Тема II. МОНИТОРИНГ ФАКТОРОВ ВОЗДЕЙСТВИЯ
Расчет выделений загрязняющих веществ
В атмосферу от сварочных работ
Работа № 1. Дуговая электросварка
Теоретическая часть
Расчет выбросов загрязняющих веществ от сварочного участкапроизводится по методике [1].
1. Максимально разовый выбросзагрязняющих веществ при сварке рассчитывается по формуле:
G = (g × b)/t,г/сек (15)
где g - удельный показатель выделяемого загрязняющего вещества, г/кг; b - масса электродов израсходованных за день, кг; t - чистое время непрерывной сварки, сек.
2. Валовый выброс загрязняющих веществ при сварке рассчитывается по формуле:
М = g × B × 10-6, т/год (16)
где g - удельный показатель выделяемого загрязняющего вещества, г/кг; В - масса электродов израсходованных за год, кг.
Практическая часть
Цель работы заключается в получении данных о максимально разовых и валовых выбросах загрязняющих веществ от дуговой электросварки.
Расчеты выполняются с помощью программного средства, полученного по адресу [2].
Входными данными для расчетов являются:
1) номер источника (вводится номер варианта);
2) марка электрода (выбирается из имеющегося списка);
3) масса израсходованных за год электродов, кг;
4) время непрерывной сварки в день, час., мин.;
5) количество рабочих дней в году;
Результатами расчета являются максимально разовые и валовые выбросы загрязняющих веществ от дуговой электросварки в зависимости от марки и массы израсходованных электродов с учетом времени непрерывной сварки в день и количества рабочих дней в году.
Порядок выполнения работы
Открыть программу, запустив файл Программа_5_сварка. При загрузке программы появляется окно, где поля входных данных следует заполнить согласно номеру варианта в соответствии с таблицей 16.
Для получения результатов расчета нажать кнопку «Рассчитать и сформировать отчет». Полученный материал копировать правой кнопкой мышки в Word для оформления отчета.
Таблица 16
Данные для расчета выделений ЗВ при электросварке
| № варианта | Марка электрода | В, кг | t, час, мин | Количество рабочих дней в году |
| УОНИ-13/45 | 2.20 | |||
| УОНИ-13/55 | 1.30 | |||
| УОНИ-13/65 | 1.20 | |||
| УОНИ-13/80 | 1.40 | |||
| УОНИ-13/85 | 1.00 | |||
| ано-1 | 1.15 | |||
| ано-3 | 2.00 | |||
| ано-4 | 2.10 | |||
| ано-5 | 1.45 | |||
| ано-6 | 1.30 | |||
| ано-7 | 2.30 | |||
| оЗС-3 | 1.05 | |||
| оЗС-4 | 1.10 | |||
| оЗС-6 | 2.05 | |||
| ЭА-981/15 | 1.20 | |||
| МР-3 | 1.50 | |||
| МР-4 | 2.25 | |||
| Т-590 | 1.00 | |||
| Т-620 | 1.35 | |||
| УОНИ-13/45 | 1.10 | |||
| УОНИ-13/55 | 0.45 | |||
| УОНИ-13/65 | 2.40 | |||
| УОНИ-13/80 | 1.40 | |||
| УОНИ-13/85 | 2.00 |
Продолжение таблицы 16
| ано-1 | 1.15 | |||
| ано-3 | 2.00 | |||
| оЗС-3 | 2.10 | |||
| оЗС-4 | 1.10 | |||
| ЭА-981/15 | 1.20 | |||
| МР-4 | 2.25 |
Отчет по выполненной работе включает:
1. Название работы (Расчет выделений ЗВ при электросварке).
2. Теоретическая часть (основой является раздел 4.1).
3. Практическая часть (основой является полученный «отчет» в результате расчета с помощью программного продукта).
4. Выводы.
Преподаватель может дать дополнительные задания, меняя массу израсходованных электродов и продолжительность работы.
Работа № 4. Различные виды сварочных работ
Теоретическая часть
Более широкими возможностями характеризуется программа Сварка 2005[3], составленная по методике [4], которая предназначена для расчета эмиссии ЗВ от процессов электро-, газосварки, наплавки, электро-, газорезки и напыления металлов.В соответствии с методикой расчёта, в зависимости от вида сварочных работ и технологических процессов, предусмотрены различные типы показателей эмиссии. Информация о различных типах показателей эмиссии и формулы для определения количества выбросов загрязняющих веществ заложены в программе.
Для видов работ: сварка и наплавка металлов (все техпроцессы), резка металлов и сплавов (все техпроцессы), разные процессы сварки и напыления металлов и сплавов (техпроцессы: сварка трением, газовая сварка ацетиленовым пламенем, газовая сварка пропанобутановой смесью, электродуговое и плазменное электродуговое напыление сплавов) расчет максимально разового и валового выбросов ЗВ выполняется по уравнениям, которые аналогичны формулам (15) и (16).
Для техпроцессов: контактная электросварка стали и машины точечной электросварки, контактная рельефная сварка, радиочастотная сварка алюминия максимально разовый выброс ЗВ рассчитывается по формуле:
G = (а× b)/1000, г/сек (17)а валовой выброс – по формуле: М = G× t× 0,0036, т/год (18)
где: t - время работ (час/год), а - мг/с на 100 кВт номинальной мощности, а для радиочастотной сварки - мг/с на один агрегат; b - кВт суммарной номинальной мощности одновременно работающих станков, а для радиочастотной сварки - количество одновременно используемых агрегатов, шт.
Практическая часть
Цель работы заключается в получении данных о максимально разовых и валовых выбросах загрязняющих веществ от различного вида сварочных работ и технологических процессов.
Расчеты выполняются с помощью программного средства Сварка 2005(версия 2), полученного по адресу [3].
Входными данными для расчетов являются:
1) виды работ;
2) наименование технологического процесса;
3) марка сварочного или наплавочного материала;
4) количественная характеристика технологического процесса (в зависимости от пунктов 1) и 2) это может быть: количество сварочного и наплавочного материала; количество одновременно используемых агрегатов; количество сплава; суммарная номинальная мощность одновременно работающих станков; суммарная годовая площадь трения; длина резки и т.д.) ;
5) время сварочных работ - либо определяется по производительности сварочных работ, либо вводится без расчета, что зависит от технологического процесса.
Результатами расчета являются количества выбросов (г/сек и т/год) загрязняющих веществ от заданного вида работы и технологического процесса с определенными количественными характеристиками в соответствии с № варианта.
Порядок выполнения работы
Открыть программу, нажав на ярлык «Сварка 2005» (рабочий стол). После загрузки программы появляется окно, где поля входных данных: вид работ; наименование технологического процесса; марка сварочного или наплавочного материала следует заполнить согласно номеру варианта в соответствии с таблицей 17. На нижней таблице окна появляются значения показателей эмиссии (удельные выбросы) ЗВ в атмосферу.
Нажать кнопку «Дальше». Появляется второе окно, где в соответствующем поле необходимо ввести количество расходных материалов или иную характеристику технологического процесса согласно таблице 17.
Нажать кнопку «Дальше». Появляется окно для определения времени сварочных работ. Установить время по таблице 17.
Нажать кнопку «Дальше». Открывается окно с результатами, содержащимися в таблице: «Определение количества выбросов ЗВ, г/с и т/год».
Нажать кнопку «Дальше». Открывается окно экспорта результатов расчета в Microsoft Word. Выбрать шаблон «1 источник». Закрыть все работающие Word. Нажать кнопку «Открыть шаблон». Должен открыться файл «sv1» (шаблон «1 источник», который может иметь название «документ1»). На окне экспорта программы нажать кнопку «Экспорт в открытый шаблон». Результаты экспортируются в шаблон. После заполнения шаблона результатами сохранить его под фамилией студента. Полученный файл использовать для оформления выполненной работы.
Таблица 17
Данные для расчета выделений ЗВ
при различных видах сварочных работах.
Расшифровка обозначений приведена в примечании к таблице.
| № варианта | vR | ntP | Msnm | Расходные материалы и оборудование | Время или производительность сварочных работ |
| 1,01 | 1,01 | Ksnm=500 | Psr=0,70 | ||
| 1,02 | 1,02 | Ksnm=500 | Psr=1,00 | ||
| 1,03 | 1,03 | Ksnm=600 | Psr=0,90 | ||
| 1,04 | 1,02 | Ksnm=450 | Psr=0,85 | ||
| 1,05 | 1,01 | Ksnm=550 | Psr=1,00 | ||
| 1,06 | 1,02 | Ksnm=475 | Psr=0,95 | ||
| 1,07 | 2,07 | Ksnm=400 | Psr=0,65 | ||
| 1,08 | 1,08 | Ksnm=520 | Psr=0,82 | ||
| 1,09 | 1,04 | Ksnm=482 | Psr=0,78 | ||
| 1,10 | 1,03 | Ksnm=534 | Psr=0,87 | ||
| 1,11 | 1,11 | Ksnm=565 | Psr=0,72 | ||
| 1,12 | 1,02 | Ksnm=465 | Psr=0,75 | ||
| 1,13 | 1,06 | Ksnm=425 | Psr=0,68 | ||
| 1,14 | 1,01 | Ksnm=400 | Psr=1,00 | ||
| 1,17 | 1,03 | Ksnm=412 | Psr=0,92 | ||
| 2,01 | 1,01 | Dr =390 | Psr=1,50 | ||
| 2,01 | 1,03 | Dr =447 | Psr=1,10 |
| 2,01 | 1,06 | Dr =467 | Psr=0,67 | ||
| 2,01 | 2,04 | Dr=367 | Psr=0,25 | ||
| 2,01 | 2,08 | Dr=385 | Psr=0,07 | ||
| 2,01 | 3,03 | Dr=485 | Psr=0,40 | ||
| 2,01 | 4,04 | Dr=400 | Psr=0,25 | ||
| 2,02 | 1,01 | Dr=380 | Psr=0,90 | ||
| 2,02 | 1,06 | Dr=380 | Psr=0,90 | ||
| 2,02 | 4,02 | Dr=405 | Psr=0,50 | ||
| 2,02 | 5,02 | Dr=555 | Psr=0,45 | ||
| 2,03 | 1,01 | Dr=444 | Psr=1,90 | ||
| 2,03 | 1,07 | Dr=333 | Psr=0,10 | ||
| 2,04 | 1,01 | Dr=292 | Psr=0,25 | ||
| 2,04 | 1,02 | Dr=222 | Psr=0,40 | ||
| 3,01 | Mors=100 | Vsr=1600 | |||
| 3,02 | Mors=200 | Vsr=1500 | |||
| 3,03 | 1,01 | Mors=300 | Vsr=2000 | ||
| 3,04 | 1,01 | Spt=50000 | Vsr=1900 | ||
| 3,05 | Кa=200 | Psr=1,50 | |||
| 3,06 | Кpbs=200 | Psr=1,00 | |||
| 3,07 | 1,01 | Kia=50 | Vsr=1300 | ||
| 3,08 | Ks=1500 | Psr=1,00 | |||
| 3,08 | Ks=1500 | Psr=1,00 | |||
| 3,09 | Ks=1500 | Psr=1,00 |