Расчет выбросов загрязняющих веществ от литейных цехов

Расчет выбросов загрязняющих веществ от литейных цехов Цель работы: определение количества вредных веществ, поступающих в атмосферный воздух в результате работы литейного цеха.

Литейное производство — отрасль машиностроения, производящая фасонное и заготовительное литье из различных металлов и сплавов: чугуна, стали, сплавов меди, алюминия, магния и др.

В состав литейного цеха машиностроительного завода входят плавильные агрегаты, места разлива металла и очистки литья, шихтовый двор, участки приготовления формовочных и стержневых смесей.

Технология производства отливок слагается из следующих основных процессов:

изготовление модели будущей отливки,.

изготовление формы,.

получение жидкого металла,.

заливка металла в формы,.

выбивка отливок из формы,.

обрубка и очистка отливок,.

контроль отливок.

Таблица 1 Исходные данные.

В соответствии с исходными данными из таблицы, рассчитать выбросы загрязняющих веществ в литейном цехе при выплавке металла. Режим работы непрерывный 230 дней в год.

На подготовительном участке переработаны материалы: песок и глина. Продолжительность разгрузки вагонов — 60 час, загрузки в приемные бункеры — 85 час. Время работы участка по перемещению материала — 340 час. Сушка песка и глины осуществлялась в сушильных барабанах производительностью 5−10 т/ч, продолжительность работы — 800 час.

Выбивка отливок производилась на инерционных решетках.

Очистка полученных отливок осуществлялась в проходных дробеструйных камерах с диаметром сопла 6−8 мм.

Таблица 2.

Таблица 3.

Таблица 3 Коэффициент для учёта условий плавки.

Таблица 4 Оборудование пылеулавливания.

Таблица 5 Удельное выделение пыли (кг/т) при обработке материалов на этапе литейного производства.

Таблица 6 Выделение пыли в процессах сушки шихтовых и формовочных материалов.

Таблица 7 Выделение пыли в процессе смешивания материала.

Таблица 8 Выделение оксида углерода при заливке чугуна в формы и охлаждении отливок.

Таблица 9 Выделение вредных веществ при выбивке форм и стержней.

отливка загрязняющий металл Таблица 10 Выделение пыли при первичной очистке литья чёрных металлов.

Расчет предельно допустимого выброса и его рассеивания Плавка металла и разлив металла в формы.

В качестве плавильных агрегатов используются вагранки открытого и закрытого типа, электродуговые и индукционные печи.

Валовые выбросы загрязняющих веществ (кг/год), выделяющиеся при плавке металлов, определяются по формуле:

где q?_i — удельное выделение веществ на единицу продукции, кг/т;

B — количество выплавляемого металла в год, т;

в — поправочный коэффициент для учета условий плавки,.

з_т — эффективность очистки улавливающих аппаратов, %;

A — коэффициент, учитывающий исправную работу очистного оборудования.

При отсутствии очистных аппаратов з_т=0.

М^пл_пыль = = 174,7 214.

М^пл_{оксид углерода} = = 1740,6312.

М^пл_{оксид азота} = = 0,12 185.

М^пл_{оксид серы} = = 13,055.

М^пл_{фториды} = = 22,629.

М^пл_{цианиды} = = 10,526.

Максимально разовые выбросы загрязняющих веществ (г/с) определяются по формуле:

где q?_i — удельное выделение веществ в единицу времени, кг/ч.

Закрытые чугунолитейные вагранки производительностью 5−10 т/ч при плавке чугуна выделяют в среднем на тонну выплавляемого металла:

пыли — 11,5 кг, оксида углерода — 193 кг,.

сернистого ангидрида — 0,4 кг,.

углеводородов — 0,7 кг.

G^пл_пыль = = 13,9 778.

G^пл_{оксид углерода} = = 130,97 778.

G^пл_{оксид азота} = = 0,018.

G^пл_{оксид серы} = = 0,9823.

G^пл_{фториды} = = 1,7028.

G^пл_{цианиды} = = 0,0234.

Подготовительное отделение Валовые выбросы пыли в процессах переработки шихтовых и формовочных материалов (кг/год) определяются по формуле:

где q? n — количество выделяющейся пыли на единицу массы перерабатываемого материала, кг/т;

Б — количество перерабатываемого материала за год, т.

М^по_{п песок} = = 24,57 463.

Максимально разовые выбросы пыли (г/с) определяются по формуле:

— с учетом производительности технологического оборудования.

— с учетом времени работы участка в год.

— с учетом удельных выделений загрязняющих веществ на единицу времени работы оборудования.

где q?_n — количество выделяющейся пыли на единицу времени работы оборудования, кг/ч.

G^по_п = = 141,289.

Выбивка отливок.

Валовые выбросы загрязняющих веществ, выделяющихся при выбивке (кг/год), определяются по формуле:

где q?_i^в — удельное выделение веществ на единицу выплавляемого металла, кг/т.

М^в_пыль = = 33,3432.

М^в_{оксид углерода} = = 8,7063.

М^в_{оксид азота} = = 0,2686.

М^в_{оксид серы} = = 1,5746.

М^в_аммиак = = 2,5934.

Максимально разовые выбросы загрязняющих веществ, выделяющихся при выбивке (г/с), определяются по формуле:

где q?_i^в — удельное выделение веществ на единицу времени работы оборудования, кг/ч.

G^в_пыль = = 1,4034.

G^в_{оксид углерода} = = 0,3743.

G^в_{оксид азота} = = 0,0117.

G^в_{оксид серы} = = 0,0819.

G^в_аммиак = = 0,1379.

Очистка отливок.

Валовые выбросы пыли при очистке литья черных металлов (кг/год) определяются по формуле:

где q?_n^о — удельное выделение пыли на единицу массы отливок, кг/т;

Л — количество обрабатываемого металла за год, т.

М^о_п = = 114,849.

Максимально разовые выбросы пыли (г/с) определяются по формуле:

где q?_n^о — количество выделяющейся пыли на единицу времени работы оборудования, кг/ч.

G^о_п = = 18,103.

Вывод: «При использовании электродуговой печи, при плавке чугуна, на 34 тыс. т изготавливаемого металла приходится выбросов пыли-346,8298.

CO-1749,3375.

NO-0,39 045.

SO-14,6293.

Фториды-22,6283.

Цианиды- 17,2564.

NH-2,5934.