Методические указания Методические указания по расчету выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от асфальтобетонных заводов

Минис т ерство жилищно-к оммунального хоз яйства РСФСР

Ордена Трудового Красного З намени
Ак адемия ко мм унального хоз яйства им. К.Д. П амфило ва

Согласов а но

Г л авная геофиз ическая обсерватория

им. А . И. Во ейкова

П исьмо № 23 /9696 от 30 .12 .87 г.

« Ут ве ржд аю »

А К Х им. К.Д. П амфил ова

В.В. Ш кир ятов

16 января 1989 г.

Согласо вано

Госуд а рственный

к омитет СССР

по охране природы

Пись мо № 09-729 от 02.08.88 г.

М ЕТОДИЧЕС КИЕ УКАЗАНИЯ
ПО РАСЧЕТУ ВЫБРОСОВ ЗАГ РЯ ЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТ В
В АТМОСФ ЕРУ ОТ АСФ АЛЬТОБЕТОННЫХ ЗАВОДОВ

Отдел н аучно-техни ческой ин формации АКХ

М осква 1989

Настоя щ ие указан ия содержат перечень и кл ассификацию заг рязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу т ехн ологическим оборудов анием ас фаль тобетонны х заводов, формулы для ра счета вы бросов и вспомогат ель ные таблицы, необходимые для проведения расчетов, перечень мероприятий по сн ижению выбросов. Указани я позволяю т обоснованно р ассчиты вать коли чество загрязняющих вещ еств, вы брасываемых в атмосферу асфальтобетонными заводам и.

Разработаны отделом к оммун альн ой э нергетики АК Х им . К.Д . П амфил ова и Ростов ским НИИ АК Х (канд. техн. н аук И.М. Шейхот, ст. н ауч. с отр. В.Г . М отовил ов, ст. инж . И .Н. Райхман). Пре дназн аче ны для использования при разр аботке про ектов ЦДВ (ВСВ ) и прогнозов ожидаемого загрязнения атмосф еры асфальтобетон ными заводами Минжилком хо за РСФСР.

Заме ч ания и п редложения по н астоящим ук азани ям про сьба напр авлять по ад ресу: 123371, М осква, Воло коламско е шоссе, 116, АКХ им . К.Д . П амфил ова, отдел коммун альной э нерге тики.

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Приведен н ые в настоящей работе расчетны е методы служат для получения приближенных оценок величин выбросов загрязняющих веществ в атмос феру, которые нужны для составлени я статистической отчетности, проектной и п редп ро ектной документации, планирования мероприят ий по охране атмосферы.

Основанием для проведения работ по настоящей теме является научно - техническая программа ГКНТ СССР 0 .85 .04 «Разработать и внедрить методы наблюдений, оценки и прогноза с остояния природной среды, средс тв контроля ее кач ества и источников загрязнения, методы эколо гического нормирования».

При в ып олнении работы учтено методическое письмо Главной геофи зи ческой обсерватории им. А.И. Вое йко ва «Требования к построению, соде ржанию и из ло же нию расчетных методик опре деления выбросов заг рязн яющи х вещес тв в атмосферу» (Л., 1986 ). Пример рас чета валовых выбросов з агрязняю щих вещест в в атмос феру от Ростовского АБЗ при веден в п риложении.

ИСТОЧНИКИ ВЫДЕЛЕНИЯ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ НА АСФАЛЬТОБЕТОННЫХ ЗАВОДАХ

Техно л оги ческое оборудовани е а сфальтобетонных заводов (АБЗ) п редн азначено для приготовлен ия разли чн ых асф альто бетонны х смесей, при меняе мых в дорожном с троительс тве.

В зав и симости от принципа действия с меси теля технологич еское оборудование подразделяют на установки п ериоди ческого и непрерывного действия.

На АБЗ коммуналь н ого хозяйств а в основном испо льзуются стационарные асф аль тосм еси тельны е установки башенн ого типа производительностью 25 , 50 и 100 т/ч и асфаль тобетонные установки тип а ДС-35 , ДС-35 А, Д-508-2 , Д-617 , Д-645 -2 , ДС -117 -2К , « Тель томат».

И сточники выд еления заг рязняющих веществ на АБЗ при ведены в табл. 1. Оборудовани е, выделяющ ее загрязняющи е веще ства, оснащается пыл ег азоочи стными системами, которые включают: пылеулови тели различного типа с газоходами и дымососами; устройства , обес печивающи е т ребуемый температурн ый режим ; бункера с механи ческими средст вами для п одачи пыли к дозаторам агрегата минерального порошка. О борудование, применяе мое для осажд ения пыли из запы ленного газ а, можн о разделить на пять осн овных групп: пыл еос адит ельны е камеры, цик лоны , мокрые пылеуловители, тк ан евы е филь тры и элек трофильтры.

Тех ниче ская характе ристи ка пылеул авливающи х си стем наиболее часто п рименяемых асфаль тосмесител ей [ 6] прив еден а в та бл. 2.

При работ е асф альтобетонного з авода в атм осфе ру выд еляю тся следующе е загря зн яющие в ещества: неорганическая пыль , оксиды серы , углерода и азота, углеводород ы.

Классифи к ац ия этих выбросов по ГОСТ 17.2.1.01-76 [ 2] п ри ведена в табл. 3.

Из всех пылевидных выбросов наиболее опасн ой для работающих является пыль, соде ржащ ая с во бодный ди оксид кремния ( SiO 2 ), количе ство кото рого в пыли зави сит от вида горной по роды , % : в кварцитах ее 57 - 92 , в песчаниках и гнейсах - 30 - 75 , в гранитах - 25 - 65, в известняках - 3 - 37 .

По дисперсному составу пыль относится в 3 - 4 группе по ГОСТ 17.2.1.01-76, т.е. содержит ч астицы , не пр евышающи е 10 мкм.

К веществам, за г рязняющи м атмосфе ру при сжиган ии мазута, относятся оксиды серы ( SO 2 , SO 3 ) и окси ды аз ота ( NO , NO 2 ) , а также углеводороды и сажа.

Таблица 1

Исто чн ики выделен ия заг ря зняющи х веществ н а АБЗ

Источник

Пыль

Оксиды

Углеводороды

серы*

углерода

азота

Реакторная ус тан овк а по при готовлению битума из гуд рон а

-

+

+

+

+

Сушильно-п омоль ное отделение

+

+

+

+

-

Ас ф аль тосм есит ельн ая установка

+

+

+

+

+

Битумопл авильн ая установка

-

+

+

+

+

Автомобильный транспорт

-

-

+

+

+

Место разгруз к и и скл адир ования мине рального материала

+

-

-

-

-

Гуд ро нохранилищ е ( биту мохранилище)

-

-

-

-

+

Д ро биль но-со рти ро вочн ая установ ка

+

-

-

-

-

* Оксид ы серы выдел яю тся при использовании жи дкого топл ива (мазута) .

Т аб лица 2

Те х ническая характе ристика пыл еулавливающи х систем асфал ьтосме сите лей

Тип асфальтосмесителя

Производительность, т/ч

Газоочистное оборудование

Средний коэффициент очистки КЭ

Характеристика источника выброса

Параметр газовоздушной смеси на выходе из источника выбросов

Концентрация пыли, поступающей на очистку СП, г/м3

Ступень

Тип

Высота, м

Диаметр устья, м

Скорость, м/с

Объем, м3/с

Темпе ратура, °С

Асфальтосмесительные установки

ДС -35 ( Д -597 )

25

I

Циклоны НИИОГаза ЦН-15, 500 мм - 4 шт.

75

18

0 ,5

14 ,2

2 ,8

120

27

II

От сутствует

-

-

-

-

-

-

-

25

I

Циклоны НИИОГаза ЦН-15, 500 мм - 4 шт.

-

-

-

-

-

-

27

II

Барботажный пыл еу ловитель «Све тлана»

82

18

0 ,5

16 ,8

3 ,3

80

-

ДС-35 А (Д-597 А), Д-508-2А

25

I

Циклоны СДК ЦН-38, 800 мм - 4 шт.

-

-

-

-

-

-

30

II

Цик лон-п ромыв атель СИОТ

75

18

0 ,5

22 ,4

4

75

-

ДС-117 -2К

32 - 42

I

Циклоны СДК-ИН-33, 800 мм - 4 шт.

-

-

-

-

-

-

30

II

Рото кл он

90

19

10

7

5 ,6

75

-

Д-617

50

I

Циклон ы НИИ ОГ аза ЦН -15 , 650 мм - 6 шт.

75

18 ,5

1

10 ,5

8 ,3

75

45

II

Цикл он-п ромыв ате ль СИ ОТ

-

-

-

-

-

-

-

50

I

Цикл он НИИОГ аза ЦН-15 , 650 мм - 8 шт.

-

-

-

-

-

-

15

II

Ротоклон

85

18 ,5

1

7

5 ,5

75

-

д-645-2

100

I

Цикл он НИИ ОГаз а ЦН -15 , 650 мм - 12 ш т.

-

-

-

-

-

-

13

II

Ротоклон

85

18 ,5

1 ,2

11

12 ,5

70

-

«Те ль том ат» 100 , МА 5 /3 -3

I

Пылеулавливающая уст а новка Е S А- 5- S , цикл он ны е б атареи - 4 шт.

95

30

1

17 ,6

14

150

11

С уши льн о-п ом ольн ое отделени е

Су ши льны й ба рабан СМ-168 в компл екте с шаровой мельницей СМ-436

-

I

Циклоны НИИ ОГаза, 450 мм - 2 шт.

-

-

-

-

-

-

35 - 40

II

Цикл он-п ромыв атель СИОТ № 5

85

10

0 ,6

13 ,8

3 ,9

80

-

Таб лица 3

Классификация выбросов АБЗ в атмосферу ( по ГОСТ 17.2.1.01-76)

Класс состава выбросов

I

III

Группа

Газообразные выбросы

Группа

Твердые выбросы

Подгруппа

Химический состав

Химический состав

1

Оксид серы

4

Неорганическая пыль

2

2

О к сид углерода

3

Оксид ы азота

12

Уг леводороды

П ри рабо те автотранспорта и сп ецмашин заг рязн яющим вещ еством, выделя емым в атмосферу, явля ется оксид углерода (СО). При х ране нии гудрона, пе рерабо тке его в битум, наг реве битум а и при готовлении асфальто бетона в ыделяются углев одороды. Пе рвоначальные без очи стки ориенти ровочные концен трации загрязняющи х веществ [ 8] приведены ниже.

За г рязняю щее вещество                                          К онц ент рация, г/м3

Пыль неорганическая                                                            23 ,5

Оксид:

серы                                                                                0 ,016

углерода                                                                         0 ,0008

азота                                                                               0 ,00007

Углеводород ы                                                                         0 ,217

Источником выделения за г рязн яющи х веществ на АБЗ являю тся реакторные установки п о приготовлению битума из нефтяно го гудрона путем окисления п оследнего кислородом в оздуха. По принци пу дейст вия реакторные установки могут быт ь бескомпрессорного типа (Т-309-1 ) - в них нагнетание и распыление атмос ферного воздуха в окисляемое сырье происходит в результате вращения дисп ерг ато ро в, или барбо тажные, в которых воздух подается компрессором (тип СИ-204).

В реакторных установках в процессе ок и сления гудрона вы деляется 50 - 140 кг газов окисл ен ия на 1 т готового битума в завис имости о т его марки, а также от качества исходного сырь я. Газы о кисления содержат ок оло 5 % углеводородов [ 7].

Газы окисления выводят из реактора в колле кт ор, подк лю ченный к гид роцикл ону . В нем конденси руется пар и о сновная масса углеводородов , образуя во ду и « черный сол яр». Часть углеводородов - около 20 % их исходно го количества - поступает вместе с другими компонентами га зов оки сления в специальную п ечь дожига, входящую в компле кс реакторной уста новки.

Д л я создания температуры, при которой газы окисления сгорают, печи дожига снабжен ы поджи гающими горелками, в ди ффузоре факела которых сжиг ают топливо (жидкое или газообра зное) в среднем 13 к г (в условном исчи слении) на 1 т готового битум а. Горячие продукты сгоран ия топлива и газов окисления вы водятся из печи дожига в атм осферу через дымо вую трубу.

На А Б З к омму наль ного хозяйства не все реа кторные установки о беспечены печами дожи га. В этом случае удельный выброс загрязн яю щего вещест ва углево дородов може т быть принят в среднем 1 к г н а 1 т готового битума .

При н али чии печи дожига заг рязн яющими веществами, выделяемыми реакторны ми установкам и, являю тс я продукты сгорани я топлива (17 - 27 к г у.т . на 1 т битум а).

Утвержденн ые Мин зд равом СССР значения предель но допу стимых к онц ент раций (ПДК ) за грязняющ их веществ, выд ел яемы х в процессе производства асфальтобе тонной смеси [ 1], п риведены в табл. 4.

Таблица 4

Контролируемые показатели химических соединений
в атмосферном воздухе на АБЗ

Вид загрязняющего вещества

Название (формула) соединений

Параметр токсичности, мг/м3

ПДК pa бочей зоны зоны*

ПДК максимальная разовая**

ПДК среднесуточная***

200

Оксид азота (N O )

30

0,6

0,06

701

(NO2)

2

0,085

0,004

701

Оксид сери (SO2)

10

0,5

0,05

322

Оксид углерода (СО)

20

5

3

360

Углеводороды (С1 - С10 в расчете на С)

300

3

-

002

Пыль неорганическая:

известняк

6

0,5

0,15

гранит

2

-

-

* Предельно допустимая концентрация химического вещества в воздухе рабочей зоны. Рабочей зоной считается пространство высотой до 2 м над уровнем пола или площадки, на котором находятся места пребывания работающих.

** Предельно допустимая максимальная разовая концентрация химического вещества в воздухе населенных мест.

*** Предельно допустимая среднесуточная концентрация химического вещества в воздухе населенных мест.

РАСЧЕТ ВЫБРОСОВ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ

Расчет валовых выбросов пыли

I . Количество отходящей от сушильного, смесительного и помольного агрегатов пыли определяют по формуле [ 6]

 т/год,                                         (1)

где  - время работы технологического оборудования, ч;

V – объем отходящих газов, м3/с (см. табл. 2); С1 – концентрация пыли в отходящих газах, г/ м3 (см. табл. 2);

m = V C1 г/с,                                                             (2)

где m – удельный выброс пыли.

Концентрацию пыли в отходящих газах после их очистки определяют по формуле

 г/м3,                                          (3)

где  коэффициент очистки пылегазовой смеси, % (см. табл. 2);

2. При транспортировании минерального материала (песок, щебень) ленточным транспортером выброс пыли с 1 м транспортера рассчитывают по формуле

 кг/с,                                                        (4)

где WC - удельная сдуваемость пыли ( ) кг/м2 × с [8]; l - ширина конвейерной ленты,  - коэффициент измельчения горной массы ( = 0,1 м) [ 8].

3. Выбросы пыли при погрузке, разгрузке и складировании минерального материала можно ориентировочно оценить по формуле

 т/год                                                        (5)

где П - убыль материалов, % (табл. 5) [ 8]; G - масса строительного материала, т; - коэффициент, учитывающий убыль минеральных материалов в виде пыли. В соответствии с ГОСТ 9128-84 среднее содержание пылевидных частиц (размером мельче 0,5 мм) в минеральной составляющей асфальтобетонных смесей различных типов составляет 21 %. Исходя из этого величина  может быть принята равной 0,21.

Таблица 5

Нормативы естественной убыли (потерь) дорожно-строительных
материалов, %

Материал

Вид хранения и укладка

При складском хранении

При погрузке

При разгрузке

Щебень, в том числе черный гравий, песок

Открытый склад в штабелях.

0,5

0,4

0,4

При механизированном складировании

1

0,4

0,5

Цемент, минеральный порошок, известь комковая

Закрытые склады:

силосного типа

0,1

0,25

0,25

бункерного типа и амбарные

1,2

0,5

0,6

Холодный асфальт

Открытый склад (в штабелях или под навесом)

0,7

0,25

0,25

Битум, деготь, эмульсия, смазочные материалы и т. п.

Ямные хранилища закрытого типа или резервуары.

0,5

0,1

До 0,2

Хранилища, открытые с боков

0,5

0,1

0,1

Расчет валовых выбросов углеводородов

4. Валовый выброс в атмосферу углеводородов из емкостей для хранения дорожных битумов или нефтяных гудронов за счет испарения рассчитывается по формуле [ 8]

 кг/ч,                           (6)

где V - объем жидкости, наливаемой в емкость в течение года, м3/год;  - давление насыщенных паров жидкости при температуре 38 ° С, ГПа (табл. 6);  - молекулярная масса паров жидкости, г/моль (табл. 7);  - коэффициент эффективности газоулавливающего устройства резервуара ( = 0,7-0,95), при отсутствии устройств  = 0;  - поправочные коэффициенты, зависящие от давления насыщенных паров  и температуры газового пространства tr соответственно в холодное и теплое время (табл. 8 - 12); К6 - поправочный коэффициент, зависящий от давления насыщенных паров и годовой оборачиваемости резервуаров (табл. 13); К7 - поправочный коэффициент, зависящий от технической оснащенности и режима эксплуатации емкости.

Значение коэффициента К7

Оснащенность резервуара техническими
средствами сокращения потерь

К7

Не оборудован понтоном или плавающей крышей, имеет открытый люк или снятый дыхательный клапан

1,1

Открытых люков не имеет, оборудован не примерзающими дыхательными клапанами, обеспечивающими избыточное давление в резервуаре  (по зонам, приведенным на стр.22), ГПа

19,6

1

19,6 – 98:

южная зона

0,96

средняя зона

0,95

северная зона

0,94

98 – 147:

южная зона

0,93

средняя зона

0,91

северная зона

0,87

147 – 196:

южная зона

0,9

средняя зона

0,87

северная зона

0,85

196 – 245:

южная зона

0,86

средняя зона

0,87

северная зона

0,85

Оборудован понтоном

0,2

Оборудован плавающей крышей

0,15

Включен в газоуравнительную систему группы резервуаров, у которых совпадение откачки и закачки продукта составляет, %:

100 – 90

0,2

90 – 80

0,36

80 – 70

0,45

70 – 50

0,6

50 – 30

0,7

< 30

0,85

Таблица 6

Значение давления насыщенных паров, , Гпа,
в зависимости от эквивалентной температуры начала
кипения нефтепродуктов

t ЭКВ

t ЭКВ

t ЭКВ

20

1808

120

48

320

1,19×10 -3

25

1543

130

32

330

6,08×10 -4

30

1310

140

21

340

3,04×10 -4

35

1115

150

13

350

1,5×10 -4

40

944

160

8,5

360

7,32×10 -5

45

799

170

5,3

370

3,48×10 -5

50

673

180

3,3

380

1,62×10 -5

55

569

190

1,9

390

7,46×10 -6

60

476

200

1,3

400

3,35×10 -6

65

398

210

0,74

410

1,47×10 -6

70

332

220

0,45

420

6,35×10 -7

75

278

230

0,26

430

2,68×10 -7

80

231

240

0,15

440

1,11×10 -7

85

191

250

0,09

450

5,01×10 -8

90

158

260

0,05

460

1,77×10 -8

95

117

270

2,7×10 -2

470

6,78×10 -9

100

106

280

1,5×10 -2

480

2,54×10 -9

105

88

290

8×10 -3

490

1,27×10 -10

110

72

300

4×10 -3

500

3,28×10 -10

115

59

310

3,3×10 -3

-

-

Таблица 7

Значение молекулярной массы паров , г/моль,
нефтепродуктов в зависимости от температуры
начала кипения t Н.К., ° С

t Н.К

t Н.К

t Н.К

1

2

1

2

1

2

30

63

105

104,5

180

146

35

66

110

107

185

149

40

69

115

109,5

190

152

45

70,2

120

112

195

155,5

50

75

125

114,5

200

159

55

78

130

117

205

162

60

81

135

119,5

210

165

65

84

140

122

215

169

70

87

145

125

220

172,5

75

90

150

128

225

176

80

93

155

130,5

230

180

85

95,5

160

133,5

235

184

90

98

165

136,5

240

187,5

95

100

170

140

245

191,5

100

102,5

175

142,5

250

195

Таблица 8

Значение коэффициентов К1, К2, К3 (в холодные
и теплые месяцы соответственно К1Х, К2Х, К3Х
и К1Т, К2Т, К3Т) в зависимости от температуры
жидкости в резервуаре

Период

Температура в резервуаре, ° С

К 1

К 2

К 3

Наземные резервуары

Шесть месяцев:

наиболее холодных

< 20

0,3

0,37

0,62

20 – 35

-

0,33

0,63

35 – 60

- 5,77

0,26

0,77

> 60

- 10,8

0,65

0,89

наиболее теплых

< 35

6,12

0,41

0,51

35 – 50

4,33

0,37

0,59

50 – 75

- 2,04

0,57

0,62

> 75

- 8,41

0,99

0,75

Подземные железобетонные резервуары

Шесть месяцев:

наиболее холодных

< 25

1,62

0,19

0,74

25 – 40

1,6

0,15

0,72

40 – 60

1,6

0,1

0,7

> 60

4,2

0,06

0,68

наиболее теплых

< 35

6,1

0,17

0,36

35 – 50

0,3

0,15

0,75

50 – 75

0,4

0,05

0,83

> 75

8,95

0,07

0,65

Таблица 9

Значение коэффициента К5 при  = 966 - 500 ГПа
в зависимости от средних температур гудрона или битума t Г

t Г, ° С

, ГПа,

966

965-901

900-834

833-765

764-701

700-634

633-567

566-500

- 30 и менее

0,051

0,049

0,046

0,044

0,042

0,04

0,039

0,038

- 25

0,067

0,064

0,062

0,059

0,057

0,055

0,052

0,05

- 20

0,087

0,084

0,081

0,78

0,073

0,072

0,069

0,066

- 15

0,111

0,108

0,105

0,101

0,098

0,094

0,091

0,088

- 10

0,141

0,137

0,134

0,113

0,126

0,122

0,118

0,115

- 5

0,178

0,173

0,169

0,165

0,116

0,156

0,152

0,148

0

0,221

0,216

0,211

0,207

0,202

0,197

0,193

0,188

5

0,272

0,267

0,262

0,257

0,252

0,248

0,242

0,237

10

0,331

0,326

0,321

0,317

0,312

0,306

0,302

0,297

15

0,401

0,396

0,391

0,386

0,381

0,377

0,372

0,267

20

0,482

0,477

0,473

0,468

0,464

0,459

0,454

0,45

25

0,574

0,57

0,587

0,562

0,558

0,555

0,551

0,547

30

0,679

0,677

0,674

0,671

0,668

0,665

0,663

0,66

35

0,799

0,797

0,796

0,795

0,794

0,792

0,791

0,79

40

0,933

0,934

0,935

0,936

0,937

0,938

0,939

0,94

45

1,034

1,088

1,092

1,095

1,103

1,108

1,06

1,11

50 и более

1,253

1,26

1,268

1,275

1,282

1,28

1,297

1,304

Таблица 10

Значение коэффициента К5 при  = 500 - 51 ГПа

t Г, ° С

, ГПа,

500-435

434-368

367-301

300-234

233-168

167-117

116-91

90-51

- 30 и менее

0,034

0,032

0,031

0,026

0,022

0,019

0,017

0,015

- 25

0,047

0,045

0,043

0,036

0,032

0,027

0,025

0,022

- 20

0,064

0,061

0,058

0,051

0,045

0,039

0,036

0,032

- 15

0,084

0,081

0,08

0,07

0,062

0,054

0,051

0,047

- 10

0,011

0,007

0,104

0,093

0,084

0,075

0,07

0,067

- 5

0,143

0,139

0,136

0,124

0,113

0,103

0,098

0,093

0

0,184

0,179

0,175

0,161

0,15

0,138

0,132

1,125

5

0,233

0,228

0,224

0,209

0,196

0,183

0,176

0,17

10

0,292

0,287

0,282

0,266

0,251

0,239

0232

0,225

15

0,362

0,357

0,353

0,337

0,323

0,308

0,302

0,295

20

0,445

0,441

0,437

0,421

0,408

0,394

0,386

0,381

25

0,552

0,539

0,536

0,522

0,51

0,498

0,493

0,487

30

0,657

0,654

0,652

0,642

0,633

0,624

0,62

0,615

35

0,789

0,788

0,787

0,782

0,778

0,774

0,772

0,77

40

0,941

0,942

0,943

0,946

0,949

0,952

0,954

0,916

45

1,114

1,118

1,121

1,136

1,018

1,161

1,167

1,174

50 и более

1,316

1,319

1,325

1,355

1,381

1,407

1,42

1,433

Таблица 11

Значение коэффициента К 5 при PS ( 38) = 50,5 – 0,011 ГПа

t г , ° С

Р S (38) , ГПа

50,5-24,1

24-8,01

8-2,94

2,937-0,974

0,973-0,334

0,333-0,094

0,093-0,036

0,085-0,011

- 20

0,025

0,015

0,009

0,006

-

-

-

-

- 10

0,053

0,036

0,025

0,019

-

-

-

-

0

0,105

0,08

0,061

0,045

0,032

0,023

-

-

10

0,195

0,163

0,135

0,109

0,087

0,069

0,053

0,04

15

0,262

0,227

0,196

0,165

0,138

0,114

0,093

0,073

20

0,46

0,311

0,277

0,245

0,214

0,185

0,159

0,134

25

0,453

0,422

0,389

0,356

0,323

0,203

0,263

0,233

30

0,587

0,564

0,537

0,51

0,482

0,454

0,426

0,397

35

0,754

0,746

0,733

0,719

0,704

0,689

0,673

0,655

40

0,961

0,987

0,999

1,013

1,027

1,043

1,058

1,058

45

1 ,217

1 ,262

1 ,313

1 ,369

1 ,433

1 ,505

1 ,585

1 ,676

50

1 ,509

1 ,617

1 ,728

1 ,854

2

2 ,169

2 ,365

2 ,593

55

1 ,963

2 ,161

2 ,383

2 ,649

2 ,955

3 ,33

3 ,78

4 ,326

60

2 ,322

2 ,584

2 ,901

3 ,281

3 ,745

4 ,311

5

5 ,871

70

3 ,412

3 ,982

4 ,689

5 ,559

6 ,678

8 ,114

9 ,967

12 ,41

80

4 ,776

5 ,951

7 ,321

9 ,062

11 ,4

14 ,54

18 ,79

24 ,72

90

6 ,659

8,631

11 ,09

14 ,29

18 ,76

25

33,84

46 ,72

100 и более

9 ,076

12 ,12

16 ,37

21 ,86

29 ,8

41 ,36

58 ,36

84 ,2

Таблица 12

Значение коэффициента К 5 при PS ( 38) = 11 × 10 -3 - 1 ,3 × 10-9 ГПа

t г , ° С

Р S (38) , ГПа

11×10-3-4×10-3

4×10-3-12×10-4

12×10-4-4×10-4

4×10-4-12×10-5

12×10-5-13×10-7

13×10-7-13×10-8

13×10-8-13×10-9

1,3×10-9

25 и менее

0 ,211

0 ,182

-

-

-

-

-

-

30

0 ,373

0 ,341

0 ,314

-

-

-

-

35

0 ,643

0,621

0 ,604

0 ,588

-

-

-

-

40

1 ,076

1 ,095

1 ,118

1 ,145

1 ,162

-

-

-

45

1 ,757

1 ,884

2 ,009

2 ,148

2 ,31

-

-

-

50

2,816

3 ,137

3 ,512

3 ,915

4 ,442

4 ,1

-

-

55

4 ,397

5 ,155

5 ,968

6 ,923

8 ,192

8 ,72

-

-

60

6 ,743

8 ,262

9 ,875

11 ,95

14 ,72

13 ,32

21 ,4

-

65

10 ,17

12 ,88

16 ,01

20 ,04

25 ,69

26 ,57

49 ,45

-

70

15 ,05

19 ,81

25 ,33

32 ,75

43 ,47

39 ,8

77 ,5

163 ,4

75

21 ,9

29 ,77

39 ,29

52 ,48

72 ,17

75 ,3

165 ,9

411 ,9

80

31 ,41

44 ,11

60 ,04

82 ,02

116 ,7

110 ,8

254 ,8

260

85

44 ,49

64 ,37

89 ,89

185 ,2

186 ,6

197 ,3

612 ,3

153 ,5

90

62 ,04

92 ,33

132 ,2

191 ,2

287 ,3

283 ,8

770

240 ,6

95

85 ,47

130 ,6

191 ,7

284 ,9

441 ,4

485

1485

5246

100

116 ,3

182 ,3

273 ,8

416 ,8

660 ,7

668

2196

8089

110

208 ,3

342,9

536 ,1

853 ,2

1413

1573

5754

24855

115

274 ,5

461 ,8

736 ,3

1196

2028

2488

9954

48150

120 и более

358 ,2

614 ,9

898 ,8

1554

2664

3406

14150

71446

Таблица 13

Зна ч ение коэ ффициента К6 для клим ати чески х зон

Значение годовой оборачиваемости резервуаров, n

Р S (38) , ГПа

< 67

67 - 133

133 - 266

266 - 399

388 - 532

> 532

1

2

3

4

5

6

7

Севе р на я

< 12

1 ,2

1 ,31

1 ,79

2 ,27

3 ,02

3 ,65

13 - 23

1,19

1 ,29

1 ,73

2,16

2 ,71

3 ,28

24 - 27

1,18

1 ,27

1 ,66

2 ,05

2 ,48

3 ,03

28 - 31

1,17

1 ,25

1,59

1 ,94

2 ,15

2 ,86

32 - 35

1 ,16

1 ,23

1 ,53

1 ,83

2,02

2 ,44

36 - 39

1,15

1,21

1,47

1 ,73

1 ,93

2 ,34

40 - 43

1,14

1 ,19

1,4

1 ,62

1 ,74

2 ,11

44 - 47

1 ,13

1 ,18

1,34

1 ,5

1 ,64

1 ,99

48 - 51

1,12

1,17

1 ,29

1 ,42

1 ,56

1 ,89

52 - 55

1,11

1,16

1 ,25

1 ,34

1 ,45

1 ,76

56 - 59

1,1

1 ,15

1,21

1 ,28

1 ,4

1 ,69

60 - 63

1 ,09

114

1,19

1 ,24

1 ,34

1 ,63

64 - 67

1,08

1 ,13

1,17

1 ,22

1 ,3

1 ,57

68 - 71

1 ,07

1,12

1 ,15

1 ,19

1 ,26

1 ,53

72 - 75

1 ,06

1 ,11

1 ,13

1,15

1 ,23

1,49

76 - 79

1 ,05

1,1

1 ,12

1 ,14

1 ,2

1 ,45

80 - 105

1 ,04

1 ,09

1,11

1,12

1 ,18

1 ,43

106 - 131

1 ,03

1 ,08

1 ,09

1 ,1

1 ,16

1 ,41

132 - 200

1 ,02

1 ,06

1 ,07

1 ,08

1 ,14

1 ,39

> 200

1 ,09

1 ,04

1 ,05

1 ,06

1 ,09

1 ,32

< 12

1,39

1,54

2,15

2,75

3,66

4,41

13 - 23

1,37

1,51

2,06

2,62

3,28

3,97

24 - 27

1,36

1,48

1,96

2,49

3,00

3,66

28 - 31

1,35

1,46

1,9

2,35

2,61

3,15

32 - 35

1,34

1,44

1,83

2,21

2,44

2,83

36 - 39

1,33

1,42

1,75

2,09

2,33

2,83

40 - 43

1,32

1,4

1,66

1,91

2,11

2,55

44 - 47

1,31

1,38

1,6

1,8

1,99

2,41

52 - 55

1,29

1,34

1,48

1,62

1,76

2,13

56 - 59

1,28

1,32

1,44

1,55

1,69

2,05

60 - 63

1,27

1,3

1,4

1,51

1,63

1,97

68 - 71

1,24

1,28

1,35

1,44

1,53

1,84

72 - 75

1,23

1,26

1,33

1,4

1,49

1,8

76 - 79

1,22

1,25

1,31

1,37

1,45

1,76

80 - 85

1,21

1,24

1,3

1,35

1,43

1,73

106 - 131

1,2

1,23

1,28

1,33

1,41

1,71

132 - 200

1,19

1,22

1,27

1,31

1,38

1,68

200

1,17

1,2

1,24

1,28

1,31

1,69

Средняя

< 12

1,26

1,4

1,95

2,5

3,32

4,01

13 - 23

1,25

1,37

1,87

2,38

2,98

3,61

24 - 27

1,24

1,35

1,8

2,26

2,73

2,33

28 - 31

1,23

1,33

1,7

2,14

2,37

2,86

32 - 35

1,22

1,31

1,66

2,01

2,22

2,68

36 - 39

1,21

1,29

1,59

1,9

2,12

2,57

40 - 13

1,2

1,27

1,51

1,74

2,92

2,32

44 - 17

1,16

1,25

1,45

1,64

1,81

2,19

48 - 51

1,18

1,23

1,4

1,56

1,72

2,08

52 - 56

1,17

1,22

1,35

1,47

1,6

1,94

56 - 59

1,16

1,2

1,31

1,41

1,54

1,86

60 - 63

1,15

1,18

1,27

1,37

1,48

1,79

64 - 67

1,14

1,17

1,25

1,34

1,43

1,73

68 - 71

1,13

1,16

1,23

1,31

1,39

1,68

72 - 75

1,12

1,15

1,21

1,27

1,35

1,64

76 - 79

1,11

1,14

1,19

1,25

1,32

1,6

80 - 105

1,1

1,13

1,18

1,23

1,3

1,57

106 - 131

1,09

1,12

1,16

1,21

1,28

1,55

132 - 200

1,08

1,11

1,15

1,19

1,26

1,53

> 200

1,07

1,1

1,13

1,17

1,2

1,45

Значение давления насыщенных паров нефтепродуктов принимаются по табл. 6 в зависимости от значений эквивалентной температуры начала кипения жидкости tЭКВ,  определяемой по формуле

tЭКВ = tН.К + ( tК.К. - tН.К ) / 8,8 ° С,                                                         (7)

где tН.К, tK.К - температура начала и конца кипения нефтепродуктов определяется по ГОСТ 18995.7-73.

Коэффициенты K5 в формуле ( 6) (в холодное в теплое время соответственно K5Х и K5Т) определяют в зависимости от температуры газового пространства емкостей tГ. Для ее расчета необходимо иметь замеренные значения средних температур гудрона или битума, находящихся в соответствующих емкостях, за шесть наиболее холодных и шесть наиболее теплых месяцев года.

Температура за шесть холодных месяцев определяется по формуле

tГ.Х. = K1Х + K2Х + tах + K3Х tЖ.Х. ° С,                                                 (8)

а за шесть теплых месяцев по формуле

tГ.Т. = K4 ( K1Т + K1Т   tа.т + K3Т tЖ.Т.) ° С,                                                (9)

где tах  и tат - средние арифметические значения температуры атмосферного воздуха соответственно за шесть холодных и шесть теплых месяцев, °С; K1 T, K2 T, K3 T; K1Х, K2Х, K3Х - коэффициенты соответственно на шесть теплых и шесть холодных месяцев года (см. табл. 9); K4 - коэффициент, принимаемый для подземных резервуаров равным единице; а для надземных - южная зона - 1,39; средняя - 1,72; северная - 1,12; tЖ.Т и tЖ..Х - средние температуры нефтепродуктов в резервуарах за шесть теплых и шесть холодных месяцев.

Значение коэффициента K6 в формуле ( 6) принимается по табл. 13 в зависимости от размещения предприятий в той или иной климатической зоне, от давления насыщенных паров  и от годовой оборачиваемости резервуаров n :

n = V Ж /V Р                                                                                (10)

где V Ж - объем жидкости, поступающей в резервуар в течение года, м3/год; VР - объем резервуара, м3.

Приведено условное деление территории СССР на климатические зоны при расчетах выбросов загрязняющих веществ в атмосферу.

Южная зона. Союзные республики: Азербайджанская, Армянская, Грузинская, Киргизская, Молдавская, Таджикская, Туркменская, Узбекская.

Автономные республики: Дагестанская, Кабардино-Балкарская, Калмыцкая, Северо-Осетинская, Чечено-Ингушская.

Края: Краснодарский, Ставропольский.

Области: РСФСР - Астраханская, Волгоградская, Ростовская; Украинская ССР Херсонская, Запорожская, Николаевская, Крымская, Одесская; Казахская ССР - Гурьевская, Джамбульская, Кзыл-Ордынская, Чемкентская.

Северная зона. Автономные республики: Бурятская, Карельская, Коми, Тувинская, Карельская, Якутская.

Края: Красноярский, Хабаровский.

Области: Амурская, Архангельская, Мурманская, Новосибирская, Омская, Пермская, Свердловская, Томская, Читинская, Иркутская, Кемеровская, Сахалинская, Тюменская.

Средняя зона: союзные автономные республики, края и области, не вошедшие в южную и северную зоны.

Значение коффициента К7 в формуле ( 6) принимается по данным, в зависимости от оснащенности резервуара техническими средствами сокращения потерь и режима эксплуатации.

5. Расчет средних валовых выбросов углеводородов в атмосферу при сливе битума (гудронов) из железнодорожных цистерн ведется по формуле [ 8]

 кг/ч,                                (11)

где  - годовой объем сливаемых из цистерн нефтепродуктов, м3/год.

При определении К5Х и К5Т по табл. 9-12 температура газового пространства принимается равной температуре атмосферного воздуха.

6. Валовые выбросы в атмосферу углеводородов при производстве битума из гудрона в бескомпрессорных или барботажных реакторных установках (в случае отсутствия печей дожига) определяют по формуле

 кг/год,                                                        (12)

где- VУ - объем приготовленного за год битума из гудрона в реакторной установке, т; mУГ - удельный выброс углеводородов, в среднем принимаемый равным 1 кг на 1 т готового битума.

Расчет валовых выбросов оксидов серы

Оксиды серы выделяются при сжигании жидкого топлива (см. табл. I). Их количество в пересчете на SО2 определяют по формуле [ 3]

 т/год,                                               (13)

где В - расход жидкого топлива, т/год; SP - содержание серы в топливе на рабочую массу, % (см. ниже);  - доля оксидов серы, связываемых летучей золой топлива (при сжигании мазута  = 0,02);  -доля оксидов серы, улавливаемых в золоуловителе, принимается равной нулю для сухих золоуловителей, а для мокрых - по графику (рисунок) в зависимости от щелочности орошаемой воды и приведенной сернистости топлива SПР [ 2]:

, % кг/МДж,                                                      (14)

где  - теплота сгорания натурального топлива, МДж/кг (см. ниже).

Степень улавливания окислов серы в мокрых золоуловителях  при щелочности орошаемой воды, мг – экв/дм3:

1 - 10; 2 - 5; 3 - 0;  - приведенная сернистость топлива

Характеристика топлива

Вид топлива

S, %

МДж/кг

МДж/м3

Мазут:

малосернистый

0,5

40,21

-

сернистый

1,9

39,66

-

высокосернистый

4,1

38,7

-

Стабилизированная нефть

2,9

39,71

-

Дизельное топливо

0,3

42,55

-

Солярное масло

0,3

42,66

-

Моторное масло

0,4

41,3

-

Природный газ:

Кумертау – Ушимбай – Магнитогорск

-

-

36,74

Бухара - Урал

-

-

36,65

Игрим – Пунга – Серов - Нижний Тагил

-

-

36,4

Оренбург - Совхозная

-

-

37,95

Попутный газ:

Каменный Лог - Пермь

-

-

42,3

Ярино - Пермь

-

-

46,81

Тюменское месторождение

-

-

35,1 – 38,45

Количество оксидов азота (в пересчете на NО2 ), выбрасываемых в атмосферу, рассчитывают по формуле [ 3]

 т/год,                                                           (15)

где В - массовый расход натурального топлива за рассматриваемый период времени, т/год.

Для газообразного топлива

В = Vρ т/год,                                                                          (16)

где V - расход природного газа, тыс.м3/год; r - плотность природного газа, кг/м3 ( r = 0,76 - 0,85);  - параметр, характеризующий количество оксидов азота, образующихся на 1 ГДж тепла, кг/ГДж [ 3] (табл. I 4); β - коэффициент, учитывающий степень снижения выбросов оксидов азота в результате применения технических решений. При отсутствии технических решений β = 0;  - теплота сгорания, МДж/м3, МДж/кг

Таблица 14

Значение параметра  кг/ГДж

Производительность асфальтносмесительных установок, т/ч

Тепловая мощность асфальтосмесительных установок, кВт

25

3500

0,075

50

6100

0,08

100

13700

0,085

Расчет валовых выбросов оксида углерода

Количество выбросов оксида углерода определяют по формуле [ 4]

  т/год,                                                          (17)

где ССО - выход оксида углерода при сжигании топлива, кг/т жидкого топлива или кг/тыс. м3 природного газа, рассчитывается по формуле

  кг/т, или кг/тыс. м3,                                                     (18)

где q3 - потери вследствие химической неполноты сгорания топлива, %, ориентировочно для мазута и природного газа q3 = 0,5 %; R - коэффициент, учитывающий долю потери тепла вследствие химической неполноты сгорания топлива, обусловленную наличием в продуктах неполного сгорания оксида углерода, (для природного газа R = 0,5, для мазута R = 0,65); q4 - потери тепла вследствие механической неполноты сгорания топлива, %, ориентировочно для мазута, и газа q4 = 0,5 %.

МЕРОПРИЯТИЯ ПО СНИЖЕНИЮ ВЫБРОСОВ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ
ВЕЩЕСТВ В АТМОСФЕРУ

Снижение выбросов загрязняющих веществ в атмосферу на АБЗ можно осуществить в результате:

совершенствования контроля соблюдения технологических режимов и правил;

совершенствования технологических процессов;

строительства новых и повышения эффективности существующих очистных установок.

К первому направлению относится постоянный контроль за агрегатами и узлами АБЗ, являющимися: источниками выброса загрязняющих веществ, и регулярное проведение технического обслуживания очистных установок. Особое наблюдение должно быть установлено:

за состоянием уплотнения между обечайкой вращающихся сушильных барабанов и торцами неподвижно закрепленных загрузочных и разгрузочных коробок асфальтосмесительных установок;

за пыленепроницаемостью кожухов горячих элеваторов, грохотов и смесителей и наличием отсоса воздуха из-под кожухов с целью исключения пыления при работе механизмов;

за герметичностью газоотходов;

за бесперебойной работой всех пылегазоочистных систем;

за соблюдением температурных режимов.

При совершенствовании технологических процессов на АБЗ следует предусмотреть:

утилизацию тепла, получаемого от сжигания газов окисления в печах дожига реакторных установок для переработки гудрона в битум с использованием его для предварительного нагрева гудрона, или сжигание газов окисления в специально оборудованных топках битумных котлов, используемых для нагрева гудрона [ 7];

использование для приготовления асфальтобетонных смесей щебня и песка, отвечающих требованиям ГОСТ 8267-82, ГОСТ 10260-82, ГОСТ 8736-77 в части содержания пылевидных и глинистых частиц;

пр им енение герметичных бун керов и сил осо в для ми нерального порошка, а также пневмотрансп орта для его перемещен ия к асф аль тос меси тельно й установке;

применение с о ве ршенны х то почны х устройств, установ ку г азоан ализа торо в и кисл оро дом ет ро в дл я оптимального под бора режим а сжигани я топлива;

ос н ащ ение ас фальт осм есит ельны х устан овок устройствами для не прерывного ко нтроля э ффективнос ти пылеулав ливания [ 5].

В пр о цесс е строител ьства н овых и повышения э ффективности существующих очистных уста новок следует предусмотреть примен ение двухсту пен чатой с ухой и мокрой очистки газ ов на выходе из сушильного барабана . Степень очистки пыле улавли вающих установок с одним или несколькими обычными циклонами не отвечает сов ременным тр ебован иям. Более эффективными являются цикло ны батаре йного типа ( мультициклоны). Их преимущество - н езначительные габариты при б ольшо й производительности.

Д ля отделе ния мельчай ших частиц пыли применяют мокрое обеспыливание, которое работает на иболее эффективно в сочетании с уст ройствами, п редварите льно улавливающими крупные частицы пыли. Одни м из наиболее эф фе кти вны х и перспективных мокрых пылеуловителей являются установки типа « Ротокл он».

К мерам по борьбе с пыл евыд елени ем с ледует отнести меро приятия по уменьшению скорости отходящ их газов , в частности, за с чет относи тельн ого увеличения ди амет ра барабанов сушильных устан овок.

Приложение

Пример расчета валовых выбросов в атмосферу загрязняющих веществ

Задач а. Определить расчетны м методом количество вы бросов з агрязняющих веществ за год на АБЗ Ро стов ск ого треста по дорожному строительству и благоустройству.

Исходны е данн ые.

Источниками выделения за г ря зняющи х веществ на Ростов ско м АБЗ являются: асф аль тосм еси тельны е установки марки ДС-35 (Д-597 ) - 4 шт.; сушиль но-пом оль ное отделение по приготовлению минерального порошка; битум опл ави ль ная установка; бескомпрессорные реакторные установки по приготовлению битума из гудрон а - на 20 т и 30 т битум а, оборудованные печью д ожиг а; гудроно - и битум охранилищ а на 2400 , 800 и 500 т материала ; мо ста выгрузки и х ранения минеральных материалов: щебня и песка.

Для снижения выбросов загрязняющих веще с тв в ат мосферу на АБЗ используются обеспыливающи е установки. Сме сители ти па ДС-35 оборудов аны двухступенчатой очисткой газа:

в I ступени используются агрегаты сухой очист к и по 4 ци клона ЦН -15 на каж дом из четырех сме сителе й и сушиль но- пом оль ном отделении;

во II ступе ни использ уются гидродинамические пылеуловите ли «Омикрон» (на трех сме сителях) и «Ротоклон» (на одном смесителе и суши ль но-п омоль ном отделен ии).

Режим работ ы АБЗ: в течение 6 мес. работает один смеситель в одну см ен у, в течение д ругих 6 мес. работают четыре смесителя в две смены. Соответственно работает и друго е технологическое оборудован ие. Сушильно- помольн ая установка работает 6 мес. в две с мены и 3 мес. в одну смену. Реакт орны е установки работаю т 10 мес. в году.

Исполь з уемое топливо - природный газ с теплотой сго рания 38 ,8 МДж/ м3 .

Годовой расход природного газа на АБЗ - 9600 ты с. м3.

О б ъем п риго тавлив аемого в год битума из гудрона - 15 тыс. т .

Годово й расход м инерал ьных м атериалов: щебня, песка, известняков-ра кушеч нико в для п риго товления м инеральног о пор ошка - 270 тыс. т .

Г о довой расход битума (гудрона) - 16 тыс. т .

В а ловый выброс пыли от ас фаль тос меси тельны х установок и сушиль но-п омольн ого от делен ия определяют по формулам ( 1) и ( 3) настоящ их указаний .

Время работы а с фаль тос меси тельны х установок Т о пределено исходя из количества ра бочих дне й з а 6 м ес . (129 дней при п родо лж ительности смены 3 ,2 ч).

Общая продолжительность работы трех смесительных установок, имею щ их мокрые п ылеуловит ели «О микрон», равна:

τ1 = 129 × 8,2 (2 × 3 + 1 ) = 7404 ч.

Продолжительность работы смесит е льной установки, оборудованн ой м окрым пылеуловителем «Рот окл он »:

τ2 = 129 × 8 ,2 × 2 = 2116 ч.

Продолжительность работы с ушиль но-пом оль ной установки:

τ3 = 129 × 8 ,2 × 2 + 65 × 8 ,2 = 1648 ч.

С у ч етом данных табл. 2 настоящих указани й валовые вы бросы пыли соответстве нно составляют:

Мп1 = 3 ,6 × 10 -3 × 7404 × 3 ,3 × 27(100 - 82 ) × 10-2 = 427 т/год;

Мп2 = 3 ,6 × 10 -3 × 2116 × 3 ,3 × 27 (100 - 85) × 10-2 = 100 т/год;

Мп3 = 3 ,6 × 10-3 × 1648 × 3 ,9 × 40 (100 - 85 ) × 10-2 = 138 т/го д;

_________________________

Итого 665 т/год.

Валовый выброс пыли п ри погрузке, разгрузку и складировании минеральных материалов, определе нный по формуле ( 5) с учетом табл. 5, составляет:

Мп = 0 ,21 × 10-2 (0 ,5 + 0 ,4 + 0 ,4 ) × 2700 = 737 т/год.

Валовый выброс углеводор о дов из емкостей для хранения битум а и гудрона, рассчи тывают по формуле ( 6) . При темпе ратурах начала и кон ца ки пения гудрон а t н.к = 118 ° С и t н.к = 340 °С экви валентная те мпература по ф ормуле ( 1) равна:

При этой велич и не давление н асыщенных пар ов при температуре 38 °С PS ( 38 ) = 18 ГП а (см . табл. 6), а при t н.к = 118 °С м олекулярная масса п аров нефтепродуктов Мп = 111 г/м оль (см. табл. 7 ).

В связи с отсутствием г азоулавли вающи х уст ройств н а битум о- и гуд рон охранилищ ах η = 0.

Поп равочные коэ ффи ци енты К5х и К5т зависят от вели чин ы PS ( 38 ) и темпе рату ры г азового пространства в холодн ое и теплое время t т .х , t г.х .

Темпера ту ру газового пространства определяют по фо рму лам ( 8 ) и ( 9 ), коэ ффици енты которых К1, К2, К3 принимают по табл. 8 . Дл я условий г. Росто ва-н а-Дону для шес ти н аи более х олодных месяцев К1 х = 1,62 , К2х = 0 ,19 и К3 х = 0 ,74 , а для шести наиболе е теплых месяцев К1т = 6 ,1 , К2 т = 0 ,17 и К3 т = 0 ,35 .

Средние арифмети ч еск ие значе ния темп ера туры атмосферн ого воздуха соо тветственно за шесть холодных и шесть теплых месяцев года для условий Ростова- на-Дону равны:

t а.х = (-5,7 - 5,1 + 0,2 + 0 + 2,2 + 31) : 6 = -0 ,9 °С;

t а.т = (18 ,4 + 21 ,2 + 22 ,9 + 22 ,1 + 18 ,2) : 6 = 17 ,1 °С

(величины месячных температур взяты по д анн ым метеостанции г. Р остова-на-Дону).

Средние температу ры нефтепродуктов в х ранилищах з а шесть хо лодных и шес ть теплых месяцев приняты равными средней температура воздуха, так как хранилища не оборудованы нагревательными устройствами:

t ж.х = t а.х и t ж.т = t а.т .

С учетом приведен ных данных т емпе рату ры газового п ространст ва в холодное и теплое время соответственно равны:

t г.х = 1,62 - 0 ,19 × 0 ,9 - 0,74 × 0 ,9 = 0 ,8 °С ;

t г.т = 6 ,1 + 0 ,17 × 17 ,1 + 0, 36 × 17 ,1 = 15,2 °С.

При PS ( 38 ) = 18 ГПа, t г.х = 0 ,8 °С и t г.т = 15 ,2 °С в соответствии с т абл . 11 К5х = 0 ,075 , а К5 т = 0 ,23.

Значение коэф фи цие нта К6 = 1 ,39 уст ан овлено в зависимости от клим атичес кой зоны (см. стр. 22 ), величины PS ( 38 ) (см. таб л . 13) и годово й оборачиваемост и резер вуаров (по формуле ( 10 ).

n = 16 : (2 ,4 + 0 ,8 + 0 ,5) = 4 ,3.

З на чени е коэффици ент а К7 = 1 ,1 установлено в соответствии с данными, приведенными на стр. 13 .

Гуд ронохранилищ е на АБЗ не оборудовано дыхательны ми клапанами и имеет открытые лю ки.

Исходя из приведенных выше данных валовы й выброс углеводородов из битум о- и гуд рон охранилищ равен:

Муг = 2 ,52 × 16000 × 18 × 11 × ( 0 ,075 + 0 ,23 ) × 1 ,39 × 1 ,1 × 1 × 10-9 = 0,037 кг/ч , или 0 ,32 т/год.

Валовы й вы брос углеводородов Пр при нагреве гудрона до рабочей температуры 200 °С пе ред окисл ени ем в битум рассчи ты вают также по формуле ( 6) .

При годовом объем е перерабаты ваемого гудрона 15 тыс. т и годовой оборачиваемо сти резерв уаров n > 200 Пр = 2 ,35 кг/ч , или 16 ,9 т/год. По э той ж е формуле можн о определять валовый выброс углеводородов при нагрев е битума в процессе приготовления асфальтобетонных смесей.

С учетом температуры на ч ала и кон ца кипения битума t н. к = 225 °С и t к. к = 360 °С температуры нагрева битума t ж.х = t ж.т = 150 °С, n > 200, Муг = 0 ,12 кг/ч , или 1 ,04 т/год.

Валовый выброс углеводородо в при сливе би тумов (гуд ронов) из железн одорож ных цистерн определяют по формуле ( 11 ):

Муг = 0,2485 × 16000 × 18 × 111 × ( 0,075 + 0,23 ) × 10-9 = 0 ,002 кг/ч, или 0 ,009 т/год (п родолжительность слива би тумов (гуд ро нов) составляет 6 м ес.).

Общий вало в ый выброс углеводородов составит

0 ,009 + 0 ,32 + 1 ,04 + 16 ,9 = 18 ,27 т /год.

В ал овый выброс оксидов азота в атмос феру уст анавливают по ф ормуле ( 16 ).

Годовой рас х од на АБЗ природного газа V = 9600 ты с. м3 .

Массо в ый расход н атурального топли ва при ρ = 0,8 кг /м3 равен:

В = 9600 × 0 ,8 = 7680 т/ год.

Т еплот а сго рания природного га за Q н р = 38 ,5 МДж/м3 . Параме тр, харак те ри зующий коли чество оксидов аз ота на 1 ГДж К NO 2 = 0 ,075 кг/ГДж (по табл . 14 для асф альтосм есит ельных уст ановок п рои зводит ельностью 25 т/ч) и β = 0 (технич ески е решения , сниж ающие вы бросы , отсутствуют ):

М NO 2 = 0 ,001 × 7680 × 0,6075 × 38 ,5 × 1 = 22 ,2 т/год.

В аловый выброс оксидо в угле во дород а в атмосферу о пределяют по формул е ( 17 ) и ( 18 ):

МСО = 0 ,001 × 7680 × 0 ,5 × 0 , 5 × 38 ,5 × ( 1 - 0 ,5 /100 ) = 71 т/ год.

ЛИТЕРАТУРА

1 . Беспамятн ов Г.П., Кротов Ю .А Предель но допус тимые концентрации химических вещест в в окружаю щей среде. - Л.: Химия, 1985. - 528 с.

2 . ГОСТ 17.2.1.01-76 . Атмо сфе ра. Кл ассифик ация вы бро сов по составу. - 5 с .

3 . Методичес кие указания по расч ету выбросов загрязняющих в еществ в атмос феру с дымовы ми газами отопительных и от опит ельн о-п рои зводственных котельных . - М.: ОНТИ АК Х им. К .Д. П амфил ова, 1986. - 30 с.

4 . М етоди чески е указания по расч ету вы бро сов заг рязняющих вещест в при сжигании топлива в котлах производи тельностью до 30 т/ч. - М.: Г оск омгид ром ет, 1986. - 24 с.

5 . Пор аде к С.В., Тупикин В.М. Оценка эффективности пылеулавливающе го оборудования на АБЗ // Автом обильные дороги, № 2 , 1987. - с. 18 - 19 .

6 . Руководство по расчету коли честв а и удельных показателей выбросов вре дных вещес тв в атмосферу. - М.: Минт ран сст рой, 1982. - 44 с.

7 . Реком енд ации по техн ологии нагрева гудрона теплом от сжигания газов окисления. - Рос тов- на-До ну, 1983. - 16 с.

8. Сбор ник м етодик по ра счет у выброс ов в атм осферу заг ря зняющих веще ств различными п рои звод ст вами. - Л.: Гидром ете оизд ат, 1986 . - 183 с .

9 . Техн ологи че ско е обо руд ование асфальтобетонных з аводов. - М.: Машиностроени е, 1981. - 256 с.

СОДЕРЖАНИЕ

Общие положения

Источники выделения загрязняющих веществ на асфальтобетонных заводах

Расчет выбросов загрязняющих веществ

Мероприятия по снижению выбросов загрязняющих веществ в атмосферу

Приложение