступающий из рабочего │ │ │ │ │помещения непосредственно в │ │ │ │ │атмосферу или в систему │ │ │ │ │газоходов (воздуховодов) в │ │ │ │ │результате действия системы │ │ │ │ │вентиляции │ │ │ │ │ │ │ │ │Отходящее вредное │Вредное вещество, содержащееся│К отходящим условно не относят вредные │ │ │вещество │в отходящем газе или │вещества, содержащиеся в технологических │ │ │ │вентиляционном воздухе │газах и улавливаемые для использования │ │ │ │ │в производстве продукции; в статотчетности │ │ │ │ │об охране атмосферного воздуха их не │ │ │ │ │учитывают │ │ │ │ │ │ │ │Газоочистная │Комплекс оборудования, │ │ │ │установка, │предназначенный для извлечения│ │ │ │пылеулавливающая │или обезвреживания вредных │ │ │ │установка, │веществ отходящих газов или │ │ │ │газопылеулавливающая│вентиляционного воздуха │ │ │ │установка │(с целью защиты окружающей │ │ │ │ │среды и населения от │ │ │ │ │их воздействия) │ │ │ │ │ │ │ │ │Количество │Часть отходящего вредного │Часть уловленного вредного вещества, │ │ │уловленного │вещества, извлеченная из │используемая в производстве продукции, │ │ │вредного вещества │отходящего газа │в статотчетности об охране атмосферного │ │ │ │(вентиляционного воздуха) │воздуха не учитывается │ │ │ │при его прохождении через │ │ │ │ │газопылеулавливающую │ │ │ │ │установку. В качестве │ │ │ │ │уловленного вредного вещества │ │ │ │ │при расчетах может также │ │ │ │ │учитываться часть │ │ │ │ │содержащегося в вентиляционном│ │ │ │ │воздухе аэрозоля, которая │ │ │ │ │осаждается в воздуховодах │ │ │ │ │ │ │ │ │Степень очистки │Отношение массы уловленного │При определении степени очистки │ │ │отходящего газа, │вредного вещества к общей │не учитывается масса извлекаемого из │ │ │степень улавливания │массе отходящего вредного │отходящего газа вредного вещества, которая │ │ │вредного вещества │вещества, выражается обычно │расходуется на производственные цели │ │ │ │в процентах │ │ │ │ │ │ │ │3. │Неорганизованный │Источник выделения, от │Для расчетов поля концентраций вредных │ │ │источник выделения │которого вредные вещества, не │веществ и норм ПДВ источники подразделяют │ │ │вредных веществ │проходя устройств, │на точечные, линейные, площадные. Эта │ │ │(неорганизованный │дополнительно задающих │классификация позволяет определить │ │ │источник) │скорость и место выброса, │необходимую для расчетной схемы локализацию│ │ │ │поступают непосредственно в │источника и конфигурацию поверхности │ │ │ │атмосферу, если источник │раздела между производственным объектом и │ │ │ │находится вне помещения, или │атмосферой. Данная поверхность раздела │ │ │ │через оконные и дверные проемы│условно принимается за источник выбросов, │ │ │ │помещений, не оборудованных │от которого поток вредных веществ поступает│ │ │ │системой вентиляции (такими │в атмосферу. │ │ │ │источниками могут быть как │В этой области изучения загрязнения │ │ │ │собственно технологические │атмосферы термин "источник выделения │ │ │ │процессы, операции, │вредных веществ" не является необходимым │ │ │ │оборудование, места хранения │и не употребляется. Вместо него могут │ │ │ │сыпучих и жидких веществ, так │употребляться термины "неорганизованный │ │ │ │и нарушения герметичности │источник выброса", "источник │ │ │ │оборудования, снабженного │неорганизованного выброса". │ │ │ │системой газоотводов, и │В то же время для целей методического │ │ │ │нарушения герметичности самих │обеспечения инвентаризации выбросов на │ │ │ │газоотводов) │предприятиях и составления статистической │ │ │ │ │отчетности целесообразно использовать │ │ │ │ │разъясненные в настоящем Перечне термины │ │ │ │ │"источник выделения" и "источник выбросов",│ │ │ │ │как соответствующие "Инструкции о порядке │ │ │ │ │составления отчетов об охране воздушного │ │ │ │ │бассейна", в связи с тем, что формы │ │ │ │ │статотчестности заполняются в соответствии │ │ │ │ │с этой инструкцией │ │ │ │ │ │ │ │Источник выбросов │Источником выбросов вредных │Это определение, данное в "Инструкции о │ │ │вредных веществ │веществ называется специальное│порядке составления отчетов об охране │ │ │ │устройство: труба, аэрационный│воздушного бассейна", отличается от данного│ │ │ │фонарь, вентиляционная шахта и│там же определения организованного │ │ │ │т.п., посредством которых │источника выделения тем, что под источником│ │ │ │осуществляется выброс вредных │выделения понимается сам производственный │ │ │ │веществ в атмосферу │объект в действии, а под источником │ │ │ │ │выбросов - устройство, задающее скорость │ │ │ │ │и место выбросов вредных веществ от этого │ │ │ │ │объекта │ │ │ │ │ │ │ │Организованный │Выброс вредного вещества от │ │ │ │выброс вредного │организованного источника │ │ │ │вещества │выделения или от источника │ │ │ │(организованный │выбросов │ │ │ │выброс) │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │4. │Неорганизованный │Выброс вредного вещества от │Это определение в "Инструкции о порядке │ │ │выброс вредного │неорганизованного источника │составления отчетов об охране воздушного │ │ │вещества │выделения │бассейна" осуществляет связь между │ │ │(неорганизованный │ │понятием "неорганизованный источник │ │ │выброс) │ │выделения" и определяемой величиной выброса│ │ │ │ │вредного вещества, т.к. определение │ │ │ │ │неорганизованного источника выброса │ │ │ │ │отсутствует. При теоретических расчетах │ │ │ │ │полей концентраций вредных веществ и норм │ │ │ │ │ПДВ эта неопределенность дает возможность │ │ │ │ │представления одиночных неорганизованных │ │ │ │ │источников выделения и их групп наиболее │ │ │ │ │удобным образом в качестве источника │ │ │ │ │неорганизованного выброса │ │ │ │ │ │ │5. │Удельное количество │Определяемая расчетным │В ГОСТ 17.2.1.04-77 в "Инструкции о порядке│ │ │выделяющегося │или инструментальным методом │составления отчетов об охране воздушного │ │ │вредного вещества, │величина массы вредного │бассейна" этот термин не определяется. │ │ │удельное выделение │вещества, выделяющегося в ходе│Он создан и применяется в технической │ │ │вредного вещества │технологического процесса: │литературе (см., напр., "Руководство по │ │ │(удельное выделение)│- при переработке единичного │проектированию отопления и вентиляции │ │ │ │количества сырья или │предприятий машиностроительной │ │ │ │полупродукта; │промышленности. Гальванические │ │ │ │- при перемещении единицы │и травильные цехи". М., 1980). │ │ │ │массы материала; │Следует отметить, что в действующих │ │ │ │- при сжигании единицы массы │методических документах по определению │ │ │ │топлива; │выбросов вредных веществ в атмосферу │ │ │ │- при производстве единицы │расчетными методами нередко используется │ │ │ │энергии; │термин "удельный выброс" в значении │ │ │ │- за единицу времени работы │"удельное выделение". Такое использование │ │ │ │единицы оборудования; │этого термина не всегда верно │ │ │ │- за единицу времени при │ │ │ │ │производстве или обработке │ │ │ │ │единицы продукции │ │ │ │ │ │ │ │6. │Удельный выброс │Часть величины удельного │Для источника, оборудованного │ │ │вредного вещества │выделения, попадающая │газопылеулавливающей установкой, удельный │ │ │(удельный выброс) │в атмосферу │выброс равен разности величин удельного │ │ │ │ │выделения и его уловленной и обезвреженной │ │ │ │ │части. Для организованного источника без │ │ │ │ │газопылеулавливающего оборудования и для │ │ │ │ │неорганизованного источника выделения этот │ │ │ │ │термин эквивалентен термину "удельное │ │ │ │ │выделение" │ │ │ │ │ │ │7. │Валовое выделение │Величина массы вредного │Количество отходящего вредного вещества │ │ │вредного вещества, │вещества, отходящего от │определяется без учета степени очистки, │ │ │количество │источника выделения за │независимо от того, каким способом и какая │ │ │отходящего вредного │определенный (отчетный) период│часть его попадает в атмосферу: собирается │ │ │вещества │времени │ли отходящий газ в систему газоотводов, │ │ │ │ │направляется ли на газопылеулавливающую │ │ │ │ │установку или поступает непосредственно │ │ │ │ │в атмосферу │ │ │ │ │ │ │8. │Валовой выброс │Часть валового выделения │Для источника, снабженного │ │ │ │вредного вещества, поступающая│газопылеулавливающей установкой, величина │ │ │ │в атмосферу за отчетный период│валового выброса определяется как разность │ │ │ │времени │количеств отходящего и уловленного (и │ │ │ │ │обезвреженного) вредного вещества; при │ │ │ │ │отсутствии газопылеулавливающего │ │ │ │ │оборудования величина валового выброса │ │ │ │ │равна количеству отходящего вредного │ │ │ │ │вещества или валовому выделению │ │ │ │ │ │ │9. │Инвентаризация │Получение и систематизация │ │ │ │выбросов предприятия│сведений о составе и │ │ │ │ │распределении на территории │ │ │ │ │предприятия источников │ │ │ │ │выбросов и выделений (т.е. │ │ │ │ │топографическая схема), о │ │ │ │ │режиме их работы, удельных и │ │ │ │ │валовых выделениях и выбросах │ │ │ │ │ │ │ │10.│Опасная скорость │Опасной скоростью на уровне │ГОСТ 17.2.1-04-77 │ │ │ветра │флюгера (обычно 10 м от уровня│ОНД-86, п. 2.9, стр. 8 │ │ │ │земли) называют скорость │ │ │ │ │ветра, при которой достигается│ │ │ │ │наибольшее значение приземной │ │ │ │ │концентрации вредных веществ │ │ │ │ │ │ │ │11.│Проба │Пробой называется небольшая │ГОСТ 8269-87 │ │ │ │часть материала, отбираемого │ │ │ │ │определенным образом от его │ │ │ │ │общей массы, материал при этом│ │ │ │ │называется опробируемым │ │ │ │ │ │ │ │12.│Влажность │Выраженное в процентах │ГОСТ 8719-70 │ │ │ │отношение содержащейся массы │ГОСТ 9516-60 │ │ │ │воды в материале пробы и массе│ГОСТ 11014-81 │ │ │ │материала с этой водой │ГОСТ 22552.5-77 │ │ │ │ │ │ │13.│Крупность │Средний размер кусков (частиц)│ГОСТ 19242-73 │ │ │(или кусковатость) │материала в пробе │ГОСТ 3344-83 │ │ │материала │ │ГОСТ 8736-85 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │14.│Гранулометрический │Состав грубодисперсных систем,│ГОСТ 17495-80 │ │ │состав │выраженный через распределение│ГОСТ 1916-75 │ │ │ │компонентов по крупности зерен│ГОСТ 2093-82 │ │ │ │(более 0,5 мм) │ГОСТ 25469-82 │ │ │ │ │ГОСТ 22552.7-77 │ │ │ │ │ │ │15.│Дисперсный состав │Характеристика распределения │ГОСТ 4790-80 │ │ │ │объема, числа частиц или массы│ГОСТ 17818.7-75 │ │ │ │материала по размерам частиц, │ГОСТ 23905-79 │ │ │ │выражается в виде кривой │ГОСТ 172405-83 │ │ │ │распределения │ │ │ │ │ │ │ │16.│Плотность │Характеристика свойств │Различают плотность материала частиц │ │ │ │вещества, определяющая │ГОСТ 15053-77 │ │ │ │отношение массы вещества, │и насыпную плотность │ │ │ │заключенной в некотором │ГОСТ 16510-80 │ │ │ │объеме, к величине этого │ │ │ │ │объема │ │ │ │ │ │ │ │17.│Аутогезия частиц │Связь между соприкасающимися │ │ │ │ │частицами материала, │ │ │ │ │препятствующая их │ │ │ │ │разъединению. Для нарушения │ │ │ │ │этой связи необходимо внешнее │ │ │ │ │воздействие │ │ │ │ │ │ │ │ │ │Вещества органической и │ │ │18.│Пылесвязующие │неорганической природы или их │ │ │ │(пылеподавляющие │композиции, приводящие в │ │ │ │вещества) │результате физических или │ │ │ │ │химических превращений к │ │ │ │ │увеличению сил аутогезии │ │ │ │ │частиц │ │ └───┴────────────────────┴──────────────────────────────┴───────────────────────────────────────────┘
Список основных символов
М - удельный выброс вредного вещества (пыли) в процессе грейферной
гр перегрузки, г/с;
П - валовой выброс вредного вещества (пыли) в процессе грейферной
гр перегрузки, т/год;
М - удельный выброс вредного вещества (пыли) в процессе хранения
хр навалочного груза в открытых складах речного порта, г/с;
П - валовой выброс вредных веществ (пыли) в процессе хранения
хр навалочного груза в открытых складах речного порта, т/год;
К - весовая доля пылевой фракции в материале. Берется из таблицы 1.
1 Определяется путем отмывки и просева средней пробы с выделением
фракции пыли размером от 0 до 200 мкм по методике [16];
К - доля пыли (от всей весовой пыли), переходящая в аэрозоль, берется
2 из таблицы 1. Определяется по методике [16], [17];
V - "средняя месячная (годовая) скорость ветра", которая запрашивается
в территориальном комитете по гидрометеорологии, м/с;
U - значение "опасной скорости ветра", рассчитывается по формулам
m ОНД-86, п. п. 2.9 и 5.8, или рассчитывается по одной из программ,
утвержденных ГТО им. А.И. Воейкова;
К - коэффициент, учитывающий местные метеоусловия, см. табл. 2;
3
К - коэффициент, учитывающий местные условия, степень защищенности узла
4 от внешних воздействий, условия пылеобразования, см. табл. 3;
К - коэффициент, учитывающий влажность материала, определяется в
5 соответствии с данными по таблице 4. Под влажностью материала
понимается влажность его пылевой и мелкозернистой фракции
(d <= 1 мм);
F - поверхность пыления в плане, кв. м. Определяется по генплану
пл предприятия главным технологом [13];
F - площадь поверхности склада при максимальном его заполнении, кв. м.
макс Определяется главным технологом предприятия на основе характеристик
материала [13];
F - площадь в плане, на которой систематически производятся
раб погрузочно-разгрузочные работы (не реже 1-го раза в неделю), кв. м.
Определяется главным технологом предприятия;
К - коэффициент, учитывающий профиль поверхности складируемого
6 материала, определяется как отношение К = F / F ;
6 макс пл
К - коэффициент, учитывающий крупность материала, принимается в
7 соответствии с таблицей 6;
К - коэффициент, учитывающий тип грейфера и род перегружаемого
8 материала, см. табл. 8;
В - коэффициент, учитывающий высоту пересыпки, принимается по данным
таблицы 7;
G - суммарное количество перерабатываемого материала в час, т/час.
ч Определяется главным технологом предприятия;
G - суммарное количество перерабатываемого материала в течение года,
год т/год. Определяется главным технологом предприятия на основе
фактически переработанного материала или планируемого на год;
q - максимальная удельная сдуваемость пыли, г/(кв. м x с).
Определяется по таблице 6;
ПГС - песчано-гравийная смесь;
ПДВ - предельно допустимые выбросы;
Т - число дней со снежным покровом за год, дни. Число дней со снежным
с покровом запрашивается в территориальном комитете
по гидрометеорологии;
эта - коэффициент эффективности борьбы с поверхностным пылением, %.
В [14] предложены пять способов борьбы с пылением поверхностей.
Численное значение коэффициента эффективности зависит от техники и
технологии применения. Уточняется в процессе проектирования тома
ПДВ.
В настоящее время [14] СЭС РФ разрешено использовать в речных
портах в качестве пылесвязывающих веществ лигносульфонат
ТУ 13-0281036-05-89 с эффективностью эта = 90%.Основные положения
При разработке настоящих Методических указаний используются те же положения, что и при создании институтом НИПИОТстром "Пособия по расчету выбросов от неорганизованных источников в промышленности строительных материалов" [6].
В методическом пособии промышленности строительных материалов для расчетов удельных выбросов пыли в процессе перегрузки предложена формула (2):
6
Q = К х К х К х К х К х К х В х G x 10 / 3600, г/с, (2)
1 2 3 4 5 7
где К - К , К , В, G - взяты по [6], стр. 5.
1 5 7
Ниже проведем анализ этой расчетной формулы. При заданных значениях
коэффициентов К , К и производительности G положим коэффициенты: К , К ,
1 2 3 4
К и В - равными единице. При этом получим расчетную формулу для
5-7
определения удельного выброса пыли Q от идеализированного источника:
6
Q = К х К х G х 10 / 3600, г/с. (3)
ид 1 2
Идеализированный источник пыли характеризуется тем, что при скорости
ветра не более <...> м/с (К = 1). <...> источника с четырех сторон (К =
3 4
1), влажности материала не более 0,5% (К = 1), крупности перегружаемого
5
материала не более 1 мм (К = 1) и при высоте перегрузки равной 4 м (В = 1)
7
- вся пыль фракции до 10 мкм выносится из перегружаемого материала. Для
проверки этого утверждения были проведены исследования дисперсного состава
перегружаемого материала до выгрузки и после его выгрузки при соблюдении
условий идеализированного источника.Исследования показали, что разница дисперсных составов, взятых по всей толщине перегружаемого материала до перегрузки и после перегрузки, практически неизменна и составляет менее 2%, что противоречит результатам, полученным по расчетной формуле (3) для идеализированного источника в 50 раз. Следовательно, предположение о 100%-ной продуваемости потока перегружаемого материала ветром неверно, т.к. не происходит 100%-ного выноса мелкой фракции материала. Указанный вывод заставляет ввести в формулу (2) из [6] поправочный коэффициент.
Обоснование введения в расчетную формулу поправочного коэффициента
Уже в 40-е годы было обнаружено и исследовано явление эжекции, возникающее в струе сыпучего материала [10], ведущее к выносу мелкой фракции частиц за пределы струи. Наиболее полное исследование выгрузки материала под действием силы гравитации проведено И.Н. Логачевым [8] и В.А. <...> [9]. Ими в процессе исследования явления эжекционного воздуха потоком сыпучего материала была найдена зависимость коэффициента аэродинамического сопротивления от параметров перегружаемого материала: объемной концентрации, среднего диаметра и формы частиц материала.
В [11] был разработан механизм выноса мелкой фракции из падающего материала, который основывается на том факте, следующем из анализа уравнения [12], [9] движения частиц пыли под действием эжекционного потока воздуха, что скорость выноса мелкой фракции пропорциональна коэффициенту аэродинамического сопротивления. Как показывают экспериментальные [19] и теоретические [8] исследования, коэффициент аэродинамического сопротивления пси при объемной концентрации бета >= 8% практически равен 0. На основании вышеизложенного следует, что при бета >= 8% не происходит выноса эжекционным потоком частиц пыли из материала и практически все частицы с одинаковой скоростью под действием силы тяжести оседают. При бета < 8% происходит вынос мелкой фракции из этого объема материала. Для простоты расчетов мы приняли, что из объема материала, для которого бета < 8%, происходит 100%-ный вынос мелкой фракции.
Проведенные Ленгипроречтрансом совместно с БТИСМ расчеты [15] зависимости объемной концентрации от типа перегружаемого материала и конструкционных параметров грейферов позволили найти численные значения поправочного коэффициента для различных материалов в зависимости от типа грейфера.
Рассчитанные значения коэффициентов приведены в таблице 3 настоящих Методических указаний.
Обоснование расчетной формулы удельного выброса с поверхности склада
А.Н. Лобода и В.Ю. Тащук из ВНИИБТТ, г. Кривой Рог, в своих исследованиях пылеуноса с поверхности хранилищ показали, что удельная сдуваемость q подчиняется степенному закону [5], [7]:
b
q = a х V , мг/(кв. м х с), (4)где:
q - удельная сдуваемость пыли, мг/(кв. м х с);
V - скорость ветра, м/с;
a и b - эмпирические коэффициенты, зависящие от типа перегружаемого материала.
Аналогичная степенная зависимость получена в БТИСМ при математической обработке результатов стендовых испытаний и натурных замеров в речных портах, а также экспериментальных данных института НИПИОТстрома [6], стр. 12. Результаты математической обработки приведены в таблице А.
Таблица А
ПАРАМЕТРЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ УДЕЛЬНУЮ
СДУВАЕМОСТЬ С ПОВЕРХНОСТИ СКЛАДОВ
┌───┬─────────────────────────────┬──────────────────────┬────────────────┐ │ N │ Наименование перегружаемого │ Параметры │ Организация, │ │п/п│ материала ├───────────┬──────────┤ проводящая │ │ │ │ a │ b │ исследования │ ├───┼─────────────────────────────┼───────────┼──────────┼────────────────┤ │1. │Скальные (роговики, сланцы, │0,0097 │2,887 │ВНИИБТТ │ │ │окисленные руды) смешанные │ │ │ │ │2. │Мел │0,0058 │3,488 │ВНИИБТТ │ │3. │Песок │0,00087 │4,199 │ВНИИБТТ │ │4. │Смесь пород (юрские глины, │0,0137 │2,328 │ВНИИБТТ │ │ │песок, мел) │ │ │ │ │5. │Окисленные руды │0,0237 │2,356 │ВНИИБТТ │ │6. │Каменный уголь │0,1085 │2,9195 │ВНИПИТстром │ │7. │Щебень │0,0135 │2,987 │ВНИПИТстром │ │8. │Песчано-гравийная смесь (ПГС)│0,0012 │3,97 │БТИСМ │ │9. │Зерно (пшеница) │0,001 │3,27 │БТИСМ │ │10.│Аммофос │0,0013 │3,36 │БТИСМ │ └───┴─────────────────────────────┴───────────┴──────────┴────────────────┘
В таблице 6 даны численные значения величины q удельной сдуваемости различных материалов в зависимости от скорости ветра, рассчитанные по формуле (4) для параметров a и b, взятых из таблицы А.
Приведенные ниже в таблице 6 значения удельных сдуваемостей для определения удельных выбросов с поверхности склада непосредственно в расчетных формулах не могут быть использованы для определения валовых и удельных выбросов, так как удельная сдуваемость с течением времени снижается. Снижение происходит из-за обеднения поверхностного слоя материала пылевой фракцией, что естественно с течением времени и приводит к уменьшению пылеуноса. Как показали исследования на стендах БТИСМ, для большинства материалов график уменьшения удельной сдуваемости приведен на рис. 1 (не приводится).
Как видно из графика стендовых испытаний (рис. 1), для материалов с влажностью менее 0,5% происходит стабилизация удельной сдуваемости при 2-часовой обдувке материала.
В реальных условиях речного порта поступающий на переработку материал имеет влажность значительно большую, чем 0,5%, поэтому временной характер процесса стабилизации удельной сдуваемости резко отличается от лабораторных испытаний и практически период стабилизации достигает 2 суток. Из вышесказанного следует необходимость учета поправочного коэффициента на уменьшение удельной сдуваемости с течением времени. Для определения коэффициента уменьшения удельной сдуваемости необходимо использовать соотношение:
q
2+0,5
К = ------, (5)
q
0+0,5
где:
q - удельная сдуваемость, полученная в первые 30 мин.;
0+0,5
q - удельная сдуваемость, полученная в следующие 30 минут после
2+0,5
2-часовой обдувки материала с 0,5%-ной влажностью воздушным потоком со
скоростью 3 м/с.
Как видно из графика (рис. 1), удельные сдуваемости q и
0+0,5
q соответственно равны 2,68 мг/(кв. м х с) и 0,29 мг/(кв. м х с),
2+0,5
поэтому временной коэффициент уменьшения пылеуноса составляет для
большинства материалов величину 0,11. Поэтому в расчетные формулы валовых и
удельных выбросов (8) и (9) вошел временной коэффициент 0,11.В последнее время в портах с целью снижения пылеуноса с поверхности открытых складов начали использовать эффективные пылеподавляющие средства. В методическом пособии [6] в таблице 11 рекомендованы с эффективностью эта = 80% пылесвязывающие вещества: раствор хлористого кальция, ССБ, битумная эмульсия. На использование предложенных выше веществ речными портами не получено разрешение СЭС. Поэтому БТИСМ совместно с Астраханским ЦКБ был проведен поиск пылезадерживающих веществ, обеспечивающих эффективное снижение выбросов пыли и удовлетворяющих требованиям СЭС на экологическую чистоту. В результате было получено разрешение на использование лигносульфоната ТУ 13-0281036-05-89 в качестве покрытий складов речных портов от СЭС РФ, письмо N 09 РС-29-2-6902 от 14.12.90, с эффективностью пылеподавления эта = 90%.
Определение выбросов вредных веществ (пыли) в процессе выгрузки и хранения навалочных грузов в речных портах
1. Таблицы значений коэффициентов и параметров, входящих в расчетные формулы
Таблица 1
ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТОВ К И К
1 2
ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЫБРОСОВ ПЫЛИ
┌───┬─────────────────┬────────────┬────────┬───────┬─────────────────────┐
│ N │ Наименование │ Плотность │ К │ К │ Разработчик │
│п/п│ материала │ материала, │ 1 │ 2 │ │
│ │ │ г/куб. см │ │ │ │
├───┼─────────────────┼────────────┼────────┼───────┼─────────────────────┤
│1. │Уголь │1,3 │0,03 │0,02 │НИПИОТстром [6] │
│2. │Песок │2,6 │0,05 │0,03 │НИПИОТстром [6] │
│ │ │ │ │ │БТИСМ [15] │
│3. │Песчано-гравийная│2,6 │0,03 │0,04 │Ленгипроречтранс [15]│
│ │смесь (ПГС) │ │ │ │ │
│4. │Щебень │2,8 │0,04 │0,02 │НИПИОТстром [6] │
│5. │Зерно (пшеница) │1,3 │0,01 │0,03 │БТИСМ [15] │
│6. │Аммофос │2,1 │0,02 │0,04 │БТИСМ [15] │
└───┴─────────────────┴────────────┴────────┴───────┴─────────────────────┘Таблица 2
ЗАВИСИМОСТЬ ВЕЛИЧИНЫ К ОТ СКОРОСТИ ВЕТРА
3
(ПО ДАННЫМ [6])
┌────────────────────────────────┬───────────────────────────────┐
│ Скорость ветра, м/с │ К │
│ │ 3 │
├────────────────────────────────┼───────────────────────────────┤
│до 2 │1,0 │
│до 5 │1,2 │
│до 7 │1,4 │
│до 10 │1,7 │
│до 12 │2 │
│до 14 │2,3 │
│до 16 │2,6 │
│до 18 │2,8 │
│до 20 и выше │3 │
└────────────────────────────────┴───────────────────────────────┘Таблица 3
ЗАВИСИМОСТЬ ВЕЛИЧИНЫ К ОТ МЕСТНЫХ УСЛОВИЙ
4
(ПО ДАННЫМ [6])
┌───────────────────────────────┬────────────────────────────────┐
│ Местные условия │ К │
│ │ 4 │
├───────────────────────────────┼────────────────────────────────┤
│Склады, хранилища открытые: │ │
│а) с 4-х сторон │1,0 │
│б) с 3-х сторон │0,5 │
│в) с 2-х сторон полностью │0,3 │
│и с 2-х сторон частично │ │
│г) с 2-х сторон │0,2 │
│д) с 1-й стороны │0,1 │
└───────────────────────────────┴────────────────────────────────┘Таблица 4
ЗАВИСИМОСТЬ ВЕЛИЧИНЫ К ОТ ВЛАЖНОСТИ МАТЕРИАЛА
5
(ПО ДАННЫМ [6])
┌───────────────────────────────┬────────────────────────────────┐
│ Влажность материала, % * │ К │
│ │ 5 │
├───────────────────────────────┼────────────────────────────────┤
│0 - 0,5 │1,0 │
│до 1,0 │0,9 │
│до 3,0 │0,8 │
│до 5,0 │0,7 │
│до 7,0 │0,6 │
│до 8,0 │0,4 │
│до 9,0 │0,2 │
│до 10,0 │0,1 │
│свыше 10 │0,01 │
└───────────────────────────────┴────────────────────────────────┘--------------------------------
* Для песка на складах при влажности 3% и более выбросы не считать (по данным [6]).
Таблица 5
ЗАВИСИМОСТЬ ВЕЛИЧИНЫ К ОТ КРУПНОСТИ МАТЕРИАЛА
7
(ПО ДАННЫМ [6])
┌────────────────────────────────┬───────────────────────────────┐
│ Размер кусков, мм │ К │
│ │ 7 │
├────────────────────────────────┼───────────────────────────────┤
│500 │0,1 │
│500 - 100 │0,2 │
│100 - 50 │0,4 │
│50 - 10 │0,5 │
│10 - 5 │0,6 │
│5 - 3 │0,7 │
│3 - 1 │0,8 │
│1 │1,0 │
└────────────────────────────────┴───────────────────────────────┘Таблица 6
ЗАВИСИМОСТЬ ВЕЛИЧИНЫ q ОТ СКОРОСТИ ВЕТРА И РОДА
ХРАНЯЩИХСЯ В ПОРТУ МАТЕРИАЛОВ ПРИ УСЛОВИИ:
К = 1; К = 1; К = 1
4 5 7
┌───┬────────┬────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ N │Скорость│ Удельная величина уноса пыли в зависимости от │
│п/п│ ветра, │ 3 │
│ │ м/с │ перегружаемого материала (А х 10 ) г/(кв. м х с) │
│ │ ├──────────┬────────┬──────────┬────────┬──────────┬─────────┤
│ │ │ каменный │ щебень │ песок │ ПГС │ зерно │ аммофос │
│ │ │ уголь │ │ │ │(пшеница) │ │
├───┼────────┼──────────┼────────┼──────────┼────────┼──────────┼─────────┤
│ 1 │ 2 │ 3 │ 4 │ 5 │ 6 │ 7 │ 8 │
├───┼────────┼──────────┼────────┼──────────┼────────┼──────────┼─────────┤
│ │ │ │ │ -5│ │ │ │
│1 │0,5 │0,014 │0,0017 │4,7 х 10 │0,00076 │0,0001 │0,00013 │
│2 │1,0 │0,108 │0,013 │0,00087 │0,012 │0,001 │0,0013 │
│3 │1,5 │0,35 │0,045 │0,0048 │0,006 │0,0038 │0,0051 │
│4 │2,0 │0,82 │0,1 │0,016 │0,00188 │0,0096 │0,133 │
│5 │2,5 │1,57 │0,2 │0,041 │0,46 │0,2 │0,028 │
│6 │3,0 │2,68 │0,36 │0,088 │0,94 │0,036 │0,052 │
│7 │3,5 │4,2 │0,57 │0,168 │0,17 │0,06 │0,0875 │
│8 │4 │6,2 │0,85 │0,293 │0,295 │0,093 │0,137 │
│9 │4,5 │8,7 │1,2 │0,481 │0,47 │0,137 │0,2 │
│10 │5 │11,9 │1,65 │0,75 │0,71 │0,19 │0,29 │
│11 │6 │20,28 │2,84 │1,61 │1,47 │0,35 │0,54 │
│12 │7 │31,8 │4,5 │3,01 │2,72 │0,58 │0,9 │
│13 │8 │46,97 │6,72 │5,39 │4,62 │0,9 │1,4 │
│14 │9 │66,25 │9,6 │8,8 │7,4 │1,3 │2,1 │
│15 │10 │90,1 │13,1 │13,76 │11,2 │1,86 │2,98 │
│16 │11 │119 │17,39 │20,53 │16,4 │2,54 │4,1 │
│17 │12 │153,44 │22,6 │29,6 │23,1 │3,38 │5,5 │
│18 │13 │193,8 │28,6 │41,4 │31,7 │4,4 │7,2 │
│19 │14 │240,65 │35,7 │56,5 │42,6 │5,6 │9,22 │
│20 │15 │294,35 │44 │75,5 │56 │7 │11,63 │
└───┴────────┴──────────┴────────┴──────────┴────────┴──────────┴─────────┘
-3
Пример. Для щебня при U = 5 м/с q = 1,65 х 10 г/(кв. м х с).
mТаблица 7
ЗАВИСИМОСТЬ ВЕЛИЧИНЫ В ОТ ВЫСОТЫ ПЕРЕСЫПКИ
(ПО ДАННЫМ [6])
┌───────────────────────────────┬────────────────────────────────┐ │ Высота падения материала │ В │ ├───────────────────────────────┼────────────────────────────────┤ │0,5 │0,4 │ │1,0 │0,5 │ │1,5 │0,6 │ │2,0 │0,7 │ │4,0 │1 │ │6,0 │1,5 │ │8,0 │2,0 │ │10,0 │2,5 │ └───────────────────────────────┴────────────────────────────────┘
Таблица 8
ЗАВИСИМОСТЬ ВЕЛИЧИНЫ К ОТ ТИПА ГРЕЙФЕРА
8
И РОДА ПЕРЕГРУЖАЕМОГО МАТЕРИАЛА
┌────┬───────┬─────────┬──────────────────────────────────────────────────┐
│ N │Грузо- │ Тип │ Величина коэффициента К в зависимости от │
│п/п │подъем-│грейфера │ 8 │
│ │ность │ │ перегружаемого материала │
│ │крана │ ├────────┬───────┬────────┬──────┬─────────┬───────┤
│ │ │ │каменный│щебень │ песок │ ПГС │ зерно │аммофос│
│ │ │ │ уголь │ │ │ │(пшеница)│ │
├────┼───────┼─────────┼────────┼───────┼────────┼──────┼─────────┼───────┤
│ 1 │ 2 │ 3 │ 4 │ 5 │ 6 │ 7 │ 8 │ 9 │
├────┼───────┼─────────┼────────┼───────┼────────┼──────┼─────────┼───────┤
│1 │5 │2592А │0,452 │ │ │ │ │ │
│2 │5 │2592Б │0,453 │ │ │ │ │ │
│3 │5 │2630А │0,474 │ │ │ │ │ │
│4 │10 │2871Б │0,216 │ │ │ │ │ │
│5 │10 │3298А │0,199 │ │ │ │ │ │
│6 │10 │3298Б │0,21 │ │ │ │ │ │
│7 │15 │2586А │0,157 │ │ │ │ │ │
│8 │16 │3599А │0,134 │ │ │ │ │ │
│9 │16 │3748 │0,13 │ │ │ │ │ │
│10 │16 │3899 │0,123 │ │ │ │ │ │
│11 │16 │4127 │0,13 │ │ │ │ │ │
│12 │5 │2631Б │ │ │ │ │0,14 │ │
│13 │10 │2133А │ │ │ │ │0,1 │ │
│14 │10 │3829 │ │ │ │ │0,1 │ │
│15 │5 │2583В │ │0,898 │0,427 │0,6 │ │ │
│16 │5 │2583 │ │0,898 │0,427 │0,6 │ │ │
│17 │5 │3089А │ │0,744 │0,338 │0,52 │ │ │
│18 │10 │2872В │ │0,41 │0,21 │0,3 │ │ │
│19 │10 │3292В │ │0,41 │0,21 │0,3 │ │ │
│20 │10 │3383Б │ │0,362 │0,184 │0,296 │ │ │
│21 │10 │3555А │ │0,413 │0,21 │0,3 │ │ │
│22 │10 │3555В │ │0,39 │0,22 │0,32 │ │ │
│23 │15 │2374Г │ │0,292 │0,14 │0,21 │ │ │
│24 │15 │2587Г │ │0,271 │0,166 │0,215 │ │ │
│25 │16 │3319А │ │0,231 │0,14 │0,182 │ │ │
│26 │16 │3445А │ │0,245 │0,15 │0,193 │ │ │
│27 │16 │3830 │ │0,216 │0,15 │ │ │ │
│28 │5 │2452В │ │ │ │ │ │0,198 │
│29 │5 │2475Б │ │ │ │ │ │0,143 │
│30 │10 │2745А │ │ │ │ │ │0,104 │
│31 │10 │3963 │ │ │ │ │ │0,095 │
│32 │16 │3104 │ │ │ │ │ │0,09 │
└────┴───────┴─────────┴────────┴───────┴────────┴──────┴─────────┴───────┘2. Формулы для определения удельных и валовых выбросов пыли при перегрузке и хранении навалочных грузов в речных портах
На основании вышеизложенного для процессов перегрузки пылящих материалов следует применять для удельных выбросов формулу:
6
10
М = К х К х К х К х К х К х К х G х В х ----, г/с, (6)
гр 1 2 3 4 5 7 8 ч 3600
а для валовых выбросов:
П = К х К х К х К х К х К х К х G х В, т/год, (7)
гр 1 2 3 4 5 7 8 год
где значения коэффициентов К - К , В - приведены в таблицах 1 - 8, а
1 8
производительности оборудования G и G определяются главным технологом
ч год
порта.
Замечание 1. Значение коэффициентов К для перегрузки материала
8
грейфером выбирается из таблицы 8, для остальных неорганизованных
источников (загрузка самосвала в бункер, ссыпка материала открытой струей и
др.) выбрать коэффициент К , равный 1.
8
Пример 1. Рассчитать удельный и валовый выброс пыли при выгрузке
грейфера на склад. Расчетные параметры приведены в табл. 1.1 (Приложение
1).
На основании ранее изложенного при статическом хранении пылящих
материалов следует применять для удельных выбросов формулу:
М = К х К х К х К х q х F + К х К х К х К х 0,11 х
хр 4 5 6 7 раб 4 5 6 7
(8)
эта
х q(F - F ) х (1 - ---), г/с,
пл раб 100
а для валовых выбросов:
-2
П = 0,11 х 8,64 х 10 х К х К х К х К х q х
хр 4 5 6 7
(9)
эта
х F х (1 - ---) х (365 - Т ), т/год,
пл 100 с
где значения коэффициентов К - К и параметра q (г/(кв. м х с))
4 7
приведены в таблицах 4 - 7, значения F и F даются главным технологом
пл раб
порта, а число дней Т со снежным покровом запрашивается в территориальном
с
комитете по гидрометеорологии.Если средства пылеподавления не используются, то коэффициент выбрать 0. При использовании лигносульфоната в качестве пылесвязывающего вещества коэффициент эта выбрать равным 90%.
Замечание 2. Выбор параметра q в формуле (8) осуществляется по значению "опасной скорости ветра". Опасная скорость ветра рассчитывается по одной из программ, согласованных в ГТО им. А.И. Воейкова ("Эколог", "Гарант" и др.). Предварительную оценку опасной скорости рассчитывают по формулам:
U = 0,5 при V' <= 0,5 2,17 (а) из [1],
m m
U = V' при 0,5 < V' <= 2 2,17 (б) из [1],
m m m
U = 2,2 V' при V' > 2 2,17 (в) из [1],
m m m
1 h 0,2
где V' = 1,3 х --- х V х ctg альфа х (-----) х (1 + sin альфа);
m 2пи <...>V - среднемесячная скорость ветра, м/с. По данным территориального комитета по гидрометеорологии;
альфа - угол естественного откоса;
h - высота склада, м.
Пример 2. Рассчитать удельный и валовый выброс пыли при статическом хранении угля в открытом складе. Расчетные параметры приведены в табл. 1.2 (Приложение 2).
Приложение 1
Пример 1. Расчет удельного и валового выброса пыли в процессе перегрузки угля грейферными кранами производительностью 350 т/час.
Таблица 1.1
СВОДНАЯ ТАБЛИЦА РАСЧЕТНЫХ ПАРАМЕТРОВ
┌───┬───────────────────────┬─────────────────────────┬───────────────────┐ │ N │ Наименование исходных │Значение исходных данных,│ Обозначения │ │п/п│ данных │ используемых в расчетах │ и значения │ │ │ ├───────────┬─────────────┤ используемых в │ │ │ │техноло- │ данные о │расчетах параметров│ │ │ │гические │перегружаемом│ │ │ │ │данные │ материале │ │ ├───┼───────────────────────┼───────────┼─────────────┼─────────┬─────────┤ │ 1 │ 2 │ 3 │ 4 │ 5 │ 6 │ ├───┼───────────────────────┼───────────┼─────────────┼─────────┼─────────┤ │1. │Паспортная │ │ │ │ │ │ │производительность │ │ │ │ │ │ │грейфера: │ │ │ │ │ │ │а) тонн в час │350 │ │ │ │ │ │б) тонн в год │126000 │ │G │126000 │ │ │ │ │ │ год │ │ │2. │Коэффициент загрузки │0,36 │ │ │ │ │ │грейфера │ │ │ │ │ │3. │Производительность │0,36 х 350 │ │G │120 │ │ │грейферного крана │ │ │ ч │ │ │4. │Содержание пыли │ │0 - 200 мкм │К │0,03 │ │ │ │ │ │ 1 │ │ │5. │Содержанке пыли, │ │0 - 10 мкм │К │0,02 │ │ │переходящей в аэрозоль │ │ │ 2 │ │ │6. │Местные метеоусловия │3,4 м/с │ │К │1,2 │ │ │ │ │ │ 3 │ │ │7. │Степень защищенности │Открыт с │ │К │1 │ │ │перегрузки │4-х сторон │ │ 4 │ │ │8. │Влажность материала │ │5% │К │0,7 │ │ │ │ │ │ 5 │ │ │9. │Учет крупности │ │5 - 10 мм │К │0,5 │ │ │материала │ │ │ 7 │ │ │10.│Учет неравномерности │Грейфер │ │К │0,157 │ │ │выгрузки материала │2586 А │ │ 8 │ │ │11.│Высота перегружаемого │0,5 м │ │В │0,4 │ │ │материала │ │ │ │ │ └───┴───────────────────────┴───────────┴─────────────┴─────────┴─────────┘
Расчет 1. Подставляя данные таблицы 1.1 в формулы (6) и (7) определим удельный и валовой выброс пыли:
6
0,03 х 0,02 х 1,2 х 1 х 0,7 х 0,5 х 0,4 х 0,157 х 120 х 10
М = ----------------------------------------------------------- = 0,53 г/с,
гр <...>
П = 0,03 х 0,02 х 1,2 х 0,7 х 0,5 х 0,4 х 0,157 х 126000 = 2 т/год.
грПриложение 2
Пример 2. Расчет удельного и валового выброса пыли в процессе хранения угля в открытом складе.
Таблица 1.2
СВОДНАЯ ТАБЛИЦА РАСЧЕТНЫХ ПАРАМЕТРОВ
┌───┬──────────────────────┬────────────────────────┬─────────────────────┐ │ N │Наименование исходных │ Значение исходных │ Обозначение и │ │п/п│ данных │ данных, используемых │значения используемых│ │ │ │ в расчетах │в расчетах параметров│ │ │ ├──────────┬─────────────┤ │ │ │ │техноло- │данные о пе- │ │ │ │ │гические │регружаемом │ │ │ │ │данные │материале │ │ ├───┼──────────────────────┼──────────┼─────────────┼─────────┬───────────┤ │ 1 │ 2 │ 3 │ 4 │ 5 │ 6 │ ├───┼──────────────────────┼──────────┼─────────────┼─────────┼───────────┤ │1. │Степень защищенности │Открыт с │ │К │1 │ │ │склада │4-х сторон│ │ 4 │ │ │2. │Влажность материала │ │7% │К │0,6 │ │ │ │ │ │ 5 │ │ │3. │Учет крупности │ │5 - 10 мм │К │0,5 │ │ │материала │ │ │ 7 │ │ │4. │Площадь поверхности │50 м х │ │F │6000 кв. м │ │ │ │120 м │ │ пл │ │ │5. │Площадь поверхности │7200 кв. м│ │F │7200 кв. м │ │ │склада при макс. его │ │ │ макс │ │ │ │заполнении │ │ │ │ │ │6. │Площадь в плане, на │3000 кв. м│ │F │3000 кв. м │ │ │которой производятся │ │ │ раб │ │ │ │систем. работы │ │ │ │ │ │7. │Коэф-т, учитывающий │7200 │ │К │1 │ │ │профиль поверхности │---- │ │ 6 │ │ │ │ │6000 │ │ │ │ │8. │Высота склада │10 м │ │ │ │ │9. │Угол естественного │ │40° │ │ │ │ │откоса │ │ │ │ │ │10.│Скорость ветра за год │3,4 м/с │ │ │ │ │ │ │ │ -3 │ │ -3 │ │11.│Сдуваемость материала │ │4,2 х 10 │q │4,2 х 10 │ │ │ │ │г/мс │ │г/мс │ │12.│Опасная скорость ветра│3,4 м/с │ │ │1,38 м/с │ │ │ │ │ -3 │ │ -3│ │13.│Сдуваемость при │1,38 м/с │0,23 х 10 │q │0,23 х 10 │ │ │опасной скорости ветра│ │г/мс │ │г/мс │ │14.│Коэф-т пылеподавления │0 │ │эта │0 │ │15.│Число дней со снежным │120 │ │Т │120 │ │ │покровом │ │ │ с │ │ └───┴──────────────────────┴──────────┴─────────────┴─────────┴───────────┘
Расчет 2. Подставляя данные таблицы 1.2 в формулы (8) и (9), определим удельный и валовой выброс пыли.
-3
М = 1 х 0,6 х 0,5 х 1,2 х 0,23 х 10 х 3000 + 1 х 0,6 х 0,5 х 1,2 х
хр
-3
х 0,11 х 0,23 х 10 х (6000 - 3000) х (1 - 0) = 0,275 г/с;
-2
П = 0,11 х 8,64 х 10 х 1 х 0,6 х 0,5 х 1,2 х 4,2 х
хр
-3
х 10 х 6000 х (1 - 0) х (365 - 120) = 21,12 т/год.ЛИТЕРАТУРА
1. Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий. ОНД-86. Л.: Гидрометеоиздат, 1987.
2. Требования к построению, содержанию и изложению расчетных методик определения выбросов вредных веществ в атмосферу: Методическое письмо ВНИИприроды, ОКА Минэкологии N 23/4617 от 4 июня 1986 г. ГТО им. А.И. Воейкова. Л.: 1986, 17 с.
3. Защита атмосферы от промышленных загрязнений: Справочник изд. в 2-х ч./ Металлургия, 1988, с. 292.
4. Погрузочно-разгрузочные работы с насыпными грузами: Справочник. <...> и др. М.: Транспорт, 1989.
5. Аэрология карьеров: Справочник. Бересневич П.В. и др. М., Недра, 1990.
6. Методическое пособие по расчету выбросов от неорганизованных источников в промышленности материалов. Гаврилов и др. Новороссийск, 1985.
7. Методика расчета и обоснование санитарно-защитных зон карьеров. Бересневич и др. Отрасл. тематический сборник/ Минчермет СССР. ВНИИБТТ. М.: Недра, 1986.
8. Аспирация и обеспечение воздуха при производстве порошков. Нейков А.Д., Логачев И.Н. М.: Металлургия, 1981, 192 с.
9. Обеспыливание технологических процессов производства строительных материалов. В.А. <...> Воронеж. Изд-во ВГУ, 1981, 176 с.
10. Гравитационные методы обогащения. <...> М-Д: Гостоптехиздат, 1940.
11. А.С. 1657656 (СССР). Способ подачи сыпучего материала в аспирационное укрытие/ С.В. Жаберов и др. Опубл. в БИ. 1991, N 23.
12. Пневмо-гидротранспорт в химической промышленности. Разумов <...>. М.: "Химия", 1979.
13. Склады промышленных предприятий: Справочник/ О.Б. Маликов и др. М.: Машиностроение, Ленинград. отд., 1989.
14. Отчет НИР. Разработка способов снижения поверхностного пыления при перевозке угля открытым способом. Ильина Т.Н., Иванищенко О.И. Новгород, БТИСМ, 1990.
15. Отчет НИР. Разработка мероприятий по снижению вредных выбросов в атмосферу при грузовых операциях с сыпучими грузами в речных портах. Трифонов В.В. Санкт-Петербург, Ленгипроречтранс, 1991. Арх. N 74954.
16. Методика определения дисперсного состава промышленных пылей в процессах газоочистки. Руководящий технический материал. Минхиммаш РДРТМ 26-14-20-79. М.: 1979.
17. Современные средства измерения загрязнения атмосферы. Бронштейн Д.П., Александров Н.И. Д.: Гидрометеоиздат., 1989, с. 14.
РЕКОМЕНДАЦИИ К МЕТОДИЧЕСКИМ УКАЗАНИЯМ ПО РАСЧЕТУ ВЫБРОСОВ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ (ПЫЛИ) В АТМОСФЕРУ ПРИ СКЛАДИРОВАНИИ И ПЕРЕГРУЗКЕ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ НА ПРЕДПРИЯТИЯХ РЕЧНОГО ТРАНСПОРТА
1. Рекомендации являются приложением к Методическим указаниям и предназначены для использования при расчетах. Рекомендации разъясняют некоторые вопросы применения Методических указаний на предприятиях речного транспорта при определении количественных величин выбросов.
2. Расчеты выбросов могут проводиться для разных целей. В зависимости от цели расчетов в качестве основы могут быть использованы различные технологические и климатические данные.
3. Необходимость расчетов выбросов возникает при оценке:
3.1. Общего годового количества выбросов веществ в атмосферу за прошедший период (год) для заполнения форм статотчетности 2-тп (воздух);
3.2. Максимального секундного количества выбросов в атмосферу для расчетов рассеивания примесей при разработке нормативов предельно допустимых выбросов и для корректировки размеров санитарно-защитных зон действующих предприятий;
3.3. Общего годового максимального количества выбросов для обоснования величин валовых нормативов предельно допустимых и временно согласованных выбросов.
4. На предприятиях Методические указания применяются в основном для получения материалов по п. 3.1.
5. Рекомендации по учету различных обстоятельств при расчетах по формулам Методических указаний, указанных выше (формулы 6 - 9), приведены ниже.
6. Коэффициенты К и К , отражающие состояние материала для наиболее
1 2
распространенных на речном транспорте материалов, приведены в табл. 1.Лабораторный способ их определения указан выше в списке основных символов. В случае отсутствия сведений в табл. 1 или затрудненности воспользоваться лабораторными методами сообщаем, что в <...> по списку литературы имеется более широкий список грузов, <...> величины коэффициентов в этой методике основаны на <...> ее авторов и не обязательно отражают специфику груза предприятия, по которому проводится расчет.
В сложных или неясных случаях необходимо обратиться к авторам настоящих Методических указаний.
7. При расчетах по п. 3.1 (годовых общих количеств выбросов) при учете
коэффициентов К и К возможны два варианта:
1 2
1 - при наличии в отделах (службах) порта сведений за прошедший год о
гранулометрическом составе груза, а также соответствующих анализов доли
пыли, переходящей в аэрозоль. В этом случае расчет ведется отдельно по
каждому грузу, в котором учитываются его коэффициенты К и К для периода
1 2
перегрузки соответствующего объема груза. Расчет ведется отдельно для
каждой пересыпки с учетом того, что один и тот же груз может проходить
перевалку на территории порта (предприятия) несколько раз.
2 - при отсутствии подробных сведений, основанных на учете и
лабораторных данных, следует выбрать вид груза из табл. 1 или, основываясь
на изложенном выше в п. 6, взять общее количество груза, прошедшего
перевалку, учесть число перевалок и расчет проводить обобщенно для
качественных характеристик грузов без учета календарного графика
перегрузочных работ за прошедший год.
8. Для расчетов максимального секундного количества выбросов для нужд,
указанных в п. 3.2, проводится анализ, какие грузы могут перегружаться в
данном месте перегрузки в течение года или возможны в ближайший
перспективный период. Выбирается тот груз, коэффициенты К и К по которому
1 2
и их произведения составляют наибольшую величину. Они включаются в расчет.
9. Общее максимальное количество выбросов (п. 3.3 настоящих
Рекомендаций) определяется на основе анализа того, какие грузы и в каком
объеме могут перегружаться на данном месте перегрузки и в целом в порту в
условиях его максимально возможной, но реальной нагрузки. Занижение цифр
общих годовых величин выбросов, используемых для разработки нормативов
ПДВ (ВСВ), может привести к тому, что фактические выбросы за какой-либо
будущий год окажутся выше нормативных и это приведет к штрафным санкциям
для предприятия.
Поэтому в данном случае в расчет принимают максимально возможные, но
реальные величины коэффициентов К и К .
1 2
10. Коэффициент К отражает зависимость выбросов от скорости ветра. Для
3
расчета общих годовых выбросов за прошедший год ее можно запросить в
гидрометслужбе. Однако следует иметь в виду, что среднегодовая скорость
ветра в большинстве районов не превышает 3 - 5 м/с, в ветреных - 7 - 10
м/с, т.е. коэффициент К в большинстве случаев расчета не превышает 1,2 -
3
1,4 (для расчета годовых величин выбросов).
11. Для расчета секундных максимальных величин выбросов скорость ветра
(опасная) принимается по замечанию 2 Методических указаний, однако в данном
случае она, как правило, не выше скорости 5% обеспеченности, сообщаемой
гидрометслужбой.
Эти величины ветра 5% обеспеченности составляют обычно 7 - 9 м/с для
маловетреных и средневетреных районов и до 12 м/с для ветреных районов.
В связи с этим при расчете максимальных секундных величин выбросов
коэффициент К рекомендуется принимать равным 1,4 - 1,7 для мало- и
3
средневетреных районов, 1,7 (до 2,0) для сильноветреных районов.
12. Принимаемый коэффициент одинаков для всей площадки предприятия
(К ). Этот коэффициент можно брать одинаковым как для расчетов тонн/год
3
выбросов за прошлый год, так и для расчетов максимальных суммарных выбросов
для разработки ПДВ (ВСВ).
13. Коэффициент К не требует, по нашему мнению, дополнительных
4
разъяснений.
14. Коэффициент К для расчета суммарных годовых выбросов учитывается
5
по фактической отчетной влажности груза по периодам или в течение всего
года. Расчет ведется для каждого временного периода и места перегрузки
отдельно, если влажность материала различается.
15. При расчетах максимальных секундных величин выбросов анализируется,
какая минимальная влажность груза наблюдается на практике на данном объекте
перегрузки. В расчет принимается коэффициент К , соответствующий такой
5
влажности.
16. Для расчета максимальных суммарных годовых выбросов для
установления ПДВ (ВСВ) выделяется в течение года несколько периодов с
разной величиной влажности груза (если есть различия). В каждый из периодов
принимается максимальная величина коэффициента К при минимальной
5
влажности.
17. Коэффициент К может приниматься исходя из визуальной оценки
7
средней по перегружаемой массе крупности материала.
18. Для расчета максимальных секундных величин выбросов крупность
материала не должна завышаться, то же - для расчета суммарных годовых
величин для расчета ПДВ (ВСВ).
19. Зависимость величины q (табл. 6 Методики) от скорости ветра должна
рассматриваться исходя из тех же ветровых характеристик применительно к
случаям расчетов, которые описаны выше в п. п. 10 - 12 Рекомендаций.
Выбор скоростей ветра производится так же, как для коэффициента К .
3
20. При выборе коэффициента К следует иметь в виду, что чем больше
8
грузоподъемность крана, тем этот коэффициент меньше.В связи с этим в случае расчета суммарных выбросов за прошедший год необходимо учитывать время работы грейферов различной грузоподъемности и проводить раздельные расчеты.
21. Для расчета максимальных секундных выбросов при возможности работы разных кранов необходимо брать те в расчет, у которых меньшая грузоподъемность. То же справедливо для расчета максимальных суммарных годовых выбросов для обоснования ПДВ (ВСВ).
22. На практике могут потребоваться дополнительные разъяснения и уточнения применения Методических указаний. Эти разъяснения могут быть сделаны после накопления некоторого минимального опыта пользования ими для практических целей.