Technické prostředky a metody ochrany ovzduší. Metody a prostředky ochrany ovzduší Základní metody ochrany ovzduší před chemickými nečistotami Znečištění ovzduší a jeho kontrola kvality

K ochraně ovzduší před znečištěním se používají následující opatření na ochranu životního prostředí:

– ekologizace technologických procesů;

– čištění plynových emisí od škodlivých nečistot;

– rozptyl plynných emisí v atmosféře;

– dodržování norem přípustných emisí škodlivých látek;

– uspořádání pásem hygienické ochrany, architektonická a plánovací řešení atd.

Ekologizace technologických procesů je především tvorba uzavřených technologické cykly, bezodpadové a nízkoodpadové technologie, které vylučují vstup škodlivých znečišťujících látek do atmosféry. Kromě toho je nutné palivo předčistit nebo vyměnit za ekologičtější typy, využít hydroodprašování, recirkulaci plynu, převést různé agregáty na elektřinu atd.

Nejnaléhavějším úkolem naší doby je snížit znečištění ovzduší výfukovými plyny automobilů. V současné době se aktivně hledá alternativní, „ekologičtější“ palivo, než je benzín. Vývoj motorů pro elektromobily pokračuje, solární energie, alkohol, vodík atd.

Čištění plynových emisí od škodlivých nečistot. Současná úroveň technologie neumožňuje úplné zamezení vstupu škodlivých nečistot do ovzduší s emisemi plynů. Proto jsou široce používány různé způsoby čištění výfukových plynů od aerosolů (prachů) a toxických plynných a parních nečistot (NO, NO2, SO2, SO3 atd.).

Pro čištění emisí z aerosolů, odlišné typy zařízení v závislosti na stupni prašnosti vzduchu, velikosti pevných částic a požadované úrovni čištění: lapače suchého prachu(cyklóny, lapače prachu), mokré sběrače prachu(čističe atd.), filtry, elektrofiltry(katalytické, absorpční, adsorpční) a další způsoby čištění plynů od toxických plynů a nečistot z par.

Rozptyl plynných nečistot v atmosféře - to je snížení jejich nebezpečných koncentrací na úroveň odpovídající MPC rozptýlením emisí prachu a plynů pomocí vysokých komíny. Čím vyšší je potrubí, tím větší je jeho rozptylový efekt. Bohužel tato metoda umožňuje snížit lokální znečištění, ale zároveň se objevuje regionální znečištění.

Zajištění pásem hygienické ochrany a architektonických a plánovacích opatření.

Pásmo hygienické ochrany (SPZ) – jedná se o pás oddělující zdroje průmyslového znečištění od obytných nebo veřejných budov k ochraně obyvatelstva před vlivem škodlivých výrobních faktorů. Šířka těchto zón se pohybuje od 50 do 1000 m v závislosti na třídě produkce, stupni škodlivosti a množství látek vypouštěných do ovzduší. Občané, jejichž obydlí je v rámci SPZ, chránící jejich ústavní právo na příznivé životní prostředí, se přitom mohou domáhat buď ukončení ekologicky nebezpečné činnosti podniku, nebo přemístění na náklady podniku mimo SPZ.

Architektonická a plánovací činnost patří správné vzájemné umístění zdrojů emisí a obydlených oblastí s přihlédnutím ke směru větrů, výběr rovného, ​​vyvýšeného místa pro stavbu průmyslového podniku, větry dobře profouknutého apod.

Předchozí materiály:

6.5. PROSTŘEDKY OCHRANY ATMOSFÉRY.

Ovzduší průmyslových prostor je znečišťováno emisemi z technologických zařízení nebo při technologických procesech bez lokalizace odpadních látek. Větrací vzduch odváděný z prostor může způsobit znečištění ovzduší v průmyslových areálech a obydlených oblastech. Navíc vzduch

je znečišťován technologickými emisemi z dílen, jako jsou kovárny a lisovny, dílny tepelného a strojního zpracování kovů, slévárny a další, na jejichž základě se rozvíjí moderní strojírenství. V procesu výroby strojů a zařízení se široce využívá svařování, obrábění kovů, zpracování nekovových materiálů, nátěrové a lakovací operace atd. Proto je třeba chránit atmosféru.

Prostředky ochrany ovzduší by měly omezit přítomnost škodlivých látek v ovzduší lidského prostředí na úroveň nepřesahující MPC. Toho je dosaženo lokalizací škodlivých látek v místě jejich vzniku, odstraněním z místnosti nebo zařízení a rozptýlením v atmosféře. Pokud současně koncentrace škodlivých látek v atmosféře překročí MPC, pak jsou emise od škodlivých látek očištěny v čisticích zařízeních instalovaných ve výfukovém systému. Nejběžnější jsou ventilační, technologické a dopravní odsávací systémy.

V praxi jsou implementovány následující možnosti ochrany atmosférického vzduchu:

odstranění toxických látek z prostor všeobecným větráním;


větrání, čištění znečištěného vzduchu ve speciálních zařízeních a
jeho vrácení do výrobních nebo domácích prostor, pokud vzduch
po vyčištění v přístroji splňuje regulační požadavky pro
přívod vzduchu,

lokalizace toxických látek v zóně jejich vzniku místní
větrání, čištění znečištěného vzduchu ve speciálních zařízeních,
uvolňování a rozptyl v atmosféře,

čištění emisí technologických plynů ve speciálních zařízeních,
uvolňování a rozptyl v atmosféře; v některých případech před propuštěním
výfukové plyny se ředí atmosférickým vzduchem.

Pro dodržení MPC škodlivých látek v atmosférickém ovzduší obydlených oblastí jsou stanoveny maximální přípustné emise (MAE) škodlivých látek ze systémů odsávání, různých technologických a elektráren.

V souladu s požadavky GOST 17.2.02 je pro každý projektovaný a provozovaný průmyslový podnik stanovena MPE škodlivých látek do atmosféry za předpokladu, že emise škodlivých látek z tohoto zdroje v kombinaci s jinými zdroji (s přihlédnutím k vyhlídkám pro jejich vývoj) nevytvářejí povrchovou koncentraci překračující MPC .

Zařízení pro čištění ventilace a technologických emisí do atmosféry se dělí na:

lapače prachu (suché, elektrické filtry, mokré filtry);

odstraňovače mlhy (nízká a vysoká rychlost);

zařízení pro zachycování par a plynů (absorpce,
chemisorpce, adsorpce a neutralizátory);

vícestupňová čisticí zařízení (lapače prachu a plynu,
lapače mlhy a částic, vícestupňové
lapače prachu).

Elektrické čištění (elektrostatické odlučovače) je jedním z nejpokročilejších typů čištění plynů od prachu a částic mlhy v nich suspendovaných. Tento proces je založen na nárazové ionizaci plynu v zóně korónového výboje, přenosu iontového náboje na částice nečistot a jejich ukládání na precipitační korónové elektrody. K tomu se používají elektrofiltry.


Schéma elektrostatického odlučovače.

1-koronová elektroda

2-sběrná elektroda

Částice aerosolu vstupující do zóny mezi korónou 1 a sbírajícími 2 elektrodami adsorbují ionty na svém povrchu, získávají elektrický náboj, a tím dostávají zrychlení směřující k elektrodě s nábojem opačného znaménka. Vzhledem k tomu, že pohyblivost záporných iontů ve vzduchu a spalinách je vyšší než kladných, jsou elektrostatické odlučovače obvykle vyráběny s korónou záporné polarity. Doba nabíjení aerosolových částic je krátká a měří se ve zlomcích sekundy. K pohybu nabitých částic ke sběrné elektrodě dochází působením aerodynamických sil a síly interakce mezi elektrickým polem a nábojem částice.

Filtr je pouzdro 1, rozdělené porézní přepážkou (filtrační vložkou) 2 do dvou pásů. Do filtru vstupují kontaminované plyny, které se při průchodu filtrační vložkou čistí. Částice nečistot se usazují na vstupní části porézní přepážky a zdržují se v pórech a vytvářejí na povrchu přepážky vrstvu 3. Pro nově příchozí částice se tato vrstva stává součástí filtrační přepážky, což zvyšuje účinnost čištění

filtr a pokles tlaku na filtrační vložce. Usazování částic na povrchu pórů filtračního prvku nastává v důsledku kombinovaného působení dotykového efektu, stejně jako difúzního, inerciálního a gravitačního.

Mezi mokré sběrače prachu patří sběrače prachu s bublinkovou pěnou s poruchovými a přepadovými mřížkami.


Schéma sběračů prachu s bublinkovou pěnou s poruchou (a) a (b)

přepadové mřížky.

3-mřížový

V takových zařízeních plyn pro čištění vstupuje pod rošt 3, prochází otvory v roštu a probubláváním vrstvou kapaliny a pěny 2 se čistí od prachu usazováním částic na vnitřním povrchu bublin plynu. Režim činnosti zařízení závisí na rychlosti přívodu vzduchu pod rošt. Při rychlosti do 1 m/s je pozorován bublavý režim provozu zařízení. Další zvýšení rychlosti plynu v tělese 1 zařízení až na 2...2,5 m/s je doprovázeno vznikem pěnové vrstvy nad kapalinou, což vede ke zvýšení účinnosti čištění plynu a rozprašování. unášení z přístroje. Moderní zařízení s bublinkovou pěnou poskytují účinnost čištění plynu od jemného prachu -0,95...0,96 při měrné spotřebě vody 0,4...0,5 l/m. Praxe provozu těchto zařízení ukazuje, že jsou velmi citlivá na nerovnoměrný přívod plynu pod vadné mřížky. Nerovnoměrný přívod plynu vede k lokálnímu odfukování kapalného filmu z roštu. Kromě toho jsou rošty aparátu náchylné k zanášení.

K čištění vzduchu od mlhy od kyselin, zásad, olejů a jiných kapalin se používají vláknité filtry - odstraňovače mlhy. Princip jejich činnosti je založen na usazování kapek na povrchu pórů s následným prouděním kapaliny podél vláken do spodní části odlučovače mlhy. K usazování kapiček kapaliny dochází působením Brownovy difúze nebo inerciálního mechanismu oddělování částic znečišťujících látek z plynné fáze na filtračních prvcích v závislosti na rychlosti filtrace W. Odlučovače mlhy se dělí na nízkorychlostní (W< 0,15 м/с), в которых преобладает механизм диффузного осаждения капель, и высокоскоростные (W=2...2,5 м/с), где осаждение происходит главным образом под воздействием инерционных сил.

Plsti vyrobené z polypropylenových vláken se používají jako filtrační náplň v takových odlučovačích mlhy, které úspěšně pracují ve zředěných i koncentrovaných kyselinách a zásadách.

V případech, kdy jsou průměry kapiček mlhy 0,6...0,7 µm nebo méně, je pro dosažení přijatelné účinnosti čištění nutné zvýšit rychlost filtrace na 4,5...5 m/s, což vede k znatelné strhávání rozstřiku z výstupní strany filtrační vložky (rozstřik se obvykle vyskytuje při rychlostech 1,7 ... K zachycení kapalných částic větších než 5 mikronů se používají sprejové lapače ze síťových obalů, kde jsou částice kapaliny zachyceny vlivem dotykových efektů a setrvačných sil. Rychlost filtrace v lapačích postřiku nesmí překročit 6 m/s.

Schéma vysokorychlostního odlučovače mlhy.

1 - postřikovač

3-filtrační prvek

Vysokorychlostní odlučovač mlhy s válcovým filtračním prvkem 3, což je perforovaný buben se zaslepeným krytem. V bubnu je instalována hrubovláknitá plsť 2 o tloušťce 3...5 mm. Kolem bubnu na jeho vnější straně je umístěn lapač rozstřiku 1, což je sada perforovaných plochých a vlnitých vrstev vinylových plastových pásek. Lapač rozstřiku a filtrační prvek jsou instalovány ve vrstvě kapaliny na dně.


Schéma filtračního prvku nízkorychlostního odlučovače mlhy

3-válce

Filtrační vložka se 4 vlákny

5-spodní příruba

6-trubkový vodní uzávěr

V prostoru mezi válci 3, vytvořeném z mřížek,
je umístěn vláknitý filtrační prvek 4, který je připojen k
příruba 2 k tělu odlučovače mlhy 1. Kapalina usazená na
filtrační prvek; proudí dolů do spodní příruby 5 a skrz trubku
vodní uzávěr 6 a sklo 7 se vypustí z filtru. vláknitý
nízkorychlostní odstraňovače mlhy poskytují vysokou

účinnost čištění plynu (až 0,999) od částic menších než 3 mikrony a zcela zachycuje velké částice. Vláknité vrstvy jsou tvořeny ze skleněných vláken o průměru 7...40 mikronů. Tloušťka vrstvy je 5...15 cm, hydraulický odpor suchých filtračních vložek je 200...1000 Pa.

Vysokorychlostní odstraňovače mlhy jsou menší a poskytují účinnost čištění rovnou 0,9...0,98 při Ap=1500...2000 Pa z mlhy s částicemi menšími než 3 mikrony.


BIBLIOGRAFIE.

Arshinov V. A., Alekseev G. A. Řezání a řezání kovů
nástroj. Ed. 3., revidováno. a doplňkové Učebnice pro vysoké školy strojní. M.: Mashinostroenie, 1976.

Baranovsky Yu. V., Brakhman L. A., Brodsky Ts. Z. et al. Re
lisy na řezání kovů. Adresář. Ed. 3., revidováno a rozšířeno. M.: Mashinostroenie, 1972.

Barsov AI Technologie výroby nástrojů.
Učebnice pro vysoké školy strojní. Ed. 4., opraveno a doplněno. M.: Mashinostroenie, 1975.

GOST 2848-75. Nástrojové kužely. Tolerance. Metody a
prostředky ovládání.

GOST 5735-8IE. Strojní výstružníky vybavené břitovými destičkami z tvrdé slitiny. Specifikace.

Granovský G. I., Granovský V. G. Řezání kovů: Učebnice
přezdívka pro stavbu strojů a přístrojové vybavení specialista. vysoké školy. M.: Vyšší. škola,
1985.

Inozemtsev GG Konstrukce kovoobráběcích nástrojů: Proc. příspěvek pro vysoké školy v oboru
„Technologie strojírenství, kovoobráběcích strojů a nástrojů“. M.: Mashinostroenie, 1984.

Nefedov N. A., Osipov K. A. Sbírka problémů a příkladů na
řezání kovů a řezací nástroj: Proc. příspěvek na
technické školy na předmět „Základy nauky o řezání kovů a
řezací nástroj". 5. vyd., revidováno. a doplňkové Moskva: Mashino
budova, 1990.

Základy strojírenské technologie. Ed. PŘED NAŠÍM LETOPOČTEM. Korsakov. Ed. 3., přidat. a přepracováno. Učebnice pro střední školy. M.: Mashinostroenie, 1977.


Odvětvová metodika zjišťování ekonomické efektivnosti využití nových technologií, vynálezů a racionalizačních návrhů.

Sacharov G. P., Arbuzov O. B., Borovoy Yu. M.: Mashinostroenie, 1989.


Ed. 3. revize. T. 1. Ed. A. G. Kosilova a R. K. Meshcheryakov. M.: Mashinostroenie, 1972.

Příručka technologa-stavitele strojů. Ve dvou svazcích.
Ed. 3. revize. T. 2. Ed. A. N. Malová. Moskva: Mashino
budova, 1972.

Taratynov O. V., Zemskov G. G., Baranchukova I. M. a další.
Obráběcí systémy pro strojírenský průmysl:
Proč. manuál pro studenty technických univerzit. M.: Vyšší.
škola, 1988.

Taratynov O. V., Zemskov G. G., Taramykin Yu. P. a kol.
Návrh a výpočet kovoobráběcích nástrojů pro
POČÍTAČ:. Proč. příspěvek na vysoké školy. M.: Vyšší. škola, 1991.

Turchin A. M., Novitsky P. V., Levshina E. S. et al. Elektrická měření neelektrických veličin. Ed. 5., revidovaný. a doplňkové L.: Energie, 1975.

Khudobin L. V., Grechishnikov V. A. et al. Průvodce diplomovým projektováním ve strojírenské technologii, kovoobráběcích strojích a nástrojích: Proc. příručka pro vysoké školy v oboru "Technologie strojírenství, kovoobráběcích strojů a nástrojů." M., Mashinostroenie, 1986.

Yudin E. Ya., Belov S. V., Balantsev S. K. a další Ochrana práce
ve strojírenství: Učebnice pro vysoké školy strojírenské.
M.: Mashinostroenie, 1983.

Směrnice do praktické lekce „Výpočet
mechanické větrání průmyslových prostor. / B.
S. Ivanov, M.: Rotaprint MASI (VTUZ-ZIL), 1993.

Pokyny pro návrh diplomu
"Předpisová a technická dokumentace o ochraně práce a životního prostředí." Část 1. / E. P. Pyshkina, L. I. Leontieva, M.: Rotaprint MGIU, 1997.

Pokyny pro laboratorní práce"Studium
zařízení a postup pro použití hasicích prostředků.
B. S. Ivanov, M.: Rotaprint závodu-Vtuza na ZIL, 1978.

A Dubina. "Mechanické výpočty v Excelu 97/2000." - Petrohrad: BHV - Petrohrad, 2000.

ÚVOD

Oživení ruského průmyslu je prvním úkolem posílení ekonomiky země. Bez silného, ​​konkurenceschopného průmyslu není možné zajistit zemi a lidem normální život. Tržní vztahy, nezávislost továren, odklon od plánované ekonomiky diktují výrobcům vyrábět produkty, po kterých je světová poptávka a s minimálními náklady. Inženýrský a technický personál závodů je pověřen úkolem vyrábět tyto produkty s minimálními náklady v co nejkratším čase a se zaručenou kvalitou.

Toho lze dosáhnout aplikací moderních technologií pro zpracování dílů, zařízení, materiálů, systémů automatizace výroby a kontroly kvality výrobků. Spolehlivost vyráběných strojů a také ekonomika jejich provozu do značné míry závisí na převzaté technologii výroby.

Naléhavý je úkol zlepšit technologickou podporu kvality vyráběných strojů a především jejich přesnosti. Přesnost ve strojírenství má velký význam pro zlepšení provozní kvality strojů a pro technologii jejich výroby. Zvýšení přesnosti výroby polotovarů snižuje složitost obrábění a zvýšení přesnosti obrábění snižuje složitost montáže v důsledku eliminace montážních prací a zajištění zaměnitelnosti částí výrobku.

Ve srovnání s jinými způsoby získávání strojních součástí poskytuje řezání největší přesnost a největší flexibilitu výrobního procesu, vytváří možnost nejrychlejšího přechodu od zpracování obrobků jedné velikosti ke zpracování obrobků jiné velikosti.

Kvalita a životnost nástroje do značné míry určuje produktivitu a efektivitu obráběcího procesu a v některých případech i obecnou možnost získat díly požadovaného tvaru, kvality a přesnosti. Zlepšení kvality a spolehlivosti řezného nástroje přispívá ke zvýšení produktivity obrábění kovů.

Výstružník je řezný nástroj, který umožňuje získat vysokou přesnost obráběných dílů. Je to levný nástroj a produktivita práce při práci s výstružníkem je vysoká. Proto je široce používán při dokončování různých otvorů strojních součástí. S moderním rozvojem strojírenského průmyslu je rozsah vyráběných dílů obrovský a rozmanitost otvorů vyžadujících vystružování je velmi velká. Proto designéři často stojí před úkolem vyvinout nový sweep. Pomoci jim v tom může balík aplikovaných programů v počítači, který spočítá geometrii řezného nástroje a na plotru zobrazí pracovní výkres rozmítání.

Konstrukční sekvence a metody pro výpočet řezného nástroje jsou založeny jak na obecných vzorech konstrukčního procesu, tak na specifických rysech charakteristických pro řezný nástroj. Každý typ nástroje má konstrukční vlastnosti, které je třeba vzít v úvahu při navrhování.

Specialisté, kteří budou pracovat v kovoobráběcím průmyslu, musí být schopni kvalifikovaně navrhovat různé návrhy řezných nástrojů pro moderní kovoobráběcí systémy, efektivně využívající výpočetní techniku ​​(počítače) a pokroky ve výrobě nástrojů.

Pro zkrácení času a zvýšení efektivity návrhu řezného nástroje se používají výpočty podporované počítačem, jejichž základem je software a matematický software.

Vytvoření aplikačních softwarových balíků pro výpočet geometrických parametrů složitého a zejména složitého řezného nástroje na počítači umožňuje razantně snížit náklady na konstrukční práci a zkvalitnit konstrukci řezného nástroje.

Místa, %; Todd - čas na odpočinek a osobní potřeby,%; K - koeficient zohledňující typ výroby; Kz - koeficient zohledňující montážní podmínky. Pro valné shromáždění rychlost hydraulického zámku: = 1,308 min. Výpočet potřebného počtu montážních stojanů a jeho vytížení Zjistíme odhadovaný počet montážních stojanů, ks. \u003d 0,06 ks. Zaokrouhlete nahoru CP = 1. ...

1. Požadavky na emise do ovzduší.

Ochranné prostředky by měly omezovat přítomnost škodlivých látek ve vzduchu lidského prostředí na úroveň nepřesahující MPC: pro každou škodlivou látku, kde je koncentrace pozadí.

A za přítomnosti několika škodlivých látek s jednosměrným účinkem podmínka (*) v kapitole 1.4 §2. Splnění těchto požadavků je dosahováno lokalizací škodlivých látek v místě jejich vzniku odstraněním z místnosti nebo ze zařízení a rozptýlením do atmosféry. Pokud současně koncentrace škodlivých látek v atmosféře překročí MPC, pak jsou emise od škodlivých látek očištěny v čisticích zařízeních instalovaných ve výfukovém systému. Nejběžnější jsou ventilační, technologické a dopravníkové odsávací systémy.

V praxi jsou implementovány následující možnosti ochrany atmosférického vzduchu:

a) odstranění toxických látek z prostorů celkovým větráním;

b) lokalizace toxických látek v zóně jejich vzniku místní ventilace, čištění znečištěného vzduchu ve speciálních zařízeních a jeho návrat do průmyslové prostory, pokud vzduch splňuje regulační požadavky na přiváděný vzduch;

c) lokalizace toxických látek v zóně jejich vzniku místní ventilací, čištěním znečištěného vzduchu ve speciálních zařízeních, uvolňováním a rozptylem v atmosféře;

d) čištění emisí technologických plynů ve speciálních zařízeních, emise a rozptyl v atmosféře; v některých případech se výfukové plyny před vypuštěním ředí atmosférickým vzduchem;

e) čištění výfukových plynů ve speciálních zařízeních a vypouštění do ovzduší nebo výrobních prostor.

Pro dodržení MPC škodlivých látek v atmosférickém ovzduší obydlených oblastí je stanovena maximální povolená emise (MPE) škodlivých látek ze systémů. odsávací ventilace, různé technologické a energetické instalace. Maximální přípustné emise plynových turbínových motorů letadel civilního letectví jsou stanoveny GOST 17.2.2.04 - 86; emise vozidel se spalovacími motory GOST 17.2.2.03 - 87 atd.; pro průmyslové podniky MPE je stanovena požadavky GOST 17.2.3.02 - 78.

2. Disipace emisí v atmosféře.

Hlavním dokumentem upravujícím výpočet rozptylu a stanovení povrchových koncentrací emisí z průmyslových podniků je „Metodika pro výpočet koncentrace škodlivých látek obsažených v emisích z podniků OND - 86 v atmosférickém ovzduší.

Při stanovení MPE nečistoty z kalkulovaného zdroje je nutné vzít v úvahu její koncentraci v atmosféře v důsledku emisí z jiných zdrojů. Pro případy rozptylu zahřátých emisí jediným nestíněným potrubím:

, kde

H- výška potrubí;

Q- objem spotřebované směsi plynu a vzduchu vytlačený potrubím;

Jedná se o rozdíl mezi teplotou vypouštěné směsi plynu a vzduchu a teplotou okolního atmosférického vzduchu, který se rovná průměrné teplotě nejteplejšího měsíce ve 13:00;

ALE je koeficient, který závisí na teplotním gradientu atmosféry a určuje podmínky pro vertikální a horizontální rozptyl škodlivých látek.

K F- koeficient zohledňující rychlost usazování suspendovaných částic emise v atmosféře;

m a n jsou bezrozměrné koeficienty, které zohledňují podmínky pro výstup směsi plynu a vzduchu z ústí potrubí.

3. Zařízení na úpravu emisí.

Zařízení pro čištění ventilace a technologických emisí do atmosféry se dělí na:

a) lapače prachu (suché, elektrické, filtrační, mokré);

b) odstraňovače mlhy (nízká a vysoká rychlost);

c) přístroje pro zachycování par a plynů (absorpce, chemisorpce, adsorpce a neutralizátory);

d) vícestupňová čisticí zařízení (lapače prachu a plynů, lapače mlhy a pevných nečistot, vícestupňové lapače prachu).

Jejich práce se vyznačuje řadou klíčových parametrů:

a) účinnost čištění: , kde

a - hmotnostní koncentrace nečistot v plynu před a za zařízením.

b) hydraulický odpor čisticích zařízení: , kde

a - tlak proudu plynu na vstupu a výstupu zařízení;

Součinitel hydraulického odporu zařízení;

a jsou hustota a rychlost plynu ve vypočtené části zařízení.

Hodnota se vypočítá experimentálně nebo podle tohoto vzorce.

c) příkon plynového stimulátoru pohybu: , kde

Q - objemový průtok vyčištěného plynu;

k - faktor rezervy výkonu

- účinnost přenosu výkonu z elektromotoru na ventilátor;

účinnost ventilátoru.

    Hlavní způsoby ochrany atmosféry před průmyslovým znečištěním.

    Čištění technologických a vzduchotechnických emisí. Čištění výfukových plynů od aerosolů.

1. Hlavní způsoby ochrany ovzduší před průmyslovým znečištěním.

Ochrana životního prostředí je komplexní problém, který vyžaduje úsilí vědců a inženýrů mnoha specializací. Nejaktivnější formou ochrany životního prostředí je:

    Tvorba bezodpadových a nízkoodpadových technologií;

    Zdokonalování technologických postupů a vývoj nových zařízení s nižší úrovní emisí nečistot a odpadů do životního prostředí;

    Ekologická expertíza všech typů průmyslových odvětví a průmyslových produktů;

    Nahrazení toxických odpadů netoxickými;

    Nahrazení nerecyklovatelných odpadů recyklovanými;

    Široká aplikace doplňkové metody a prostředky ochrany životního prostředí.

Jako další prostředky ochrany životního prostředí platí:

    zařízení a systémy pro čištění plynových emisí od nečistot;

    přesun průmyslových podniků z velkých měst do řídce osídlených oblastí s nevhodnými a nevhodnými pozemky pro zemědělství;

    optimální umístění průmyslových podniků s přihlédnutím k topografii oblasti a větrné růžice;

    zřízení pásem hygienické ochrany kolem průmyslových podniků;

    racionální plánování rozvoje města poskytování optimální podmínky pro lidi a rostliny;

    organizace dopravy za účelem snížení uvolňování toxických látek v obytných oblastech;

    organizace kontroly kvality životního prostředí.

Místa pro výstavbu průmyslových podniků a obytných oblastí by měla být vybrána s ohledem na aeroklimatické vlastnosti a terén.

Průmyslové zařízení by mělo být umístěno na rovném, vyvýšeném místě, dobře foukaném větry.

Obytná lokalita by neměla být vyšší než lokalita podniku, jinak je výhoda vysokého potrubí pro rozptyl průmyslových emisí téměř negována.

Vzájemnou polohu podniků a sídel určuje průměrná větrná růžice teplého období roku. Průmyslová zařízení, která jsou zdroji emisí škodlivých látek do ovzduší, se nacházejí mimo sídla a v závětří obytných čtvrtí.

Požadavky Zdravotních norem pro projektování průmyslových podniků SN  245  71 stanoví, že zařízení, která jsou zdroji škodlivých a pachových látek, by měla být od obytných budov oddělena pásmy hygienické ochrany. Rozměry těchto zón jsou určeny v závislosti na:

    podniková kapacita;

    podmínky pro realizaci technologického postupu;

    povaha a množství škodlivých a nepříjemně zapáchajících látek uvolňovaných do životního prostředí.

Bylo stanoveno pět velikostí pásem hygienické ochrany: pro podniky třídy I - 1000 m, třída II - 500 m, třída III - 300 m, třída IV - 100 m, třída V - 50 m.

Podle stupně dopadu na životní prostředí patří strojírenské podniky především do třídy IV a V.

Zóna hygienické ochrany může být zvýšena, ale ne více než třikrát, rozhodnutím Hlavního hygienického a epidemiologického ředitelství Ministerstva zdravotnictví Ruska a Gosstroy Ruska za přítomnosti nepříznivých aerologických podmínek pro rozptyl průmyslových emisí v atmosféře. nebo při absenci nebo nedostatečné účinnosti čistících zařízení.

Velikost zóny sanitární ochrany lze snížit změnou technologie, zlepšením technologického postupu a zavedením vysoce účinných a spolehlivých čisticích zařízení.

Pásmo hygienické ochrany nesmí být využito k rozšíření průmyslového areálu.

Je povoleno umísťovat předměty nižší třídy nebezpečnosti než je hlavní výroba, hasičská zbrojnice, garáže, sklady, administrativní budovy, výzkumné laboratoře, parkoviště apod.

Pásmo hygienické ochrany by mělo být upraveno a upraveno plynovzdornými druhy stromů a keřů. Ze strany obytné zóny by měla být šířka zelených ploch minimálně 50 m, při šířce zóny do 100 m - 20 m.

Kontrola znečištění ovzduší v Rusku se provádí v téměř 350 městech. Monitorovací systém zahrnuje 1200 stanic a pokrývá téměř všechna města s počtem obyvatel nad 100 tisíc obyvatel a města s velkými průmyslovými podniky.

Prostředky ochrany ovzduší by měly omezit přítomnost škodlivých látek v ovzduší lidského prostředí na úroveň nepřesahující MPC. Ve všech případech musí být splněna podmínka:

C+sf MPC(1)

pro každou škodlivou látku (sf - koncentrace pozadí).

Splnění tohoto požadavku je dosahováno lokalizací škodlivých látek v místě jejich vzniku, odstraněním z místnosti nebo zařízení a rozptýlením v atmosféře. Pokud současně koncentrace škodlivých látek v atmosféře překročí MPC, pak jsou emise od škodlivých látek očištěny v čisticích zařízeních instalovaných ve výfukovém systému. Nejběžnější jsou ventilační, technologické a dopravní odsávací systémy.

V praxi jsou implementovány následující možnosti ochrany atmosférického vzduchu:

  • - odstranění toxických látek z prostorů celkovým větráním;
  • - lokalizace toxických látek v zóně jejich vzniku lokální ventilací, čištěním znečištěného vzduchu ve speciálních zařízeních a jeho vracením do výrobních nebo společenských prostor, pokud vzduch po vyčištění v zařízení splňuje regulační požadavky na přiváděný vzduch;
  • - lokalizace toxických látek v zóně jejich vzniku lokální ventilací, čištěním znečištěného vzduchu ve speciálních zařízeních, emisemi a rozptylem v atmosféře;
  • - čištění emisí technologických plynů ve speciálních zařízeních, emise a rozptyl v atmosféře; v některých případech se výfukové plyny před vypuštěním ředí atmosférickým vzduchem;
  • - čištění výfukových plynů z elektráren, například spalovacích motorů ve speciálních jednotkách, a vypouštění do atmosféry nebo výrobních prostor (doly, lomy, sklady atd.)

Pro dodržení MPC škodlivých látek v atmosférickém ovzduší obydlených oblastí je stanovena maximální přípustná emise (MAE) škodlivých látek ze systémů odsávání, různých technologických a elektráren.

Zařízení pro čištění ventilace a technologických emisí do ovzduší se dělí na: lapače prachu (suché, elektrické, filtrační, mokré); odstraňovače mlhy (nízká a vysoká rychlost); zařízení pro zachycování par a plynů (absorpce, chemisorpce, adsorpce a neutralizátory); vícestupňová čisticí zařízení (lapače prachu a plynů, lapače mlhy a pevných nečistot, vícestupňové lapače prachu). Jejich práce se vyznačuje řadou parametrů. Mezi hlavní patří čistící činnost, hydraulický odpor a příkon.

Účinnost čištění

\u003d (svh - svh) / svh (2)

kde svh a svh - hmotnostní koncentrace nečistot v plynu před a za aparaturou.

Pro čištění plynů od částic byly široce používány sběrače suchého prachu - cyklóny různých typů.

Elektrické čištění (elektrostatické odlučovače) je jedním z nejpokročilejších typů čištění plynů od prachu a částic mlhy v nich suspendovaných. Tento proces je založen na nárazové ionizaci plynu v zóně korónového výboje, přenosu náboje iontů na částice nečistot a jejich ukládání na sběrnou a koronovou elektrodu. K tomu se používají elektrofiltry.

Pro vysoce účinné čištění emisí je nutné používat vícestupňová čisticí zařízení. V tomto případě plyny, které mají být čištěny, postupně procházejí několika autonomními čistícími zařízeními nebo jednou jednotkou, která zahrnuje několik čistících stupňů.

Takové roztoky se používají při vysoce účinném čištění plynu od pevných nečistot; se současným čištěním od pevných a plynných nečistot; při čištění od pevných nečistot a kapání kapaliny apod. Vícestupňové čištění je hojně využíváno v systémech čištění vzduchu s jeho následným návratem do místnosti.

Metody čištění emisí plynů do atmosféry

Absorpční metoda čištění plynu, prováděná v absorpčních jednotkách, je nejjednodušší a poskytuje vysoký stupeň čištění, vyžaduje však objemné zařízení a čištění absorpční kapaliny. Na základě chemických reakcí mezi plynem, jako je oxid siřičitý, a suspenzí absorbentu (alkalický roztok: vápenec, čpavek, vápno). Při této metodě plynné škodlivé nečistoty. Ten lze extrahovat desorpcí zahříváním vodní párou.

Metoda oxidace hořlavých uhlíkatých škodlivých látek ve vzduchu spočívá ve spalování v plameni a tvorbě CO2 a vody, metoda tepelné oxidace spočívá v ohřevu a přivádění do hořáku.

Katalytická oxidace pomocí pevných katalyzátorů spočívá v tom, že oxid siřičitý prochází katalyzátorem ve formě sloučenin manganu nebo kyseliny sírové.

K čištění plynů katalýzou pomocí redukčních a rozkladných reakcí se používají redukční činidla (vodík, čpavek, uhlovodíky, oxid uhelnatý). Neutralizace oxidů dusíku NOx je dosažena použitím metanu a následně použitím oxidu hlinitého k neutralizaci vznikajícího oxidu uhelnatého ve druhém stupni.

Perspektivní je sorpčně-katalytická metoda čištění zvláště toxických látek při teplotách pod teplotou katalýzy.

Jako slibná se jeví i adsorpčně-oxidační metoda. Spočívá ve fyzikální adsorpci malého množství škodlivých složek s následným vháněním adsorbované látky speciálním proudem plynu do termokatalytického nebo termického dohořovacího reaktoru.

Ve velkých městech se ke snížení škodlivých účinků znečištění ovzduší na člověka používají speciální urbanistická opatření: zónová zástavba obytných čtvrtí, když se nízké budovy nacházejí v blízkosti silnice, pak vysoké budovy a pod jejich ochranou - dětské a zdravotnické ústavy ; dopravní uzly bez křižovatek, terénní úpravy.

Ochrana atmosférického vzduchu

Atmosférický vzduch je jedním z hlavních životně důležitých prvků životního prostředí.

Zákon „O6 na ochranu atmosférického vzduchu“ tento problém komplexně pokrývá. Shrnul požadavky vyvinuté v předchozích letech a zdůvodnil je v praxi. Například zavedení pravidel zakazujících zprovoznění jakýchkoliv výrobních zařízení (nově vytvořených nebo rekonstruovaných), pokud se stanou zdroji znečištění či jiných negativní dopady do atmosférického vzduchu. Mám další vývoj pravidla o regulaci nejvyšších přípustných koncentrací znečišťujících látek v atmosférickém ovzduší.

Státní hygienická legislativa pouze pro atmosférický vzduch stanovila MPC pro většinu chemikálií s izolovaným účinkem a pro jejich kombinace.

Hygienické normy jsou státním požadavkem na vedoucí představitele podniků. Jejich provádění by měly kontrolovat orgány státního hygienického dozoru Ministerstva zdravotnictví a Státní výbor pro ekologii.

Velký význam pro hygienickou ochranu ovzduší má identifikace nových zdrojů znečišťování ovzduší, evidence projektovaných, rozestavěných a rekonstruovaných zařízení znečišťujících ovzduší, kontrola zpracování a realizace územních plánů měst, obcí a průmyslových podniků. center z hlediska umístění průmyslových podniků a pásem hygienické ochrany.

Zákon „O ochraně ovzduší“ stanoví požadavky na stanovení norem pro maximální přípustné emise znečišťujících látek do ovzduší. Tyto normy jsou stanoveny pro každý stacionární zdroj znečištění, pro každý model vozidel a další mobilní vozidla a zařízení. Jsou stanoveny tak, že celková škodlivé emise ze všech zdrojů znečištění v oblasti nepřekročily normy MPC pro znečišťující látky v ovzduší. Maximální přípustné emise jsou stanoveny pouze s ohledem na maximální přípustné koncentrace.

Velmi důležité jsou požadavky zákona týkající se používání přípravků na ochranu rostlin, minerálních hnojiv a dalších přípravků. Veškerá legislativní opatření představují preventivní systém zaměřený na předcházení znečištění ovzduší.

Zákon zajišťuje nejen kontrolu plnění jeho požadavků, ale i odpovědnost za jejich porušení. Zvláštní článek definuje roli veřejné organizace a občany při realizaci opatření k ochraně ovzduší, zavazuje je k aktivní pomoci státním orgánům v těchto záležitostech, neboť pouze široká účast veřejnosti umožní realizovat ustanovení tohoto zákona. Říká se tedy, že stát dává velká důležitost zachování příznivého stavu atmosférického vzduchu, jeho obnovení a zlepšení zajistit nejlepší podmínkyživot lidí - jejich práce, život, rekreace a ochrana zdraví.

podniky nebo jejich jednotlivé budovy a stavby, technologické procesy které jsou zdrojem uvolňování škodlivých a nepříjemně zapáchajících látek do ovzduší, jsou od obytných budov odděleny pásmy hygienické ochrany. Pásmo hygienické ochrany pro podniky a zařízení lze v případě potřeby a náležitě odůvodněných okolností zvýšit nejvýše 3krát, a to v závislosti na těchto důvodech: a) účinnost metod čištění emisí do ovzduší, které jsou k dispozici nebo které lze realizovat; b) nedostatek způsobů čištění emisí; c) umístění obytných budov v případě potřeby na závětrné straně ve vztahu k podniku v zóně možného znečištění ovzduší; d) větrné růžice a jiné nepříznivé místní podmínky (např. časté bezvětří a mlhy); e) výstavba nových, dosud nedostatečně prozkoumaných, hygienicky škodlivých průmyslových odvětví.

Velikosti pásem hygienické ochrany pro jednotlivé skupiny nebo komplexy velkých podniků v chemickém, rafinérském, hutním, strojírenském a jiném průmyslu, ale i tepelných elektráren s emisemi, které vytvářejí velké koncentrace různých škodlivých látek v ovzduší a mají zvláště nepříznivý vliv na zdraví a hygienicko-hygienické životní podmínky obyvatelstva jsou stanoveny v každém konkrétním případě společným rozhodnutím Ministerstva zdravotnictví a Gosstroy Ruska.

Pro zvýšení účinnosti pásem hygienické ochrany jsou na jejich území vysazovány stromy, keře a bylinná vegetace, která snižuje koncentraci průmyslových prachů a plynů. V pásmech hygienické ochrany podniků, které intenzivně znečišťují ovzduší plyny škodlivými pro vegetaci, by měly být pěstovány co nejodolnější stromy, keře a trávy s přihlédnutím k míře agresivity a koncentraci průmyslových emisí. Obzvláště škodlivé pro vegetaci jsou emise z chemického průmyslu (sirný a sírový anhydrid, sirovodík, kyseliny sírové, dusičné, fluorovodíkové a bromité, chlór, fluor, čpavek atd.), hutnictví železných a neželezných kovů, uhelné a tepelné energetiky.