2015-01-21
1034
Основным технологическим оборудованием кузнечных участков являются:
- кузнечные горны, нагревательные печи (нагрев деталей и заготовок под ковку и термообработку);
- молоты различного типа (ковка металла):
- масляные ванны (закалка и отпуск).
При нагреве заготовок и деталей в кузнечных горнах и нагревательных печах, работающих на твердом, жидком и газообразном топливе, происходят выделения углерода оксида, ангидрида сернистого (серы диоксид), азота оксидов, мазутной золы в пересчете на ванадий, твердых частиц (сажа).
При закалке и отпуске в масляных ваннах происходит выделение паров минерального масла.
Для расчета выброса загрязняющих веществ кузнечным участком необходимо иметь следующие данные:
- вид топлива, применяемого в горне (печи);
- количествопотребляемого топлива за год (по отчетным данным предприятия);
- время работы оборудования в день;
- “чистое” время работы закалочной ванны - это время, когда из ванны выделяются пары и аэрозоли, т.е. с момента опускания раскаленного металла в ванну и до его охлаждения, когда из ванны уже не выделяется пар.
|
|
|
Для расчета берется “чистое” время работы ванны за смену, определяемое суммой отрезков времени нахождения отдельных деталей в ванне.
"Чистое" время определяется руководителем участка.
1. Валовый выброс твердых частиц в дымовых газах определяется для твердого и жидкого топлива по формуле:
(3.5.1)
где gT - зольность топлива, % (табл. 3.5.1);
m - расход топлива за год, т/год;
- безразмерный коэффициент (табл. 3.5.2);
- эффективность золоуловителей, % (принимается по паспортным данным очистного устройства).
Максимально разовый выброс определяется по формуле:
(3.5.2)
где n - количество дней работы горна в год:
t - время работы горна в день, час.
2. Валовый выброс углерода оксида определяется для твердого, жидкого и газообразного топлива по формуле:
(3.5.3)
где g1 - потери теплоты вследствие механической неполноты сгорания, % (табл. 3.5.3);
m - расход топлива за год, т/год, тыс.м3/год,
СCO - выход углерода оксида при сжигании топлива, кг/т, кг/тыс. м3.
(3.5.4)
где g2 - потери теплоты вследствие химической неполноты сгорания топлива, % (табл. 3.5.3);
R - коэффициент, учитывающий долю потери теплоты вследствие химической неполноты сгорания топлива:
R=1 - для твердого топлива
R=0,5 - для газа
R=0,65 - для мазута
- низшая теплота сгорания натурального топлива (табл.3.5.1)
Максимально разовый выброс углерода оксида определяется по формуле:
(3.5.5)
3. Валовый выброс азота оксидов определяется для твердого, жидкого и газообразного топлива по формуле:
(3.5.6)
где g3 - количество азота оксидов, выделяющегося при сжигании топлива (табл. 3.5.4), кг/т (кг/тыс. м3);
|
|
|
В - расход топлива за год, т/год, (тыс. м3/год).
Максимально разовый выброс азота оксидов определяется по формуле:
(3.5.7)
4. Валовый выброс мазутной золы в пересчете на ванадий при сжигании мазута определяется по формуле:
(3.5.8)
где QV - количество ванадия, содержащегося в 1 тонне мазута, г/т.
(3.5.9)
где gт - содержание золы в мазуте, % (табл. 3.5.1);
m - расход топлива за год, т/год;
- степень очистки (принимается по паспортным данным очистного устройства).
Максимально разовый выброс мазутной золы в пересчете на ванадий определяется по формуле:
(3.5.10)
5. Валовый выброс ангидрида сернистого (серы диоксид) определяется только для твердого и жидкого топлива по формуле:
(3.5.11)
гдеSr - содержание серы в топливе, % (табл. 3.5.1);
- доля ангидрида сернистого, связываемого летучей золой топлива. Для углей Канско-Ачинского бассейна - 0,2 (Березовских - 0,5); Экибастузских - 0,02; прочих углей -0,1; мазута-0,02;
- доля ангидрида сернистого, улавливаемого в золоуловителе. Для сухих золоуловителей принимается равной 0, для мокрых - 0,25.
Максимально разовый выброс ангидрида сернистого определяется по формуле:
(3.5.12)
Расчет валового выброса при термической обработке металлоизделий проводится по формуле:
(3.5.13)
где g1 - удельное выделение загрязняющего вещества, г/кг обрабатываемых деталей (табл.3.5.5);
m - масса обрабатываемых деталей в год, кг.
Расчет максимально разового выброса проводится по формуле:
(3.5.14)
где b - максимальная масса обрабатываемых деталей в течение рабочего дня, кг;
t - "чистое время, затрачиваемое на обработку деталей в течение рабочего дня, час.
Таблица 3.5.1
Характеристика топлив (при нормальных условиях) [2, 6]
| Топливо | GT, % |
Мдж/кг, м3
| Sr, % |
| Угли | |||
| Донецкий бассейн | 28,0 | 18,50 | 3,5 |
| Днепровский бассейн | 31,0 | 6,45 | 4,4 |
| Подмосковный бассейн | 39,0 | 9,88 | 4,2 |
| Печорский бассейн | 31,0 | 17,54 | 3,2 |
| Кизеловский бассейн | 31,0 | 19,65 | 6,1 |
| Челябинский бассейн | 29,9 | 14,19 | 1,0 |
| Карагандинский бассейн | 27,6 | 21,12 | 0,8 |
| Экибастузский бассейн | 32,6 | 18,94 | 0,7 |
| Кузнецкий бассейн | 13,2 | 22,93 | 0,4 |
| Кузнецкий (открытая добыча) | 11,0 | 21,46 | 0,4 |
| Канско-Ачинский бассейн | 6,7 | 15,54 | 0,2 |
| Иркутский | 27,0 | 17,93 | 1,0 |
| Бурятский | 16,9 | 16,88 | 0,7 |
| Остров Сахалин (среднее по Сахалину) | 22,0 | 17,33 | 0,4 |
| Мазут | |||
| малосернистый | 0,1 | 40,30 | 0,5 |
| сернистый | 0,1 | 39,85 | 1,9 |
| высокосернистый | 0,1 | 38,89 | 4,1 |
| Природный газ из газопроводов | |||
| Саратов-Москва | - | 35,82 | - |
| Саратов-Горький | - | 36,13 | - |
| Ставрополь-Москва | - | 36,00 | - |
| Серпухов-Ленинград | - | 37,43 | - |
| Брянск-Москва | - | 37,30 | - |
| Промысловка-Астрахань | - | 35,04 | - |
| Ставрополь-Невинномыск-Грозный | - | 41,75 | - |
Таблица 3.5.2
Значения коэффициента в зависимости от типа топки и топлива [2]
| Тип топки | Топливо |
|
| С неподвижной решеткой и ручным забросом | Бурые и каменные угли | 0,0023 |
| Антрациты: АС и AM АРШ | 0,0030 0,0078 | |
| Камерная | Мазут | 0,0100 |
Таблица 3.5.3
Характеристика топок [2]
| Тип топки | Топливо | g2 | g1 |
| С неподвижной решеткой и ручным забросом | Бурые угли | 2,0 | 8,0 |
| топлива | Каменные угли | 2,0 | 7,0 |
| Антрациты AM и АС | 1,0 | 10,0 | |
| Камерная | Мазут | 0,5 | |
| Газ(природный, попутный) | 0,5 | ||
| Доменный газ | 1,5 |
Таблица 3.5.4
Удельные выделения азота оксида при сжигании топлива в кузнечном горне (g3)
| Топливо | Удельное выделение кг/т, кг/тыс. м3 |
| Угли Донецкие | 2,21 |
| Днепровские | 2,06 |
| Подмосковные | 0,95 |
| Печорские | 2,17 |
| Кизеловские | 1,87 |
| Челябинские | 1,27 |
| Карагандинские | 1,97 |
| Кузнецкие | 2,23 |
| Канско-ачинские | 1,21 |
| Иркутские | 1,81 |
| Бурятские | 1,45 |
| Сахалинские | 1,89 |
| Другие виды топлива | |
| Мазут: | |
| малосернистый | 2,57 |
| высокосернистый | 2,46 |
| Природный газ | 2,15 |
Таблица 3.5.5
Удельные выделения загрязняющих веществ при термической обработке металлоизделий [6]
|
|
|
| Выделяемое загрязняющее вещество | |||
| Технологическая операция | Применяемое вещество | наименование | Количественные характеристики выделения на единицу массы обрабатываемых деталей, г/кг (g1) |
| Закалка деталей в масляных ваннах | минеральные масла | Масло минеральное нефтяное | 0,10 |
| Отпуск деталей в масляных ваннах | То же | Тоже | 0,08 |
