Экологическая оценка влияния элеватора на природную среду

Рабочая башня элеватора это  отдельно стоящее здание, введенное  в эксплуатацию в 1967 году. Основные габаритные размеры 10,5м х 19,2м, высотой 65 м. В рабочей башне выполняются следующие производственные операции с зерном: прием зерна с автотранспорта; очистка зерна от примесей; распределение зерна на хранение в силосы; прием зерна с хранения; внутренние перемещения зерна для проверки качества; отпуск на автомобильный транспорт.

При приеме зерна с автотранспорта разгрузка автомобилей осуществляется автомобилеразгрузчиками УРВС, ГУАР-30. Зерно поступает в приемные устройства (бункера), а затем посредством ленточных конвейеров подается на нории рабочей башни элеватора и отдельно стоящую зерносушилку. Приемные бункера и ленточные конвейеры находятся в подземных галереях, связанных с рабочей башней элеватора. Внутри рабочей башни расположено технологическое, транспортное и аспирационное оборудование.

На предприятии также находиться пункт приема зерна с автотранспорта и пункт приема зерна с железнодорожного транспорта. Данные пункты оснащены аспирационной  системой с пылеочистной установкой 4 БЦШ, далее в закрытом ленточном транспортере зерно подается в силосные корпуса 1,2,3,4 на подсилосные транспортеры. Зерно подсилосным транспортером подается в насыпной лоток, который оснащен аспирационной системой с пылеочистной установкой 4 БЦШ-500, далее зерно норией подается на поворотный круг, который также оснащен аспирационной системой.

Затем, в зависимости от направления  подачи с поворотного круга зерно  может подаваться:

– на надсилосный транспортер, с  которого при помощи сбрасывающей тележки  зерно ссыпается в емкость  хранения силосного типа, данное технологическое оборудование оснащено аспирационной системой с пылеочистной установкой 4 БЦШ-500;

– на зерносушилку ДСП 32x3 или СОБ-1С;

– на погрузку на автотранспорт, место  погрузки оснащено аспирационной системой с пылеочистной установкой 2 БЦШ-500;

– на погрузку на железнодорожные  вагоны, место погрузки оснащено аспирационной  системой с пылеочистной установкой 4 БЦШ-500;

– на один из зерноскладов.

Также зерно с пункта приема по закрытому транспортеру может подаваться на зерносклад амбарного типа. Далее осуществляется погрузка зерна на складе, она имеет также свои особенности. На этом процесс зернопереработки на данном предприятии завершен. Структурная схема процесса представлена на рисунке 4 в Приложении 2.

На данном рисунке приведена полная схема технологического процесса. Просматривается весь процесс обработки, переработки, очистки и сушки зерна.

При определении количеств загрязняющих веществ в промвыбросах в атмосферу  следует учитывать источники  выбросов.

Всего в производстве шестьдесят семь источников выбросов, из них двадцать один источник на самом элеваторе. Все загрязняющие вещества проходят через очистительные установки. Основное загрязняющее вещество это пыль зерновая, которая выделяется в ходе всего рабочего процесса. Она относится к четвертому классу опасности⁹.

Зерновая пыль предприятия представляет пожаро- и взрывоопасность; витающая в воздухе – взрывоопасна, осевшая  на строительные конструкции и оборудование – пожароопасна. В связи с этим на предприятии создана противопожарная служба. Приказом назначены ответственные лица на всех производственных участках.

На мельнице установлена автоматическая пожарная сигнализация с выводом  на пульт охраны. Связь с постом охраны и с пожарной частью села Грачевка осуществляется через местную АТС.

На территории предприятия находятся  пять пожарных водоемов. Емкость водоемов на 50 м находится в количестве четырех штук, а на 100 м – одна штука. Все объекты укомплектованы пожарными щитами, кранами, пожарными рукавами в соответствии с Правила пожарной безопасности в Российской Федерации¹⁰. Имеются в наличие порошковые, химическо-пенные и углекислотные огнетушители. Для обеспечения пожарной безопасности при технической эксплуатации оборудования имеются оборудование, аппараты, коммуникации и арматура применяемые в пожаро- и взрывоопасных помещениях, они должны быть герметичными и не пропускать запыленного воздуха в производственные помещения.

 

2.3. Методика оценки влияния элеватора экологическую ситуацию

 

Рассмотрим методику проведения расчетов экологических характеристик предприятия.

Расчеты рассеивания вредных веществ  в атмосферу проводятся по программе  «ЭРА», разработанной отделом экономики  промышленных центров. Программа позволяет дать оценку загрязнения атмосферы вредными веществами, создаваемого группой источников выбросов.

Для наиболее опасного направления  и скорости ветра в табличной  форме и в виде поля выдается распределение  концентраций загрязняющих веществ  на заданной местности. При этом учитываются метеорологические характеристики. Для с. Грачевка коэффициент, зависящий от стратификации атмосферы равен 200; коэффициент рельефа местности – 1,0; средняя максимальная температура наружного воздуха наиболее жаркого месяца года 22°С; средняя температура наружного воздуха наиболее холодного месяца – 20°С; также используется среднегодовая роза ветров (С – 7%, СВ – 6%, В – 12%, ЮВ – 11%, Ю – 10%, ЮЗ – 26%, З – 12%, СЗ – 11%); скорость ветра, повторяемость превышения которой составляет 5%, равна 13 м/с.

Предусмотрена возможность расчетов, как по отдельному ингредиенту, так и при необходимости, по их суммарному воздействию. Задание на расчет выдается в виде унифицированных таблиц, предусмотренных программой. Выходные таблицы сформированы в соответствии с существующими требованиями в автоматическом режиме. Исходные данные для расчета норм ПДВ подготовлены на основе баланса материалов используемых предприятием и проведенной инвентаризации источников выбросов; параметры выбросов вредных веществ в атмосферу для расчета норм ПДВ приводятся в табличной форме, в которой указываются: источники выделения загрязняющих веществ и их количество, число часов работы в год, наименование источника выбросов вредных веществ и их число, также указывается номер источника на карте схеме, высота источника выброса и диаметр устья трубы.

Расчет загрязнения атмосферы  выполняется по одной расчетной  площадке. Условия рассеяния загрязняющих веществ в атмосфере в значительной мере зависят от высоты источника  выбросов. Определяющим фактором для выбора расчетных прямоугольников являются высоты источников выбросов и величина влияния выбросов предприятия на жилой массив. Параметры расчетного прямоугольника. Первой промплощадки: размер – 2100 х 1800 м; шаг расчетной сетки – 50 м.

Для определения доли вклада предприятия в загрязнение окружающей среды рассчитаны концентрации вредных веществ в районе жилого массива и в точке максимальной концентрации загрязняющих веществ.

Координаты расчетной  площадки источников выбросов заданны  в системе координат предприятия. Максимальные приземные концентрации, полученные в результате расчетов рассеяния, а также перечень источников, дающих наибольшие вклады в уровень загрязнения атмосферы, представляются в таблице. Далее проводиться анализ результатов расчетов рассеяния на существующее положение, который показывает, существует превышение норм либо нет. Контроль за соблюдением нормативов ПДВ осуществляется в двух формах – непосредственно у источников выделения, на источниках выбросов или по фактическому загрязнению атмосферы в специально выбранных контрольных точках на границе СЗЗ или в ближайшем жилом массиве. А также должен осуществляться по графику, который составляется при введении нормативов временно согласованных выбросов с получением разрешения на выбросы. Общее руководство службы охраны атмосферы осуществляется главным инженером предприятия.

Учитывая высокий уровень загрязнения  атмосферного воздуха промышленными  выбросами, проектом предусматривается  уточнение инвентаризации источников выбросов загрязняющих веществ в атмосферу один раз в пять лет (при изменении технологических параметров, сырья, оборудования – в течение одного месяца после изменения) и регулярная отчетность по форме 2ТП – Воздух. Периодичность отчета определяется местным контролирующим органом. На любом предприятии всегда должны соблюдаться нормативы выбросов загрязняющих веществ в атмосферу. При проверке предприятия уполномоченными органами в области охраны окружающей среды, должна предоставляться информация в табличном виде. Типичная информация для ОАО «Грачевский элеватор» представлена в таблице 1 (см. Приложение 3).

Данная таблица представлена в  более сокращенном виде. На предприятии  она же составляется по всем вредным  веществам, и рассматриваются все  источники выделения этих веществ. В приведенной выше таблице год достижения ПДВ для всех веществ – 2012 год.

Все расчеты проводятся в соответствии с перечнем источников загрязнения:

– источник №0001–  прием зерна с автотранспорта;

– источник №0002 – прием зерна с ж/д вагонов;

– источник №0003 – 0004 – подсилосный транспортер;

– источник №0005 – 0009 – надсилосный транспортер;

– источник №0010 – 0013 – надсилосный транспортер;

– источник №0014 – прием зерна с автотранспорта;

– источник №0015 – подача зерна на СОБ-1С;

– источник №0016 – сепаратор СОБ-1С;

– источник №0017 – подача зерна  на сушилку;

– источник №0018 – зерносушилка СОБ-1С;

– источник №0019 – прием отходов  зерна с СОБ-1С;

– источник №0020 – прием зерна  с автотранспорта СОБ-МК;

– источник №0021 – подача зерна  на СОБ-МК;

– источник №0022 – сепаратор СОБ-МК;

– источник №0023 – подача зерна  на сушилку;

– источник №0025 – прием отходов  зерна с СОБ-МК;

– источник №0027 – погрузка зерна  с рабочей башни на автотранспорт;

– источник №0028 – погрузка зерна  с рабочей башни на ж/д вагоны;

– источник №0029 – 0035 – транспортер подачи зерна на зерносклад амбарного типа;

– источник №0043 – 0050 – транспортер  подачи зерна на зерноскладе.

Расчет рассеивания загрязняющих веществ в атмосферном воздухе  от выбросов одиночного источника производится следующим образом. Максимальное значение приземной концентрации вредного вещества, см, мг/м3, при выбросе газовоздушной смеси из одиночного точечного источника с круглым устьем достигается при неблагоприятных метеорологических условиях на расстоянии хм, м, от источника и определяется по формуле:

, где А − коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы; М − масса вредного вещества, выбрасываемого в атмосферу в единицу времени, г/с; F − безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе; т и n – коэффициенты, учитывающие условия выхода газо-воздушной смеси из устья источника выброса; H − высота источника выброса над уровнем земли, м; h − безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности в случае ровной или слабопересеченной местности с перепадом высот, не превышающим 50 м на 1 км, h = 1; DТ − разность между температурой выбрасываемой газо-воздушной смеси Тг и температурой окружающего атмосферного воздуха Тв °С; V1 − расход газо-воздушной смеси, м3/с, определяемый по формуле:

, где D − диаметр устья источника выброса, м; w0 − средняя скорость выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса, м/с.

Значение коэффициента А, соответствующее  неблагоприятным метеорологическим условиям, при которых концентрация вредных веществ в атмосферном воздухе максимальна, принимается равным: 200 − для Европейской территории РФ.

Значение безразмерного коэффициента F принимается: для газообразных вредных веществ и мелкодисперсных аэрозолей (пыли, золы и т. п., скорость упорядоченного оседания которых практически равна нулю) – 1; для мелкодисперсных аэрозолей при среднем эксплуатационном коэффициенте очистки выбросов не менее 90 % – 2; от 75 до 90 % – 2,5; менее 75 % и при отсутствии очистки – 3.

Значения коэффициентов m и n определяются в зависимости  от параметров , ,  и fe: ;  ;  ; .

Коэффициент m определяется в зависимости от f и определяется по формуле: , при f <100.

Коэффициент n при f < 100 определяется в зависимости  от  по формуле:  при 0,5< <2.

Расстояние xм, м, от источника выбросов, на котором приземная концентрация с, мг/м3, при неблагоприятных метеорологических условиях достигает максимального значения см, определяется по формуле: , где безразмерный коэффициент d при f < 100 находится по формуле:  при 0,5< <2.

Приземная концентрация вредных веществ  с, мг/м3, в атмосфере по оси факела выброса на различных расстояниях  х, м, от источника выброса определяется по формуле:  , где s1 − безразмерный коэффициент, определяемый в зависимости от отношения x/xм и коэффициента F по формулам:  при ;  при 1<  <8.

Значение ПДВ для одиночного источника с круглым устьем при  фоновой концентрации Сф определяется по формуле:

.

Масса зерновой пыли М, г/c, поступившей  на очистку можно определить по формуле:  М = М1j + М2j, где М1j – масса зерновой пыли на входе в j – ый аппарат, г/с; М2j – масса зерновой пыли на выходе из j – го аппарата, г/с. Если известна степень очистки (α) , то М2j = М1j · (1 – αj), где αj – степень очистки j – го аппарата. Массу, отведенную из аппарата, М3j, г/с, можно найти по формуле: М3j = М1j – М2j.

Расчет материального баланса  аналогичен для каждого источника выбросов зерновой пыли.

Плата за загрязнение окружающей среды  зависит от того, в каком соотношении  находятся фактические и предельно  допустимые значения выбросов. Если фактические  выбросы не больше предельно допустимых, как в нашем случае, то плата  определяется: Пi = Mi · Цi · Кэ · Ки, где Мi - количество загрязняющих веществ, т/год; Цi – норматив платы за выброс 1 т загрязняющего вещества; Кэ – коэффициент, учитывающий экологическую ситуацию в данном регионе; Кэ = 1,6; Ки – коэффициент индексации, значение которого устанавливается ежегодно.