1.3.Общие положения и организация проведения работ по инвентаризации источников выбросов загрязняющих веществ в атмосферу /18/
Инвентаризация выбросов производится на предприятии с целью учета поступления в атмосферу загрязняющих веществ, разработки мероприятий по их улавливанию и обезвреживанию, установления предельно допустимых (ПДВ) и временно согласованных (ВСВ) выбросов.
2.Количественный и качественный состав выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух от основных технологических процессов.
2.1.Классификация источников газопылевых выбросов.
На рис.2.1 приводится классификация источников загрязнения атмосферного воздуха основными технологическими процессами деревообрабатывающей промышленности.
Настоящая методика содержит расчетные формулы и удельные показатели выделений (выбросов) загрязняющих веществ от ряда основных производственных процессов и оборудования, изученных достаточно хорошо с точки зрения воздействия их на атмосферный воздух.
Определение качественного и количественного состава газовыделений от других технологических процессов, таких как количественное выделение фенола, формальдегида, метанола при сушке древесины и др. требуют дальнейшей проработки.
2.2.Определение количественного и качественного состава выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух от основных технологических процессов.
2.2.1.Деревообрабатывающее производство (1, 6, 13).
Механическая обработка древесины связана с выделением загрязняющих веществ (древесная пыль, опилки, стружка). В лесопильных цехах при распиловке лесоматериалов хвойных и лиственных пород образуется кора, горбыль опилки. Древесная пыль от лесорам не выделяется. В деревообрабатывающих цехах в процессах раскроя пиломатериалов на заготовки и рейки, в цехах по изготовлению оконных и дверных блоков, дверей, досок пола, паркета, плинтусов заготовок мебели, товаров культбыта, тары и др. выделяется древесная пыль' Источниками выделения древесной пыли являются циркульные пилы, торцо-вочные станки, станки фуговальные, рейсмусовые, сверлильные, фрезерные строгальные, шипорезные, шлифовальные и др. (Приложение 2.2.1.). При производстве этих операций образуется пыль различной крупности (Приложение 2.2.2.). Содержание пыли в отходах при различных технологических процессах обработки древесины приведено в Приложении 2.2.3. Рекомендуемые скорости течения воздушного потока для перемещения измельченной древесины даны в Приложении 2.2.4.
Источниками выбросов древесной пыли в атмосферу являются трубы пылеулавливающих сооружений.
Количество пыли, образующееся при обработке древесины на деревообрабатывающих станках (т/год), определяется по формуле:
где: Мп - количество пыли, образующейся при обработке древесины, (т/год);
У - удельный показатель пылеобразования на единицу оборудования (кг/ч), по Приложению 2.2.1. (графа 4);
Т - время работы технологического оборудования (ч/год). Определение времени работы технологического оборудования (формула 4.1.).
Для источников выделения, необеспеченных газоочисткой, количество пыли (т/год), поступающей в атмосферу, определяется по формуле:
где: Ко -коэффициент эффективности местных отсосов, принимается равным 0,9 (при необходимости уточняется на основе инструментальных замеров).
Остальные обозначения те же.
Для обеспеченных газоочисткой источников выделения, количество пыли ( т/год) поступающей в атмосферу, определяется по формуле:
где: - степень очистки воздуха пылеулавливающим оборудованием, (%), определяется по результатам последних наладочных испытаний или паспортным данным. В случае отсутствия последних по Приложению 2.2.5. Формула применима в том случае, если время работы технологического оборудования павно времени работы пылеулавливающей установки. При меньшем времени работы пылеулавливающей установки (ремонт или др. причины) по сравнению со временем работы технологического оборудования количество выбрасываемого в атмосферу загрязняющего вещества (т/год) определяется по формуле:
где: Мп„. - количество пыли, поступающей в атмосферу, (т/год);
Тг - продолжительность работы пылеулавливающего аппарата (одновременно с работой технологического оборудования), ч/год.
Основным показателем, характеризующим работу пылеулавливающих аппаратов в конкретных условиях их применения, является степень очистки (%)-
где: Мул. - масса частиц пыли, улавливаемых в аппарате на единицу времени;
Мвх.- масса частиц пыли, поступающих в аппарат в единицу времени;
- отношение Мул./Мвх. - коэффициент очистки К.
Если считать, что объем воздуха, поступающего в аппарат в единицу времени, равен объему воздуха на выходе из аппарата, т.е. отсутствуют подсосы и утечки воздуха в пределах аппарата, то коэффициент проскока можно предста-вить как отношение расходной концентрации пыли на выходе из аппарата С;, мг/м3, к расходной концентрации на входе в аппарат С1, мг/ м3:
Е = С2/ С1 (2.6)
Приведенные параметры, формы, понятия, относящиеся к очистке выбросов, подразумевают улавливание пылевидных частиц, т.е. частиц с медианным диаметром до 200 мкм.
Определение валового выделения древесной пыли.
Валовое выделение древесной пыли представляет собой сумму выделений всех технологических процессов и оборудования механической обработки древесины предприятия.
Мобщ. = МП1 + МП2 + -.. + МП (2.7)
где: Мобщ. - валовые выделения пыли от всех технологических агрегатов (т/год);
МП1, МП2... МП - количество пыли, образующейся при обработке древесины на деревообрабатывающих станках, (т/год), определяется по формуле 2.1.
2.2.2.Производство щепы.
В производстве щепы источниками выделения древесной пыли являются ру-бительные машины различных марок (в зависимости от назначения производимой щепы: МРБ-1 - для получения топливной щепы из отходов лесопиления, МРН-25 - для получения технологической щепы из отходов лесопиления и маломерных круглых пиломатериалов, МРГ-35 - для получения технологической щепы из низкокачественной древесины, отходов лесопиления и др.), дробильные установки сортировки щепы (СЩ-02, СЩ-1М(60), СЩ-1, СЩ-120 и др.).
Источниками выбросов в атмосферу являются трубы пылеуловителей, трубопроводы в местах разгрузки щепы, открытые склады хранения щепы.
Количество пыли, выделяющейся при производстве технологической щепы, (т/год), определяется по формуле:
где: Q- расчетная часовая производительность пневмотранспортера, кг/ч;
Кпщ.-содержание пыли в щепе, %, (Приложение 2.2.3);
Т - продолжительность работы технологического оборудования, ч/год;
Мпщ. - количество пыли, выделяющейся при производстве щепы, (т/год).
Расчетная часовая производительность пневмотранспортера определяется по формуле [1]:
где: Vотх. - выход измельченных отходов по годовому балансу сырья и материалов, м3 плотной древесины/год;
м - средняя объемная масса материала, кг/м3 плотной древесины (Приложение 2.2.6.3);
Т - число часов работы технологического оборудования в год;
1,15 - коэффициент, учитывающий неравномерность загрузки технологиского оборудования.
Количество пыли, выбрасываемой в атмосферу, определяется по формулам раздела 2.2.1. (в зависимости от обеспеченности пылеулавливающими установками).
2.2.3.Производство ДСП [6,30].
В производстве древесностружечных плит при изготовлении и сортировке шепы, изготовлении стружки, при механической обработке плит (обрезка, шлифование, раскрой) выделяются отходы древесины, в т.ч. древесная пыль. В процессе пропитки стружки смолой, горячего прессования, охлаждения, выдержки плит выделяются вредные парогазовоздушные смеси из расходуемых смолосо-держащих материалов.
Количество вредных веществ, образующихся при механической обработке древесины, рассчитывается по формулам раздела 2.2.1.
Количество свободного формальдегида и фенола (кг/ч, т/год), поступающих в атмосферу, следует определять по формуле:
где: В - расход смолы, (кг/ч, т/год);
(р - содержание свободного формальдегида и фенола в составе смолы, %, (Приложение 2.2.7-2.2.9);
Кф - коэффициент поступления свободного формальдегида и фенола в атмосферу, принимается равным - 0,4.
В атмосферу поступает 40% от валового количества свободного формальдегида и фенола, которые распределяются по участкам. Распределение валового количества фенола и формальдегида по участкам:
- участок размещения главного конвейера и пресса - 36 %;
- участок приготовления связующих - 3,7 %;
- склад готовой продукции - 0,3 %.
Итого: 40,0%. Из этого количества могут выбрасываться в атмосферу:
точечными источниками - 90%;
линейными - 10%.
Количество формальдегида и аммиака (кг/ч), поступающих в атмосферу при использовании смол, содержащих эти компоненты, определяется по формуле:
М=В я 10"3 (2.11)
где: В - расход смолы, кг/ч;
Ч - удельное содержание формальдегида или аммиака на 1 кг расходуемой смолы (таблица 2.1), г/кг.
Таблица 2.1.
Удельные выделения загрязняющих веществ, поступающих в воздушный Кя сейн от процессов склеивания смолами (г/кг) [43].
Содержание формальдегида (или аммиака) в смоле, %
|
Формальдегид
|
Аммиак
|
0,3
|
1,2
|
-
|
0,5
|
2,0
|
-
|
1,0
|
4,0
|
1,88
|
1,2
|
4,81
|
2,1
|
2.2.4.Производство фанеры [6,30,43].
Фанера представляет собой материал, состоящий из 3-х или более листов шпона, склеенных в плоский лист со взаимно-перпендикулярным расположением волокон древесины в смежных слоях (при нечетном числе листов шпона) или со взаимно параллельным направлением волокон 2-х средних слоев при четном числе слоев шпона. На всех этапах технологического процесса производства фанеры происходит выделение загрязняющих веществ.
Таблица 2.2.
Выделение загрязняющих веществ по этапам технологического процесса производства фанеры
Участок производства фанеры
|
Загрязняющее вещество
|
Пыль
|
Фенол
|
Формальдегид
|
Аммиак
|
Участок разделки фанерного сырья
|
+
|
-
|
-
|
-
|
Участок лущения чураков
|
+
|
-
|
-
|
-
|
Участок сортировки шпона
|
+
|
-
|
-
|
-
|
Участок починки шпона
|
+
|
-
|
-
|
-
|
Участок обрезки слоеной фанеры
|
+
|
-
|
-
|
-
|
Участок сортировки фанеры
|
+
|
-
|
-
|
-
|
Участок упаковки фанеры
|
+
|
-
|
-
|
-
|
Участок производства древесных слоистых пластиков
|
+
|
+
|
+
|
|
Участок склеивания шпона
|
-
|
+
|
+
|
+
|
Участок приготовления смол
|
|
+
|
+
|
+
|
При сушке шпона топочными газами состав загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу, зависит от вида топлива.
Расчет количества загрязняющих веществ при механической обработке древесины производится по формулам раздела 2.2.1.
Определение валового выделения загрязняющих веществ при производстве фанеры.
Масса загрязняющих веществ (кг/ч, т/год), поступающих в атмосферу, зависит от состава смолы и содержания в ней свободного формальдегида и фенола.
где: В - количество расходуемой смолы (кг/ч, т/год);
(р - содержание свободного формальдегида или фенола в составе смолы, %, (Приложение 2.2.7, 2.2.8);
Кф - коэффициент поступления свободного формальдегида или фенола в атмосферу (50% от валового количества свободных фенола и формальдегида остается в продукции), принимается равным - 0,5.
Возможное распределение валового количества формальдегида и фенола по источникам и участкам [б]. По источникам:
точечные источники - 90%;
-. линейные источники - 10%. По участкам:
на клеевых вальцах - 10%;
на сушилках намазанного шпона и горячих прессах - 75%;
от камер охлаждения-15%.
Вопрос распределения выбросов по участкам технологического процесса производства фанеры уточняется согласно технологической части проекта (или по согласованию с отраслевыми НИИ).
Валовое выделение формальдегида и аммиака при использовании смол, содержащих эти компоненты, можно определить по удельным показателям (раздел 2.2.3).
2.2.5.Мебельное производство.
При механической обработке древесины в производстве мебели (раскрой пиломатериалов на заготовки, сверление, строгание, фрезерование, шлифование и др.) образуется значительное количество отходов (стружки, опилки, древесная пыль). При шлифовании и полировании лакового покрытия образующая пыль содержит частицы абразивного материала, отвердевших полиэфирных и нитро-целлюлозных лаков. Удаление отходов осуществляется системами пневмотранспорта и аспирации с очисткой воздуха в пылеулавливающем оборудовании (циклонах, фильтрах, скрубберах...). Кроме того в воздушную среду попадает целый комплекс веществ, содержащихся в лакокрасочных материалах, растворителях, клеевых композициях, смолах. Основными источниками выделения загрязняющих веществ являются окрасочные камеры, пульверизационные кабины, лаконаливные машины, сушильные камеры, стеллажи для хранения готовой "Редукции и другое оборудование. Источниками выбросов газовоздушных сме-ьеи являются трубы вытяжной вентиляции и неорганизованные выбросы.
Расчет выбросов загрязняющих веществ при механической обработке древе сины производится по формулам раздела 2.2.1.
2.2.5.1.Расчет выбросов загрязняющих веществ в процессах нанесения и облицовки натуральным и синтетическим шпоном (Рекомендации Гипродревпрома) [б].
В процессах намазки и фанерования натурального и синтетического шпона применяются карбамидоформальдегидные смолы. Количество формальдегида (кг/ч, т/год), поступающего в атмосферу следует определять по формуле:
где: В - расход смолы (кг/ч, т/год);
(р - содержание свободного формальдегида в составе смолы, %, (Приложение 2.2.7,2.2.8);
Кф - коэффициент поступления свободного формальдегида в атмосферу, принимается равным - 0,3.
В атмосферу выделяется 30% от валового количества свободного формальдегида, которые распределяются по участкам:
а) участок размещения клеенамазывающих вальцов и горячих прессов 25%, из которых выделение формальдегида распределяется по участкам:
на клеевых вальцах -15%;
на прессах- 75 %;
из верхней зоны -10 % (линейные источники).
б) участок выдержки фанерованных изделий - 5%. Состав смол, применяемых для производства мебели, дан в Приложении 2.2.7,2.2.8,2.2.10.
2.2.5.2.Расчет выбросов загрязняющих веществ в процессе пропитки (ламинирования) бумаги [6,10].
В производстве пропитки бумаги применяются синтетические смолы с содержанием свободного формальдегида не более 2%.
Количество формальдегида, стирола (при его наличии в смолах) (кг/ч, т/год), поступающего в атмосферу, определяется по формуле:
где: В - расход клеящего состава (раствора) (кг/ч, т/год);
Ф - содержание, свободного формальдегида в составе смолы, %, определяется по.Приложениям.2.2.7,2-2.8. стирола- по паспортным или справочным данным;
Кф - коэффициент поступления свободного формальдегида, стирола в атмосферу. Кф - принимается по данным исследований динамики газовыделения в промышленных условиях на современных поточных линиях сотрудниками Института газа АН УССР (10), принимается равным - 0,1.
Большая часть свободного формальдегида и стирола (90%) связывается и остается в пленке. В отличие от этих двух компонентов, участвующих в образовании пленки, другие вещества, как этилацетат и ксилол, полностью улетучиваются. Схема газовых потоков на линии пропитки декоративной пленки, динамика газовыделения и состава выбросов отделочного оборудования современных поточных линий по производству мебели приведена в работе [10].
|