МЕТОДИКА
проведения инвентаризации выбросов загрязняющих веществ в атмосферу
на предприятиях железнодорожного транспорта
(расчетным методом)

     
     
     АВТОРСКИЙ КОЛЛЕКТИВ: Донченко В.В., Манусаджянц Ж.Г., Самойлова Л.Г. (НИИАТ), Пекарский И.В., Валяев Б.В. (Гипротранспуть), Панков Ю.H. (МПС)
     
     СОГЛАСОВАНО заместителем Министра экологии и природных ресурсов Российской Федерации Н.Г.Рыбальским 8 апреля 1992 г.; заведующим отделом контроля атмосферы ВНИИ охраны природы В.Б.Миляевым 15 декабря 1991 г.
     
     УТВЕРЖДЕНО заместителем Министра транспорта Российской Федерации В.Ф.Березиным 15 сентября 1992 г.; начальником научно-технического отдела Министерства транспорта Российской Федерации В.И.Тарасовым 14 сентября 1992 г.
     
     

1. Основные положения

     
     Методические указания устанавливают порядок расчета выбросов загрязняющих веществ от стационарных источников действующих и проектируемых предприятий железнодорожного транспорта и могут быть использованы при разработке проектной документации по защите воздушной среды от загрязнения в тех случаях, когда использование натурных измерений затруднено или нецелесообразно.
     
     Расчет выбросов основан на использовании удельных показателей, т.е. выбросов загрязняющих веществ, приведенных к единице времени, оборудования, массе получаемой продукции или расходуемых топлива, сырья и материалов.
     
     Удельные показатели выделения загрязняющих веществ от производственного оборудования выявлены по результатам исследований, проведенных научно-исследовательскими и проектными организациями на предприятиях железнодорожного транспорта, а также на основании имеющихся данных, полученных на аналогичных производствах других отраслей народного хозяйства.
     
     В данные методические указания могут в последующем вноситься дополнения в связи с появлением нового технологического оборудования, использованием других видов сырья, материалов и технологических процессов, данные по которым в настоящее время отсутствуют.
     
     

2. Расчет выброса загрязняющих веществ при сжигании топлива
в котлоагрегатах котельной

     
2.1. Общие положения

     
     Предлагаемый расчет предназначен для определения выброса загрязняющих веществ в атмосферу с газообразными продуктами сгорания при сжигании твердого топлива, мазута и газа в топках промышленных и коммунальных котлоагрегатов и теплогенераторов (малометражные отопительные котлы, отопительно-сварочные аппараты, печи) производительностью до 30 т/ч.
     
     При сжигании твердого топлива наряду с основными продуктами сгорания (CO, НО, NO) в атмосферу поступают: летучая зола с частицами несгоревшего топлива, оксиды, серы, углерода и азота. При сжигании мазутов с дымовыми газами выбрасываются: оксиды серы, диоксид азота, твердые продукты неполного сгорания и соединения ванадия. При сжигании газа с дымовыми газами выбрасываются: диоксид азота, оксид углерода.
     
     При составлении данного раздела использовались: "Методические указания по расчету выбросов загрязняющих веществ при сжигании топлива в котельных производительностью до 30 т/ч". Москва, Гидрометиздат, 1985 г.
     
     

2.2. Расчет выброса загрязняющих веществ при сжигании топлива
в котлоагрегатах котельной

     
     Котлоагрегаты котельных работают на различных видах топлива (твердом, жидком и газообразном). Выбросы загрязняющих веществ зависят как от количества и вида топлива, так и от типа котлоагрегата.
     
     Учитываемыми загрязняющими веществами, выделяющимися при сгорании топлива, являются: твердые частицы, оксид углерода, оксиды азота, сернистый ангидрид (серы диоксид), пятиокись ванадия.
     
     1. Валовый выброс твердых частиц в дымовых газах котельных определяется по формуле:
     

, т/год                        (2.2.1)

где:  - зольность топлива, в % (табл.2.2.1);
     
      - количество израсходованного топлива за год, т;
     
      - безразмерный коэффициент (табл.2.2.4);
     
      - эффективность золоуловителей, % (табл.2.2.2.).
     
     

Таблица 2.2.1

     
Характеристика топлив (при нормальных условиях)

     
     
Таблица 2.2.2

     
Средние эксплуатационные эффективности аппаратов газоочистки и пылеулавливания

     
     
Таблица 2.2.3

     
Зависимость  от паропроизводительности котлоагрегатов

     
     
Таблица 2.2.4

     
Значение коэффициента  в зависимости от типа топки и топлива

     
     
     Максимально разовый выброс определяется по формуле:
     

, г/с                                 (2.2.2)

     
где:  - расход топлива за самый холодный месяц года, т;

      - количество дней в самом холодном месяце этого года.
     
     2. Валовый выброс оксида углерода рассчитывается по формуле:
     

, т/год                        (2.2.3)

     
где:  - потери теплоты вследствие механической неполноты сгорания, % (табл.2.2.5);
     
      - количество израсходованного топлива, т/год, тыс. м/год;
     
      - выход окиси углерода при сжигании топлива, кг/т, кг/тыс. м.
     

                                             (2.2.4)

     
где:  - потери теплоты вследствие химической неполноты сгорания топлива, % (табл.2.2.5);
     
      - коэффициент, учитывающий долю потери теплоты вследствие химической неполноты сгорания топлива:
     
     =1 - для твердого топлива,
     
     =0,5 - для газа
     
     =0,65 - для мазута;
     
      - низшая теплота сгорания натурального топлива (определяется по табл.2.2.1).
     

Таблица 2.2.5

Характеристика топок и котлов малой мощности

     
     Примечание. В графе 4 большие значения - при отсутствии средств уменьшения уноса, меньшие - при остром дутье и наличии возврата уноса, а также для котлов производительностью 25-35 т/ч.
     
     
     Максимально разовый выброс оксида углерода определяется по формуле:
     

,  г/с                             (2.2.5)

     
где:  - расход топлива за самый холодный месяц, т.

     3. Валовый выброс оксидов азота определяется:
     

, т/год                    (2.2.6)

     
где:  - параметр, характеризующий количество окислов азота, образующихся на один ГДж тепла, кг/ГДж, (определяется по табл.2.2.3) для различных  видов топлива в зависимости от производительности котлоагрегата (Д);

      - коэффициент, зависящий от степени снижения выбросов окислов азота в результате применения технических решений. Для котлов производительностью до 30 т/ч =0.
     
     Максимально разовый выброс определяется по формуле:
     

,  г/с                             (2.2.7)

     
     4. Валовый выброс оксидов серы определяется только для твердого и жидкого топлива по формуле:
     

, т/год                    (2.2.8)

     
где:  - содержание серы в топливе, % (табл.2.2.1);
     
      - доля оксидов серы, связываемых летучей золой топлива. Для эстонских или ленинградских сланцев принимается равной 0,8 , остальных сланцев - 0,5; углей Канско-Ачинского бассейна - 0,2 (Березовских - 0,5); торфа - 0,15, экибастузских - 0,02, прочих углей - 0,1; мазута - 0,2;
     
      - доля оксидов серы, улавливаемых в золоуловителе.
     
     Для сухих золоуловителей принимается равной 0.
     
     Максимально разовый выброс определяется по формуле:
     

, г/с      (2.2.9)

     
     5. Расчет выбросов пятиокиси ванадия, поступающей в атмосферу с дымовыми газами при сжигании жидкого топлива, выполняется по формуле:
     

, кг/год    (2.2.10)

     
где:  - количество израсходованного мазута за год, т;
     
      - содержание пятиокиси ванадия в жидком топливе, г/т (при отсутствии результатов анализа топлива, для мазута с >0,4% определяют по формуле (2.2.11);
     
      - коэффициент оседания пятиокиси ванадия на поверхностях нагрева котлов;
     
      - 0,07 - для котлов с промежуточными пароперегревателями, очистка поверхностей нагрева которых производится в остановленном состоянии;
     
      - 0,05 - для котлов без промежуточных пароперегревателей при тех же условиях очистки;
     
     = 0 - для остальных случаев;
     
      - доля твердых частиц в продуктах сгорания  жидкого топлива, улавливаемых в устройствах для очистки газов мазутных котлов (оценивается по средним показателям работы улавливающих устройств за год или по табл.2.2.2).
     
     Содержание пятиокиси ванадия в жидком топливе ориентировочно определяют по формуле:
     

,   г/т                                  (2.2.11)

     
     Расчет максимально разового выброса ванадия проводится по формуле:
     

,  г/с                 (2.2.12)

     
где:  - количество мазута, израсходованного в самый холодный месяц года, т;
     
      - количество дней в расчетном месяце.
     
     

3. Предприятия по переработке щебня

     
     При составлении данного раздела использовались материалы, разработанные: ГЛАВНИИПРОЕКТ, СОЮЗГИПРОНЕРУД, ВНИПИИСТРОМСЫРЬЕ, СОЮЗПРОМЭКОЛОГИЯ, СОЮЗСТРОМЭКОЛОГИЯ.
     
     В разделе дается расчет выбросов от организованных и неорганизованных источников, приводится расчет выбросов пыли при автотранспортных работах. Расчет выбросов с отработавшими газами автотранспорта производится в соответствии с "Методикой проведения инвентаризации выбросов загрязняющих веществ в атмосферу для автотранспортных предприятий (расчетным методом)", утвержденной МИНТРАНС РСФСР от 2.07.1991 г.
     
     Расчет выбросов от железнодорожного транспорта, работающего на предприятиях по переработке щебня, производится в соответствии с разделом 8 данной методики.
     
     

3.1. Характеристика производства. Источники выделения
и выбросов загрязняющих веществ в воздушную среду

     
     На железнодорожном транспорте эксплуатируется около 100 предприятий по переработке щебня.
     
     Технологический процесс производства щебня заключается в добыче горной массы и ее переработке.
     
     Добыча горной массы производится в карьере открытым способом с применением взрывных работ.
     
     В качестве исходной горной массы используются изверженные (граниты; сиениты; диориты), осадочные (известняки; доломиты; песчаники) и метаморфические (кварциты; гнейсы) породы.
     
     Добываемая в карьере горная масса грузится экскаватором на автомобильный или железнодорожный транспорт и доставляется на переработку в дробильно-сортировочный цех, где, в зависимости от вида породы и получаемой конечной продукции, подвергается двух- или трехступенчатому дроблению. После сортировки готовая продукция подается конвейерными транспортерами на открытый склад, откуда отгружается в автомобильный или железнодорожный транспорт.
     
     Помимо основных производственных цехов: горного и дробильно-сортировочного, в состав щебеночного завода входят вспомогательные цеха: транспортный, ремонтно-механический, котельная.
     
     Основным загрязняющим воздушную среду веществом, выделяющимся в процессе получения щебня, является минеральная пыль, содержащая, в зависимости от вида горной массы, до 70% и выше свободной двуокиси кремния.
     
     Интенсивным пылеообразованием сопровождаются процессы дробления, сортировки, транспортировки, отгрузки готовой продукции.
     
     При проведении взрывных работ в карьере происходит залповый выброс большого количества пыли и газов.
     
     Для борьбы с пылевыделениями при производстве щебня используются гидрообеспыливание и аспирация.
     
     На неотапливаемых заводах гидрообеспыливание сезонное, в отапливаемых - круглогодичное.
     
     Применение гидрообеспыливания позволяет сократить пылевыделение до двух раз. Использование гидрообеспыливания может быть ограничено условиями эксплуатации технологического оборудования и требованиями к качеству выпускаемой продукции.
     
     Выбросы пыли от технологического оборудования по переработке щебня могут быть организованные и неорганизованные.
     

     К организованным источникам относятся аспирационные системы, оборудованные пылеочистными установками.
     
     К неорганизованным источникам относятся выбросы, поступающие в воздушную среду в виде ненаправленных потоков пыли в результате нарушения герметичности или отсутствия укрытий технологического оборудования.
     
     В качестве пылеулавливающих установок для очистки запыленного воздуха используются: на неотапливаемых заводах - сухие циклоны и рукавные матерчатые фильтры; на отапливаемых заводах - циклоны-промыватели. Очистка запыленного воздуха может быть одноступенчатая или двухступенчатая.
     
     Основная масса предприятий отрасли состоит из неотапливаемых дробильно-сортировочных цехов с одноступенчатой очисткой аспирационного воздуха в сухих циклонах типа ЦН-15 НИИОГАЗ.
     
     Расчет выбросов от основных производственных цехов дан в разделах 3.2; 3.3; 3.4.
     
     Расчет выбросов от вспомогательных цехов рассматривается в соответствующих разделах методических указаний ремонтных предприятий.
     
     

3.2. Определение выбросов от организованных источников

     
     Максимально разовые выбросы пыли, удаляемые аспирационными установками, определяются по формуле:
     

, г/с                                 (3.2.1)

     
где:  - производительность аспирационной установки, определяемая по количеству удаляемого воздуха от технологического оборудования, м/ч (табл.3.2.1);
     
      - концентрация пыли в отходящем воздухе, г/м (табл.3.2.1);
      
      - эффективность очистной установки, % (табл.3.2.2).
     
     

Таблица 3.2.1

     
Параметры аспирируемого воздуха, удаляемого от технологического оборудования щебеночных заводов /2/

     
     Примечание: * - Концентрация пыли с учетом гидропылеподавления сокращается в 2 раза.
     

Таблица 3.2.2

Пылеочистное оборудование, применяемое на предприятиях по переработке щебня

(данные Гипротранспуть)

     
     
     Валовые выбросы пыли определяются по формуле:
     

, т/год                 (3.2.2)

     
где:  - концентрация пыли в отходящем воздухе с учетом гидрообеспыливания, г/м (табл.3.2.1*);
     
      - число часов работы в году установки без применения гидрообеспыливания, ч/год;
     
      - число часов работы в году установки с применением гидрообеспыливания, ч/год;
     
      - коэффициент, учитывающий исправную работу очистных устройств.
     
     Коэффициент  рассчитывается по формуле:
     

                                                     (3.2.3)

где:  - количество дней исправной работы очистных сооружений за год;
     
      - количество дней работы технологического оборудования за год.
     
     

3.3. Определение выбросов от неорганизованных источников

     
     Для определения выбросов от неорганизованных источников использовались данные Объединения Союзстромэкология (3).
     
     В методике дается расчет максимально разовых выбросов от неорганизованных источников (г/с).
     
     Расчет валовых выбросов (т/год) от неорганизованных источников определяется по числу часов работы оборудования в год (для взрывных работ по количеству проводимых взрывов за год).
     
     Источниками неорганизованных выбросов являются:
     
     - узлы пересыпки материала;
     
     - перевалочные работы на складе;
     
     - хранилища пылящих материалов;
     
     - узлы загрузки продукции в неспециализированный транспорт навалом;
     
     - карьерный транспорт и механизмы;
     
     - дороги с покрытиями и без покрытия;
     
     - погрузочно-разгрузочные работы;
     
     - бурение шурфов и скважин;
     
     - взрывные работы.
     

Источники типа - склады

     Выбросы для них можно охарактеризовать следующим уравнением:
     

           (3.3.1)

где:  - выбросы при переработке (ссыпка, перевалка, перемещение материала), г/с;
     
      - выбросы при статистическом хранении материала, г/с;
     
      - весовая доля пылевой фракции в материале (табл.3.3.1);
     
      - доля пыли (от всей массы пыли), переходящая в аэрозоль (табл.3.3.1);
     
      - коэффициент, учитывающий местные метеоусловия, (табл.3.3.2);
     
      - коэффициент, учитывающий местные условия, степень защищенности узла от внешних воздействий, условия пылеобразования, (табл.3.3.3);
     
      - коэффициент, учитывающий влажность материала, (табл.3.3.4);
     
      - коэффициент, учитывающий профиль поверхности складируемого материала и определяемый как соотношение: ; значение  колеблется в пределах 1,3-1,6 в зависимости от крупности материала и степени заполнения;
     
      - коэффициент, учитывающий крупность материала, (табл.3.3.5);
     
      - фактическая поверхность материала с учетом рельефа его сечения, м;
     
      - поверхность пыления в плане, м;
     
      - унос пыли с одного м фактической поверхности, г/м·с (табл.3.3.6);
     
      - суммарное количество перерабатываемого материала, т/ч;
     
      - коэффициент, учитывающий высоту пересыпки, (табл.3.3.7).
     
     * - учитывать только площадь, на которой производятся погрузочно-разгрузочные работы.
     
     

Таблица 3.3.1

     
Характеристика перерабатываемого материала

     
     
Таблица 3.3.2

     
Зависимость величины  от скорости ветра

     
     
Таблица 3.3.3

Зависимость величины  от местных условий

     
     
Таблица 3.3.4

Зависимость величины  от влажности материалов

     
     
Таблица 3.3.5

     
Зависимость величины  от крупности материала

     
     
Таблица 3.3.6

     
Значения величины  

     
     
Таблица 3.3.7

Зависимость величины  от высоты пересыпки

     
     
Пересыпка пылящих материалов

     
     Интенсивными неорганизованными источниками пылеобразования являются: пересыпка материала; погрузка материала в открытые вагоны, полувагоны; загрузка материала в открытые вагоны грейфером в бункер; разгрузка самосвалов в бункер; ссыпка материала открытой струей в склад и др. Пылевыделения от всех этих источников могут быть рассчитаны по формуле:
     

, г/с                  (3.3.2)

где:  - коэффициенты, аналогичные коэффициентам в формуле (3.3.1);

      - производительность узла пересыпки, т/ч;
     
      - коэффициент, учитывающий высоту пересыпки (табл.3.3.7)
          

Карьеры

     
     Карьеры можно рассматривать как единые источники равномерно распределенных по площади выбросов от автотранспортных, выемочно-погрузочных и буро-взрывных работ.
     
     

Определение выбросов пыли при автотранспортных работах в карьерах

     
     Движение автотранспорта в карьерах обуславливает выделение пыли в результате взаимодействия колес с полотном дороги и сдува ее с поверхности материала, груженого в кузов машины.
     
     Общее количество пыли, выделяемое автотранспортом в пределах карьера, можно характеризовать следующим уравнением:
     

, г/с     (3.3.3)

     
где:  - коэффициент, учитывающий среднюю грузоподъемность единицы автотранспорта (табл.3.3.8).

     Средняя грузоподъемность определяется как частное от деления суммарной грузоподъемности всех действующих в карьере машин на их число "" при условии, что максимальная и минимальная грузоподъемности отличаются не более чем в 2 раза.
     
      - коэффициент, учитывающий среднюю скорость передвижения транспорта в карьере, (табл.3.3.9);
     
      - коэффициент, учитывающий состояние дорог, (табл.3.3.10);
     
      - коэффициент, учитывающий профиль поверхности материала на платформе и определяемый как соотношение
     
     ,
     
где  - фактическая поверхность материала на платформе, м;
     
      - средняя площадь платформы, м. Значение  колеблется в пределах 1,3-1,6 в зависимости от крупности материала и степени заполнения платформы;
     
      - коэффициент, учитывающий скорость обдува материала, которая определяется как геометрическая сумма скорости ветра и обратного вектора средней скорости движения транспорта, (табл.3.3.11);
     
      - коэффициент, учитывающий влажность поверхностного слоя, (табл.3.3.4);
     
      - число ходок (туда и обратно) всего транспорта в час;
     
      - средняя протяженность одной ходки в пределах карьера, км;
     
      - пылевыделение в атмосферу на 1 км пробега при , принимается равным 1450 г;
     
      - пылевыделение с единицы фактической поверхности материала на платформе, г/м·с;  (табл.3.3.6);
     
      - средняя площадь платформы, м;
     
      - число автомашин, работающих в карьере;
     
      - коэффициент, учитывающий долю пыли, уносимой в атмосферу, и равный 0,01.
     
     

Таблица 3.3.8

Зависимость  от средней грузоподъемности автотранспорта

     
     
Таблица 3.3.9

     
Зависимость  от средней скорости транспортирования

     
     
Таблица 3.3.10

     
Зависимость  от состояния дорог

     
     
Таблица 3.3.11

     
Зависимость  от скорости обдува кузова

     
     
Выбросы при выемочно-погрузочных работах

     
     При работе экскаваторов пыль выделяется при погрузке материала в автосамосвалы. Пылевыделения определяются уравнением:
     

, г/с                  (3.3.4)

     
где:  - коэффициенты, принимаемые по таблицам 3.3.1; 3.3.2; 3.3.3; 3.3.4; 3.3.5;
     
      и  - в соответствии с формулой 3.3.2.
          

Выбросы при буровых работах

     
     Выбросы загрязнений атмосферы при бурении скважин:
     

, г/с                                   (3.3.5)

где:  - количество одновременно работающих буровых станков;

      - количество пыли, выделяемое при бурении одним станком, г/ч (табл.3.3.13);
     
      - эффективность системы пылеочистки, % (табл.3.3.14).
     
      В случае, если в забое работают станки различных систем:
     

, г/с (3.3.6)

где: , , ...,  - количество одновременно работающих станков различных систем;
     
     , , ...,  - количество пыли, выделяемое из скважин перед пылеочисткой, г/ч (табл.3.3.13);
     
     ,  , ...,  - эффективность установленного пылеочистного оборудования, % (табл.3.3.14);
     
     , ,  ...  - коэффициенты, учитывающие исправную работу очистного оборудования.
     
     Коэффициент  рассчитывается по формуле:
     

,                                                                              (3.3.7)

где:  - количество дней исправной работы очистного оборудования за год;
     
      - количество дней работы технологического оборудования за год.
     
     

Таблица 3.3.13

     
Интенсивность пылевыделения некоторых машин в карьерах

     
     
Таблица 3.3.14

Значение  для расчета пылевыбросов при бурении

     
     
Выбросы пыли при взрывных работах

     
     Взрывные работы сопровождаются массовым выделением пыли.
     
     Большая мощность пылевыделения обуславливает кратковременное загрязнение атмосферы, в сотни раз превышающее ПДК. Для расчета единовременных выбросов пыли при взрывных работах можно воспользоваться уравнением 3.3.8:
     

,  г                                  (3.3.8)

где:   - количество материала, поднимаемого в воздух при взрыве 1 кг ВВ (45 т/кг);
     
      - доля переходящей в аэрозоль летучей пыли с размером частиц 0-50 мкм по отношению к взорванной горной массе (в среднем =2х10);
     
      - коэффициент, учитывающий скорость ветра в зоне взрыва, , (табл.3.3.2);
     
      - коэффициент, учитывающий влияние обводнения скважин и предварительного увлажнения забоя (3.3.15);
     
      - величина заряда ВВ, кг.

Таблица 3.3.15

Значение коэффициента , учитывающего влияние обводнения скважин
и предварительного увлажнения забоя

     
     
     Поскольку длительность эмиссии пыли при взрывных работах невелика (в пределах 10 мкм), то эти загрязнения следует принимать во внимание в основном при расчете залповых выбросов предприятия.
     
     Количество газовых примесей, выделяющееся при взрывах, можно рассчитывaть, используя данные таблиц 3.3.16 и 3.3.17.
     
     

Таблица 3.3.16

     
     
Таблица 3.3.17

     
     
4. Рельсо-сварочное предприятие

     
4.1. Характеристика производства. Источники выделения и выбросов
 загрязняющих веществ в воздушную среду

     
     На железнодорожном транспорте эксплуатируются 37 стационарных рельсо-сварочных предприятий (РСП), где установлены одна или две поточные линии по сварке рельс, на которых производится сварка до 1,5 млн. стыков в год.
     
     На поточных линиях сваривают куски рельс и рельс стандартной длины (25 м), а также рельсы стандартной длины в плети длиной до 800 м.
     
     Технологический процесс сварки рельс заключается в подготовке сварочных стыков, сварке и обработке сварочного шва. Источниками выделения загрязняющих веществ на РСП являются:
     
     - посты зачистки стыков перед сваркой ручным шлифовальным кругом;
     
     - сварочные машины для контактной сварки рельс;
     
     - посты шлифовки сварочных стыков.
     
     Кроме сварки рельс, на ряде предприятий производится наплавка поверхности катания крестовых стрелочных переводов (до 4000 крестовин в год).
     
     Для локализации и удаления выделяющихся в воздушную среду загрязняющих веществ технологическое оборудование оснащается местной вытяжной вентиляцией. Вытяжные системы оснащаются пылеулавливающими установками.
     
     Для составления данного раздела использовались материалы ВНИИЖТ, Гипротранспуть.
     
     

4.2. Зачистка стыков перед сваркой

     
     Валовые выбросы пыли от поста зачистки определяются по формуле:
     

, кг/год                                (4.2.1)

где:  - удельное выделение пыли на один обрабатываемый стык в граммах (табл.4.2.1);
     
      - число обрабатываемых сварочных стыков в год;
     
      - эффективность очистки пылеулавливающего оборудования в % (табл.4.2.2);
     
      - коэффициент, учитывающий исправную работу  очистного оборудования (формул.3.2.3).
     
     Максимально разовый выброс определяется по формуле:
     

, г/с                                  (4.2.2)

где:  - удельное выделение пыли на единицу времени, г/с (табл.4.2.1).

Таблица 4.2.1

Удельное выделение пыли от постов зачистки и шлифовки сварочного стыка
 /Данные Гипротранспуть/

     
     
Таблица 4.2.2

Пылеулавливающее оборудование, применяемое на рельсосварочных предприятиях для очистки воздуха,
 удаляемого от мест зачистки и шлифовки сварочного стыка
/Данные Гипротранспуть/

     
     
4.3. Сварка стыков рельс

     
     Сварка стыков рельс производится в сварочной машине.
     
     Валовые выбросы сварочного аэрозоля от поста сварки определяются по формуле:
     

, кг/год                                                                (4.3.1)

     
где:  - удельное выделение сварочного аэрозоля на один сварочный стык (табл.4.3.1);
     
      - число сварочных стыков в год.
     
     Максимально разовый выброс определяется по формуле:
     

, г/c                                                                          (4.3.2)

где:  - время сварки стыка в сек.
     
     

Таблица 4.3.1

Удельное выделение сварочного аэрозоля при сварке стыка
/Данные Гипротранспуть/

     
     
4.4. Шлифовка сварочных стыков

     
     Шлифовка сварочного стыка осуществляется навесным наждачным кругом.
     
     Определение выбросов от поста шлифовки производится по тем же формулам, что и от поста зачистки (4.2.1; 4.2.2).
     
     Удельные выделения пыли и эффективность очистки очистных установок даны в таблицах 4.2.1; 4.2.2.
     
     

4.5. Наплавка поверхности катания крестовин стрелочных переводов

     
      Наплавка производится электродами марки ЦНИИН-4. На одну крестовину наплавляется до 3 кг электродов.
     
     Валовые выбросы сварочного аэрозоля от поста наплавки определяются по формуле:
     

, кг/год                                                     (4.5.1)

где:  - удельное выделение сварочного аэрозоля на 1 кг расходуемых электродов, =30 г/кг;

      - количество расходуемых электродов в кг на одну крестовину;
     
      - число наплавляемых крестовин в год.
     
     Максимально разовый выброс определяется по формуле:
     

, г/c                                                          (4.5.2)

где:  - максимальный расход электродов за 20-минутный интервал работ, в кг.

     Химический состав сварочного аэрозоля в % по весу: окислы железа - 90-93%; окислы марганца - 1%; окислы хрома - 5-8%; окислы никеля - 1%; окисли титана - 0,1%; окислы кремния - 0,2%.
     
     

5. Ремонтные предприятия: вагоноремонтные, тепловозоремонтные
и механические заводы

     
     Для расчета выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от источников ремонтных предприятий использовались данные, приведенные в "Сборнике методик по расчету выбросов в атмосферу загрязняющих веществ различными производствами", Ленинград, Гидрометиздат, 1986 г.; в Справочнике "Охрана атмосферного воздуха. Расчет содержания вредных веществ и их распределение в воздухе". Н.Ф.Тишенко, Москва, 1991 г.; в "Методике проведения инвентаризации выбросов загрязняющих веществ в атмосферу для автотранспортных предприятий (расчетным методом)", утвержденной Минтранс РСФСР от 02.07.1991 г.; в "Методике определения валовых выбросов вредных веществ в атмосферу основным технологическим оборудованием предприятий автомобильной промышленности", ГИПРОАВТОПРОМ, НИИОГАЗ, 1986 г.; в "Инструкции установления допустимых выбросов вредных веществ в атмосферу предприятиями Минтранс УССР РД-238 УССР 84001-106-8", Киев, 1989 г.
     
     

5.1. Характеристика производства. Источники выделения
и выбросов загрязняющих веществ в воздушную среду

     
     В Министерстве путей сообщения действует более 100 заводов, осуществляющих ремонт подвижного состава и изготавливающих узлы, детали и аппаратуру для эксплуатации путевого хозяйства и подвижного состава.
     
     В число этих заводов входят: локомотиворемонтные; вагоноремонтные; ремонтно-механические и близкие к ним по профилю.
     
     Состав цехов и производственные мощности заводов отличаются в зависимости от производительности предприятий, типа осуществляемого ремонта и выпускаемой продукции.
     
     На локомотиворемонтных заводах осуществляется ремонт магистральных и маневровых тепловозов и электровозов.
     
     Вагоноремонтные заводы производят ремонт пассажирских вагонов и вагонов специального назначения.
     
     На ремонтно-механических заводах производится ремонт и изготовление отдельных узлов и деталей, необходимых для ремонта и эксплуатации подвижного состава и путевого хозяйства.
     
     Многие ремонтные заводы помимо основной продукции производят товары народного потребления бытового хозяйственного назначения.
     
     В состав ремонтных предприятий могут входить следующие производственные участки и отделения: сборочно-разборочные; механические (металлообрабатывающие и деревообрабатывающие); литейные; термические и кузнечно-прессовые; участки сварки и резки; участки нанесения лакокрасочных покрытий; участки изготовления пластмассовых и резинотехнических изделий; участки пайки; участки гальваники.
     
     На тепловозоремонтных заводах имеются участки по испытанию тяговых двигателей, тепловозов и дизель-поездов, в которых производится обкатка отремонтированных дизелей.
     
     Как правило, на каждом предприятии имеется собственная котельная, работающая на газе или мазуте.
     
     Выбросы загрязняющих веществ ремонтных предприятий отличаются большим разнообразием с числом источников до 400 и выше.
     
     

5.2. Сборочно-разборочные участки

     
     В сборочно-разборочных участках производится разборка, очистка, мойка и сборка после ремонта отдельных узлов и деталей.
     
     Очистка узлов производится в обдувочных и дробеметных установках с выделением в воздушную среду металлической, металлоабразивной и других видов пылей.
     
     Валовые выбросы пыли при очистке узлов в обдувочных и дробеметных камерах определяется по формуле:
     

, кг/год                                    (5.2.1)

где:  - удельное выделение пыли в г/кг обрабатываемых деталей, =1,5 г/кг;

      - эффективность очистной установки, % (табл.2.2.2);
     
      - коэффициент, учитывающий исправную работу очистного оборудования (формула 3.2.3);
     
      - масса обрабатываемых за год деталей, кг/год.
     
     Максимально разовые выбросы определяются по формуле:
     

, г/c                                                                  (5.2.2)

где:  - количество часов работы оборудования в год.

     Мойка деталей и узлов осуществляется в моечных машинах и ваннах с применением растворов каустической, кальцинированной соды и моющих порошков.
     
     Валовые выбросы загрязняющих веществ при мойке деталей в моечных машинах определяются по формуле:
     

, кг/год                                  (5.2.3)

     
где:  - удельное выделение загрязняющего вещества,  г/ч·м (табл.5.2.1);

      - объем моечной машины, м;
     
      - время мойки в день, час/день;
     
      - число рабочих дней в году, день/год.
     
     Валовые выбросы загрязняющих веществ при мойке деталей в моечных ваннах определяются по формуле:
     

, кг/год                              (5.2.4)

     
где:  - площадь зеркала ванны, м;
     
      - удельное выделение загрязняющего вещества, г/ч·м (табл.5.2.1).
     
     Максимально разовые выбросы загрязняющих веществ при мойке деталей в моечных машинах и ваннах определяются по фopмулам соответственно:
     

, г/c                                                                          (5.2.5)

, г/c                                                                          (5.2.6)

     
     
Таблица 5.2.1

Удельные выделения загрязняющих веществ при мойке деталей
(данные Гипротранспуть)

     
     
5.3. Участки механической обработки металлов и пластмасс

     
     На предприятиях железнодорожного транспорта для ремонта, изготовления различных деталей и изделий используется в основном следующее оборудование: токарные, фрезерные, заточные, сверлильные, шлифовальные станки.
     
     Характерной особенностью процессов механической обработки металлов холодным способом является выделение твердых частиц пыли, металлической стружки, а также аэрозолей охлаждающих эмульсий.
     
     На ремонтных предприятиях механической обработке подвергаются металлы (сталь, чугун, сплавы цветных металлов), а также неметаллические материалы.
     
     Металлообработка осуществляется в специально оборудованных цехах или участках ремонтных предприятий.
     
     Характеристика металлообрабатывающего оборудования - тип, мощность и другие показатели, необходимые для расчета, устанавливаются по данным службы отдела главного механика (ОГМ) предприятия.
     
     "Чистое" время работы единицы станочного оборудования в день - это время, которое идет на собственно изготовление детали без учета времени на ее установку и снятие. "Чистое" время работы единицы станочного оборудования в день определяется руководителем участка, о чем составляется акт.
     
     Удельное количество пыли и аэрозолей, выделяющихся при работе на обрабатывающем оборудовании, дано в таблицах 5.3.1; 5.3.2; 5.3.3.
     
     Валовое выделение каждого загрязняющего вещества определяется по формуле:
     

, кг/год                           (5.3.1)

где:  - удельное выделение загрязняющих веществ на единицу оборудования, г/с;
     
      - общее время работы однотипных станков за год, ч/год.
     
     При работе на станках с применением охлаждающих жидкостей образуется мелкодисперсный туман, загрязняющий воздух. Количество выделяющегося аэрозоля (тумана) отнесено к мощности электромотора станка. Применение охлаждающей жидкости снижает количество выделяющейся в воздух пыли на 85-90%.
     
     При наличии устройств, улавливающих загрязняющие вещества, количество уловленных загрязняющих веществ рассчитывается по формуле:
     

, кг/год                                            (5.3.2)

где:  - средняя эффективность очистки (%) улавливающего оборудования (табл.2.2.2);

      - коэффициент, учитывающий исправную работу очистного оборудования (формул.3.2.3).
     
     Валовый выброс загрязняющих веществ определяется как разность () (для каждого вещества отдельно);
     

, кг/год                                    (5.3.3)

     Максимально разовые выбросы принимаются из табл.5.3.1-5.3.3 с учетом эффективности очистки имеющегося газопылеулавливающего оборудования.
     
     

Таблица 5.3.1

Удельное выделение пыли (г/с) основным технологическим оборудованием при механической обработке металлов /4/

     
     
     
Таблица 5.3.2

Удельное выделение аэрозолей масла и эмульсола при механической обработке металлов /6/

Таблица 5.3.3

     
Удельное выделение пыли (г/с) при механической обработке чугуна, некоторых видов цветных металлов
 и неметаллических материалов /4/

     
     
5.4. Участки механической обработки древесины

     
     На участках механической обработки древесины ремонтных заводов производятся следующие технологические процессы: пиление; строгание; фрезерование и сверление древесины на деревообрабатывающих станках.
     
     Основным выделяющимся загрязняющим веществом в участках является древесная пыль.
     
     Расчет количества выделяемой пыли ведется по удельным показателям в зависимости от времени работы каждой единицы оборудования.
     
     В таблице 5.4.1 приведены данные по количеству образующихся отходов и содержанию в них пыли для наиболее распространенных типов деревообрабатывающего оборудования.
     
     "Чистое" время работы на том или ином станке в день определяется руководителем участка, о чем составляется акт.
     
     Валовое выделение пыли при каждой операции определяется по формуле:
     

, кг/год                          (5.4.1)

где:  - удельный показатель количества пыли в отходах,  г/с (табл.5.4.1);
     
      - время работы на станке, час в день;
     
      - количество станков данного типа;
     
      - число рабочих дней в году.
     
     При наличии на участке очистных устройств масса улавливаемой пыли определяется по формуле:
     

, кг/год                                     (5.4.2)

где:  - средняя эффективность очистки (%) улавливающего оборудования (табл.2.2.2).
     
     Валовый выброс пыли определяется по формуле:
     

, кг/год                                        (5.4.3)

     Максимально разовые выбросы пыли берутся из табл.5.4.1 с учетом эффективности очистки имеющегося улавливающего оборудования.
     
     

Таблица 5.4.1

Пылеобразование при механической обработке древесины /4/

     
     
5.5. Участки химической и электрохимической обработки металлов
 (гальванические участки)

     
     Все производственные операции, связанные с нанесением на поверхность изделия покрытий, можно разделить на три основные группы: механическая подготовка поверхности изделия (очистка, шлифование и полирование), обработка поверхностей изделий в растворе (травление, обезжиривание, промывка) и нанесение гальванических и химических покрытий. Каждой из этих групп соответствуют свои виды и количества поступающих в атмосферный воздух загрязняющих веществ.
     
     Для очистки поверхностей деталей применяют пескоструйную и гидроабразивную обработку. Удаление с поверхностей деталей неровностей, царапин, образование блестящей поверхности достигается шлифованием, полированием, галтовкой, вибрационной обработкой.
     
     Максимально разовые выбросы загрязняющих веществ, выделяющихся при механической обработке поверхностей, определяются по формуле:
     

, г/с                                (5.5.1)

где:  - объем аспирируемого воздуха, удаляемого от технологического оборудования, м/ч;

      - концентрация загрязняющих веществ, г/м (табл.5.5.1);
     
      - эффективность очистки улавливающего оборудования, %, (табл.2.2.2);
     
      - коэффициент, учитывающий исправную работу очистного оборудования, (формул.3.2.3).
     
     Валовые выбросы загрязняющих веществ определяются по формуле:
     

, кг/год                         (5.5.2)

     
где:  - время обработки поверхностей в год, ч/год.
     
     При обработке деталей в растворах с их поверхности удаляются жировые загрязнения, смазка и масло, окалина, продукты коррозии, оксидные пленки и др. Обработка состоит из ряда операций: обезжиривания, травления, химического и электрохимического полирования и активирования поверхностей деталей. Для этих целей применяют органические растворители, щелочные, водные, кислотные и эмульсионные моющие растворы.
     
     Загрязняющие вещества, выделяющиеся при гальванической обработке деталей, приведены в таблице 5.5.2.
     
     Валовые выбросы паров органических растворителей, выделяющихся при процессах обезжиривания изделий, определяются по формуле:

, кг/год                         (5.5.3)

     
где:  - удельное количество загрязняющих веществ, выделяющихся с единицы поверхности ванны при номинальной загрузке, г/ч·м (табл.5.5.3);
     
      - площадь зеркала ванны, м;
     
      - время обезжиривания в день, ч/день;
     
      - число рабочих дней в году, день/год;
     
      - коэффициент, зависящий от площади испарения  (табл.5.5.4).
     
     Максимально разовые выбросы загрязняющих веществ определяются по формуле:
     

, г/с                                       (5.5.4)

     
     Для нанесения покрытий используют различные химические вещества как в чистом виде, так и в составе смесей при разных температурах, что обуславливает содержание выделяющихся в окружающую среду компонентов.
     
     Валовые выбросы загрязняющих веществ при гальванической обработке определяются по формуле:
     

, кг/год                         (5.5.5)

где:  - (табл.5.5.3);
     
     ,  - по аналогии с формулой 5.5.3;
     
      - время работы оборудования, ч/день;
     
       - коэффициент, зависящий от агрегатного состояния вещества. Для газов и паров =1; для аэрозолей  определяется по таблице 5.5.5;
     
      - эффективность очистки улавливающего оборудования в % (табл.2.2.2);
     
      - коэффициент, учитывающий исправную работу очистного оборудования (формул.3.2.3).
     
     Максимальные разовые выбросы загрязняющих веществ определяются по формуле:
     

, г/с                            (5.5.6)

     
     , , , ,  - по аналогии с формулой 5.5.5.
          
     

Таблица 5.5.1

     
Характеристика выбросов пыли от основного технологического оборудования /5/

     
     
Таблица 5.5.2

Агрегатное состояние загрязняющих веществ в выбросах гальванических цехов /4/

     
     
Таблица 5.5.3

     
Удельное количество загрязняющих веществ, выделяющихся с поверхности гальванических ванн
 при различных технологических процессах /4/