Расчет выделений загрязняющих веществ при окраске и сушке

Теоретическая часть

Расчет выбросов загрязняющих веществ от операций окраски и сушки производится по методике [5].

1.Валовый выброс аэрозоля краски рассчитывается по формуле:

М^ф_щл = m`_k × d_a × 10 ^-5, т/год (19)

где:

- М^a_ok - валовый выброс аэрозоля краски, т/год;

- d_a - доля краски, потерянной в виде аэрозоля, %, мас.;

- m`_k - масса краски, используемой для покрытия, кг.

2.Валовый выбросиндивидуального летучего компонента рассчитывается по формуле:

При окраске:

М^х_щлр = m`<sub>k</sub> × f<sub>p</sub> × d`_p × d_х × 10 ^-9, т/год (20)

При сушке:

М^х_суш = m`_k × f_p × d``_p × d_х × 10 ^-9 , т/год (21)

где:

- М^х_okр - валовый выброс (х) загрязняющего вещества, т/год;

- m`_k - масса краски, используемой для покрытия, кг;

- f_p - доля летучей части растворителя в ЛКМ, %, масс.;

- d`_p - доля растворителя в ЛКМ, выделившегося при нанесении покрытия, %, мас.;

- d``_p - доля растворителя в ЛКМ, выделившегося при cушке покрытия, %, мас.;

- d_х - содержание компонента (х) в летучей части ЛКМ,
%, мас.

3. Общий валовый выброспо каждому компоненту летучей части ЛКМ определяется по формуле:

М^х_oбщ = М^х_oкр + М^х_суш ,т/год (22)

 

4. Максимально-разовый выброс загрязняющих веществ при окраске и сушке рассчитывается по формуле:

G_(x) = (M_(x)общ × 10 ⁶ ) / (T × t), г/сек (23)

где:

- G_(x) - максимально - разовый выброс компонента (х), г/сек;

- M_(x)общ - валовый выброс при окраске и сушке компонента (х), т/год;

- T - количество рабочих дней;

- t - время работы участка в день, сек.

Практическая часть

Цель работы заключается в получении данных о максимально разовых и валовых выбросах загрязняющих веществ при осуществлении окраски и сушки окрашенных изделий.

Расчеты выполняются с помощью программного средства, полученного по адресу [6].

Входными данными для расчетов являются:

1) номер источника (вводится номер варианта);

2) марка краски (выбирается из списка);

3) способ окраски (выбирается из списка);

4) масса израсходованных за год краски, кг;

5) время непрерывной окраски в день, час, мин.;

6) время сушки по ТУ, час., мин. (во всех вариантах указать 24 часа 00 мин.);

7) количество рабочих дней в году.

Результатами расчета являются максимально разовые и валовые выбросы загрязняющих веществ при осуществлении окраски и сушки в зависимости от марки и массы израсходованных лакокрасочных материалов с учетом времени непрерывной окраски и количества рабочих дней в году.

Порядок выполнения работы

Открыть программу, запустив файл Программа_4_покрас. При загрузке программы появляется окно, где поля входных данных следует заполнить согласно номеру варианта в соответствии с таблицей 18.

Поставить флажок в поле «Разделить выброс от операций покраски и сушки».

Для получения результатов расчета нажать кнопку «Рассчитать и сформировать отчет». Полученный материал копировать правой кнопкой мышки в Word для оформления отчета.

Отчет по выполненной работе включает:

1. Название работы (Расчет выделений ЗВ при окраске и сушке).

 

Таблица 18

Данные для расчета выделений ЗВ при окраске и сушке

№ варианта	Марка краски	Способ окраски	Масса m`k, кг	Время окраски, час, мин	Количество рабочих дней в году
	№ 645	Струйный облив		4.20
	№ 649	Пневматический		3.30
	ХС-010	Окунание		3.00
	ХС-059	Электростатический		5.00
	АК-070	Окунание		2.00
	АК-194	Гидроэлектростатический		4.30
	АМР-3	Струйный облив		4.00
	АС-182	Пневмоэлектростатический		2.30
	БТ-577	Покрытие лаком дерева		4.00
	БТ-99	Окунание		3.30
	ВЛ-02	Пневматический		5.30
	ВЛ-515	Безвоздушный		4.40
	ГФ-017	Горячее распыление		2.10
	ГФ-820	Электроосаждение		3.40
	ГФ-92ГМ	Пневматический		5.20
	КО-811	Окунание		2.50
	КФ-965	Электростатический		3.20
	МЛ-029	Пневмоэлектростатический		4.10
	МЛ-158	Пневматический		3.10
	МС-17	Безвоздушный		2.00
	МС-160	Окунание		2.25
	МЧ-123	Гидроэлектростатический		4.25
	НЦ-008	Пневматический		3.45

 

 

продолжение таблицы 18

	НЦ-222	Пневмоэлектростатический		6.00
	ПФ-020	Пневматический		2.45
	ПФ-247	Электростатический		3.25
	ФЛ-086	Пневматический		3.08
	ХС-119	Электроосаждение		3.32
	ЭП-51	Пневматический		2.34
	РКБ-2	Гидроэлектростатический		3.54

 

2. Название работы (Расчет выделений ЗВ при окраске и сушке).

3. Теоретическая часть (основой является раздел 5.1).

4. Практическая часть (основой является полученный «отчет» в результате расчета с помощью программного продукта).

5. Выводы.

Преподаватель может дать дополнительные задания, меняя массу израсходованных лакокрасочных материалов и продолжительность работы.

 

Расчет выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от парка гаражных разъездов автомобилей

Теоретическая часть

 

Гараж автотранспорта предназначен для хранения и обслуживания автотранспорта.

Расчет количества выбросов оксида углерода СО, углеводородов С_хН_у, оксидов азота NO_х, сажи С, диоксида cеры SO₂ и свинца (для этилированного бензина) выполняется, в частности, по методике [7], количества выбросов кадмия, меди, никеля, селена, цинка и свинца – по методике [8].

Количество выбросов загрязняющих веществ, образующихся при внутригаражных разъездах, определяется по формуле:

 

(24)

 

где: – объем выбросов j-того загрязняющего вещества от израсходованного топлива i-того вида k-той группой автотранспорта, т/год;

– объем израсходованного количества топлива i-того вида k-той группой автотранспорта, т/год;

– средние удельные выбросы j-того загрязняющего вещества с единицы топлива i-того вида, кг/тонн топлива;

– коэффициент влияния технического состояния на удельные выбросы j-того загрязняющего вещества k-той группы автотранспорта.

Расчет количества выбросов свинца Pb (для неэтилированного бензина) выполнен согласно методическим указаниям [8].

Удельный выброс свинца Рb (для неэтилированного бензина) на единицу топлива, определяется по формуле:

 

г/кг сожжённого топлива, (25)

где: – удельный выброс свинца на единицу сожжённого топлива топлива, г/кг или кг/тонн;

– содержание свинца в неэтилированном бензине по ДСТУ 4063-2001, г/л;

– плотность бензина, кг/л (в среднем 0,74 кг/л);

– доля свинца, выбрасываемого в атмосферу от его общего содержания в бензине (в большинстве случаев можно использовать средний коэффициент 0,75).

В соответствии с ДСТУ 4063-2001 (Бензины автомобильные, технические условия), концентрация свинца в неэтилированных бензинах составляет 0,013 г/дм³.

Следовательно удельный выброс свинца на единицу сожжённого топлива составляет

, кг/тонн (26)

 

Количество выбросов свинца, образующихся при внутригаражных разъездах, определяется по формуле

(27)

 

где: – объем выбросов свинца от израсходованного бензина вида, т/год;

– объем бензина, израсходованного транспортом категории j, т/год;

– средние удельные выбросы свинца с единицы массы сожжённого бензина, кг/тонн топлива.

В соответствии с “Нормами расходов топлива и смазочных материалов на автомобильном транспорте” [7] на внутригаражные разъезды и технические потребности (технические осмотры, регулировочные работы, приработка деталей двигателей и автомобилей после ремонта и т.п.) используется не более 1% от общего количества топлива, потребленного предприятием.

Практическая часть

Цель работы заключается в расчете количества выбросов в атмосферу загрязняющих веществ, образующихся при внутригаражных разъездах, в зависимости от групп и количества автотранспорта, а также типов и годового расхода топлив.

Для расчета применяется программный продукт Garage 2004 [9], в котором реализованы методики [7,8].

Входными данными для расчета являются:

1. Показатели, отличающиеся в зависимости от № варианта:

1) количество автомобилей по

а)группам: грузовые автомобили, пассажирские автобусы, пассажирские легковые автомобили, специальные легковые автомобили, специальные автомобили нелегковые;

б)типам топлива: бензин, дизельное топливо, газ сжиженный, газ сжатый;

2) годовой расход топлива по типам: бензин неэтилированный, бензин этилированный, газ сжиженный, газ сжатый.

2. Показатели, одинаковые для всех вариантов задания:

1) среднесуточное время внутригаражных разъездов для одного автомобиля - 20 мин;

2) годовое количество дней работы – 250 дней/год;

3) продолжительность рабочего дня – 8 час;

4) коэффициент выпуска автомобилей – 1;

Результатами расчета являются выбросы загрязняющих веществ в атмосферу от парко-гаражных разъездов автомобилей.

Порядок выполнения работы

Открыть программу, запустив файл Garage 2004.exe. При загрузке программы появляется окно c названием программы. Стрелкой Þ перейти к первому окну загрузки исходных данных. Поля таблицы «Количество автомобилей, хранящихся в гараже» заполнить в соответствии с вариантами задания согласно табл. 19. Нажать кнопку «Дальше». Появилось второе окно с исходными данными (рис. 1, где приведены произвольные значения).

Рис.1. Окно с заполненной таблицей «Количество автомобилей…».

На белых полях нижней части окна (рис.1) приведены значения показателей, одинаковых, как указывалось ранее, для всех вариантов задания.

Нажать кнопку «Þ» в главном меню окна. В очередном окне для ввода данных в поля верхней таблицы «Годовой расход топлива» внести соответствующие значения годового расхода топлива из таблицы 19. При этом в желтых полях нижней таблицы появляются рассчитанные количества топлив, израсходованных на внутригаражные разъезды.

Нажать кнопку «Дальше». Появилось окно «Количество выбросов загрязняющих веществ в атмосферу». Кнопками «Подробнее» можно получить на экране более полную информацию по каждому ЗВ.

Для экспорта результатов расчета в Microsoft Word в нижней левой части окна выбрать шаблон «1 гараж». Закрыть все работающие Word. Нажать кнопку «Открыть шаблон». Через появившийся Word открыть шаблон «avto1». В окне «Количество выбросов загрязняющих веществ в атмосферу» нажать кнопку «Экспорт в открытый шаблон». После заполнения шаблона результатами расчетов сохранить полученный файл под фамилией студента.

Таблица 19

Варианты задания по расчету выбросов ЗВ от гаража

№ вари-анта	Группы автомобилей и годовой расход топлива	Количество автомобилей в гараже
бензин	ДТ	Газ сжиж	Газ сжат
	Грузовые автомобили
Пассажирские автобусы
Пассажирские легк. атомобили
Спец, автомобили легковые
Спец. автомобили нелегковые
Годовой расход топлива, кг
	Грузовые автомобили
Пассажирские автобусы
Пассажирские легк. атомобили
Спец, автомобили легковые
Спец. автомобили нелегковые
Годовой расход топлива, кг
	Грузовые автомобили
Пассажирские автобусы
Пассажирские легк. атомобили
Спец, автомобили легковые
Спец. автомобили нелегковые
Годовой расход топлива, кг
	Грузовые автомобили
Пассажирские автобусы
Пассажирские легк. атомобили
Спец, автомобили легковые
Спец. автомобили нелегковые
Годовой расход топлива, кг

Продолжение таблицы 19

	Грузовые автомобили
Пассажирские автобусы
Пассажирские легк. атомобили
Спец, автомобили легковые
Спец. автомобили нелегковые
Годовой расход топлива, кг
	Грузовые автомобили
Пассажирские автобусы
Пассажирские легк. атомобили
Спец, автомобили легковые
Спец. автомобили нелегковые
Годовой расход топлива, кг
	Грузовые автомобили
Пассажирские автобусы
Пассажирские легк. атомобили
Спец, автомобили легковые
Спец. автомобили нелегковые
Годовой расход топлива, кг
	Грузовые автомобили
Пассажирские автобусы
Пассажирские легк. атомобили
Спец, автомобили легковые
Спец. автомобили нелегковые
Годовой расход топлива, кг
	Грузовые автомобили
Пассажирские автобусы
Пассажирские легк. атомобили
Спец, автомобили легковые
Спец. автомобили нелегковые
Годовой расход топлива, кг
	Грузовые автомобили
Пассажирские автобусы
Пассажирские легк. атомобили
Спец, автомобили легковые
Спец. автомобили нелегковые
Годовой расход топлива, кг

Продолжение таблицы 19

	Грузовые автомобили
Пассажирские автобусы
Пассажирские легк. атомобили
Спец, автомобили легковые
Спец. автомобили нелегковые
Годовой расход топлива, кг
	Грузовые автомобили
Пассажирские автобусы
Пассажирские легк. атомобили
Спец, автомобили легковые
Спец. автомобили нелегковые
Годовой расход топлива, кг
	Грузовые автомобили
Пассажирские автобусы
Пассажирские легк. атомобили
Спец, автомобили легковые
Спец. автомобили нелегковые
Годовой расход топлива, кг
	Грузовые автомобили
Пассажирские автобусы
Пассажирские легк. атомобили
Спец, автомобили легковые
Спец. автомобили нелегковые
Годовой расход топлива, кг
	Грузовые автомобили
Пассажирские автобусы
Пассажирские легк. атомобили
Спец, автомобили легковые
Спец. автомобили нелегковые
Годовой расход топлива, кг
	Грузовые автомобили
Пассажирские автобусы
Пассажирские легк. атомобили
Спец, автомобили легковые
Спец. автомобили нелегковые
Годовой расход топлива, кг

Продолжение таблицы 19

	Грузовые автомобили
Пассажирские автобусы
Пассажирские легк. атомобили
Спец, автомобили легковые
Спец. автомобили нелегковые
Годовой расход топлива, кг
	Грузовые автомобили
Пассажирские автобусы
Пассажирские легк. атомобили
Спец, автомобили легковые
Спец. автомобили нелегковые
Годовой расход топлива, кг
	Грузовые автомобили
Пассажирские автобусы
Пассажирские легк. атомобили
Спец, автомобили легковые
Спец. автомобили нелегковые
Годовой расход топлива, кг
	Грузовые автомобили
Пассажирские автобусы
Пассажирские легк. атомобили
Спец, автомобили легковые
Спец. автомобили нелегковые
Годовой расход топлива, кг
	Грузовые автомобили
Пассажирские автобусы
Пассажирские легк. атомобили
Спец, автомобили легковые
Спец. автомобили нелегковые
Годовой расход топлива, кг
	Грузовые автомобили
Пассажирские автобусы
Пассажирские легк. атомобили
Спец, автомобили легковые
Спец. автомобили нелегковые
Годовой расход топлива, кг

Продолжение таблицы 19

	Грузовые автомобили
Пассажирские автобусы
Пассажирские легк. атомобили
Спец, автомобили легковые
Спец. автомобили нелегковые
Годовой расход топлива, кг
	Грузовые автомобили
Пассажирские автобусы
Пассажирские легк. атомобили
Спец, автомобили легковые
Спец. автомобили нелегковые
Годовой расход топлива, кг
	Грузовые автомобили
Пассажирские автобусы
Пассажирские легк. атомобили
Спец, автомобили легковые
Спец. автомобили нелегковые
Годовой расход топлива, кг
	Грузовые автомобили
Пассажирские автобусы
Пассажирские легк. атомобили
Спец, автомобили легковые
Спец. автомобили нелегковые
Годовой расход топлива, кг
	Грузовые автомобили
Пассажирские автобусы
Пассажирские легк. атомобили
Спец, автомобили легковые
Спец. автомобили нелегковые
Годовой расход топлива, кг
	Грузовые автомобили
Пассажирские автобусы
Пассажирские легк. атомобили
Спец, автомобили легковые
Спец. автомобили нелегковые
Годовой расход топлива, кг

Продолжение таблицы 19

	Грузовые автомобили
Пассажирские автобусы
Пассажирские легк. атомобили
Спец, автомобили легковые
Спец. автомобили нелегковые
Годовой расход топлива, кг
	Грузовые автомобили
Пассажирские автобусы
Пассажирские легк. атомобили
Спец, автомобили легковые
Спец. автомобили нелегковые
Годовой расход топлива, кг
	Грузовые автомобили
Пассажирские автобусы
Пассажирские легк. атомобили
Спец, автомобили легковые
Спец. автомобили нелегковые
Годовой расход топлива, кг
	Грузовые автомобили
Пассажирские автобусы
Пассажирские легк. атомобили
Спец, автомобили легковые
Спец. автомобили нелегковые
Годовой расход топлива, кг