7213

71

ности применяемого оборудования, состава лакокрасочного материала

(ЛКМ) и др.

4.2Расчет массы загрязняющих веществ

Вкачестве исходных данных для расчета выбросов загрязняющих ве-

ществ при различных способах нанесения ЛКМ принимают: фактический или плановый расход окрасочного материала, долю содержания в нем раствори-

теля, долю компонентов лакокрасочного материала, выделяющихся из него в процессах окраски и сушки.

При определении выбросов загрязняющих веществ используются расчет-

ные методы с применением величин удельных выделений загрязняющих ве-

ществ (г/кг).

Удельное выделение – количество (масса) данного вещества, выделяю-

щего в атмосферу в ходе технологического процесса, отнесенное к единице материального показателя, характеризующего этот процесс.

4.2.1 Расчет количества загрязняющих веществ в виде аэрозолей [5]

Количество аэрозоля краски, выделяющегося при нанесении ЛКМ на поверхность изделия (детали), определяется по формуле:

72

Таблица 4.1. Состав лакокрасочных материалов

73

4.2.2 Расчет количества летучей части каждого компонента

Количество летучей части каждого компонента по формуле:

где

fр – доля летучей части (растворителя) в ЛКМ, % (см. табл. 4.1);

σ‘р – доля растворителя в ЛКМ, выделившегося при нанесении покры-

тия (табл. 4.2).

4.2.3 Расчет количества загрязняющих веществ в виде паров

органических растворителей

В процессе сушки происходит практически полный переход летучей части ЛКМ (растворителя) в парообразное состояние:

где σ‘‘ р – доля растворителя в ЛКМ, выделившаяся при сушке покрытия

(табл. 4.1).

74

Табл. 4.2. Выделение загрязняющих веществ при нанесении лакокрасочных покрытий

Расчет валового выброса загрязняющих веществ

Валовый выброс аэрозоля краски при наличие газоочистки вычисля-

ется по формуле:

Валовый выброс индивидуального летучего компонента при наличие газоочистки определяется по формулам:

– при окраске:

где

75

σх – содержание компонента «х» в летучей части ЛКМ, % массовые (таблица 4.1).

– при сушке:

– общий выброс по каждому компоненту летучей части ЛКМ:

При расчетах следует принимать во внимание тот факт, что в местные отсосы поступает (97÷98)% вредных веществ, остальная ее часть через не-

плотности укрытий трубопроводов и проемов поступает в производственные помещения.

76

5. Характеристика вентиляционных выбросов сварочных

производств

5.1 Характеристика сварочных процессов в промышленности

Сварочные цеха являются неизбежной принадлежностью большинства производственных процессов в различных видах промышленности.

Всварочных цехах встречаются следующие виды сварки:

-электросварка (преимущественно ручная);

-газовая;

-электродуговая автоматическая и полуавтоматическая сварка:

-под слоем флюса;

-в среде защитных газов

Сварка ведется на специальных столах, верстаках или стендах (для крупногабаритных деталей). Иногда сварка производится на нефиксирован-

ных местах по всему помещению.

При использовании сварки под слоем флюса сварочная дуга защищена от воздушной среды слоем флюса и расплавленного шлака. Флюс предот-

вращает разбрызгивание металла и экранирует излучение дуги. Сварка под флюсом происходит голой электродной проволокой, что уменьшает выброс вредных веществ, содержащихся в покрытиях электродов.

При использовании электродуговой сварки в среде защитных газов.

сварочная дуга и зона плавления защищены оболочкой, не взаимодействую-

щей с расплавленным металлом и вытесняющей воздух из зоны сварки.

Наиболее распространены типы сварки:

-сварка с использованием диоксида углерода.

-контактная (точечная, стыковая, шовная) сварка.

Кроме сварки производится резка металла:

77

-тепловая резка металлов (наиболее распространена ацетилен - кислородная резка, при которой струя кислорода окисляет и выдувает расплавленный металл из зоны реза).

-плазменно-дуговая резка.

Металл проплавляется мощным дуговым разрядом. Дуга проходит между разрезаемым металлом и неплавящимся электродом (из вольфрама).

Режущей средой может быть струя аргона, азота, кислорода, воздуха.

5.2 Расчет выбросов загрязняющих веществ при сварочных работах [6]

Расчет массы вредных веществ при сварке зависит от вида сварочного оборудования, количества израсходованного сварочного материала и удель-

ной массы выделяющихся вредных веществ на 1 кг электрода.

где

m – удельный выброс вредных веществ, г/кг электродов (табл. 5.1); n – количество сварочных материалов (электродов), кг.

В таблице 5.1 выборочно приведены удельные показатели выделения загрязняющих веществ при сварке и наплавке металлов на единицу массы сварочного материала (подробно см.[6] )

78

Таблица 5.1 Удельные показатели выделения загрязняющих веществ при сварке и наплавке металлов на единицу

массы сварочного материала

79

6. Характеристика вентиляционных выбросов гальванических

процессов

Гальванические цеха используются для нанесения покрытий на по-

верхности металлических изделий в различных отраслях промышленности

(машиностроение, металлообработка, приборостроение и др.) и в сельском хозяйстве.

Покрытия используются для придания металлическим изделиям за-

щитных, защитно-декоративных и функциональных свойств, обеспечива-

ющих надежную и долговечную работу их в различных эксплуатационных условиях.

Процессы нанесения покрытий на поверхности металлических изде-

лий связаны с протеканием электрохимических и химических реакций. В

качестве электролитов и растворов для нанесения покрытий применяются концентрированные и разбавленные растворы кислот: серной, соляной,

азотной, фосфорной, хромовой, их солей и др.

Разнообразие гальванических и химических процессов, применяе-

мых при этом химических веществ, температурных режимов, обуславлива-

ет разнообразие качественного и количественного состава выделяющихся загрязняющих веществ, их агрегатных состояний.

Химическим способом нанесения покрытий осуществляют вороне-

ние, фосфатирование, химическое оксидирование. Перед нанесением по-

крытий производят механическую и химическую подготовку поверхности деталей.

Электрохимические (гальванические) покрытия широко применя-

ются при восстановлении деталей, выбракованных при сравнительно ма-

лых износах.

Электрохимическим способом получают покрытия цинком, кадмием,

медью, никелем, хромом. В машино- и приборостроении используют элек-

80

тролитическое осаждение меди, цинка, кадмия, серебра и золота в циани-

стых ваннах.

6.1. Образование токсичных веществ при нанесении покрытий

Технологические процессы нанесения электрохимических покрытий включают в себя ряд последовательных операций: электрохимическое или химическое обезжиривание, травление, рыхление, шлифование и полиро-

вание, декапирование, нанесение покрытий.

Все эти операции сопровождаются выделением в воздух загрязняю-

щих веществ.

Основные выделяющиеся загрязняющие вещества: аэрозоли щело-

чей, кислот, солей металлов, а также пары аммиака, оксида азота, хлори-

стого и фтористого водорода, цианистый водород.

Особой токсичностью отличаются растворы цианистых солей, хро-

мовой и азотной кислот и др.

6.2.Расчет выбросов загрязняющих веществ [7]

6.2.1Расчет количества газообразных загрязняющих веществ

Количество газообразных загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу, Мзв определяется по формуле:

где Узв – величина удельного выделения (удельный показатель) за-

грязняющего вещества, выделяющегося с единицы поверхности гальвани-

ческой ванны, г/(с·м2) - (см.[7] );

Fв – площадь зеркала ванны, кв. м;

Ку – коэффициент укрытия ванны, принимается равным 0,5.

6.2.2 Расчет количества загрязняющих веществ в виде аэрозолей

Количество загрязняющих веществ, выбрасываемых в виде аэрозо-

лей, Мзва определяется по формуле: