Меню Рубрики

Выбросы загрязняющих веществ при электродуговой сварке

ДИПЛОМНИКУ / БЖД / Сварка / Сварка.Расчет выбросов загрязняющих веществ

Расчет выбросов загрязняющих веществ

В связи с тем, что «чистое» время проведения электросварочных и газосварочных работ трудно определить, количество загрязняющих веществ, выделяющихся при этих работах, удобнее подсчитывать по удельным показателям, отнесенных к расходу сварочных материалов.

I. Электросварочное отделение.

Валовый выброс загрязняющих веществ при ручной электродуговой сварке определяется по формуле:

М c i = g c i ∙ B ∙ 10 -3 , кг/год,

где g c i – удельный показатель выделяемого загрязняющего вещества в г/кг сварочного материала;

B – масса расходуемых за год электродов, кг.

Максимально разовый выброс определяется по формуле:

где b – максимальное количество электродов (или газа для газосварки), расходуемого в течении рабочего дня, кг (м 3 );

t – время, затрачиваемое на сварку в течении рабочего дня, час.

На данном участке применяются электроды АНО-5, В = 5,54 т/год.

Расчеты ведем для каждого загрязнителя отдельно.

1.Твердые частицы сварочного аэрозоля.

g c i = 17,0 г/кг, t = 3 ч., n = 250 дней (число рабочих дней в году).

М c i = 17,0∙500∙10 -3 = 8,5 кг/год.

М c i = 2,20∙500∙10 -3 = 1,1 кг/год.

G c i = 2,20∙2/3600∙3 = 0,0004 г/с.

М c i = 0,41∙500∙10 -3 = 0,205 кг/год.

G c i = 0,41∙2/3600∙3 = 0,0001 г/с.

М c i = 1,3∙500∙10 -3 = 0,650 кг/год.

G c i = 1,3∙2/3600∙3 = 0,00071 г/с.

М c i = 2,13∙500∙10 -3 = 1,065кг/год.

G c i = 2,13∙2/3600∙3 = 0,0012 г/с.

М c i = 2,7∙500∙10 -3 = 1,350 кг/год.

G c i = 2,7∙2/3600∙3 = 0,0015 г/с.

М c i = 13,3∙500∙10 -3 = 6,650 кг/год.

G c i = 13,3∙2/3600∙3 = 0,00731 г/с.

II. Газосварочное отделение.

1) Газовая сварка с использованием пропан-бутановой смеси.

За год используется 30 баллонов пропан-бутана по 27 кг, т.е. общее масса определяется по формуле:

1.1) Оксиды азота выделяются в количестве 15 г на 1 кг смеси.

М c i = 15∙800 = 12000 г/год = 12,00 кг/год.

G c i = 2,7∙3,2/3600∙2,5 = 0,00096 г/с.

М c i = 13,3∙800∙10 -3 = 10,640 кг/год.

G c i = 13,3∙3,2/9000 = 0,00473 г/с.

М c i = 10,7∙800∙10 -3 = 8,560 кг/год.

G c i = 10,7∙3,2/9000 = 0,00380 г/с.

2) Газовая сварка с использованием ацетиленовой смеси.

Рассчитаем массу ацетилена.

В депо имеется собственное производство ацетилена из карбида кальция (массой 1,18 т. в год) по следующей реакции:

Мr = 64 г/моль Мr = 26 г/моль

Таким образом масса ацетилена вычисляется по формуле:

х = 1,18∙26/64 = 0,479 т =500 кг

1.1) Оксиды азота выделяются в количестве 22 г на 1 кг смеси.

М c i = 22∙500 = 11,000 кг/год.

G c i = 2,7∙2/3600∙2,5 = 0,0006 г/с.

М c i = 13,3∙500∙10 -3 = 6,650 кг/год.

G c i = 13,3∙2/9000 = 0,0030 г/с.

М c i = 10,7∙500∙10 -3 = 5,350 кг/год.

G c i = 10,7∙2/9000 = 0,00240 г/с.

3) Просуммируем одноименные выбросы по газосварочному участку.

М c i = 11,000+12,000= 23,000 кг/год.

G c i = 0,00304 + 0,0018= 0,0484 г/с.

М c i = 6,650+10,640 = 17,290 кг/год.

G c i = 0,0030+0,00473 = 0,00773 г/с.

М c i = 5,350+8,560 = 13,910 кг/год.

G c i = 0,00240+0,00380= 0,00620 г/с.

III. Просуммируем одноименные выбросы по газосварочному и электросварочному участкам.

М c i = 23+1,350 = 24,350 кг/год.

G c i = 0,0484+0,0015 = 0,0499 г/с.

М c i = 17,290+6,650 = 23,940 кг/год.

G c i = 0,00773+0,00731 = 0,01504г/с.

М c i = 13,910+8,5 = 22,410 кг/год.

G c i = 0,00620+0,0016 = 0,00780 г/с.

источник

Выбросы от сварочного поста

Выбросы от сварочного поста — возможно эта информация кому-нибудь пригодится:

При определении выделений (выбросов) в сварочных процессах используются расчетные методы с применением удельных показателей выделения загрязняющих веществ (на единицу массы расходуемых сварочных материалов; на длину реза; на единицу оборудования; на единицу массы расходуемых наплавочных материалов).

При выполнении сварочных работ атмосферный воздух загрязняется сварочным аэрозолем, в составе которого в зависимости от вида сварки, марок электродов и флюса находятся вредные для здоровья оксиды металлов, а также газообразные соединения.

Расчет выделений загрязняющих веществ выполнен в соответствии с «Методикой расчета выделений (выбросов) загрязняющих веществ в атмосферу при сварочных работах (на основе удельных показателей). СПб, 2015».

Загрязняющие вещества, выделяемые в атмосферу от сварочного участка:

  • код 123 диЖелезо триоксид (Железа оксид);
  • код 143 марганец и его соединения;
  • код 342 фтористые газообразные соединения;
  • код 2908 пыль неорганическая, содержащая 70-20% SiO2.

Марганец относится ко 2-у классу опасности. Следовательно, если у вас есть сварочный участок, то в выбросах имеется вещество 2 класса опасности. Значит, ваше предприятие будет относится к 3-ей категории ОНВОС.

Количество загрязняющих веществ, выделяемых в воздушный бассейн при расходе сварочных материалов, определяется по формуле:

Mbi = B · Kxm · (1 — no / 100) · 10-3, кг/ч (1.1.1)

B — расход применяемых сырья и материалов (исходя из количества израсходованных материалов и нормативного образования отходов при работе технологического оборудования), кг/ч;

Kxm — удельный показатель выделения загрязняющего вещества «x» на единицу массы расходуемых сырья и материалов, г/кг;

no — норматив образования огарков от расхода электродов, %.

Когда технологические установки оборудованы местными отсосами, количество загрязняющих веществ, поступающих через них в атмосферу, будет равно количеству выделяющихся вредных веществ, умноженному на значение эффективности местных отсосов в долях единицы.

Валовое количество загрязняющих веществ, выделяющихся при расходе сварочных материалов, определяется по формуле:

M = B» · Kxm · (1 — no / 100) · η · 10-6, т/год
где:

B» — расход применяемых сырья и материалов, кг/год; η — эффективность местных отсосов, в долях единицы.

Максимально разовый выброс загрязняющих веществ, выделяющихся при сварочных процессах, определяется по формуле:

В случае, когда рассчитывается выделение в помещение вредных веществ, поступающих от оборудования, оснащенного местными отсосами, вместо коэффициента учета эффективности местных отсосов (η), в расчетных формулах используются коэффициенты Vп (учитывающий долю пыли, поступающей в производственное помещение) и Kп (поправочный коэффициент, учитывающий гравитационное осаждение).

Выбросы от сварочного поста — можно попробовать рассчитать самостоятельно!

источник

Форум для экологов

Аргонно-дуговая сварка

Аргонно-дуговая сварка

Сообщение Irishka_ecolog » 16 мар 2009, 23:51

Re: Аргонно-дуговая сварка

Сообщение Андрей_К » 16 мар 2009, 23:51

Город N 022, Объект N 0031,
Источник загрязнения N 0002,
Источник выделения N 002, ______________________________________________________________________
Список литературы:
1. Методика расчета выделений (выбросов) загрязняющих веществ в атмосферу при сварочных работах (по величинам удельных выделений) СПб, НИИ Атмосфера, 2000
2. Методическое пособие по расчету, нормированию и контролю выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух (дополненное и переработанное), CПб, НИИ Атмосфера, 2005
______________________________________________________________________

Работы проводятся на открытом воздухе
Максимальная продолжительность работы в течении 20 минут, в минутах , Tn = 10

РАСЧЕТ выбросов ЗВ от сварки металлов
Вид сварки: Пулуавтоматическая наплавка плавящимся электродом в среде аргона
Электрод (сварочный материал): Оловянистая бронза
Общий расход сварочных материалов , кг/год , Bo = 20
Расход сварочных материалов за вычетом огарков электродов, кг/год , B = 0.85 * Bo = 0.85 * 20 = 17
Время работы сварочного оборудования, час/cутки , _S_ = 1
Число дней работы участка в году , Dr = 100
Время работы сварочного оборудования, час/год , _T_ = Dr * _S_ = 100 * 1 = 100
Максимальный общий расход сварочных материалов за день, кг , Bmaxo = 0.5
Расход сварочных материалов за вычетом огарков электродов, кг/день , Bmax = 0.85 * Bmaxo = 0.85 * 0.5 = 0.425

Удельное выделение сварочного аэрозоля,
г/кг расходуемого материала (табл. 5.1-5.3) , Gis = 7
в том числе:

Примесь: 0123 диЖелезо триоксид (Железа оксид) /в пересчете на железо/

Удельное выделение загрязняющих веществ,
г/кг расходуемого материала (табл. 5.1-5.3) , Gis = 2.93
С учетом поправочных коэффициентов , Gis = Knost * Gis = 0.4 * 2.93 = 1.172
Валовый выброс ЗВ, т/год
_M_ = Gis * B / 10 ^ 6 = 1.172 * 17 / 10 ^ 6 = 0.00001992
Максимальный разовый выброс ЗВ, г/с
_G_ = Gis * Bmax / 3600 / _S_ * Tn / 20 = 1.172 * 0.425 / 3600 / 1 * 10 / 20 = 0.0000692

Примесь: 0143 Марганец и его соединения /в пересчете на марганца (IV) оксид/

Удельное выделение загрязняющих веществ,
г/кг расходуемого материала (табл. 5.1-5.3) , Gis = 0.14
С учетом поправочных коэффициентов , Gis = Knost * Gis = 0.4 * 0.14 = 0.056
Валовый выброс ЗВ, т/год
_M_ = Gis * B / 10 ^ 6 = 0.056 * 17 / 10 ^ 6 = 0.000000952
Максимальный разовый выброс ЗВ, г/с
_G_ = Gis * Bmax / 3600 / _S_ * Tn / 20 = 0.056 * 0.425 / 3600 / 1 * 10 / 20 = 0.000003306

Примесь: 0164 Никель оксид /в пересчете на никель/

Удельное выделение загрязняющих веществ,
г/кг расходуемого материала (табл. 5.1-5.3) , Gis = 0.97
С учетом поправочных коэффициентов , Gis = Knost * Gis = 0.4 * 0.97 = 0.388
Валовый выброс ЗВ, т/год
_M_ = Gis * B / 10 ^ 6 = 0.388 * 17 / 10 ^ 6 = 0.0000066
Максимальный разовый выброс ЗВ, г/с
_G_ = Gis * Bmax / 3600 / _S_ * Tn / 20 = 0.388 * 0.425 / 3600 / 1 * 10 / 20 = 0.0000229

Примесь: 0146 Медь оксид (Меди оксид) /в пересчете на медь/

Удельное выделение загрязняющих веществ,
г/кг расходуемого материала (табл. 5.1-5.3) , Gis = 1.65
С учетом поправочных коэффициентов , Gis = Knost * Gis = 0.4 * 1.65 = 0.66
Валовый выброс ЗВ, т/год
_M_ = Gis * B / 10 ^ 6 = 0.66 * 17 / 10 ^ 6 = 0.00001122
Максимальный разовый выброс ЗВ, г/с
_G_ = Gis * Bmax / 3600 / _S_ * Tn / 20 = 0.66 * 0.425 / 3600 / 1 * 10 / 20 = 0.00003896

Примесь: 0123 диЖелезо триоксид (Железа оксид) /в пересчете на железо/

Удельное выделение загрязняющих веществ,
г/кг расходуемого материала (табл. 5.1-5.3) , Gis = 0.73
С учетом поправочных коэффициентов , Gis = Knost * Gis = 0.4 * 0.73 = 0.292
Валовый выброс ЗВ, т/год
_M_ = Gis * B / 10 ^ 6 = 0.292 * 17 / 10 ^ 6 = 0.00000496
Максимальный разовый выброс ЗВ, г/с
_G_ = Gis * Bmax / 3600 / _S_ * Tn / 20 = 0.292 * 0.425 / 3600 / 1 * 10 / 20 = 0.00001724

Удельное выделение загрязняющих веществ,
г/кг расходуемого материала (табл. 5.1-5.3) , Gis = 0.73
Валовый выброс ЗВ, т/год
_M_ = Gis * B / 10 ^ 6 = 0.73 * 17 / 10 ^ 6 = 0.0000124
Максимальный разовый выброс ЗВ, г/с
_G_ = Gis * Bmax / 3600 / _S_ * Tn / 20 = 0.73 * 0.425 / 3600 / 1 * 10 / 20 = 0.0000431

Примесь: 0207 Цинк оксид /в пересчете на цинк/

Удельное выделение загрязняющих веществ,
г/кг расходуемого материала (табл. 5.1-5.3) , Gis = 0.58
С учетом поправочных коэффициентов , Gis = Knost * Gis = 0.4 * 0.58 = 0.232
Валовый выброс ЗВ, т/год
_M_ = Gis * B / 10 ^ 6 = 0.232 * 17 / 10 ^ 6 = 0.000003944
Максимальный разовый выброс ЗВ, г/с
_G_ = Gis * Bmax / 3600 / _S_ * Tn / 20 = 0.232 * 0.425 / 3600 / 1 * 10 / 20 = 0.0000137
——————————
Газы:

Примесь: 0301 Азота диоксид (Азот (IV) оксид)

Удельное выделение оксидов азота,
г/кг расходуемого материала (табл. 5.1-5.3) , Gis = 0.13
С учетом трансформации оксидов азота в атмосфере,
валовый выброс ЗВ, т/год , _M_ = 0.8 * Gis * B / 10 ^ 6 = 0.8 * 0.13 * 17 / 10 ^ 6 = 0.000001768
Максимальный разовый выброс ЗВ, г/с , _G_ = 0.8 * Gis * Bmax / 3600 / _S_ * Tn / 20 = 0.8 * 0.13 * 0.425 / 3600 / 1 * 10 / 20 = 0.00000614

Примесь: 0304 Азот (II) оксид (Азота оксид)

Валовый выброс ЗВ, т/год , _M_ = 0.13 * Gis * B / 10 ^ 6 = 0.13 * 0.13 * 17 / 10 ^ 6 = 0.0000002873
Максимальный разовый выброс ЗВ, г/с , _G_ = 0.13 * Gis * Bmax / 3600 / _S_ * Tn / 20 = 0.13 * 0.13 * 0.425 / 3600 / 1 * 10 / 20 = 0.000000998

ИТОГО:
Код Примесь Выброс г/с Выброс т/год
0123 диЖелезо триоксид (Железа оксид) /в пересчете на железо/ 0.0000692 0.00002488
0143 Марганец и его соединения /в пересчете на марганца (IV) оксид/ 0.00000331 0.000000952
0146 Медь оксид (Меди оксид) /в пересчете на медь/ 0.00003896 0.00001122
0164 Никель оксид /в пересчете на никель/ 0.0000229 0.0000066
0207 Цинк оксид /в пересчете на цинк/ 0.0000137 0.000003944
0301 Азота диоксид (Азот (IV) оксид) 0.00000614 0.000001768
0304 Азот (II) оксид (Азота оксид) 0.000001 0.0000002873
0326 Озон 0.0000431 0.0000124

Город N 022, Объект N 0031,Вариант 1
Источник загрязнения N 0002,
Источник выделения N 003, ______________________________________________________________________
Список литературы:
1. Методика расчета выделений (выбросов) загрязняющих веществ в атмосферу при сварочных работах (по величинам удельных выделений) СПб, НИИ Атмосфера, 2000
2. Методическое пособие по расчету, нормированию и контролю выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух (дополненное и переработанное), CПб, НИИ Атмосфера, 2005
______________________________________________________________________

Работы проводятся на открытом воздухе
Максимальная продолжительность работы в течении 20 минут, в минутах , Tn = 10

РАСЧЕТ выбросов ЗВ от сварки металлов
Вид сварки: Полуавтоматическая сварка титановых сплавов среде аргона и гелея
Электрод (сварочный материал): Проволока
Общий расход сварочных материалов , кг/год , Bo = 50
Расход сварочных материалов за вычетом огарков электродов, кг/год , B = 0.85 * Bo = 0.85 * 50 = 50
Время работы сварочного оборудования, час/cутки , _S_ = 1
Число дней работы участка в году , Dr = 50
Время работы сварочного оборудования, час/год , _T_ = Dr * _S_ = 50 * 1 = 50
Максимальный общий расход сварочных материалов за день, кг , Bmaxo = 1
Расход сварочных материалов за вычетом огарков электродов, кг/день , Bmax = 0.85 * Bmaxo = 0.85 * 1 = 1

Удельное выделение сварочного аэрозоля,
г/кг расходуемого материала (табл. 5.1-5.3) , Gis = 14.7
в том числе:

Примесь: 0118 Титан диоксид

Удельное выделение загрязняющих веществ,
г/кг расходуемого материала (табл. 5.1-5.3) , Gis = 14.7
С учетом поправочных коэффициентов , Gis = Knost * Gis = 0.4 * 14.7 = 5.88
Валовый выброс ЗВ, т/год
_M_ = Gis * B / 10 ^ 6 = 5.88 * 50 / 10 ^ 6 = 0.000294
Максимальный разовый выброс ЗВ, г/с
_G_ = Gis * Bmax / 3600 / _S_ * Tn / 20 = 5.8

источник

Расчет вредных веществ, выделяющихся при сварке

Главная > Документ

Информация о документе
Дата добавления:
Размер:
Доступные форматы для скачивания:

Расчет вредных веществ, выделяющихся при сварке

В процессе проведения сварочных работ выделяются различные примеси, основными из которых являются твердые частицы и газы. Особенно сильное загрязнение воздуха вызывает сварка электродами с качественными покрытиями. Состав пыли и газов определяется содержанием покры­тия и составом свариваемого и электродного металла. Сварочная пыль представ­ляет собой смесь мельчайших частиц окислов металлов и минералов. Основными составляющими являются окислы железа (до 70 %), марганца, кремния, хрома, фтористые и другие соединения. Наиболее вредными веществами, входящими в состав покрытия и металла электрода, являются хром, марганец и фтористые со­единения. Воздух в рабочей зоне сварщика также загрязняется различными вредными газами: окислами азота, углерода, фтористым водородом и др.

При газовой резке металлов выделяется сварочный аэрозоль, окислы марганца, оксиды хрома, азота и углерода.

Удаление вредных газов и пыли из зоны сварки и резки, а также подача чистого воз­духа обычно осуществляется местной и общей вентиляцией. Объем подаваемого свежего воздуха должен быть не менее 30 м 3 /ч. Без вентиляции сварка внутри замкнутых пространств не разрешается. Поэтому, если часовой расход электродов менее 0,2 кг на 1 м 3 объема помещения и если концентрация сварочной пыли меньше пре­дельно допустимой, разрешается естественное проветривание помещений. Значения ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны приведены в табл. 1.

Если сварка и газовая резка металлов производятся в одном цехе, то при определении валового выброса той или иной примеси необходимо суммировать все выделения в том и другом процессах.

Расчет вредных веществ, выделяющихся при сварке металлов, определяется из расчета расхода массы электродов.

Предельно допустимые концентрации вредных веществ, выделяющихся в воздух при сварке и резке металлов [1]

источник

Расчет вредных выбросов при сварочных работах

2.2.4 Расчет вредных выбросов при сварочных работах

д) фтористые соединения; е) фтористый водород.

В табл. 2.8 представлены исходные данные по цеху ремонта механического и электрооборудования.

Таблица 2.8 — Исходные данные о вредных выбросах при сварочных работах по электромашинному цеху – источник № 0005

Источник выброса – сварочные работы

Технологическая операция: ручная дуговая сварка сталей штучными электрод

Удельный показатель выделений ЗВ:

Марганец и его соединения, г/кг

Пыль неорганическая (содержание SiO2 до 70%), г/кг

Расчет валового выброса производится по формуле:

М = Кт * В * 10-6 * (1 — η), т/г (22)

где В – расход применяемого сырья и материалов кг/г;

Кт – удельный показатель выделения загрязняющего вещества

на единицу массы расходуемого сырья и материалов, г/кг;

η – степень очистки воздуха в соответствующем аппарате,

которым снабжена группа технических агрегатов.

Расчет максимально разового выброса производится по формуле:

где b – максимальное количество сварочных материалов,

расходуемых в течение рабочего часа, кг/ч.

Мса = 17,8*300*10-6*(1 – 0) = 0,005340 т/г

Gса = 17,8*0,5/3600 = 0,002472 г/с

Мож = 15,73*300*10-6*(1 – 0) = 0,004719 т/г

Gож = 15,73*0,5/3600 = 0,002185 г/с

Марганец и его соединения

Ммар = 1,66*300*10-6*(1 – 0) = 0,000498 т/г

Gмар = 1,66*0,5/3600 = 0,000231 г/с

Пыль неорганическая (содержание SiO2 до 70 %)

Мпн = 0,41*300*10-6*(1 – 0) = 0,000123 т/г

Gпн = 0,41*0,5/3600 = 0,000057 г/с

Таблица 2.9-Исходные данные о вредных выбросах при сварочных работах по электромашинному цеху (с другой маркой электродов) — источник № 0005

Показатель Значение показателя
Марка электродов АНО – 4
Расход электродов в год, В, кг 300
Максимальный расход электродов в час, b, кг 0,5
Время работы сварочного поста, ч/г 1750
Степень очистки воздуха ГОУ – отсутствует

Наименование технологической операции:

Ручная дуговая сварка сталей штучными электрод

Удельный показатель выделений ЗВ:

Марганец и его соединения, г/кг

Пыль неорганическая (содержание SiO2 до 70%), г/кг

Фториды, в пересчете на фтор, г/кг:

Расчет производиться согласно формул и (22-23).

Мса = 16,4*50*10-6*(1 – 0) = 0,000820 т/г

Gса = 16,4*0,5/3600 = 0,002278 г/с

Мож = 10,69*50*10-6*(1 – 0) = 0,000535 т/г

Gож= 10,69*0,5/3600 = 0,001485 г/с

Марганец и его соединения

Ммар = 0,92*50*10-6*(1 – 0) = 0,000046 т/г

Gмар = 0,92*0,5/3600 = 0,000128 г/с

Пыль неорганическая (содержание SiO2 до 70 %)

Мпн = 1,4*50*10-6*(1 – 0) = 0,000070 т/г

Gпн = 1,4*0,5/3600 = 0,000194 г/с

Фтористые соединения, плохо растворимые

Мфс = 3,3*50*10-6*(1 – 0) = 0,000165 т/г

Фтористый водород (по фтору)

Мфв = 0,75*50*10-6*(1 – 0) = 0,000038 т/г

Gфв= 0,75*0,5/3600 = 0,000104 г/с

Мда = 1,5*50*10-6*(1 – 0) = 0,000075 т/г

Моу = 13,3*50*10-6*(1 – 0) = 0,000665 т/г

Gоу= 13,3*0,5/3600 = 0,001847 г/с

Таблица 2.10 — Результаты расчета выбросов по источнику: ручная дуговая сварка

Показатель Значение показателя
Марка электродов УОНИ – 13/45
Расход электродов в год, В, кг 50
Максимальный расход электродов в час, b, кг 0,5
Время работы сварочного поста, ч/г 1750
Степень очистки воздуха ГОУ – отсутствует

Марганец и его соединения

Пыль неорганическая (содержание SiO2 от 20 до 70%)

источник

Методика Методика расчета выделений (выбросов) загрязняющих веществ в атмосферу при сварочных работах (по величинам удельных выделений)

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ОХРАНЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ОХРАНЫ
АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА

МЕТОДИКА
РАСЧЕТА ВЫДЕЛЕНИЙ (ВЫБРОСОВ)
ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ В
АТМОСФЕРУ ПРИ СВАРОЧНЫХ
РАБОТАХ
(ПО ВЕЛИЧИНАМ УДЕЛЬНЫХ
ВЫДЕЛЕНИЙ)

Утвержден: приказом Государственного комитета Российской Федерации по охране окружающей среды от 14 апреля 1997 г. № 158.

Введен: в действие с 14 апреля 1997 г. сроком на пять лет для практического применения при учете и оценке выбросов загрязняющих веществ в атмосферу на предприятиях различных отраслей промышленности и сельского хозяйства Российской Федерации.

2. Ссылки на нормативные документы .. 2

3. Термины и определения . 2

5. Определение выделений (выбросов) загрязняющих веществ в атмосферу . 2

6. Расчет выделений (выбросов) при резке металлов. 20

7. Расчет выделений (выбросов) загрязняющих веществ в воздушный бассейн в процессах сварки, наплавки, напыления, металлизации . 24

1 . ВВЕДЕНИЕ

· разработан с целью создания единой методологической основы по определению выбросов загрязняющих веществ при сварочных работах;

· устанавливает порядок определения выбросов загрязняющих веществ при сварочных работах расчетным методом на основе удельных показателей выделения;

· распространяется на источники выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от процессов сварочного производства различных отраслей промышленности и сельского хозяйства;

· применяется предприятиями и территориальными комитетами по охране природы, специализированными организациями, проводящими работы по нормированию выбросов и контролю за соблюдением установленных нормативов ПДВ.

1.2 . Полученные по настоящему документу результаты используются при учете и нормировании выбросов загрязняющих веществ от источников предприятий, технологические процессы которых связаны со сварочными работами, а также в экспертных оценках для определения экологических характеристик оборудования.

2 . ССЫЛКИ НА НОРМАТИВНЫЕ ДОКУМЕНТЫ

Методика разработана в соответствии со следующими нормативными документами:

2.1 . ГОСТ 17.2.1.04-77 . Охрана природы. Атмосфера. Источники и метеорологические факторы загрязнения, промышленные выбросы. М.: Издательство стандартов, 1978.

2.2 . ГОСТ 17.2.4.02-81 . Охрана природы. Атмосфера. Общие требования к методам определения загрязняющих веществ. М.: Издательство стандартов, 1982.

3 . ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Изменение состава атмосферы в результате наличия в ней примеси

Загрязняющее воздух вещество

Примесь в атмосфере, оказывающая неблагоприятное действие на окружающую среду и здоровье населения

Организованный промышленный выброс (организованный выброс)

Промышленный выброс, поступающий в атмосферу через специально сооруженные газоходы, воздуховоды и трубы

Пыль, входящая в состав промышленного выброса

4 . ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

4.1 . Разработчики настоящего документа исходили из определения термина «унификация» — приведение к наибольшему возможному единообразию путей расчета выбросов загрязняющих веществ от применения однотипных сварочных материалов.

4.2 . При определении выделений (выбросов) в сварочных процессах используются расчетные методы с применением удельных показателей выделения загрязняющих веществ (на единицу массы расходуемых сварочных материалов; на длину реза (г/м); на единицу оборудования (г/ч); на единицу массы расходуемых наплавочных материалов).

4.3 . В данном документе приведены значения удельных технологических нормативов выделений для наиболее распространенных видов материалов, используемых в сварочном производстве. Только когда на конкретном производстве применяются оборудование и материалы, сведения по которым в настоящей методике отсутствуют, рекомендуется руководствоваться отраслевыми методиками, включенными в «Перечень . » [ 1 ].

5 . ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЫДЕЛЕНИЙ (ВЫБРОСОВ) ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ В АТМОСФЕРУ

При выполнении сварочных работ атмосферный воздух загрязняется сварочным аэрозолем, в составе которого в зависимости от вида сварки, марок электродов и флюса находятся вредные для здоровья оксиды металлов (железа, марганца, хрома, ванадия, вольфрама, алюминия, титана, цинка, меди, никеля и др.), а также газообразные соединения (фтористые, оксиды углерода и азота, озон и др.).

Количество загрязняющих веществ, выделяющихся при сварке или наплавке под флюсами, принято характеризовать валовыми выделениями, отнесенными к 1 кг расходуемых сварочных материалов. В процессах резки металла удельные показатели выражены в граммах на погонный метр длины реза и имеют разные значения в зависимости от толщины разрезаемого металла.

Удельные показатели выделения загрязняющих веществ при производстве различных сварочно-наплавочных работ приведены в таблицах 5.1 — 5.3.

УДЕЛЬНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ВЫДЕЛЕНИЯ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ ПРИ СВАРКЕ И НАПЛАВКЕ МЕТАЛЛОВ (НА ЕДИНИЦУ МАССЫ РАСХОДУЕМЫХ СВАРОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ)

Технологический процесс (операция)

Используемый материал и его марка

Наименование и удельные количества выделяемых загрязняющих веществ, г/кг

источник

Инвентаризация выбросов в атмосферу загрязняющих веществ сварочных цехов и участков машиностроительных предприятий

Сварка — это процесс получения неразъемного соединения посредством установления межатомных связей между атомами металла свариваемыми деталей. Это достигается либо нагревом поверхностей соединяемых деталей (электрическим током, электрической дугой, пламенем или лазерным излучением), либо с помощью трения. К настоящему времени разработано огромное количество сварочных технологий, которые широко применяются, в частности, в машиностроении. Следует отметить, что сварочные технологии успешно используются и с прямо противоположной целью — для резки металлов.

При проведении многих видов электросварки применяются флюсы — материалы, назначением которых является защиты зоны сварки от окисления кислородом воздуха, химической очистки соединяемых поверхностей, а также улучшения качества сварочного шва. В качестве альтернативы флюсам могут использоваться инертные газы (аргон, углекислый газ и др.), подаваемые в зону сварки с той же целью защиты от окисления сварочного шва кислородом воздуха.

В процессе выполнения сварочных работ в атмосферный воздух поступают:

  • а) сварочный аэрозоль конденсационного происхождения — мельчайшие (менее 5 мкм) капли металла, в состав которых в зависимости от вида сварки, марок электродов и флюса входят оксиды металлов (железа, марганца, хрома, ванадия, вольфрама, алюминия, титана, цинка, меди, никеля и др.);
  • б) газообразные соединения (фтористые, оксиды углерода и азота, озон и др.).

Расчетная инвентаризация выбросов в атмосферу загрязняющих веществ при выполнении сварочных работ основана на применении Методики расчета выделений (выбросов) загрязняющих веществ в атмосферу при сварочных работах [1] . Количество загрязняющих веществ, выделяющихся при сварке или наплавке под флюсами, принято характеризовать удельными выделениями, отнесенными к 1 кг расходуемых сварочных материалов. Аналогичные удельные показатели, используемые для процессов резки металла, выражены в граммах на погонный метр длины реза и имеют разные значения в зависимости от толщины разрезаемого металла.

Количество /-го загрязняющего вещества, выделяемого в воздушную среду в процессе сварки-наплавки, напыления и металлизации, г/с, определяют по формуле

где 0,28 — коэффициент пересчета г/ч —> г/с; В — расход применяемых сырья и материалов, кг/ч; 0, — удельный показатель выделения /-го загрязняющего вещества на единицу массы расходуемых (приготавливаемых) сырья и материалов, г/кг.

То же в процессе резки металла:

где L — скорость резания, м/ч; о, — удельный показатель выделения /-го загрязняющего вещества на единицу длины реза при толщине разрезаемого металла а, г/м.

Массовый выброс Л/м/, г/с, как обычно, можно рассчитать по величине массового выделения М’ш— с учетом эффективности местного отсоса и эффективности газоочистной установки (при наличии):

где k0TC — эффективность местного отсоса (доли единицы); г — эффективность газоочистного устройства (доли единицы).

Виды сварочных технологий, рассматриваемые в Методике:

  • • ручная дуговая сварка металлов штучными электродами;
  • • полуавтоматическая сварка сталей без газовой защиты;
  • • полуавтоматическая сварка сталей в защитных средах.

В табл. 4.51—4.53 приведены удельные показатели выделений загрязняющих веществ при выполнении лишь малой части сварочных технологий, перечисленных в Методике.

Удельные показатели выделения загрязняющих веществ при сварке и наплавке металлов (на единицу массы

расходуемых сварочных материалов)

Используемый материал и его марка

Наименование и удельные количества выделяемых загрязняющих веществ 0;, г/кг

источник

Выбросы загрязняющих веществ при электродуговой сварке

Расчет выбросов загрязняющих веществ от сварочного производства выполнен на основании «Методики проведения инвентаризации выбросов загрязняющих веществ в атмосферу для автотранспортных предприятий», «Методики расчета выделений (выбросов) загрязняющих веществ в атмосферу при сварочных работах».

Расчет валовых выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от сварочных постов при дуговой сварке определяется по формуле:

где qci — удельный показатель выделяемого ЗВ, г/кг, для электродуговой сварки;

В — масса расходуемых за год электродов (кг)

Максимально-разовый выброс ЗВ в атмосферу определяется по формуле:

Gci = (qci ? b) / (3600 ? t) , г/с (3.25)

где b — максимальное кол-во электродов (газа), расходуемого в течении рабочего дня, кг;

t — «чистое» время, затраченное на сварку в течении рабочего дня час

Расчет валовых выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от сварочных постов при газовой резке определяется по формуле:

MPi = qpi ? t ? N ? 10-6, т/год (3.26)

Где qPi — удельный выброс загрязняющих веществ в г/час;

t — «чистое время работы» в день;

N — количество рабочих дней участка за год

Максимально-разовый выброс ЗВ в атмосферу при газовой резке определяется по формуле:

Источник 0002 — Механическая мастерская сварочный участок. На участке установлен сварочный трансформатор ВДУ, источник выделения загрязняющий 0002-01. Расход электродов УОНИ 13/45 400 кг/год (2 кг/день). «Чистое время» работы трансформатора в день 4 час.

На участке установлен газовый генератор для сварки металла. Источник выделения загрязняющих веществ 0002-02. Расход карбида кальция 280 кг/год, (расход ацетилена, соответственно, 280?0,25м3?1,1709 кг/м3= 82кг/год) 1 кг/день. «Чистое время» работы генератора в день 3 часа.

Производится газовая резка стали низколегированной углеродистой b

источник

Adblock
detector
Вредное вещество Код вещества