ОТРАСЛЕВАЯ МЕТОДИКА

расчета количества отходящих, уловленных и выбрасываемых в атмосферу вредных веществ предприятиями по добыче угля

МИНИСТЕРСТВО ЭНЕРГЕТИКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ДЕПАРТАМЕНТ УГОЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ МЕЖОТРАСЛЕВОЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЭКОЛОГИИ ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА (МНИИЭКО ТЭК)

ОТРАСЛЕВАЯ МЕТОДИКА РАСЧЕТА КОЛИЧЕСТВА ОТХОДЯЩИХ, УЛОВЛЕННЫХ И ВЫБРАСЫВАЕМЫХ В АТМОСФЕРУ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ ПРЕДПРИЯТИЯМИ ПО ДОБЫЧЕ УГЛЯ

Пермь-2003

3.2. Количество выбрасываемых загрязняющих веществ

3.2.1.    Количество выбрасываемых оксидов азота (M^aNOs) т/год, г/с рассчитывается по формуле:

Ko, = ^M°*o,<^l-fy’    (3.6)

где М°_л- количество образующихся оксидов азота (т/год или г/с), рассчитанных по формулам (3.1 и 3.4);

Р - безразмерный коэффициент, учитывающий влияние

рециркуляции дымовых газов.

Для твердого топлива р = 0,075ч/г, где г - степень рециркуляции дымовых газов, %.

При отсутствии рециркуляции дымовых газов    = М°₀„

Суммарные выбросы оксидов азота разделяются на диоксид (А/®₀ ) и оксид (М%) по формулам:

М*о=Ът%>_х    (3.7)

ЛС=0,13Л^    (3.8)

3.2.2.    Количество выбрасываемого диоксида серы (Л/£, ) т/год,

г/с при использовании мокрых пылеуловителей составит:

Л/®,_г=0,98Л/°_г    (3.9)

при отсутствии газоочистных установок и при использовании сухих пылеуловителей М^о₂ = М°₀^    (3.10)

где - количество образующегося диоксида серы (т/год или г/с).

3.2.3.    Количество выбрасываемого оксида углерода (М®_о) т/год, г/с рассчитывается по формулам (3.1) и (3.4):

М^в=М°    (3.11)

со со    '    '

3.2.4.    Количество выбрасываемых твердых веществ (A/*_g) т/год, г/с рассчитывается по формуле:

M5,e=W!*+KoHi-D    (3.12)

М1_Л = М°_ЛЦ-Т})    (3.13)

Ko=KoV-ri    ⁽³¹⁴⁾

где М2л- количество образующейся золы летучей (т/год или г/с);

М°₀- количество образующихся коксовых остатков (т/год; г/с);

т) - доля твердых частиц, улавливаемых в пылег азоочистных установках, дол. ед.

3.2.5. Количество выбрасываемого бенз(а)пирена, (М%_п) т/год, г/с рассчитывается по формуле:

^М6п = ^М6п^-^    (З-¹⁵)

где Г) - доля твердых частиц улавливаемых в пылегазоочистных установках, дол.ед; z - коэффициент, учитывающий снижение улавливающей способности пылегазоочистной установкой бенз(а)гшрена: при температуре газов перед пылеуловителем t > 185°С z = 0,8 - для сухих пылеуловителей, z- 0,9 - для мокрых пылеуловителей, при температуре газов перед пылеуловителем t < 185°С z - 0,7 - для сухих пылеуловителей, z = 0,8 - для мокрых пылеуловителей.

Классификация выбросов загрязняющих веществ в атмосферу приведена в приложении 2.

Разработано ФГУП «Межотраслевым научно-исследовательским институтом экологии топливно-энергетического комплекса» (ФГУП МНИИЭКО ТЭК)

Настоящая «Методика...» не может быть полностью или частично воспроизведена, тиражирована и распространена на территории Российской Федерации без разрешения разработчика.

ВВЕДЕНИЕ................................................................ 4

1.    Ссылки на нормативные документы............................. 5

2.    Основные источники выделения загрязняющих веществ...    5

3.    Расчет выбросов загрязняющих веществ в атмосферу

при сжигании топлива в котлоагрегатах....................... 7

4.    Расчет выбросов пыли в атмосферу при буровых работах.. 18

5.    Расчет выбросов загрязняющих веществ в атмосферу

при взрывных работах.............................................. 21

6.    Расчет выбросов загрязняющих веществ в атмосферу

при погрузочно-разгрузочных работах......................... 24

6.1.    Экскаваторы..................................................... 24

6.2.    Бульдозеры...................................................... 27

6.3.    Перегрузочные пункты....................................... 32

6.4.    Самоходные дробильные установки....................... 33

7.    Расчет выбросов загрязняющих веществ в атмосферу

при транспортировании горной массы......................... 34

8.    Расчет выбросов загрязняющих веществ в атмосферу

от породных отвалов................................................. 41

9.    Расчет выбросов загрязняющих веществ в атмосферу

от открытых складов угля........................................... 47

образующихся при сгорании угля.............. 49

Приложение 2. Классификация выбросов загрязняющих    jqj

веществ в атмосферу...............................

Приложение 3. Классификация пород по шкале

проф. М.М. Протодьяконова.................... 106

Приложение 4. Технические характеристики экскаваторов... 107

Приложение 5. Расчетные характеристики углей................ 109

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ............... 113

з

Методика предназначена для расчета количества загрязняющих веществ, образующихся, улавливаемых и выбрасываемых в атмосферу, при разработке планов по охране воздушного бассейна, заполнении форм статистической отчетности 2-ТП(воздух), разработке нормативов предельно допустимых выбросов (ПДВ) для предприятий по добыче угля.

Она может быть использована предприятиями и территориальными комитетами по охране природы, специализированными организациями, проводящими работы по нормированию выбросов и контролю за соблюдением установленных нормативов ПДВ.

Методика разработана с учетом обновления природоохранного законодательства, новых нормативно-методических документов и изменений, вызванных структурными преобразованиями угольной отрасли.

С выходом в свет настоящей «Методики...» теряет силу ранее изданная «Отраслевая методика расчета количества отходящих, уловленных и выбрасываемых в атмосферу вредных веществ предприятиями по добыче и переработке угля», ВНИИОСуголь, Пермь, 1989г.

1. ССЫЛКИ НА НОРМАТИВНЫЕ ДОКУМЕНТЫ

Методика разработана в соответствии со следующими нормативными документами:

1 .Федеральный закон «Об охране атмосферного воздуха» № 96-ФЗ от 04.05.1999г.

2.    ГОСТ 17.2.1.01-76. Охрана природы. Атмосфера. Классификация выбросов по составу.

3.    ГОСТ 17.2.1.04-77 с изм.1. Охрана природы. Атмосфера. Источники и метеорологические факторы загрязнения, промышленные выбросы. Термины и определения.

4.    ГОСТ 17.2.3.02-78. Охрана природы. Атмосфера. Правила установления допустимых выбросов вредных веществ промышленными предприятиями.

5.    ГОСТ 24585-81. Дизели судовые, тепловозные и промышленные. Выбросы вредных веществ с отработавшими газами. Нормы и методы определения.

6.    ОНД-86. Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий. Г'ое-комгидромет. 1987г.

7.    ОНД-90. Руководство по контролю источников загрязнения атмосферы. Часть I и И. Санкт-Петербург, 1991г.

8.    Перечень и коды веществ, загрязняющих атмосферный воздух. МПР, Санкт-Петербург, 2000г.

2. ОСНОВНЫЕ ИСТОЧНИКИ ВЫДЕЛЕНИЯ ЗА ГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ

Основными источниками выбросов загрязняющих веществ в атмосферу предприятиями по добыче угля являются: котельные; буровые работы; взрывные работы; погрузочно-разгрузочные работы; породные отвалы; открытые склады угля; транспортирование горной массы.

2.1.    Котельные.

При сжигании твердого топлива в котельных в атмосферу выбрасываются: зола углей, коксовый остаток, оксид и диоксид азота, диоксид серы, оксид углерода, бенз(а)пирен. Выбросы загрязняющих веществ зависят от марки и количества сжигаемого угля, от вида котла, типа топок и эффективности средств пылеулавливания.

2.2.    Буровые работы.

В процессе бурения скважин в атмосферу выбрасывается пыль, выделение которой зависит от типов и количества буровых станков, времени их работы, влажности горной массы и применяемых средств пылеподавления.

2.3.    Взрывные работы.

При проведении взрывных работ загрязняющие вещества выбрасываются в атмосферу в виде пылегазового облака и постепенного выделения их из взорванной горной массы. Основными загрязняющими веществами являются: пыль, оксиды азота и оксид углерода. Выбросы загрязняющих веществ при проведении взрывных работ зависят от марки и количества взорванного взрывчатого вещества, а также от применяемых средств пылегазоподавления.

2.4.    Погрузочно-разгрузочные работы.

Погрузочно-раз1рузочные работы сопровождаются значительным выделением пыли в атмосферу. Интенсивность пылевыделения зависит от типа используемого оборудования, объема и влажности одновременно перегружаемого материала, высоты пересыпа, климатических особенностей местности и эффективности применяемых средств пылеподавления. Кроме того, при работе техники с двигателями внутреннего сгорания в атмосферу выбрасываются оксиды азота, диоксид серы, оксид углерода, углеводороды, сажа.

2.5.    Породные отвалы.

Выбросы пыли в атмосферу происходят при выгрузке породы в отвал, его формировании и при сдувании твердых частиц с поверхности отвала. Выделение пыли при выгрузке породы и формировании отвала зависит от факторов, приведенных в п.2.4.

Количество твердых частиц, сдуваемых с поверхности породных отвалов, зависит от площади пылящей поверхности, влажности и степени измельчения горной массы, климатических особенностей района и эффективности средств пылеподавления.

При самовозгорании отвалов в атмосферу выбрасываются оксиды азота, диоксид серы, оксид углерода и сероводород. Интенсивность выбросов загрязняющих веществ зависит от наличия в породе горючей массы, технологии формирования отвалов и от времени его существования.

2.6.    Открытые склады угля.

Выбросы угольной пыли в атмосферу происходят при выгрузке угля на склад, сдувании пыли с поверхности склада и отгрузке угля со склада. Выделение пыли со склада угля зависит от факторов, приведенных в п.2.4 и 2.5.

2.7.    Транспортирование горной массы.

Транспортирование горной массы осуществляется автомобильным и железнодорожным транспортом и сопровождается выбросами от двигателей внутреннего сгорания транспортного средства (оксиды азота, диоксид серы, оксид углерода, углеводороды, сажа), выбросами пыли при движении автомобилей по автодорогам, сдувании пыли с поверхности транспортируемого материала.

Выбросы загрязняющих веществ при работе двигателей внутреннего сгорания определяются типом и маркой транспортного средства, техническим состоянием и продолжительностью работы.

Выбросы пыли при движении автомобилей по дорогам зависят от вида и протяженности дороги, средней скорости движения, количества автотранспортных средств, рейсов, климатических особенностей района и эффективности средств пылеподавления.

Количество пыли, сдуваемой с поверхности транспортируемого материала, зависит от площади пылящей поверхности, влажности и размера кусков материала, скорости движения, количества рейсов и длительности движения транспортного средства по территории предприятия, климатических особенностей местности.

3. РАСЧЕТ ВЫБРОСОВ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ В А ТМОСФЕРУПРИ СЖИГАНИИ ТОПЛИВА В КОТЛАХ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬЮ МЕНЕЕ 30 ТОНН ПАРА В ЧАС ИЛИ МЕНЕЕ 30 ГКАЛ В ЧАС

3.1.    Количество отходящих загрязняющих веществ

3.1.1.    Количество отходящих (образующихся) за год оксидов азота, диоксида серы, оксида углерода и твердых загрязняющих веществ

(летучая зола и коксовые остатки) при работе одного котла (М?) рассчитывается по формуле:

М9 = q. ■ В■ 10^-3, т/год    (3.1)

образующегося бенз(а)пирена - по формуле:

^М°6п=%п^вКд    (3.2)

где 9,,9бп ~ удельные количества /-тых загрязняющих веществ и

бенз(а)пирена, образующиеся при сгорании 1 тонны топлива, кг/т, в зависимости от характеристик углей и типов топок, приведены в приложении 1.

В    - фактический годовой расход топлива на один котел, т/год;

Кд    - коэффициент, учитывающий нагрузку котла, выбирают по

табл.3.1.

Удельные выделения загрязняющих веществ рассчитаны согласно методическим документам [1-6, 8-11];

3.2-3.6.

Удельное количество бенз(а)пирена, образующееся при сгорании 1 тонны топлива, рассчитывается по формуле:

Чп^С6п^Уг^**^/т    <³³>

где Сбп - концентрация бенз(а)пирена в сухих отходящих дымовых газах котлов, мг/нм³;

У_г - объем дымовых газов, образующихся при сжигании 1 кг топлива, нм³/кг.

Формулы для расчета Сб„ и У_г приведены в табл.3.6.

3.1.2. Максимальное количество образующихся оксидов азота, диоксида серы, оксида углерода и твердых загрязняющих веществ (Л^/max ) ^{в г}^^с Р^{ассчитывается п0} формуле:

М°    г/с    (3.4)

i'max збоо

образующегося бенз(а)пирена - по формуле:

М°    (3.5)

бп шах    3600

где В_ч - максимальный часовой расход топлива, кг/ч.;