1 определение массы выбросов загрязняющих веществ автотранспортными средствами в атмосферный воздух 2 страница

	Д	Kri	0,95	0,93	0,92
Kh1 (м)	0,89	0,92	0,93	0,68	0,76	0,81
Kh2 (п)	0,68	0,76	0,81	0,68	0,76	0,81
Kti	1,6	2,1		1,6	2,1

Решение.

1) Расчет массы вредных выбросов, поступающих в атмосферный воздух от легковых автомобилей, производится по формуле

, т (4)

где m – пробеговый выброс i -го вредного вещества лекговым автомобилем к- го класса с двигателем g -го типа по территории города или вне населенного пункта, г/км;

L_kg – пробег легкового автомобиля к -го класса с двигателем g- го типа по территории населенного пункта или вне его, млн.км;

K_Rig – коэффициент, учитывающий изменение выбросов легкового автомобиля при движении по территории населенных пунктов;

K_tig – коэффициент, учитывающий влияние технического состояния легковых автомобилей.

– масса вредных выбросов СО, поступающих от легковых автомобилей с объемом двигателей менее 1,3 л.

Аналогично рассчитываем массу вредных веществ для остальных объемов двигателя и выбросов вредных веществ, подставляя в формулу (4) нужные данные из таблиц 1.2.1 и 1.2.4. Данные в столбце «CO+CH+NO_x» в таблице 1.2.5 - это сумма выбросов СО, СН и NO_x каждой строки. Строка «Итого» - сумма выбросов вредного вещества каждого столбца.

2) Расчет массы вредных выбросов, поступающих в атмосферный воздух от грузовых автомобилей, производится по формуле

, т (5)

где K_nig – коэффициент, учитывающий изменение пробегового выброса от уровня использования грузоподъемности и пробега.

– масса вредных выбросов СО, поступающих от грузовых автомобилей автомобилей с бензиновым двигателем грузоподъемность 0,5-2 т.

Аналогично рассчитываем массу вредных веществ при остальных грузоподъемностях и значениях различных выбросов веществ. Точно также рассчитываем массу вредных веществ для грузовых автомобилей с дизельным двигателем, записывая результаты в таблицу 1.2.5.

1) Расчет массы вредных выбросов, поступающих в атмосферный воздух от автобусов, производится по формуле

, т (6)

– масса вредных выбросов СО, поступающих от автобусов с бензиновым двигателем с габаритными размерами меньше 5 м.

Аналогично рассчитываем массу вредных веществ при других габаритных размерах автобуса и значениях различных выбросов веществ, а также для автобусов с бензиновым двигателем (м) и автобусов с дизельным двигателем (м).

2) В строке «Всего выбросы вредных веществ» подводятся итоги по каждому столбцу (сумма всех «Итого» в каждом столбце).

Далее считается процентное содержание выбросов. Каждый выброс автотранспортного средства делим на «Всего выбросы вредных веществ».

3) В таблицу 1.2.6 в строки «Всего легковых автомобилей», «Всего грузовых с бензиновым двигателем», «Всего грузовых с дизельным двигателем», «Всего автобусов с бензиновым двигателем (прочие)», «Всего автобусов с бензиновым двигателем (маршрутные)» и «Всего автобусов с дизельным двигателем (прочие)» заносим данные из таблицы 1.2.5 из строк «Итого» соответствующих строкам таблицы 1.2.6.

4) В строке «Всего выбросов» - сумма предыдущих столбцов.

5) В строке «Всего выбросов на окружной после её заполнения на 85%» - всего выбросов на окружной дороге умноженные на 0,85.

6) В строке «Всего выбросов в городе после снижения выбросов на 85%» - всего выбросов по городу умноженные на 0,15.

7) «Суммарный выброс в городе и на объездной дороге» есть сумма пунктов 7) и 8).

8) «Всего выбросов по городу без строительства объездной дороги» - это число, полученное в пункте 6).

9) «Изменение выбросов всего» это разность 10 пункта и пункта номер 9.

Таблица 1.2.5 - Валовый выброс вредных веществ от автотранспорта по территории вне населенного пункта за год

Группы и классы АТС	Выброс СО	Выброс СН	Выброс NOx	CO+CH+NOx
т	%	т	%	т	%	т	%
Легковые с бензиновым ДВС рабочим объемом
<1,3	12,298	0,333	2,600	0,498	3,367	0,456	18,265	0,369
1,3-1,8	38,163	1,033	8,802	1,687	10,706	1,450	57,671	1,164
>1,8	7,046	0,191	1,589	0,305	2,684	0,363	11,318	0,228
Итого	57,506	1,556	12,991	2,490	16,757	2,269	87,254	1,761
Грузовые с бензиновым ДВС грузоподъемностью
0,5-2,0т	351,259	9,506	51,401	9,853	23,908	3,238	426,567	8,608
2,0-5,0т	2296,019	62,135	265,720	50,934	176,335	23,881	2738,075	55,256
5,0-8,0т	576,187	15,593	67,783	12,993	55,658	7,538	699,628	14,119
>8,0т	194,502	5,264	20,290	3,889	16,128	2,184	230,920	4,660
Итого	3417,967	92,498	405,193	77,669	272,030	36,840	4095,190	82,643
Грузовые с дизельными двигателями грузоподъемностью
2,0-5,0т	3,830	0,104	1,798	0,345	7,966	1,079	13,594	0,274
5,0-8,0т	4,979	0,135	3,371	0,646	13,133	1,779	21,483	0,434
8,0-16,0т	93,140	2,521	59,775	11,458	234,722	31,788	387,636	7,823
>16,0т	20,681	0,560	12,640	2,423	56,718	7,681	90,039	1,817
Итого	122,629	3,319	77,583	14,871	312,539	42,326	512,752	10,348
Автобусы с бензиновым ДВС (прочие)
<5м	0,202	0,005	0,062	0,012	0,064	0,009	0,328	0,007
6,0-7,5м	6,048	0,164	0,667	0,128	0,603	0,082	7,318	0,148
8,0-9,5м	17,993	0,487	2,800	0,537	2,077	0,281	22,870	0,462
Итого	24,242	0,656	3,529	0,676	2,744	0,372	30,515	0,616
Автобусы с бензиновым ДВС (маршрутные)
8,0-9,5м	17,993	0,487	2,374	0,455	2,077	0,281	22,444	0,453
10,5-12,0м	20,832	0,564	1,778	0,341	1,528	0,207	24,137	0,487
Итого	38,825	1,051	4,152	0,796	3,604	0,488	46,581	0,940
Автобусы с дизельным ДВС (маршрутные)
8,0-9,5м	0,316	0,009	0,169	0,032	0,570	0,077	1,055	0,021
10,5-12,0м	14,745	0,399	8,034	1,540	56,454	7,645	79,232	1,599
>12,0м	18,957	0,513	10,042	1,925	73,704	9,981	102,703	2,073
Итого	34,018	0,921	18,244	3,497	130,728	17,704	182,990	3,693
Всего выбросы вредных веществ	3695,187	100,000	521,693	100,000	738,402	100,000	4955,282	100,000

Таблица 1.2.6 – Результаты расчетов

Группы автотранспор-тных средств	Выброс СО	Выброс СН	Выброс NOx	CO+CH+NOx
город	объезд	город	объезд	город	объезд	город	объезд
Всего легковых автомобилей	11915,831	57,506	2095,135	12,991	925,452	16,757	14936,418	87,254
Всего грузовых с бензиновым двигателем	28998,522	3417,967	2978,557	405,193	1312,247	272,030	33289,326	4095,190
Всего грузовых с дизельным двигателем	285,354	122,629	167,115	77,583	721,152	312,539	1173,621	512,752
Всего автобусов с бензиновым двигателем (прочие)	8828,713	24,242	742,158	3,529	548,173	2,744	10119,043	30,515
Всего автобусов с бензиновым двигателем (маршрут-ные)	16997,116	38,825	1176,847	4,152	924,731	3,604	19098,694	46,581
Всего автобусов с дизельным двигателем (прочие)	147,349	34,018	63,167	18,244	198,415	130,728	408,931	182,990
Всего выбросов	67172,885	3695,187	7222,979	521,693	4630,170	738,402	79026,033	4955,282
Всего выбросов на окружной после её заполнения на 85%		3140,909		443,439		627,641		4211,990
Всего выбросов в городе после снижения выбросов на 85%	10075,933		1083,447		694,525		11853,905
Суммарный выброс в городе и на объездной дороге	13216,842	1526,886	1322,167	16065,895
Всего выбросов по городу без строительства объездной дороги	67172,885		7222,979		4630,170		79026,033
Изменение выбросов всего	53956,043		5696,093		3308,003		62960,138

2 ПЛАТЕЖИ ЗА ВЫБРОСЫ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ В АТМОСФЕРНЫЙ ВОЗДУХ

2.1 Задача 3

Установленные предприятию лимиты выбросов и фактические выбросы за отчетный год приведены в таблице 2.1.1. Определить размеры платы за выбросы загрязняющих веществ в атмосферный воздух при следующих значениях нормативов платы:

1) Сернистый ангидрид. При выбросах в пределах лимита – 30 руб./т, при выбросах сверх лимита – 140 руб./т;

2) Оксид углерода. При выбросах в пределах лимита – 0,3 руб./т, при выбросах сверх лимита – 1,5 руб./т;

3) Оксид азота. При выбросах в пределах лимита – 25 руб./т, при выбросах сверх лимита – 120 руб./т;

4) Серная кислота. При выбросах в пределах лимита – 15 руб./т, при выбросах сверх лимита – 70 руб./т.

Решение задачи представить в таблице 2.1.2.

Таблица 2.1.1 – Установленные лимиты выбросов и фактические выбросы за отчетный год

Наименование	Сернистый ангидрид	Оксид углерода	Оксид азота	Серная кислота
Лимит
Факт

Решение:

1) Размер платы за фактический выброс загрязняющих веществ в атмосферу в пределах лимита , [руб], рассчитывается по формуле (7), если фактический выброс предприятия меньше, чем лимит выбросов предприятия, и по формуле (8), если фактический выброс превышает установленный лимит:

, [руб] (7)

, [руб], (8)

где - фактический выброс предприятия g-го загрязняющего вещества, [т];

– лимит выбросов предприятия g-го загрязняющего вещества, [т];

– норматив платы предприятия за выброс g-го загрязняющего вещества в пределах, установленных лимитом выбросов, [руб./т].

2) Размер платы предприятия за выброс g-го загрязняющего вещества сверх установленного лимита выброса , [руб], определяется по формуле (9):

, (9)

3) Размер платы за выброс каждого вещества есть сумма размера платы за выброс в пределах лимитов и за выбросы, превышающие лимит.

4) Общий размер платы предприятия за выбросы в атмосферу – это сумма платы за выброс каждого вещества.

Таблица 2.1.2 – Результаты расчета

Исходные и расчетные показатели	Сернистый ангидрид	Оксид углерода	Оксид азота	Серная кислота
1. Расчет платы за выброс в пределах лимитов
Норматив платы, руб./т		0,3
Фактический выброс в пределах лимита, т
Размер платы, руб

Продолжение таблицы 2.1.2

2. Расчет платы за выбросы, превышающие лимит
Норматив платы, руб./т		1,5
Превышение лимита, т
Размер платы, руб.
3. Размер платы за выброс каждого вещества, руб.
4. Общий размер платы предприятия за выбросы в атмосферу, руб.

3 РАСЧЕТ КОЛИЧЕСТВА ВЫБРОСОВ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ ПРИ СЖИГАНИИ ТОПЛИВА

3.1 Задача 4

На товарно-сырьевой бирже предлагается 5 сортов углей по единой цене 1 руб./ГДж. Требуется определить наиболее выгодный вариант обеспечения предприятия топливом.

В предыдущем периоде предприятие использовало топливо (см. таблицу 3.1.1). Соответственно, лимиты выбросов в атмосферу на текущий период были выданы из расчета использования этого сорта топлива.

Потребность предприятия в топливе, тип топки котельной и предлагаемые виды углей приведены в таблице 3.1.2. Характеристики различных видов топок приведены в справочной таблице 3.1.3.

Котельное предприятие не оборудовано золоуловителем и др. какими-либо устройствами снижающими выбросы вредных веществ в атмосферу.

Доля серы, связываемой золой, принимаемая для Кузнецких и Печерских углей – 0,1. Для Канско – Ачинских и Подмосковных – 0,2.

Нормативы платы за выбросы загрязняющих веществ в атмосферный воздух составляет:

1) Твердые частицы. При выбросах в пределах лимита 0,05 руб./т, при выбросах сверх лимита 0,12 руб./т;

2) Оксиды серы. При выбросах в пределах лимита 30 руб./т, при выбросах сверх лимита 140 руб./т;

3) Оксид углерода. При выбросах в пределах лимита 0,3 руб./т, при выбросах сверх лимита 1,5 руб./т;

4) Оксид азота. При выбросах в пределах лимита 25 руб./т, при выбросах сверх лимита 120 руб./т.

Таблица 3.1.1 – Характеристика топлив

№	Угольный бассейн, объединение, шахта	Зольность,	Содержание серы	Объем продуктов сгорания при а = 1	Низшая теплота сгорания МДж/кг
	Подмосковный, Тулуголь, ш. Щекинская	37,6	3,7	2,71	10,38

Таблица 3.1.2 - Потребность предприятия в топливе, тип топки котельной и предлагаемые виды углей

Расчетная потребность котельной в топливе, ГДж/год.	Тип топки (по таблице характеристик топок)	Возможные марки углей (по табл. Характеристик)
		1-5

Таблица 3.1.3 – Характеристика различных видов топок

Номер топки	Тип топки	Коэф-фициент избытка воздуха, а	Доля твердых частиц в уносе, x	Кол-во СО на ед. теплоты, , кг/ГДж	Потери теплоты от неполноты сгорания,
	С неподвижной решеткой и пневмомеханическим забросом	1,5	0,0026	0,7	8,7
	С неподвижной решеткой и ручным забросом	1,4	0,0023	1,9	5,0
	С цепной решеткой и забрасывателями	1,6	0,0035	0,7	10,4
	Шахтно - цепная	1,3	0,0019	2,0	3,5
	Камерная с твердым шлакоудалением	1,2	0,0013	7,0	3,0
	Слоевая	1,4	0,0011	16,0	3,2

Решение.

Выброс твердых частиц (т/год) рассчитаем по формуле:

(10)

где В – расход топлива, т/год;

- зольность топлива, %;

x – коэффициент, характеризующий условие сгорания (зависит от типа топки)

Количество оксидов серы определяется по формуле:

(11)

где содержание серы в топливе, %;

доля оксидов серы, связывающих золой.

Выброс оксида углерода (т/год):

(12)

где низшая теплота сгорания топлива, МДж/кг;

- количество оксида углерода на единицу теплоты, выделяющееся при горении топлива, кг/Дж;

потери теплоты, вследствие механической неполноты сгорания топлива, %.

Выброс оксида азота (т/год):

(13)

где объем продуктов сгорания топлива при коэффициенте избытка воздуха равном 1;

а – коэффициент избытка воздуха (зависит от типа топки).

С помощью формул (10) – (13) рассчитаем выброс вредных веществ (таблица 3.1.4). Значения показателей берем из таблиц 3.1.1 – 3.1.3. Определим бассейн по таблице 3.1.4, с которым будем сравнивать все остальные. По выбору минимальной строки за исходный бассейн примем № 5.

Таблица 3.1.4 – Выброс вредных веществ

Птв	0,37672	0,26370	0,04900	0,04888	0,04484
Пso	22,81310	28,46975	1,22241	1,41011	0,82368
Псо	2,55640	2,55640	2,55640	2,55640	2,55640
Ппо	0,28604	0,31289	0,30785	0,30555	0,31937

Таблица 3.1.5 – Итоговые расчеты

Рассматриваемые сорта углей
Затраты на топливо, руб
Годовая потребность в натуральном исчислении "В", т	385,356	355,872	169,779	156,678	257,400
Выброс вредных веществ, т/год
Твердые частицы Птв	0,37672	0,26370	0,04900	0,04888	0,04484
Оксиды серы Пso	22,81310	28,46975	1,22241	1,41011	0,82368
Оксид углерода Пco	2,55640	2,55640	2,55640	2,55640	2,55640
Оксиды азота Ппо	0,28604	0,31289	0,30785	0,30555	0,31937
Выброс вредных веществ в пределах лимитов, т/год
Твердые частицы Птв	0,04484	0,04484	0,04484	0,04484	0,04484
Оксиды серы Пso	0,82368	0,82368	0,82368	0,82368	0,82368

Продолжение таблицы 3.1.5

Оксид углерода Пco	2,55640	2,55640	2,55640	2,55640	2,55640
Оксиды азота Ппо	0,28604	0,31289	0,30785	0,30555	0,31937
Выброс вредных веществ сверх лимитов, т/год
Твердые частицы Птв	0,33189	0,21886	0,00416	0,00404
Оксиды серы Пso	21,98942	27,64607	0,39873	0,58642
Оксид углерода Пco
Оксиды азота Ппо
Плата за выброс вредных веществ в пределах лимитов, руб.
Твердые частицы Птв	0,00224	0,00224	0,00224	0,00224	0,00224
Оксиды серы Пso	24,71042	24,71042	24,71042	24,71042	24,71042
Оксид углерода Пco	0,76692	0,76692	0,76692	0,76692	0,76692
Оксиды азота Ппо	7,15095	7,82223	7,69617	7,63873	7,98434
Плата за выброс вредных веществ сверх лимитов, руб.
Твердые частицы Птв	0,039826	0,026263	0,000499	0,000485
Оксиды серы Пso	3078,5190	3870,4498	55,8222	82,0995
Оксид углерода Пco
Оксиды азота Ппо
Общий размер платы предприятия за выбросы в атмосферу	3111,18935	3903,77789	88,99846	115,21829	33,46393
Полные расходы предприятия, руб.	7111,18935	7903,77789	4088,99846	4115,21829	4033,46393
Сорт наиболее выгодного для предприятия угля (№ по табл. Хар-к)	№5
Уменьшение расходов предприятия при переходе на наиболее выгодный вариант, руб.	3077,72542	3870,31396	55,53453	81,75436
Сорт наиболее невыгодного (дорогого) угля	№1
Разница в расходах предприятия по наиболее выгодному и наиболее дорогому вариантам, руб	3870,31396

Дата добавления: 2015-08-28