Контроль викидів забруднюючих речовин промисловими джерелами

Мета роботи: ознайомитися з основними поняттями проекту ГДВ та навчитись визначати величину викидів забруднюючих речовин.

ЗАГАЛЬНI ПОЛОЖЕННЯ

Проект нормативів граничнодопустимих викидів (ГДВ) є основним документом, у складі якого затверджуються нормативи ГДВ і заходи щодо їх досягнення.

Нормативи ГДВ встановлюються на 5 років. У випадку необхідності корегування нормативів ГДВ по одній із речовин або встановлення нормативів на речовими, які їх не мають, нормативи граничнодопустимих викидів розробляються згідно із встановленим порядком і оформляються у вигляді додатка до раніше затвердженого проекту.

Якщо підприємство розташоване на двох і більше виробничих майданчиках, то проект нормативів ГДВ розробляється підприємством по кожному виробничому майданчику окремо. Розрахунок концентрацій в атмосферному повітрі забруднюючих речовин, які містяться у викидах підприємств, виконується окремо для кожного із них.

Забруднююча (атмосферне повітря) речовина - будь-яка речовина хімічного або біологічного походження, що присутня або надходить до атмосферного повітря і може прямо або опосередковано впливати на навколишнє природне середовище і здоров'я людини.

Викид (емісія) - надходження забруднюючої речовини в атмосферне повітря від джерела викиду.

Потужність викиду забруднюючої речовини - кількість забруднюючої речовини, що надходить в атмосферне повітря за одиницю часу.

Джерело викиду забруднюючої речовини - об'єкт, підприємство, цех, агрегат, устаткування та інше, з якого надходить і розповсюджується в атмосферному повітрі забруднююча речовина.

Стаціонарне джерело викиду забруднюючої речовини — джерело викиду, що зберігає свої просторові координати протягом певного часу і здійснює викиди забруднюючих речовин в атмосферне повітря.

Пересувне джерело викиду забруднюючої речовини - джерело викиду, що змінює протягом певного часу свої просторові координати.

Виробничий контроль (в галузі охорони атмосферного повітря) - контроль за виконанням вимог законодавства про охорону атмосферного повітря, що здійснюється підприємствами, установами, організаціями в процесі їх господарської діяльності.

Організований викид - промисловий викид, який надходить в атмосферне повітря через спеціально споруджені газоходи, труби, повітропроводи.

Неорганізований викид - промисловий викид, який надходить у вигляді ненаправлених потоків газопилевої суміші в результаті порушення герметичності обладнання, відсутності або незадовільної роботи обладнання по віднесенню газопилевої суміші в місцях перевантаження, вивантаження або зберігання продукту.

Тимчасово погоджений викид - гранична кількість забруднюючих речовин, встановлена для підприємства на відповідний строк до досягнення ГДВ з урахуванням впровадження повітроохоронних заходів і нарівні викидів підприємств, аналогічних щодо потужності й технологічних процесів.

Залповий викид (менше 20 хв.) - викид забруднюючих речовин, пов'язаний із певними технологічними операціями (завантаженням, вивантаженням, скиданням надлишкового тиску тощо).

Санітарно-захисна зона - спеціально організована територія, яка встановлюється від джерела шкідливості (в тому числі від джерела забруднення атмосфери) до межі жилої забудови, ділянок оздоровчих установ, місць відпочинку, садівницьких товариств та інших прирівняних до них об'єктів.

Граничнодопустима концентрація забруднюючої речовини в атмосферному повітрі (ГДК) - віднесена до визначеного часу максимальна концентрація забруднюючої речовини в атмосферному повітрі, яка при періодичному або постійному впливові на людину та навколишнє середовище не справляє на них шкідливої дії протягом всього життя людини, включаючи віддалені наслідки.

Контроль стану атмосферного повітря складається із вивчення джерел забруднення. Основним екологічним нормативом як для підприємства в цілому, так і для кожного джерела викиду забруднюючих речовин в атмосферу окремо, є гранично

допустимий викид (ГДВ) або тимчасово погоджений викид {ТПВ). Він установлюється для дотримання ГДК забруднюючих речовин у приземному шарі атмосфери. В основу системи контролю промислових викидів покладено визначення величини викидів і зіставлення їх із величиною ГДВ (ТПВ).

Цей метод рекомендується для визначення швидкості та об'ємної витрати газопилових потоків, які надходять від джерел забруднення в повітропроводах зі швидкістю не менше 4 м/с.

Хід роботи:

Пневмонічна конструкція НІЮГАЗ (рис. 1) складається із двох трубок діаметром 8 мм. Вхідний носик трубки 1, розміщений навпроти повітряного потоку, сприймає повний напір, тобто суму динамічного і статичного тисків. Проріз трубки 2 сприймає тільки статистичний напір. Обидва кінці пневмометричної трубки з'єднують із мікроманометром; мікроманометр типу ММН-2400(5)- 1,0; термометр скляний технічний; барометр; штангельциркуль; рулетка металева; трубки резинові; лінійка; стальний прутик.

Виміри проводьте при встановленому рухові потоку газу. Вимірювальний перетин вибирайте на прямій ділянці повітропроводів на достатній відстані від місця, де змінюється напрям потоку газу (коліно, засувки і т.д.) або площа поперечного перетину газоходу (засувки, дроселюючий прилад).

Відрізок прямої ділянки повітропроводу до вимірювального перетину має бути довшим від відрізка за вимірювальним перетином. Мінімальна довжина прямої ділянки повітропроводу повинна складати не менше 4-5 його діаметрів. Якщо умова мінімальної довжини не може бути забезпечена, то необхідно вдвічі збільшити кількість точок виміру. Зберіть вимірювальну схему (рис. 2), при цьому трубку

Рис. 1. Пневмометрична конструкція НІЮГАЗ (за А.І. Федоровою, A.A. Нікольською, 2001).

1 - вхідний носик трубки; 2 - проріх трубки.

Рис. 2. Схема установки приладів у газоході.

1 - термометр; 2, 4 - контрольна і робоча напірні трубки; 3,7- мікроманометри для визначення динамічного тиску в контрольній та робочій точках; 5 - лінійка; 6 - стальний прутик; 8 - повітропровід; 10 — гумові трубки.

Рис. 3. Схема розміщення точок вимірювання для К=12.

1 -лінія вимірювання; 2 - точки вимірювання; lim — віддаль від внутрішн ь ої стінки повітропроводу до точки заміру; D - діаметр повітропроводу, мм (за Л.І. Федоровою, A. A. Нікольською, 2001)

повного тиску з'єднайте зі штуцером мікроманометра зі знаком "+", а трубку статичного тиску - зі штуцером зі знаком "-".

Визначте кількість точок вимірювання К. Для цього площу вимірювального перетину умовно поділіть на складові рівновеликих площ, у центрах яких знаходяться точки виміру.

Площу поперечного перетину повітропроводу круглого перетину умовно поділіть на рівновеликі кільця і чотири рівновеликі сектори (рис. 3).

Точки виміру знаходяться на двох взаємно перпендикулярних прямих, які перетинаються в центрі вимірювального перетину. Кількість кілець залежить від характеру розподілу швидкості газу по перетину. При зменшенні рівномірності розподілу швидкості газу по перетину кількість кілець повинна збільшуватись.

Відстань точок заміру для кожного кільця від внутрішньої стінки повітропроводу визначте за формулами:

(10);

(11);

де /_]ш, І_2т - відстань від внутрішньої стінки повітропроводу відповідно до ближньої і дальньої точки заміру в кільці т; М - порядковий номер кільця, відраховуючи від центра повітропроводу; К - кількість кілець; R - радіус повітропроводу.

Таблиця 1

Залежність кількості кілець від діаметра труби

Діаметр	<200	200-	400-	600-	800-	>1000
труби, мм
Кількість
кілець, шт.

Хід роботи:

Визначте площу вимірювального перетину. Для цього виміряйте довжину зовнішнього кола повітропроводу і товщину його стінки. Знайдіть радіус повітропроводу.

На рейку нанесіть розмір внутрішнього діаметра В повітропроводу, відмічаючи його центр і радіуси II по обидва боки від нього.

(12);

Перевірте пневмометричну трубку на герметичність.

Пневмометричну трубку вставте в штуцер повітропроводу, вказівник на трубці сполучіть із точкою на рейці, відповідно до найближчої точки виміру.

При виконанні виміру одну пневмометричну трубку встановіть у контрольній точці на відстані 30-100 мм від осі повітропроводу. Робочу напірну трубку перемістіть по лінії виміру послідовно, встановлюючи в точках виміру. При цьому вхідні отвори трубок повинні бути спрямовані проти газового потоку. Виміри тиску обома трубками проведіть одночасно. В кожній точці необхідно виконати не менше трьох вимірів динамічного тиску; за результатами вимірювань визначте середній динамічний тиск для даної точки. Одночасно виміряйте температуру газу і розрядження (тиск) у газоході, а також атмосферний тиск повітря.

Запишіть результати замірів. За результатами виміру обчисліть середню швидкість повітря.

Розрахунок:

Тиск, виміряний приладом, визначте у паскалях (Па) за формулою:

де: 9,81 м/с² - прискорення вільного падіння; І- показник приладу, мм;

к- коефіцієнт приладу.

к = БІпа • р_р,

де: а - кут нахилу трубки мікроманометра;

р_р - густина залитої в прилад рідини, кг/м³.

При оцінці швидкості повітря пневмометричними трубками виміряйте динамічний тиск і обчисліть швидкість у м/с за формулою:

(13);

(14);

Густину повітря р, кг/м³ при тиску Р, Па і температурі 0 °С повітря у повітропроводі визначте за формулою:

(15);

де: Р_а - атмосферний тиск, Па;

р₀- густина повітря і газів за нормальних умов, тобто при температурі 0 °С і при атмосферному тискові 101,325 кПа, знайдіть за таблицею. Об'єм використаного повітря визначте за формулою:

м/с, (16);