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
#G0NN
пп
|
Наименование материала
|
Плотность материала, (г/см )
|
Весовая доля пылевой фракции в материале
|
Доля пыли, переходящая
в аэрозоль
|
1.
|
Известняк
|
2,7
|
0,04
|
0,02
|
2.
|
Гранит
|
2,8
|
0,02
|
0,04
|
3.
|
Доломит
|
2,7
|
0,05
|
0,02
|
4.
|
Гнейс
|
2,9
|
0,05
|
0,02
|
5.
|
Песчаник
|
2,6
|
0,04
|
0,01
|
6.
|
Диорит
|
2,8
|
0,03
|
0,06
|
7.
|
Порфироды
|
2,7
|
0,03
|
0,07
|
Таблица 3.3.2
Зависимость величины
от скорости ветра
#G0Скорость ветра, м/с
|
|
до 2
|
1
|
до 5
|
1,2
|
до 7
|
1,4
|
до 10
|
1,7
|
до 12
|
2,0
|
до 14
|
2,3
|
до 16
|
2,6
|
до 18
|
2,8
|
до 20 и выше
|
3,0
|
Таблица 3.3.3
Зависимость величины

от местных условий
#G0Местные условия
|
|
Склады, хранилища открытые:
|
|
а) с 4 сторон
|
1
|
б) с 3 сторон
|
0,5
|
в) с 2 сторон полностью и с 2-х сторон частично
|
0,3
|
г) с 2 сторон
|
0,2
|
д) с 1 стороны
|
0,1
|
в) загрузочный рукав
|
0,01
|
ж) закрыт с 4 сторон
|
0,005
|
Таблица 3.3.4
Зависимость величины

от влажности материалов
#G0Влажность материалов, %
|
|
0-0,5
|
1,0
|
до 1, 0
|
0,9
|
до 3,0
|
0,8
|
до 5,0
|
0,7
|
до 7,0
|
0,6
|
до 8,0
|
0,4
|
до 9,0
|
0,2
|
до 10
|
0,1
|
свыше 10
|
0,01
|
Таблица 3.3.5
Зависимость величины
от крупности материала
#G0Размер куска, мм
|
|
500
|
0,1
|
500-100
|
0,2
|
100-50
|
0,4
|
50-10
|
0,5
|
10-5
|
0,6
|
5-3
|
0,7
|
3-1
|
0,8
|
1
|
1,0
|
Таблица 3.3.6
Значения величины
#G0Складируемый материал
|
г/м ·с
|
Щебенка, песок, кварц
|
0,002
|
известняк
|
0,003
|
сухие глинистые материалы
|
0,004
|
песчаник
|
0,005
|
уголь
|
0,005
|
Таблица 3.3.7
Зависимость величины
от высоты пересыпки
#G0Высота падения материала (м)
|
|
0,5
|
0,4
|
1,0
|
0,5
|
1,5
|
0,6
|
2,0
|
0,7
|
4,0
|
1,0
|
6,0
|
1,5
|
8,0
|
2,0
|
10,0
|
2,5
|
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
#G0Средняя грузоподъемность, т
|
|
5
|
0,8
|
10
|
1,0
|
15
|
1,3
|
20
|
1,6
|
25
|
1,9
|
30
|
2,5
|
40
|
3,0
|
Таблица 3.3.9
Зависимость
от средней скорости транспортирования
#G0Средняя скорость транспортирования, км/ч
|
|
55
|
0,6
|
10
|
1,0
|
20
|
2,0
|
30
|
3,5
|
Таблица 3.3.10
Зависимость
от состояния дорог
#G0Состояние карьерных дорог
|
|
Дорога без покрытия (грунтовая)
|
1,0
|
Дорога с щебеночным покрытием
|
0,5
|
Дорога с щебеночным покрытием, обработанная раствором хлористого кальция, ССБ, битумной эмульсией
|
0,1
|
Таблица 3.3.11
Зависимость
от скорости обдува кузова
#G0Скорость обдува, м/с
|
|
до 2
|
1,0
|
5
|
1,2
|
10
|
1,5
|
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
#G0Источники выделения пыли
|
Интенсивность пылевыделения
|
Примечание
|
|
мг/с
|
г/ч
|
|
Буровой станок БМК
|
27
|
97
|
с пылеуловителем
|
Буровой станок БСШ-1
|
110
|
396
|
"
|
Буровой станок БА-100
|
2200
|
7920
|
без пылеуловителя
|
Буровой станок CБО-1
|
250
|
900
|
с пылеуловителем
|
Пневматический бурильный молоток
|
100
|
360
|
при бурении сухим способом
|
Пневматический бурильный молоток
|
5
|
18
|
при бурении мокрым способом
|
Экскаватор СЭ-3
|
500
|
1800
|
погрузка сухой руды
|
Экскаватор СЭ-3
|
120
|
432
|
погрузка мокрой руды
|
Бульдозер
|
250
|
900
|
при раб. по сух. породе
|
Автосамосвал
|
5000
|
18000
|
при движ. по сух. дорогам без тв. покрытия
|
Таблица 3.3.14
Значение

для расчета пылевыбросов при бурении
#G0Способ бурения
|
Системы пылеочистки
|
, %
|
Шарошечное
|
Циклоны
|
85
|
|
Мокрый пылеуловитель
|
90
|
Огневое
|
Рукавный фильтр
|
99
|
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 (4

5 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
#G0Предварительная подготовка забоя
|
Значение
|
Орошение зоны оседания пыли водой, 10 л/м
|
0,7
|
Обводнение скважины (высота столба воды 10-14 м)
|
0,5
|
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
#G0ВВ
|
Взрываемая порода
|
Категория крепости
(СНиП III-11-77)
|
Количество выделяемых газов, л/кг ВВ
|
|
|
|
СО
|
NO
|
Зерногранулит 80/20
|
магнетитовые роговики
|
VIII
|
15,5
|
2,54
|
|
некондиционные роговики
|
|
10,2
|
7,0
|
|
сланцы
|
VII-VI
|
9,4
|
7,7
|
Зерногранулит 50/50
|
магнетитовые роговики
|
VIII
|
33,2
|
2,82
|
|
некондиционные роговики
|
|
30,8
|
3,34
|
Тротил
|
магнетитовые роговики
|
VIII
|
65,4
|
2,91
|
|
некондиционные роговики
|
|
52,2
|
3,19
|
Таблица 3.3.17
#G0Тип ВВ
|
Удельный расход ВВ, кг/м
|
Коэффициенты крепости по Протодьяконову
|
Количество выделяемых газов, л/кг ВВ
|
|
|
|
СО
|
NO
|
Зерногранулит 79/21
|
0,60
|
10 12
|
10,2
|
7,0
|
|
0,75
|
13 15
|
13,0
|
3,3
|
Тротил
|
0,60
|
12 14
|
52,0
|
3,2
|
|
0,70 0,80
|
14 18
|
70,0
|
2,9
|
Смесь тротила и зерногранулита 79/21
|
0,66
|
8-10
|
31
|
2,8
|