ВРД 66 79-84 «Методические указания по расчету валовых выбросов вредных веществ в атмосферу предприятиями Министерства строительства СССР. Часть 3. Деревообрабатывающие предприятия»
УТВЕРЖДЕНЫ заместителемначальника Главстроймеханизации Министерства строительства СССР Н.Н. Садовским2 октября 1984 г.
Настоящие Методические указания предназначена для определения валовыхвыбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферу действующим и проектируемымтехнологическим оборудованием предприятий собственной базы Министерствастроительства СССР.
Разработаны по заданиюГлавстроймеханизации Минстроя СССР в соответствии с требованиями темы 03.07.02для решения проблемы 0.85.04 Государственного комитета СССР по науке и техникеи на основе исследований институтов Союзлеспромпроект, НИИОГАЗ, Сантехпроект,ЦНИИМОД Ленинградской лесотехнической академии им. С.М. Кирова, НИИОСуголь, атакже анализа литературных источников и опыта инвентаризации выбросов,накопленного предприятиями собственной базы Министерства лесной идеревообрабатывающей промышленности СССР.
В настоящих Методических указанияхприведен порядок расчета валовых выбросов. Расчеты базируются на данных,полученных в производственных условиях, на нормативных и практическихкоэффициентах, принятых по литературным источникам. Концентрации загрязняющихвеществ в выбросах промышленных предприятий определяются на основеунифицированных методик измерений, утвержденных Госкомгидрометом СССР.
Методические указания состоят из шестичастей по видам предприятий (подотраслей):
1. Асфальтобетонные заводы;
2. Заводы по производствужелезобетона;
5. Предприятия нерудныхматериалов и пористых заполнителей
Рабочая программа Методических указанийсогласована заместителем начальника Главстроймеханизации Министерствастроительства СССР Н.Н. Садовским 5 января 1983 г.
Методические указания служат пособием призаполнении форм отчетности и оценке экологической опасности действующих ипроектируемых производств. Данные, полученные в результате расчетов, могут бытьтакже использованы при разработке мероприятий по охране окружающей среды иустановлению нормативов предельно допустимых выбросов.
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Настоящие Методические указанияпредлагают единую методическую основу для определения валовых выбросовзагрязняющих веществ, рекомендации и примеры расчетов по определениюколичественных показателей основных загрязняющих веществ, выбрасываемых ватмосферу предприятиями деревообработки собственной базы Министерствастроительства СССР и являющихся результатом деятельности производственных цеховпо изготовлению столярных издели й (оконныхи дверных блоков, полов и др.), древесно-стружечных и древесно-волокнистых плити т.д., а также операций, сопровождающих изготовление данных видов продукции(антисептирование, окраска, оклеивание и др.).
1.1.Термины и определения [ 8 ]
Количественный анализ веществ
Экспериментальное определение (измерение) концентрации (количества) химических элементов или соединений и их форм в анализируемом веществе;
Концентрация вредного вещества:
Масса вредного вещества, содержащаяся в единице объема газа или воздуха, приведенная к стандартным условиям;
Число объемов вредного вещества, содержащегося в 100 объемах анализируемого газа;
Предельно допустимая концентрация вредного вещества
Максимальная концентрация вредного вещества в воздухе рабочей зоны, промышленной площадки, атмосферном воздухе, которая при ежедневном воздействии в течение длительного времени на организм человека не вызывает каких-либо патологических изменений или заболеваний, обнаруживаемых современными методами исследования, а также не нарушает биологического оптимума для человека;
Примесь в атмосфере
Рассеянное в атмосфере вещество, не содержащееся в ее постоянном составе;
Массовая концентрация пыли в газе;
Изменение состава атмосферы в результате наличия в ней примеси;
Источник загрязнения атмосферы
Источник, вносящий в атмосферу загрязняющие ее твердые, жидкие или газообразные вещества;
Отходящее вредное вещество
Вредное вещество, содержащееся в газовом потоке, отходящем от промышленного источника;
Промышленный источник вредных веществ
Промышленное предприятие, агрегат. места загрузки, выгрузки, хранения продукта;
Вещество, поступающее в атмосферу из источника примеси;
Вещество, поступающее в атмосферу от промышленного источника;
Организованный промышленный выброс (организованный выброс)
Промышленный выброс, поступающий в атмосферу через специально сооруженные газоходы, воздуховоды, трубы;
Неорганизованный промышленный выброс (неорганизованный выброс)
Промышленный выброс, поступающий в атмосферу в виде ненаправленных потоков газа в результате нарушения герметичности оборудования, отсутствия или неудовлетворительной работы оборудования по отсосу газа в местах загрузки, выгрузки или хранения продукта;
Количество выбрасываемого в атмосферу вещества в единицу времени;
С истематизация сведений о распределении источников на территории, количестве и составе выбросов;
Отделение от газа или превращение в безвредное состояние загрязняющего вещества, поступающего от промышленного источника;
Степень очистки газа
Отношение массы извлеченного из газа или прореагировавшего загрязняющего вещества к массе загрязняющего вещества, присутствующего в газе до очистки;
Уловленное вредное вещество
Вредное или обезвреженное вещество, извлеченное при очистке из отходящего от промышленного источника газового потока;
Элемент газоочистной установки, в котором осуществляется определенный избирательный процесс улавливания твердых, жидких или газообразных вредных веществ, содержащихся в отходящих газах или вентиляционном воздухе;
Сооружение, предназначенное для улавливания из отходящих газов или вентиляционного воздуха содержащихся в них вредных примесей с целью предотвращения загрязнения атмосферы и состоящее из одного или нескольких газоочистных аппаратов, вспомогательного оборудования и коммуникаций;
Удельное выделение вредного вещества
Количество вредного вещества, выделяющегося в ходе переработки или перемещения единицы массы материала или в единицу времени работы единицы оборудования;
Удельный выброс вредных веществ (удельный выброс)
Количество вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу: при производстве единицы продукции; при производстве единицы энергии (в любом выражении);
Предельно допустимый выброс
Научно-технический норматив, установленный из условий, чтобы содержание загрязняющих веществ в приземном слое воздуха от источника или их совокупности не превышало нормативов качества воздуха для населения, животного и растительного миров;
Суммарная масса вредных веществ, поступающих в атмосферу от источников загрязнения;
Нормальные условия газового состояния
Состояние газа, приведенное к температуре 0ºС и давлению 101, 325 кПА;
Стандартные условия газового состояния
Состояние газа при температуре 20ºС и давлении 101, 325 кПА;
Рабочие условия газового состояния
Состояние газа при данных температуре и давлении;
Организованный воздухообмен, способствующий поддержанию требуемых параметров в воздухе рабочих помещений (гигиенических, технологических и пожароопасных), а также комплекс технических средств реализации воздухообмена;
Комплекс технических средств для реализации воздухообмена, состоящий из вентилятора, сети воздуховодов, оборудованных воздухораздающими или воздухоприемными устройствами, системами очистки воздуха, устройствами регулирования и контроля;
Линейное сооружение из соединенных между собой труб, предназначенное для транспортирования газа (воздуха).
1.2.Источники образования загрязняющих веществ
К числупредприятий строительной индустрии относятся предприятия деревообработки,которые проектируются в составе крупных комплексных предприятий в видедеревообрабатывающих цехов (ДОЦ) или самостоятельных предприятий:деревообрабатывающих заводов (ДОЗ), «Стройдеталь», древесно-стружечных плит(ДСП), древесноволокнистых плит (ДВП) и др.
В состав таких предприятий входят цехи, в которыхпроизводится полный комплекс всех операций, связанных с переработкой древесины иполучением изделий полной заводской готовности для нужд промышленного ижилищного строительства. Основные технологические процессы предприятийдеревообработки, а также характеристика источников выделения загрязняющихвеществ приводятся в табл. 1.
Таблица 1Характеристика источниковзагрязнения атмосферы
Цех, участок, отделение
Производство столярных изделий
Распиловка лесоматериалов (пиловочника) на пиломатериалы
Хвойные породы (сосна, кедр, ель, пихта, лиственница) 1, 2, 3, 4-го сортов, лиственные породы (береза, осина, липа, дуб, бук, ясень) 1, 2, 3, 4-го сортов
Кора, горбыль, опилки
Раскрой пиломатериалов на заготовки и рейки
Циркульные пилы, торцовочные станки, транспортеры
Кусковые материалы, пыль древесная, опилки
Участок сушки пиломатериалов и заготовок
Сортировка материалов, загрузка вагонеток
Сушильные вагонетки, транспортеры
Опилки, пыль древесная
Сушка пиломатериалов и заготовок
Трубы вентиляционных систем
Цех изготовления изделий, участок механической обработки древесины
Изготовление заготовок оконных, дверных блоков, рам, дверей, досок пола, плинтусов и др.
Станки фуговальные, рейсмусные, фрезерные, сверлильные, строгальные, шипорезные, шлифовальные
Стружка, опилки, пыль древесная
Участок сборки изделий
Склеивание деталей и изделий
Баки-мешалки клея, пресс-формы, прессы горячего прессования, сборочные станки, промазывающие вальцы
Пары формальдегида, фенола
Трубы вытяжной вентиляции
Шпатлевание поверхности, сучков, трещин
Окрасочные камеры струйного облива, электростатического нанесения покрытий, пульверизаторы
Шпатлевки, грунтовки, краски, лаки
Пары растворителей, аэрозоль красок, лаков
Трубы вытяжной вентиляции
Участок хранения готовой продукции
Хранение изделий, деталей
Трубы вытяжной вентиляции, неорганизованный выброс
Производство древесно-стружечных плит
Стружкопригото- вительное отделение
Циркульные пилы, рубильные станки, сборные транспортеры, элеваторы, бункера
Отходы производства деревообработки
Стружка, опилки, пыль древесная
Вакуум-сушка и охлаждение
Варочные котлы, мешалки, емкости хранения, дробилки мочевины
Пары формалина, аммиак, фенол
Трубы вытяжной вентиляции
Система транспортеров, барабанные сушилки
Древесная пыль, пары воды
Трубы пылеуловителей, трубы вытяжной вентиляции
Смесеприготови- тельное отделение
Пропитка древесной массы клеящим составом
Мешалки клеящего состава, смесители для насыщения массы клеем, бункера-перегружатели, транспортеры
Смолы, фенол, формальдегид
Пары формальдегида, аммиак, продукты клеящего состава, древесная пыль
Трубы вытяжной вентиляции, трубы пылеуловителей
Обрезка в размер
Формовочная машина, пресс горячего формования
Смолы, фенол, формальдегид
Пары формальдегида, аммиак, продукты клеящего состава, древесная пыль
Трубы вытяжной вентиляции, трубы пылеуловителей
Склад готовой продукции
Хранение готовой продукции
Производство древесно-волокнистых плит
Сортировка отходов древесины
Рубильные машины, транспортеры, пропарочные камеры, бункера гидромойки, дифибраторы отжимные
Отходы лесозаготовок, лесопиления, деревообработки, низкокачественная древесина
Аммиак, щепа, древесная пыль, пары воды
Трубы вытяжной вентиляции, трубы пылеуловителей
Смесепригото- вительное отделение
Размол щепы на волокна
Смешение массы с добавками и парафиновой эмульсией
Гидроциклоны, дисковые ножи, массный бассейн, волокноуловитель, ящик непрерывного пропитывания
Вода, парафин, сульфатно-бардяной концентрат, глинозем
Пары воды, пары парафина, пары формальдегида, фенол
Трубы вытяжной вентиляции
Прессование и термообработка плит
Обрезка в размер
Отливочная машина, вакуумбарабан, пресс горячего формования, окрасочная машина
Древесно- волокнистая масса, фенол- формальдегидные смолы, красители
Пары формальдегида, фенол, пыль древесная, пары растворителей, красочный аэрозоль
Трубы вытяжной вентиляции
Хранение готовой продукции
Основной технологическийпроцесс включает в себя механическую переработку древесины: распиловку бревенна доски, окорку бревен, дробление кусковых отходов и выработку из нихотсортированной щепы и стружки для производства древесно-стружечных плит,переработку пиломатериалов на строительные детали, столярные изделия и др.
Вид отходов древесины зависит от способаобработки. Отходы можно разделить на следующие группы:
получаемые при раскрое и обработке сиспользованием техники (древесина, измельченная в опилки пилами, фрезами, ипыль от шлифования);
зависящие от формы исходного сырья(горбыль, доски, рейки);
связанные с качеством древесины(разнообразные вырезки частей древесины с пороками);
сопутствующие (внебалансовые) отходы(кора).
При изготовлении из пиломатериалов изаготовок строительных деталей, столярных изделий и другой продукциидомостроения количество отходов в среднем составляет 40 %, в том числе опилки 5 %, стружка 22 %, кусковые отходы 15% (табл. 2).
Средневзвешенный выход строительных деталейиз обрезных пиломатериалов ( ГОСТ 8486 -66) [4,6]
Выход деталей, %, по сортам пиломатериалов
Отходы, %, по сортам пиломатериалов
Коробки оконные и дверные
Основным загрязняющимвеществом атмосферы являются отходы первой группы. Процесс деревообработкиотличается многообразием технологических операций, осуществляемых надеревообрабатывающих станках (пиление, строгание, фрезерование, сверление,шлифование и т.п.). При производстве этих операций образуется пыль различнойкрупности (табл. 3).
Дисперсный состав пыли, образующейся при основныхпроцессах механической обработки древесины [3]
Содержание пыли, %, при ее дисперсном составе, мкм
Примечание. Данные таблицы должныиспользоваться с учетом влажности, направления обработки и породы древесины,скорости обработки и других факторов.
Древесная пыль не только опасна дляздоровья, но в определенных условиях способна воспламеняться и взрываться.
От станков древесные отходы отводятсяотсосами системы пневмотранспорта с очисткой аспирационного воздуха впылеулавливающих аппаратах.
При изготовлении столярно-строительныхдеталей, изделий, ДСП и ДВП широкое применение находят клеевые синтетическиесмолы (мочевиноформальдегидные, карбамидоформальдегидные, фенолформальдегидные, резорциноформальдегидные). Состав применяемых смол приводитсяв табл. 4.
Склейка деталей смолами производится впресс-формах или путем выдержки в горячих прессах, а также смешения древесноймассы с жидкими смолами при производстве ДВП и ДСП. В результате в атмосферувыделяются вредные газовоздушные смеси (формальдегид, фенол, аммиак).
Для доведения изделий до полной заводскойготовности их окрашивают. Окраска изделий производится различными способами(струйный облив, электростатический, пневматический и др.). Перед нанесениемкрасок изделия грунтуют, шпатлюют поры и трещины. Виды применяемых грунтовок,красок, лаков и растворителей приводятся в табл.5.
При окраске изделий выделяются аэрозолькрасок и пары неорганических растворителей. Аэрозоль красок в атмосферу практи чески не поступает, оседая в рабочихпомещениях. Основу выброса составляют растворители (ароматические углеводороды,эфиры, спирты и т.д.) в виде парогазовоздушных смесей.
Локализацияпаровоздушных смесей, образующихся при операциях склеивания, окраски, сушки идругих, осуществляется, как правило, местной вытяжной вентиляцией.
Состав смол, применяемых в производстве
Компоненты и показатели
Карбамид (мочевина), 100 %
формалин (37 %-ный раствор)
Аммиачная вода (25 %-ный раствор)
Едкий натр (42 %-ный раствор)
Хлористый аммоний (20 %-ный раствор)
фенол кристаллический, 98-99,9 %
Содержание свободного формальдегида
Содержание свободного фенола
Вязкость по В3-4
Состав некоторых отделочных материалов, применяемых впроизводстве, %
Летучая часть ( в соотношении от массы сухого остатка)
Соотношение компонентов в летучей части
спирт бутиловый (бутанол)
этиловый спирт (этанол)
Источникивыбросов загрязняющих веществ характеризуются следующими параметрами:
концентрациейзагрязняющих веществ в отходящих газах;
продолжительностьюработы источника выделения загрязняющих веществ.
Валовоеколичество образующихся и выбрасываемых в атмосферу загрязняющих веществопределяется, как правило, методами прямых измерений.
2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАССЫВЫДЕЛЯЮЩИХСЯ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ
Массавыделяющихся загрязняющих веществ - валовое выделение (Мобщ)представляет собой сумму выделений загрязняющих веществ по компонентам от всехтехнологических процессов и оборудования предприятия и определяется по формуле
i - номер выделяющегося загрязняющего вещества(присваивается произвольно: i = 1, 2, 3,…, m );
j -номер источника выделения загрязняющего вещества ( j = 1,2, 3. n );
qij -масса i -го загрязняющего вещества,выделяющегося в j -том источнике выделения, т/ч;
τ ij - продолжительность выделения i -го загрязняющего вещества в j -м источнике выделения, ч/сутки.
Основнымметодом определения массы выделяющихся в процессе производства и выбрасываемыхв атмосферу загрязняющих веществ является метод прямых измерений, при которомпроизводятся инструментальные измерения концентраций загрязняющих веществ,объемов газовоздушной смеси и других параметров.
При отсутствииоборудования и аппаратуры для инструментального определения вида и массызагрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу, по согласованию с органамиГоскомгидромета СССР допускается временно проводить учет таких выбросов сиспользованием балансового и расчетного вспомогательных методов [3].
2.1.Метод прямых измерений
При определенииконцентраций загрязняющих веществ промышленных выбросов и параметров газовыхпотоков для определения и расчета выбросов из стационарных источниковиспользуются методики, согласованные и утвержденные соответствующими органамиГоскомгидромета СССР [1,2].
Измерениеконцентраций загрязняющих веществ и других параметров газовых потоков(давлений, скоростей, температуры и т.п.) производится при нормальной загрузкетехнологического оборудования с целью обеспечения состояния воздушной среды всоответствии с требованиями санитарных норм и при нормальном эксплуатационномсостоянии вентиляционных установок.
Обследованиевентиляционных выбросов производится, как правило, после окончания наладкисистем и устройств вентиляции на санитарно-гигиенический эффект. В случаепроведения замеров при инвентаризации без предварительной наладки систем иустройств вентиляции полученные результаты считаются предварительными итребующими уточнения после окончания наладочных работ [3,5].
Передпроведением инструментальных замеров необходимо:
ознакомиться стехнологическим процессом и состоянием оборудования, выделяющегопроизводственные загрязняющие вещества;
определитьместа расположения, размеры источников выбросов;
провестивизуальный осмотр вентиляционных (аспирационных) устройств, а также установокгазоочистки и пылеулавливания, выявить недостатки эксплуатации, визуальноопределить эффективность работы установок;
ознакомиться спроектной и технической документацией (техническими отчетами по испытанию и наладке,паспортами и т.д.) на системы и газоочистные установки, сопоставить их спроектом и выявить имеющиеся дефекты.
Послепроведения подготовительных работ осуществляются:
аэродинамическиеиспытания вентиляционных устройств и систем;
отбор пробвоздуха на содержание загрязняющих веществ в воздуховодах, шахтах, дефлекторах,фонарях и т.д.;
определениемассы выбрасываемых в атмосферу загрязняющих веществ ;
оформлениерезультатов обследования вентиляционных выбросов (геометрические размерыисточника, параметры газовоздушной смеси, наименование выбрасываемыхзагрязняющих веществ и т.д.);
определениестепени очистки газоочистных и пылеулавливающих установок и оформлениерезультатов их испытаний.
Массазагрязняющего вещества, выделяющегося при работе технологического оборудования,определяется по формулам: