Расчет выделения пыли от технологических агрегатов асфальто-бетонного завода

Тип работы:
Контрольная
Предмет:
Экология


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ)

Кафедра «Техносферная безопасность»

«Расчет выделения пыли от технологических агрегатов асфальто-бетонного завода»

Выполнил: Сапов О. В

Группа: 3бД5

Преподаватель: Коган Д. Б

Москва 2013

1. Асфальтосмесительная установка Д-645−2

Расчет выделения пыли от технологических агрегатов выполнен в соответствии с «Методикой проведения инвентаризации выбросов загрязняющих веществ в атмосферу для асфальто-бетонных заводов (расчетным методом)». М, 1998.

Количественная и качественная характеристика загрязняющих веществ, выделяющихся в атмосферу, приведена в таблице 1.1.1.

Таблица 1.1.1 — Характеристика выделений загрязняющих веществ в атмосферу

Загрязняющее вещество

Максимально разовый выброс, г/с

Годовой выброс, т/год

код

наименование

2908

Пыль неорганическая: 70−20% двуокиси кремния

24,375

162,3375

Исходные данные для расчета выделений загрязняющих веществ приведены в таблице 1.1.2.

Таблица 1.1.2 — Исходные данные для расчета

Тип установки

Время работы, ч/год

Одновременность

Асфальтосмесительная установка Д-645−2. Номинальная производительность 100 т/ч. Высота дымовой трубы 18.5 м. Диаметр устья 1,2 м. Параметры ГВС: объем V=12,5 мі/с; скорость 11 м/с; температура 70 °C. Концентрация пыли, поступающей на очистку 13 г/мі. Общая средняя эффективность системы пылеулавливания з=85%

1850

+

Валовое выделение пыли, отходящей от технологических агрегатов, рассчитывается по формуле (1.1. 1):

Mп = 3600 · 10−6 · t · V · C, т/год (1.1. 1)

где t — время работы технологического оборудования в год, ч;

V — объем пылегазовоздушной смеси, поступающей на очистку, мі/с;

C — концентрация пыли, поступающей на очистку, г/мі.

Максимально разовое выделение пыли рассчитывается по формуле (1.1. 2):

G = V · C, г/с (1.1. 2)

Концентрация пыли в отходящих газах после их очистки рассчитывается по формуле (1.1. 3):

C1 = C · (100 — з) · 10−2, г/мі (1.1. 3)

где з — коэффициент очистки пылегазовой смеси, %.

Расчет годового и максимально разового выброса загрязняющих веществ в атмосферу приведен ниже.

Асфальтосмесительная установка Д-645−2. Номинальная производительность 100 т/ч. Высота дымовой трубы 18.5 м. Диаметр устья 1,2 м. Параметры ГВС: объем V=12,5 мі/с; скорость 11 м/с; температура 70 °C. Концентрация пыли, поступающей на очистку 13 г/мі. Общая средняя эффективность системы пылеулавливания з=85%.

M2908 = 3600 · 10−6 · 1850 · 12,5 · 13 · (100 — 85) · 10−2 = 162,3375 т/год;

G2908 = 12,5 · 13 · (100 — 85) · 10−2 = 24,375 г/с.

Вывод: за год Асфальтосмесительная установка Д-645−2 выбрасывает 162,3375 т, Максимально разовый выброс, г/с 24,375

1.1 Дробилка конусная

Расчет выделения пыли от технологических агрегатов выполнен в соответствии с «Методикой проведения инвентаризации выбросов загрязняющих веществ в атмосферу для асфальто-бетонных заводов (расчетным методом)». М, 1998.

Количественная и качественная характеристика загрязняющих веществ, выделяющихся в атмосферу, приведена в таблице 1.1.1.

Таблица 1.1.1 — Характеристика выделений загрязняющих веществ в атмосферу

Загрязняющее вещество

Максимально разовый выброс, г/с

Годовой выброс, т/год

код

наименование

2909

Пыль неорганическая: ниже 20% двуокиси кремния

47,222 222

323

Исходные данные для расчета выделений загрязняющих веществ приведены в таблице 1.1.2.

Таблица 1.1.2 — Исходные данные для расчета

Тип установки

Время работы, ч/год

Одновременность

Дробилка конусная. Карбонатные породы. Объемная скорость газовоздушной смеси V=8500 мі/ч. Концентрация пыли С = 20 г/мі

1900

+

Валовый выброс пыли, отходящей от технологических агрегатов, рассчитывают по формуле (1.1. 1):

Mп = 3600 · 10−6 · t · V · C, т/год (1.1. 1)

где t — время работы технологического оборудования в год, ч;

V — объем пылегазовоздушной смеси, мі/с;

C — концентрация пыли, г/мі.

Максимально разовый выброс рассчитывают по формуле (1.1. 2):

G = V · C, г/с (1.1. 2)

Расчет годового и максимально разового выделения загрязняющих веществ в атмосферу приведен ниже.

Дробилка конусная. Карбонатные породы. Объемная скорость газовоздушной смеси V=8500 мі/ч. Концентрация пыли С = 20 г/мі.

V = 8500 / 3600 = 2,36 111, мі/с;

M2909 = 3600 · 10−6 · 1900 · 2,36 111 · 20 = 323 т/год;

G2909 = 2,36 111 · 20 = 47,222 222 г/с.

Вывод: за год Дробилка конусная выбрасывает 323 т, Максимально разовый выброс, г/с 47,222 222

1.2 Расчет выделения пыли при транспортировании минерального материала ленточным транспортером

Расчет выделения пыли при транспортировании минерального материала ленточным транспортером выполнен в соответствии с «Методикой проведения инвентаризации выбросов загрязняющих веществ в атмосферу для асфальто-бетонных заводов (расчетным методом)». М, 1998.

Количественная и качественная характеристика загрязняющих веществ, выделяющихся в атмосферу, приведена в таблице 1.1.1.

Таблица 1.1.1 — Характеристика выделений загрязняющих веществ в атмосферу

Загрязняющее вещество

Максимально разовый выброс, г/с

Годовой выброс, т/год

код

наименование

2908

Пыль неорганическая: 70−20% двуокиси кремния

0,54

3,6936

Исходные данные для расчета выделений загрязняющих веществ приведены в таблице 1.1.2.

Таблица 1.1.2 — Исходные данные для расчета

Характеристики транспортера

Транспортируемый материал

Время работы, ч/год

Одновременность

Длина ленты l = 120 м. Ширина ленты b = 1,5 м.

Песок при механизированном складировании

1900

+

При транспортировании минерального материала ленточным транспортером выброс пыли с 1 м транспортера (максимально разовый выброс) рассчитывается по формуле (1.1. 1):

GТ = Wс · b · г · 103, г/с · м (1.1. 1)

где Wc — удельная сдуваемость пыли, Wc = 3 · 10−5 г/(с · мІ);

b — ширина конвейерной ленты, м;

г — показатель измельчения горной массы (для ленточных транспортеров г = 0,1).

Максимально разовый выброс пыли рассчитывают по формуле (1.1. 2):

Gп = GT · l, г/с (1.1. 2)

где l — длина конвейерной ленты, м.

Валовый выброс пыли рассчитывают по формуле (1.1. 3):

Mп = 3600 · 10−6 · tl · Gп, т/год (1.1. 3)

где tl — время работы транспортера в год, ч.

Расчет годового и максимально разового выделения загрязняющих веществ в атмосферу приведен ниже.

Песок при механизированном складировании.

GT 2908 = 3 · 10−5 · 1,5 · 0,1 · 103 = 0,0045 г/(с · мІ);

G2908 = 0,0045 · 120 = 0,54 г/с;

M2908 = 3600 · 10−6 · 1900 · 0,54 = 3,6936 т/год.

Вывод: При транспортировании минерального материала ленточным транспортером выброс пыли с 1 м транспортера за год 3,6936 т, Максимально разовый выброс, г/с 0,54

1.3 Расчет выделения пыли при погрузочно-складских работах

Расчет выделения пыли при погрузочно-складских работах выполнен в соответствии с «Методикой проведения инвентаризации выбросов загрязняющих веществ в атмосферу для асфальто-бетонных заводов (расчетным методом)». М, 1998.

Количественная и качественная характеристика загрязняющих веществ, выделяющихся в атмосферу, приведена в таблице 1.1.1.

Таблица 1.1.1 — Характеристика выделений загрязняющих веществ в атмосферу

Загрязняющее вещество

Максимально разовый выброс, г/с

Годовой выброс, т/год

код

наименование

2908

Пыль неорганическая: 70−20% двуокиси кремния

0,0065

0,4 095

Исходные данные для расчета выделений загрязняющих веществ приведены в таблице 1.1.2.

Таблица 1.1.2 — Исходные данные для расчета

Вид хранения

Материал

Влажность материала, %

Местные условия

Время работы, ч/день

Дней работы за год

Одновременность

Складское хранение

Песок при механизированном складировании. Масса строительного материала Q=450 т/год

свыше 3,0 до 5,0

склады, хранилища открытые с 2-х сторон

7

250

+

Погрузка

Песок при механизированном складировании. Масса строительного материала Q=450 т/год

свыше 3,0 до 5,0

склады, хранилища открытые с 2-х сторон

7

250

+

Разгрузка

Песок при механизированном складировании. Масса строительного материала Q=450 т/год

свыше 3,0 до 5,0

склады, хранилища открытые с 2-х сторон

7

250

+

Валовый выброс пыли рассчитывается по формуле (1.1. 1):

Mc = Я · П · Q · Klw · Kzx · 10−2, т/год (1.1. 1)

где Я — коэффициент, учитывающий убыль материалов в виде пыли, в долях единицы;

П — убыль материала, %;

Q — масса строительного материала, т/год;

Klw — коэффициент, учитывающий влажность материала;

Kzx — коэффициент, учитывающий условия хранения.

Максимально разовый выброс рассчитывается по формуле (1.1. 2):

G = Mc · 106 / (3600 · n · t2), г/с (1.1. 2)

где n — количество дней работы в году;

t2 — время работы в день, ч.

Расчет годового и максимально разового выделения загрязняющих веществ в атмосферу приведен ниже.

Песок при механизированном складировании. Масса строительного материала Q=450 т/год.

M2908 = 0,05 · 0,5 · 450 · 0,7 · 0,2 · 10−2 = 0,1 575 т/год;

G2908 = 0,1 575 · 106 / (3600 · 250 · 7) = 0,0025 г/с.

Песок при механизированном складировании. Масса строительного материала Q=450 т/год.

M2908 = 0,05 · 0,4 · 450 · 0,7 · 0,2 · 10−2 = 0,0126 т/год;

G2908 = 0,0126 · 106 / (3600 · 250 · 7) = 0,002 г/с.

Песок при механизированном складировании. Масса строительного материала Q=450 т/год.

M2908 = 0,05 · 0,4 · 450 · 0,7 · 0,2 · 10−2 = 0,0126 т/год;

G2908 = 0,0126 · 106 / (3600 · 250 · 7) = 0,002 г/с.

Вывод: за год пыли при погрузочно-складских работах выбросится 0,4 095т

Годовой выброс и Максимально разовый выброс

-при складировании 0,1 575 т/год; 0,0025 г/с.

-при погрузки 0,0126 т/год; 0,002 г/с.

-при разгрузки 0,0126 т/год; 0,002 г/с.

1.4 Расчет выделения пыли от нагревательных устройств при сжигании топлива

Расчет выделения пыли от нагревательных устройств при сжигании топлива выполнен в соответствии с «Методикой проведения инвентаризации выбросов загрязняющих веществ в атмосферу для асфальтобетонных заводов (расчетным методом)». М, 1998.

Количественная и качественная характеристика загрязняющих веществ, выделяющихся в атмосферу при сжигании топлива, приведена в таблице 1.1.1.

Таблица 1.1.1 — Характеристика выделений загрязняющих веществ в атмосферу

Загрязняющее вещество

Максимально разовый выброс, г/с

Годовой выброс, т/год

код

наименование

301

Азота диоксид (Азот (IV) оксид)

0,17 017

0,45 945

304

Азот (II) оксид (Азота оксид)

0,2 765

0,7 466

328

Углерод (Сажа)

0,27 778

0,0075

330

Сера диоксид (Ангидрид сернистый)

0,272 222

0,0735

337

Углерод оксид

0,92 174

0,248 869

2904

Мазутная зола теплоэлектростанций

0,6 173

0,16 667

Исходные данные для расчета выделений загрязняющих веществ приведены в таблице 1.1.2.

загрязняющий пыль минеральный топливо

Таблица 1.1.2 — Исходные данные для расчета

Характеристики технологического процесса

Одновременность

Нагрев смеси. Топливо: Мазут малосернистый. Расход — 7,5 т/год. Количество дней работы в год — 150. Время работы в день, час — 5.

+

Принятые условные обозначения, расчетные формулы, а также расчетные параметры и их обоснование приведены ниже.

Твердые частицы

Годовой выброс твердых частиц MТ в дымовых газах определяется для твердого и жидкого топлива по формуле (1.1. 1):

МТ = gТ · m · ч · (1 — зз / 100), т/год (1.1. 1)

где gТ — зольность топлива, %;

m — расход топлива за год, т/год;

ч — безразмерный коэффициент;

зз — эффективность золоуловителей, %.

Максимально разовый выброс твердых частиц GТ в дымовых газах определяется для твердого и жидкого топлива по формуле (1.1. 2):

GТ = MТ · 106 / (t · n · 3600), г/с (1.1. 2)

где n — количество дней работы нагревательного обрудования в год;

t — время работы нагревательного оборудования в день, ч.

Углерода оксид

Годовой выброс углерода оксида MCO определяется для твердого, жидкого и газообразного топлива по формулам (1.1.3 и 1.1. 4):

MCO = CCO · B · 10−3 · (1 — g4 / 100), т/год (1.1. 3)

где CCO — выход углерода оксида при сжигании топлива, кг/т (кг/тыс. мі);

B — расход топлива за год, т/год (тыс. мі/год);

g4 — потери теплоты вследствие механической неполноты сгорания топлива, %.

CCO = g3 · R · QrH, кг/т (1.1. 4)

где g3 — потери теплоты вследствие химической неполноты сгорания топлива, %;

R — коэффициент, учитывающий долю потери теплоты вследствие химической неполноты сгорания топлива, обусловленный наличием в продуктах неполного сгорания оксида углерода;

QrH — низшая теплота сгорания натурального топлива, Мдж/кг (Мдж/мі).

Максимально разовый выброс углерода оксида GCO определяется по формуле (1.1. 5):

GCO = MCO · 106 / (t · n · 3600), г/с (1.1. 5)

где n — количество дней работы нагревательного оборудования в год;

t — время работы нагревательного оборудования в день, ч.

Азота оксиды

Годовой выброс азота оксидов MNO2 определяется для твердого, жидкого и газообразного топлива по формуле (1.1. 6):

MNO2 = 0,001 · B · QrH · KNO2 · (1 — Я), т/год (1.1. 6)

где B — расход топлива за год, т/год;

QrH — низшая теплота сгорания натурального топлива, Мдж/кг (Мдж/мі);

KNO2 — параметр, характеризующий количество оксидов азота, образующихся на 1 ГДж тепла, кг/ГДж;

Я — коэффициент, учитывающий степень снижения выбросов оксидов азота в результате применения технических решений. При отсутствии технических решений Я = 0.

Для газообразного топлива расход топлива определяется по формуле (1.1. 7):

B = V · с, т/год (1.1. 7)

где V — расход природного газа, тыс. мі/год;

с — плотность природного газа, кг/мі.

Максимально разовый выброс азота оксида GNO2 определяется по формуле (1.1. 8):

GNO2 = MNO2 · 106 / (t · n · 3600), г/с (1.1. 8)

где n — количество дней работы нагревательного оборудования в год;

t — время работы нагревательного оборудования в день, ч.

Мазутная зола в пересчете на ванадий

Годовой выброс мазутной золы в пересчете на ванадий MV при сжигании мазута определяется по формуле (1.1. 9):

МV = QV · m · 10−6 · (1 — зос), т/год (1.1. 9)

где QV — количество ванадия, содержащегося в 1 тонне мазута, определяется по формуле (1.1. 10), г/т;

m — расход топлива за год, т/год;

зос — доля ванадия, оседающего с твердыми частицами на поверхностях нагрева мазутных котлов (в долях единицы). Принимается равной 0.

QV = 4000 · gt / 1,8, г/т (1.1. 10)

где gТ — содержание золы в мазуте на рабочую массу, %.

Максимально разовый выброс мазутной золы в пересчете на ванадий GV определяется по формуле (1.1. 11):

GV = MV · 106 / (t · n · 3600), г/с (1.1. 11)

где n — количество дней работы нагревательного оборудования в год;

t — время работы нагревательного оборудования в день, ч.

Ангидрид сернистый

Годовой выброс ангидрида сернистого (серы диоксида) MSO2 определяется для твердого и жидкого топлива по формуле (1.1. 12):

МSO2 = 0,02 · Sr · B · (1 — з’SO2) · (1 — з''SO2), т/год (1.1. 12)

где Sr — содержание серы в топливе, %;

B — расход топлива за год, т/год;

з’SO2 — доля ангидрида сернистого, связываемого летучей золой топлива;

з''SO2 — доля ангидрида сернистого, улавливаемого в золоуловителе.

Максимально разовый выброс ангидрида сернистого GSO2 определяется по формуле (1.1. 13):

GSO2 = MSO2 · 106 / (t · n · 3600), г/с (1.1. 13)

где n — количество дней работы нагревательного оборудования в год;

t — время работы нагревательного оборудования в день, ч.

Расчет максимально разового и годового выделения загрязняющих веществ в атмосферу приведен ниже.

Мазут малосернистый

MNO2301 = 0,001 · 7,5 · 10,21 · 0,075 · (1 — 0) · 0,8 = 0,45 945 т/год;

GNOx301 = 0,45 945 · 106 / (5 · 150 · 3600) = 0,17 017 г/с.

MNO2304 = 0,001 · 7,5 · 10,21 · 0,075 · (1 — 0) · 0,13 = 0,7 466 т/год;

GNOx304 = 0,7 466 · 106 / (5 · 150 · 3600) = 0,2 765 г/с.

MТ328 = 0,1 · 7,5 · 0,01 · (1 — 0 / 100) = 0,0075 т/год;

GТ328 = 0,0075 · 106 / (5 · 150 · 3600) = 0,27 778 г/с.

MSO2330 = 0,02 · 0,5 · 7,5 · (1 — 0,02) · (1 — 0) = 0,0735 т/год;

GSO2330 = 0,0735 · 106 / (5 · 150 · 3600) = 0,272 222 г/с.

MCO337 = (0,5 · 0,65 · 10,21) · 7,5 · 10−3 · (1 — 0 / 100) = 0,248 869 т/год;

GCO337 = 0,248 869 · 106 / (5 · 150 · 3600) = 0,92 174 г/с.

MV2904 = (4000 · 0,1 / 1,8) · 7,5 · 10−6 · (1 — 0) = 0,16 667 т/год;

GV2904 = 0,16 667 · 106 / (5 · 150 · 3600) = 0,6 173 г/с.

Вывод: за год от нагревательных устройств при сжигании топлива выброс пыли составит 0,112 895т

Максимально разовый выброс и Годовой выброс

Азота диоксид (Азот (IV) оксид)

0,17 017

0,45 945

Азот (II) оксид (Азота оксид)

0,2 765

0,7 466

Углерод (Сажа)

0,27 778

0,0075

Сера диоксид (Ангидрид сернистый)

0,272 222

0,0735

Углерод оксид

0,92 174

0,248 869

Мазутная зола теплоэлектростанций

0,6 173

0,16 667

1.5 Битум

Расчет выделения пыли от нагревательных устройств при сжигании топлива выполнен в соответствии с «Методикой проведения инвентаризации выбросов загрязняющих веществ в атмосферу для асфальто-бетонных заводов (расчетным методом)». М, 1998.

Количественная и качественная характеристика загрязняющих веществ, выделяющихся в атмосферу при сжигании топлива, приведена в таблице 1.1.1.

Таблица 1.1.1 — Характеристика выделений загрязняющих веществ в атмосферу

Загрязняющее вещество

Максимально разовый выброс, г/с

Годовой выброс, т/год

код

наименование

2754

Алканы C12-C19 (Углеводороды предельные C12-C19)

0,37 037

0,004

Исходные данные для расчета выделений загрязняющих веществ приведены в таблице 1.1.2.

Таблица 1.1.2 — Исходные данные для расчета

Характеристики технологического процесса

Одновременность

Битум. Приготовлено за год 4 т. Количество дней работы в год — 100. Время работы в день, час — 3.

+

Принятые условные обозначения, расчетные формулы, а также расчетные параметры и их обоснование приведены ниже.

Годовой выброс углеводородов определяется по формуле (1.1. 1):

M = B · 0,001 · (100 — з) / 100, т/год (1.1. 1)

где B — масса приготовляемого за год битума, т/год;

0,001 — удельный выброс загрязняющего вещества (углеводородов) равный 1 кг на 1 т готового битума расход топлива за год, т/т;

з — степень снижения выбросов, в случае если реакторная установка обеспечена печью дожига (принимается равной 20%).

Максимально разовый выброс углеводородов определяется по формуле (1.1. 2):

G = M · 106 / (t · n · 3600), г/с (1.1. 2)

где t — время работы реакторной установки в день, час;

n — количество дней работы реакторной установки в год.

Расчет максимально разового и годового выделения загрязняющих веществ в атмосферу приведен ниже.

Битум

M2754 = 4 · 0,001 = 0,004 т/год;

G2754 = 0,004 · 106 / (3 · 100 · 3600) = 0,37 037 г/с.

Вывод: за год от нагревательных устройств при сжигании битума выброс пыли составит 0,004 т Максимально разовый выброс, г/с 0,37 037

Вывод

Не смотря на огромные выбросы загрязняющих веществ в природу, мы не можем обойтись без производства асфальтобетона, в связи с чем мы должны работать над улучшение методов устранения загрязнений.

-суммарный годовой выброс 489. 188 945 т/год

-суммарный максимальный разовый выброс 72. 2 674 237 гс

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой