Воздействие производства на окружающую среду скачать бесплатно на Диплом IQ

–PAGE_BREAK–1. Метеорологическая характеристика местности

Район расположения предприятия находится за северным Полярным кругом в зоне преимущественного расположения многолетней мерзлоты и характеризуется суровым субарктическим климатом с отрицательной среднегодовой температурой (-5,9 °С). В отдельные годы температура может понижаться до -8,2 °С и повышаться — 3,1 °С. Самым теплым месяцем в году является июль, средняя температура наружного воздуха которого, равна 17,2°С. Наиболее холодным — январь, его средняя температура наружного воздуха составляет -20,7 °С.

Абсолютный минимум температуры, равный — 52,0°С, отмечен в декабре Абсолютный максимум, зарегистрирован в июне и составляет + 31,0°С. Низкие температуры воздуха способствуют глубокому промерзанию грунта и наличию вечной мерзлоты. Сезонное протаивание грунта в среднем составляет 1,0 -1,5 м.

Из-за плохой защищенности в условиях тундры, велика повторяемость сильных ветров, скорость ветра до 7 м/сек отмечается в 75 % случаев, на ветры более 12 м/см приходится 8 %, среднегодовая скорость равна 5,6 м/сек.

Характерной особенностью ветрового режима района является муссонная циркуляция. С октября по март преобладают ветры южного и юго-западных направлений, с мая по август увеличивается повторяемость северо-западных ветров.

Господствующим направлением в течение года является южное, наблюдаются почти чаще других с повторяемостью 21 %, повторяемость юга — западных ветров так же велика и составляет 17 %. Реже всего наблюдаются западные и северо-западные ветры, их годовая частота равна 10 %. Ветры восточной четверти за счет защитного влияния Уральских гор значительно слабее и реже 8 %.

Для района характерна высокая относительная влажность, особенно в холодное время года 86 — 88 %, в теплое время года значение ее уменьшается, достигая виюле 74-75 %.

Среднегодовое количество осадков составляет 550 мм, из них 65 % выпадает на теплый период, 35 % в холодный период года. Минимум (18 мм) наблюдается в феврале, максимум (79 мм) — в сентябре. Предприятие расположено в зоне умеренного метеорологического потенциала. Наиболее неблагоприятные метеорологические условия рассеивания вредных примесей создается в холодное время года. В этот период повторяемость приземных инверсий большую часть суток составляет 45 — Повторяемость приземных инверсий в сочетании с малой скоростью ветра 10 м/сек. составляет 10 — 12 %, повторяемость приподнятых инверсий с высоты нижней границы 100 — 250 м равна10 15%. Летом приземная инверсия наиболее часто отмечается в ночные часы; достигая минимума в июле месяце 60′ повторяемость дневное время 1-2%. В среднем за год наблюдается 68дней с туманом, а в отдельные годы таких же дней бывает 82. Туманы наблюдаются в течение всего года, максимальные значения повторяемости приходятся на октябрь (8 дней). Преобладание больших скоростей ветра способствует рассеиванию вредных примесей в атмосфере.
Метеорологические характеристики и коэффициенты, определяющие условия рассеивания загрязняющих веществ в атмосфере

Таблица 1.

Наименование характеристик

Величина

Коэффициент, зависящий от стратификации атмосферы, А

160

Коэффициент рельефа местности

Средняя максимальная температура наружного воздуха наиболее жаркого месяца, Т, °С

17,2

Средняя максимальная температура наружного воздуха наиболее холодного месяца, Т, °С

-20,7

Среднегодовая роза ветров

св

юв

юз

сз

Штиль

продолжение
–PAGE_BREAK– 1.1 Краткая геологическая характеристика района

Границами шахтного поля являются: на западе — вертикальная плоскость проходящая по капитальным уклонам — магистральным штрекам гор.-745- м с технической границы с технической границы с полем погашенной шахты «Юр-Шор» на севере и до разрывного нарушения «Л», являющегося естественной границей полем шахты «Воркутинская», с остальных сторон — границы шахтного поля. Размеры шахтного поля по падению составляют 6250 м, а по простиранию — 6830 м.

В геологическом строении шахтного поля участвуют отложения нижней верхней Перми мощностью около 1500 м, перекрытые рыхлым чехлом четвертичных отложений мощностью от 10 до 120 м при средней 75 м.

Обнажения коренных пород отсутствуют. Пермские отложения вскрыты в разрезе воркутинской и печорской серий. Отложения воркутинской серии подразделяют на две свиты: Лекворкутскую и Интинскую, представленные переслаиванием аргиллитов, алевролитов и песчаников, которые являются вмещающими породами для угольных пластов и пропластков. Промышленная угленосность поля шахты «Северная» приурочена к разрезу рудницкой подсвиты являющейся верхней частью Лекворкутской свиты. Здесь расположены пласт) коксующегося угля n14+13+12+11(Мощный), который расщепляется на 2 пласта – n14+13+12 (Тройной) и n11(Четвертый) и нижележащий пласт n7(Пятый). В пределах поля шахты «Северная» для нужд энергетики отрабатываются отдельные пласты интинской свиты шахтой «Аяч-Яга».

В структурном отношении поле шахты «Северная» расположено в районе сопряжения, восточного и северного крыльев Воркутской мульды, тектоническом — в спокойном блоке между северо-западной и юго-восточными подвижными зонами мульды. Рабочими пластами шахты являются пласты Тройной, Четвертый, Пятый.

1.2. Анализ использования минеральных ресурсов
Шахта добывает уголь марки Ж-2. Угли, добываемые шахтой, являются коксующимися.

Физико-химическая характеристика добываемого угля (средние величины):

Wp— влага рабочая 5,0-6,5%%;

Wa— влага аналитическая 1,3-1,5%;

Ас — зольность пластовая 17,0-18,5%;

Vr— выход летучих веществ 30,7-32,0%;

Qjr— теплотворная способность, 8380-8540 ккал/кг;

d— Плотность, 1390-1420 кг/м3;

Sоб— общее содержание серы, 0, 5-0, 7%;

Рс — содержание фосфора, 0,04%;

Сn— содержание углерода, 85,4-86,9%;

Нn— содержание водорода, 5,4-6,3%;

Nn— содержание азота, 2,3-2,5%;

Оn— содержание кислорода, 4,7-6,0%.

На шахте разрабатываются три угольных пласта: Тройной, мощность 2, Четвертый — 1,5м, Пятый -1м. Глубина ведения горных работ до 1000 м. Очистные работы (выемка угля) производятся на глубине 600 — 900 м.

Из шахты выдается не чистое полезное ископаемое, а «гомасса», разубоженная в процессе добычи и транспортировки по горным выработкам породными примесями до зольности 41%. Для доведения полезного ископаемого по качеству, в частности по зольности, до потребительских кондиций, горную массуподвергают переработке с целью обогащения.

К попутным полезным ископаемым относятся: метан и подземные воды. Meтан из шахты выдается в виде газовой воздушной смеси, с содержанием газа 33% в количестве 120 м3 / мин. Метановая воздушная смесь используется в качестве дополнительного топлива.

Подземные воды, участвующие в обводнении горных выработок, в зависимости от состава вмещающих горных пород, горно-геологических и горнотехнических условий, средств механизации выемки и проходки подвергаются различного рода заграждениям.

Установленная годовая добыча угля на шахте «Северная» составляет 2200 тыс. тонн.

Годовой объем добычи горной массы в плотном теле (Qтыс. м3):

(i3)

где Kp— коэффициент разрыхления горной массы (Kp= 1.7).

По данным проекта процентное содержание потерь равно 0,3% Таким образом эксплуатационные потери составляют:
где Мг— годовой объем горной массы в плотном теле м3.

Объем добычи в последующие годы будет зависеть от конъюнктуры рынка сбыта угля, но в любом случае он не превысит уровень установленной производственной мощности.

продолжение
–PAGE_BREAK–1.3. Краткая гидрогеологическая характеристика района

Шахтное поле отрабатывается значительно ниже зоны многолетних мерзлотных пород, поэтому их влияние сказываться не будет на эксплуатационные работы. У площади шахтного поля выделяются два водоносных комплекса: рыхлых четвертичных отложений и коренных пород. Питание водоносного комплекса четвертичных отложений происходит за счет инфильтрации атмосферных осадков и поверхности вод. Начиная с отметки минус 50м, коренные породы практически не обводнены, в целом гидрогеологические условия при отработке запасов угля характеризуются какпростые. Начиная с 1984 года, отмечено уменьшение водного притока на горизонте минус565 м/с с 70 м3/час до 20 м3/час, а общий шахтный стабилизировался на уровне 115-130 м3/час.

Приемником очищенных сточных вод шахты «Северная» является река Воркута – правый приток реки Усы водоема особой категории. Река Воркута — это рыбный хозяйственный водоем высшей категории. Ихтиофауна реки Воркута представлена: сигом, пелядью, хариусом, щукой, окунем, язем, ершом, налимом.

Исток реки Воркута в отрогах Северного Урала, в озере Большая Воркута (Хасырей — Ты). Река Воркута протекает по заболоченной тундре. Питание рекиснеговое и дождевое. Ледостав на реке держится с середины сентября по начало июня.

Отличительная особенность гидрологического режима реки Воркута состоит в том, что на всем протяжении реки он различен. В среднем течении, предел геологического образования Воркутинской мульды находится Воркутинское угольное месторождение. В центре мульды находится центральная часть города Воркуты. По ее периферии на господствующих высотах расположены поселки, шахты, в том числе и шахта «Северная». Здесь же река пересекает обнажение коренных пород с выходами мольных пластов.

2. Описание технологического процесса

Шахта «Северная» является угледобывающим предприятием, поэтому основной
технологический процесс — добыча угля и связанные с ним подготовительные работы
ведутся в подземных условиях.

Шахта, как горнодобывающее предприятие, в отличие от других предприятий, перерабатывающих отраслей, таких как химическая, металлургическая, нефтеперерабатывающая, не входит в число экологических опасных производств. На шахте отсутствуют какие-либо физико-химические процессы, а также не производится глубокий химический процесс переработки какого-либо сырья. Добыча угля шахтой ведется подземным способом, с помощь угледобывающих узкозахватных комплексов. Все основные технологические процессы основаны на сугубо механическом воздействии на добываемой шахте сырье. Выдаваемый из шахты уголь поступает на углеобогатительную фабрику «мокрым» процессом обогащения в тяжелой магнетитовой суспензии. Обогащению подвергается уголь крупностью +6 мм, а мелкий крупностью -6 м (отсев) отгружается потребителям без обогащения.

Продукты обогащения: концентрат, промышленный продукт и порода перед их подачей погрузочные бункеры или вывозкой в плоские породные отвалы обезвоживаются в грохотах. Обезвоженный шлам, кек на вакуум-фильтрах с присаженным к нему отсевом подастся на сушкув газовую трубу-сушилку. Топливом для трубы-сушилки служит газ метан, каптируемый из подземных горных выработок.

Впроцессе обогащения угля происходит пылеобразование в тех местах технологической цепи, где полезное ископаемое подвергается различным механическим воздействиям и в частности, таким как грохочение (разделение горной массы по крупности по классам — 150 и + 150 мм, дробление класса + 150 мм, вторичного грохочение).

3. Оценка предприятия с точки зрения загрязнения окружающей среды и мероприятия по ее охране 3.1. Атмосферный воздух

Шахта, как горнодобывающее предприятие, в отличие от других предприятий перерабатывающих отраслей, таких как химическая, металлургическая, нефтеперерабатывающая, не входит в число экологически опасных производств. В шахте отсутствуют какие-либо физико-химические процессы, а также не производится глубокий химический процесс переработки какого-либо сырья.

Все основныетехнологические процессы основаны на сугубо механическом воздействии на добываемое шахтное сырье.

Учитывая, что все организованные источники выбросов на шахте оснащены серийным пылеулавливающим оборудованием, других источников загрязнения атмосферы, которые можно было бы ликвидировать или снизить от них выбросы, не нарушая технологического цикла по добыче угля, на шахте нет, определить конкретные технические мероприятия по снижению выбросов не представляете возможным.

Источники выбросов загрязняющих веществ в атмосферу по шахте «Северная» представлены:

– автономный газовый, воздушный нагреватель (АГВН)

– угледобывающая фабрика (УОФ) с сушильным отделением;

-механические мастерские, включающие кузнечный горн, стационарный сварочный пост;

– комплекс проветривания шахты, включающий два вентиляционных ствола, две вакуум-насосные станции.

– технологический комплекс поверхности, имеющий открытый угольный склад, узел погрузки угля в железнодорожные вагоны, плоские породные отвалы:
продолжение
–PAGE_BREAK–3.2. Водные объекты

Основными источниками загрязнения водной среды являются сбросы сточных вод, которых на шахте «Северная» четыре вида: бытовые, производственные, шахтный водоотлив, дождевые. Бытовые сточные воды шахты отводятся на очистные сооружения бытовых сточных вод. Очищенные бытовые очищенные стоки сбрасываются в р. Воркуту.

Расход бытовых сточных вод шахты составляет 441 м3/сут. (132.3 тыс. м3/год).

Расход производственных сточных вод составляет 1865 м3/сут. (461,7 тыс. м3 год).

Шахтные воды перекачиваются на блок очистки шахтных вод (БОШВ). Совместно с ними поступают шахтные воды шахты «Аяч-Яга». Производительность БОШВ 12.0 тыс. м3/сут. Общий расход поступающих шахтных вод составляет 700 м3/сут. (2555 тыс. м3/год). После очистки и обеззараживания шахтные воды используются на производственные нужды предприятия, а излишек сбрасывается в Воркуту.

Дождевые и талые воды с промплощадки шахты по открытым каналам сбрасываются на рельеф без очистки. Расход дождевых италых вод с промплощадки поступает 1768 м3 в сутки (24,2 тыс. м3/год).

Внеплановых и аварийных выбросов в почву, водную среду, вывода захоронения загрязняющих веществ на шахте не производилось.
4. Обследование территории на предмет загрязнения атмосферного воздуха
Перечень источников загрязнения на промплощадки:

— автономный газовоздухонагреватель (АГВН);

— угледобывающая фабрика (УОФ);

— механические мастерские, включающие кузнечный горн, стационарный сварочный пост;

— комплекс проветривания шахты, включающий два вентиляционных ствола и две вакуум – насосные станции;

— технологический комплекс поверхности, имеющий открытый угольный склад, узел погрузки угля в железнодорожные вагоны, плоские породные отвалы;

АГВН шахты «Северная» расположен к северу от города на расстоянии 12 км. К северу – востоку от АГВН на расстоянии двух км расположен пос. Северный. Автономный воздухонагреватель предназначен для нагрева воздуха подаваемого на шахту, обогрева шахтных стволов и подачи тепла к объектам промышленных площадок шахты. На АГВН в качестве топлива используется шахтный газ метан, каптируемый из шахты.Продукты сгорания с дымовыми газамивыбрасываются через дымовую трубу.
Параметры выбросов для расчета ПДВ загрязняющих веществ

Таблица 4.1

Источник выделения загрязняющих веществ

Высота источника,м

Диаметр

устья трубы, м

Объем газовоздушной смеси на выходе из источника, м3/с

Температура газовоздушной смеси из источника,°С

Компоненты

Дымовая труба автономный режим

газовоздухонагреватель(АГВН)

топка № 1 топка № 2

1,2

36,1

120

БензопиренУглерода оксид

Диоксид азота

Оксиды азота

Перечень загрязняющих веществ выбрасываемых в атмосферу котельной
Таблица 4.2

Наименование вещества

Выбросы загрязняющих

веществ, г/с

Выбросы загрязняющих

веществ, т/г

Бенз(а)пирен

,0000003

0,0000084

Оксид углерода (С02)

6,081

165,488

диоксид азота (N02)

0,760

47,900

Оксиды азота

0,286

7,784

Максимально разовые ПДК загрязняющих веществ:

1. Бенз(а)пирен -1*10-5мг/м3;

2. Оксид углерода – 5 мг/м3;

3. Диоксид углерода – 0,2 мг/м3;

4. Оксид азота – 0,4 мг/м3.

продолжение
–PAGE_BREAK–

Похожие работы