Материал: Физико-химические проблемы и высокие технологии строительного материаловедения. Колодяжный С.А
Серия «Физико-химические проблемы и высокие технологии строительного материаловедения» Выпуск № 2(13), 2016
автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук / СанктПетербург, 2004.
3. Николенко, С.Д. Влияние параметров автомобильных дорог на экологическую безопасность / С.Д. Николенко // В сборнике: Научно-методическое обеспечение создания военной инфраструктуры вооруженных сил Российской Федерации. Москва, 2009. С. 229-
236.
4. Головина, Е.И. Интегральная балльная оценка тяжести труда операторов смесителей асфальтобетонных заводов в условиях высокой запыленности рабочей зоны / Е.И. Головина, С.А. Сазонова, С.Д. Николенко, В.Я. Манохин, М.В. Манохин // Научный вестник Воронежского государственного архитектурно-строительного университета. Серия: Физико-химические проблемы и высокие технологии строительного материаловедения.
2016. №1(12). С. 95-98.
5.Сазонова, С.А. Охрана окружающей среды и обеспечение безопасности труда на асфальтобетонных заводах / С.А. Сазонова, С.Д. Николенко, В.Я. Манохин, М.В. Манохин // Научный вестник Воронежского государственного архитектурно-строительного университета. Серия: Физико-химические проблемы и высокие технологии строительного материаловедения. 2016. №1(12). С. 111-114.
6.Манохин, М.В. Охрана труда и расчет рассеивания параметров выброса вредных веществ на промышленной площадке асфальтобетонного завода / М.В. Манохин, С.Д. Николенко, С.А. Сазонова, В.Я. Манохин // Научный вестник Воронежского государственного архитектурно-строительного университета. Серия: Физико-химические проблемы и высокие технологии строительного материаловедения. 2016. №1(12). С. 104-107.
7.Николенко, С.Д. Обеспечение безопасности труда и мероприятия по защите атмосферы на асфальтобетонных заводах / С.Д. Николенко, С.А. Сазонова, В.Я. Манохин, М.В. Манохин // Научный вестник Воронежского государственного архитектурностроительного университета. Серия: Физико-химические проблемы и высокие технологии строительного материаловедения. 2016. №1(12). С. 108-110.
8.Манохин, М.В. Требования к безопасности труда и пожаровзрывобезопасность при эксплуатации асфальтобетонных заводов / М.В. Манохин, В.Я. Манохин, С.А. Сазонова, С.Д. Николенко // Научный вестник Воронежского государственного архитектурно-строительного университета. Серия: Высокие технологии. Экология. 2016. №1. С. 16 - 21.
9.Николенко, С.Д. Обеспечение безопасности труда при погрузочно-разгрузочных работах / С.Д. Николенко, С.А. Сазонова, В.Я. Манохин, М.В. Манохин // Научный вестник Воронежского государственного архитектурно-строительного университета. Серия: Высокие технологии. Экология. 2016. №1. С. 22 - 27.
10.Сазонова, С.А. Безопасность труда при эксплуатации машин и оборудования на асфальтобетонных и цементобетонных заводах / С.А. Сазонова, С.Д. Николенко, В.Я. Манохин, М.В. Манохин // Научный вестник Воронежского государственного архитектурностроительного университета. Серия: Высокие технологии. Экология. 2016. №1. С. 28 - 33.
11.Сазонова, С.А. Результаты вычислительного эксперимента по оптимизации оценки условий труда операторов смесителей асфальтобетонных заводов / С.А. Сазонова, С.Д. Николенко, М.В. Манохин, В.Я. Манохин, Е.И. Головина // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2016. № 1 (12). С. 15. http://moit.vivt.ru/
12.Николенко, С.Д. Дистанционное обнаружение утечек в гидравлических системах с целью обеспечения безопасности функционирования при своевременном предупреждении аварий / С.Д. Николенко, С.А. Сазонова // Научный вестник Воронежского государственного архитектурно-строительного университета. Информационные технологии в строительных, социальных и экономических системах. 2016. №1. С. 151-153.
13.Сазонова, С.А. Численная апробация математических моделей мониторинга безопасного функционирования систем газоснабжения / С.А. Сазонова, С.Д. Николенко, В.Я. Манохин, М.В. Манохин // Известия Казанского государственного архитектурностроительного университета. 2016. № 1. С. 255-264.
81
Научный Вестник Воронежского государственного архитектурно-строительного университета
14. Жидко, Е.А. Высокие интеллектуальные и информационные технологии интегрированного менеджмента ХХI века: монография / Е.А. Жидко. Воронеж: ВУНЦ ВВС «Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина»
(г. Воронеж), 2014. - 110 с.
15.Колотушкин, В.В. Безопасность жизнедеятельности при эксплуатации зданий и сооружений: учеб. пособ. / В.В. Колотушкин, С.Д. Николенко. - Воронеж: ВГАСУ. 2009. 192 с.
16.Быстровозводимое сооружение на базе пневматической опалубки / С.Д. Николенко, Д.А. Казаков, И.В Михневич. Патент на изобретение RUS 2415237 27.10.2009.
17.Николенко, С.Д. Особенности технологических схем приготовления фибробетона / С.Д. Николенко, А.Н. Ткаченко, Д.В. Федулов // В сборнике: Актуальные проблемы современного строительства: материалы Международной научно-технической конференции.
Пенза, 2007. С. 320-323.
________________________________________________________________________________
Манохин Максим Вячеславович – ассистент кафедры пожарной и промышленной безопасности Воронежского государственного технического университета. Е-mail: fellfrostqtw@gmail.com.
Тел. 8 (473) 271-30-00
Николенко Сергей Дмитриевич – к.т.н., профессор кафедры пожарной и промышленной безопасности Воронежского государственного технического университета. Е-mail: nikolenkoppb1@yandex.ru.
Тел. 8 (473) 271-30-00
Сазонова Светлана Анатольевна – к.т.н., доцент кафедры пожарной и промышленной безопасности Воронежского государственного технического университета. Е-mail: Sazonovappb@vgasu.vrn.ru.
Тел. 8 (473) 271-30-00
Манохин Вячеслав Яковлевич – д.т.н., профессор кафедры пожарной и промышленной безопасности Воронежского государственного технического университета. Е-mail: manohinprof@mail.ru.
Тел. 8 (473) 271-30-00
82
Серия «Физико-химические проблемы и высокие технологии строительного материаловедения» Выпуск № 2(13), 2016
УДК 331.45: 574
С.А. Сазонова, С.Д. Николенко, М.В. Манохин
СОЗДАНИЕ БЕЗОПАСНЫХ УСЛОВИЙ ТРУДА НА АСФАЛЬТОБЕТОННЫХ ЗАВОДАХ
Рассматриваются нормативы предельно допустимых выбросов и приводится расчет рассеивания параметров выброса вредных веществ на асфальтобетонных заводах. Разрабатывается содержание и состав материалов по первому этапу временно согласованных выбросов с целью обеспечения безопасных условий труда на опасном и вредном производстве. Приведены расчеты предельно допустимого выброса вредных веществ в атмосферу и максимальных приземных концентраций с определением санитарно-защитной зоны асфальтобетонных заводов.
Ключевые слова: охрана труда, асфальтобетонные заводы, выбросы в атмосферу
S.A. Sazonova, S.D. Nikolenko, M.V. Manohin
CREATING A SAFE WORK ENVIRONMENT FOR
ASPHALT-CONCRETE PLANTS
Discusses the standards of maximum permissible emissions and a calculation of the dispersion parameters of the emissions at asphalt plants. Developed structure and content of the materials for the first phase of temporary approved emissions in order to ensure safe working conditions in hazardous production. The calculations of maximum permissible emissions of harmful substances into the atmosphere and maximum surface concentrations with the determination of the sanitary protection zone of asphalt plants.
Keywords: labor protection, asphalt plants, emissions
В связи с тем, что по ряду ингредиентов возможно превышение массовых выбросов над предельно допустимыми выбросами (ПДВ), то по ним устанавливаются временно согласованные выбросы (ВСВ). Обработка результатов инвентаризации источников выбросов вредных веществ в атмосферу выполняется в соответствии с формой № 1 "воздух" (разовая) [1].
Максимальные ожидаемые выбросы (г/с) устанавливают с учетом:
проведенных мероприятий с целью уменьшения выбросов в атмосферу от технологических процессов на предприятии или при вводе объектов в эксплуатацию;
проведенных капитальных и текущих ремонтов производственного оборудования и газоочистительных установок, дымовых труб, газовых трактов, коммуникаций и т.п. обеспечивающих наименьшие разовые выбросы, выполненных в соответствии с графиками; неизбежных нарушений в технологиях производства в совокупности с другими
возможными факторами, влияющими неблагоприятно на выбросы; периодичности работы оборудования, уменьшающего выбросы;
возможного отключения газоочистительных установок по разнообразным причинам (в случае отсутствия достаточного количества ремонтных служб, резервных газоочистительных установок и т.д.), и как следствие работы не всего технологического оборудования;
выбросов от работающих на производстве в самую напряженную смену транспортных средств;
максимальных нагрузок, создаваемых наибольшими выбросами в случае загрязнения систем очистки (отключения их) воздуха, и при неэффективной работе систем сжигания мазута;
________________________________________________________________________________
© Сазонова С.А., 2016
83
Научный Вестник Воронежского государственного архитектурно-строительного университета
возможных неблагоприятных метеоусловий; выбросов неорганизованных;
изменения периодичности технологических процессов или состава сырья, влияющих на увеличение выбросов.
Подсчитанные (с учетом длительности работы производственного оборудования при работе в реальных условиях) ожидаемые среднегодовые выбросы (т/год) необходимо занести в форму № 2-ТП [1].
Эффективность мероприятий по достижению ВСВ (до и после выполнения этих мероприятий) оценивается в результате сопоставления расчетов рассеивания выбросов в атмосферу по программам на компьютерах с расчетами по методическим указаниям [2].
Предложения по ПДВ (ВСВ) формулируются с учетом планирования системы контроля за соблюдением ПДВ (ВСВ). В системе контроля должно быть предусмотрено определение количества вредных веществ от выброса в атмосферу от источников. При этом необходимо сопоставить количество таких вредных веществ с ПДВ (ВСВ). Здесь же учитывается выполненные работы и ответственность за контроль соблюдения ПДВ и ВСВ. Такой контроль включает своевременную отчетность, возлагаемую на службы охраны природы предприятий, организаций, производств и автодоров. При этом ведомственные организации (ВО) должны разрабатывать планы специальных мероприятий по максимальному возможному уменьшению вредных выбросов, а так же по ликвидации аварийных выбросов из источников производственных процессов.
На основе данных, полученных на асфальтобетонных заводах (АБЗ), разрабатывается Эталон ведомственного тома "Охрана атмосферы и предложения по ПДВ и ВСВ". Настоящий эталон составляется в целях оказания методической помощи головным ведомственным организациям и разработчикам нормативов ПДВ и ВСВ.
Эталон содержит:
исходные данные для определения нормативов по выбросам вредных веществ в атмосферу;
характеристику производственных источников, загрязняющих атмосферу; оценку загрязнения атмосферы от производственных источников;
перечень мероприятий для снижения объемов выбросов пыли в случае запланированного увеличения выпуска продукции;
планы в виде графиков по осуществлению мероприятий с целью снижения выбросов в атмосферу вредных веществ;
рекомендации по составлению ведомственного тома; величины ПДВ (ВСВ).
Расчет ПДВ в случае организованных выбросов в атмосферу вредных веществ необходимо производить по методическим указаниям [2].
В соответствии с [2] ПДВ источника нагретого выброса в атмосферу вредных веществ при одиночном источнике (труба), для которого обеспечивается соблюдение установленных ПДК вредных веществ, определяется по формуле
ПДВ = |
(ПДК Сф)Н ! |
, |
(1) |
"# $ |
где η - безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности на рассеивание примесей; m, n - безразмерные коэффициенты, учитывающие условия выхода газовой смеси из источника выброса; F - безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе; А - коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы и определяющий условия вертикального и горизонтального рассеивания вредных веществ в атмосферном воздухе, С2/3 град. 1/3 мг/г; ∆Т - разность между температурой выбрасываемой газовой смеси Тг и температурой
84
Серия «Физико-химические проблемы и высокие технологии строительного материаловедения» Выпуск № 2(13), 2016
окружающего атмосферного воздуха Тв, ° С; () - объем газовой смеси, м°/ с; Н - высота источника над уровнем земли, м; Сф - фоновая концентрация, мг/м3; С - фактическая концентрация, мг/м3; ПДК - максимальная разовая предельно допустимая концентрация загрязняющего вещества, мг/м3.
Из анализа формулы (1) можно сделать вывод, что количество ПДВ зависит от величин, зависящих от характеристик смесителя и от параметров, которые необходимо определить в соответствии с методикой инвентаризации [3]. При этом производить учет неорганизованных выбросов при определении ПДВ можно с помощью коэффициента К (К = 0,85; 0,9; 1). В таком случае при Сф= 0 значение ПДВ определяется по формуле
ПДВ = |
К∙ПДК∙Н ∙ |
|
"#∙ $ . |
(2) |
Приведенное упрощение применяется для приближенных расчетов. В случае точной оценки ПДВ исследуемых источников потребуется дифференцировать неорганизованные и организованные выбросы, учитывать фоновые концентрации, неблагоприятные условия и выявить места с максимальными концентрациями на производстве.
Например, для асфальтосмесительных установок можно определить величину максимальной приземной концентрации вредных веществ См на расстоянии Хм при наличии одиночного источника загрязнения с круглым устьем и при наличии неблагоприятных метеофакторов, можно по формуле
См = "-# $. |
(3) |
|
. |
/ |
|
01 |
|
|
Расчет обычно ведется на компьютере по стандартным программам, в соответствии с рекомендациями методических указаний [2]. Такие программы предназначены для расчета уровня загрязнения атмосферного воздуха населенных пунктов выбросами вредных веществ обследуемых предприятий отрасли "Дорожное хозяйство" типа асфальтобетонных заводов котельных и др. и могут быть использованы на подобных предприятиях других отраслей народного хозяйства.
Указанные программы должны определить максимальные приземные концентрации вредных примесей; расстояния от источников выбросов до зоны, в которой возможна максимальная концентрация Хм; опасные скорости ветра 2′н; величины ПДВ вредных примесей для одиночного источника и для группы источников. При наличии нескольких источников выброса должен быть предусмотрен расчет нескольких вариантов предложений по ПДВ с проверочным расчетом величин максимальных приземных концентраций вредных примесей для каждого варианта.
Особенностью указанных программ является то, что они должны быть применимы с достаточной точностью (до 10%) для расчета источников выброса, расположенных на незначительном удалении друг от друга. Такими являются промышленные площадки асфальтобетонных заводов, на которых компактно расположены однотипные источники выброса на расстоянии до 100 м.
В расчетах не обязательно должен выполняется перебор направлений ветра, так как при близком расположении источников выброса незначительная разница в координатах источников несущественно влияет на величину максимальной приземной концентрации, поэтому все источники выброса можно считать совмещенными в начале координат, и поле концентраций не зависит от направления ветра, а определяется только параметрами источников выброса и газовоздушной смеси.
Необходимо выполнять несколько вариантов расчета ПДВ с учетом различных возможностей снижения выбросов в случае превышения ПДК, а именно: снижение в равной
85