Расчет эффективности мероприятий по защите атмосферы от загрязнения
12 Задача 1 1.Исходные данные 1.1. В районе действует тепловая электростанция (ТЭС), работающая на кузнецком угле. 1.2. В процессе эксплуатации ТЭС в атмосферный воздух попадают примеси в виде аэрозолей и газообразных веществ. Массы годового поступления выбросов (mj) по видам составляют: а) группа аэрозолей: m1 – зола угля, m2 – пыль угля; б) группа газообразных веществ: m3 – сернистый ангидрид, m4 – серный ангидрит, m5 – оксиды азота (по NO2), m6 – оксид углерода. 1.3. Характер выбросов по скорости оседания частиц различен: а) примеси из группы аэрозолей имеют скорость оседания частиц от 1 до 20 см/с; б) примеси из группы газообразных веществ имеют скорость оседания менее 1 м/с. 1.4. Зона активного загрязнения (ЗАЗ) ТЭС неоднородна и состоит из разных типов территорий (таб. 1). Таблица 1 Структура ЗАЗ
S1 – 15%, S2 – 20%, S3 – 20%, S4 – 25%, S5 – 20%. 1.5. Среднегодовое значение разности температур в устье источника выбора (трубы) и в окружающей среде составляет величину 1400С (ΔТ). Среднегодовой модуль скорости ветра – у. 1.6. По всем загрязняющим веществам (ЗВ) объем выбросов в рассматриваемом году не превышал установленных лимитов. При этом 80% массы каждого из ЗВ находилось в пределах установленного допустимого норматива выброса (mпдв) и 20% массы – в пределах установленного лимита (mвсв). 1.7. В планируемом году на ТЭС предполагается установка дополнительных газо- и пылеуловителей. Капитальные затраты (К) и годовые эксплуатационные затраты данного мероприятия (С), расчетный период окупаемости капитальных затрат (t) – 4 года. 1.8. В результате проведения природоохранных мероприятий (в планируемом году) ожидается снижение ущерба от загрязнения атмосферного воздуха на 75%; при этом величина поступающих в атмосферный воздух всех видов ЗВ не будет превышать пределов установленных допустимых нормативов (ПДВj). 2.Задание Определить: Зону активного загрязнения ТЭС. Величину ущерба от загрязнения атмосферы ТЭС до проведения природоохранного мероприятия. Сумму платежей за загрязнения атмосферы в текущем году. Суммарный эффект запланированных природоохранных мероприятий. Решение: 1. Определим зону активного загрязнения ТЭС Известно, что источником загрязнения является труба ТЭС (согласно классификации – организованный источник). Для подобных источников ЗАЗ представляет собой кольцо, заключенное между окружностями с радиусами: rвнутр=2φh, Rвнеш=20φh, где h – высота источника; φ – безразмерная поправка, вычисляемая по формуле φ=1+ΔТ/75, где ΔТ – разность температур в устье трубы и в ОС, град. φ=1+150/75=3 rвнутр=2*3*240=1440 (м) Rвнеш=20*3*240=14400 (м) Вычислив радиусы, находим площадь ЗАЗ по формуле: S=π*(R2внеш-r2внутр)*(м2) S=3,14*(144002-14402)=64492,62 га 2. Определим ущерб от загрязнения атмосферы: Ущерб от загрязнения атмосферы определяется по формуле: U=γdfM, где γ – удельный ущерб, руб./усл.т; d - показатель относительной опасности загрязнения атмосферы над всей зоной активного загрязнения; f – безразмерная величина, определяемая в зависимости от характера рассеивания примесей в атмосфере; M – приведенная масса годового выброса примесей данным источником, усл.т/год. Показатель удельного ущерба атмосферного воздуха (γ), наносимого выбросом единицы массы 3В, для Уральского экономического района принимается равным 67,4 руб./усл.т . Рассчитаем показатель относительной опасности загрязнения атмосферного воздуха над ЗАЗ (d), т.к. ЗАЗ неоднородна и состоит из 5 типов территорий. Каждому типу территории (Si) соответствует табличное значение константы di. Усредненное значение d для всей ЗАЗ определяют по формуле: d=ΣS*d/S, где d - показатель относительной опасности загрязнения атмосферы над всей зоной активного загрязнения; i – номер части ЗАЗ, относящийся к одному из типов территорий; Si – площадь одного из типов территорий; SЗАЗ – общая площадь ЗАЗ, %. di – показатель относительной опасности загрязнения атмосферы над i-тым типом территории. d=(25*0,3+10*4+15*0,1+25*0,25+25*8)/(25+10+15+25+25)=2,55 Приведенная масса годового выброса 3В (М=Мобщ.) рассчитывается как сумма газообразных и аэрозольных примесей: Мгаз.+Маэр. (усл.т/год) а) значение приведенной массы годового выброса газообразных примесей определяется по формуле: Мгаз.=ΣAj*mj; где j – вид загрязняющего вещества (по условию задачи вещества j1и j2 – аэрозольные, а j3, j4, j5, j6 – газообразные), Aj – показатель относительной агрессивности примеси j-ого вида (табл.2). Мгаз.=84*3050+48*105=268800+4896=261240 (усл.т/год) б) годовая масса аэрозольных примесей рассчитывается аналогично: Маэр.=ΣAj*mj; Маэр.=22*9800+49*1010+41,1*3050+1*402=390847 (усл.т/год) Мобщ.=261240+390847=652087 (усл.т/год). Таблица 2 Значение показателя относительной агрессивности вещества (Aj)
Значение множителя f – поправки, учитывающей характер рассеивания примесей в атмосфере, определяется следующим образом: а) для газообразных примесей с очень малой скоростью оседания (менее 1 см/с) принимается, что f1=fгаз.=100(м)/(100(м)+ φh)*4 (м/с)/(1(м/с)+у), где у – среднегодовое значение модуля скорости ветра, м/с; φ – безразмерная поправка; h – высота трубы, м. fгаз.=100/(100+3*240)*4/(1+1)=0,244 б) для частиц, оседающих со скоростью от 1 до 20 м/с (аэрозольные примеси), принимается, что f2=fаэр.=√1000(м)/(60(м)+φh)*4(м/с)/(1(м/с)+у), fаэр.=√1000/(60+720)*4/(1+1)=2,265 Теперь определим ущерб от загрязнения атмосферы. Общий ущерб слагается из суммы ущербов от двух видов примесей – газообразных и аэрозольных, с двумя различными параметрами f, поэтому Uобщ.=Uгаз.+Uаэр.=(γ*d*fгаз.*Мгаз.)+(γ*d*fаэр.*Маэр.)=γ*d(fгаз.*Мгаз.+fаэр.*Маэр.) Uобщ.=67,4*2,55*(0,244*261240+2,265*390847)= 163 232 062,01 руб. 3. Общая сумма платежа за загрязнение атмосферы определяется по формуле: Побщ.=П1+П2+П3; где П1 – плата за допустимый выброс (в пределах ПДВ); П2 – плата за выброс 3В сверх ПДВ, но в пределах установленного лимита (ВСВ); П3 – плата за выброс 3В сверх лимита (сверх ВСВ). По условию задачи объем выбросов по всем загрязняющим веществам не превышает установленных лимитов, значит Побщ.=П1+П2 П1=ΣmПДВj*PПДВj; П2= ΣmВСВj*PВСВj; где П1 и П2 – плата за выбросы 3В в пределах установленных допустимых нормативов (ПДВ) и установленных лимитов (ВСВ), руб./год; mПДВj и mВСВj – массы j-ого вида 3В в пределах ПДВ и ВСВ, т; PПДВj и PВСВj – нормативы платы за выброс 1 тонны j-того ЗВ в пределах ПДВ и ВСВ, руб./т. П1=3050*0,80*14+105*0,80*27,4+9800*0,80*80+1010*0,80*42+3050*0,80*70+ +402*0,80*1,2=868783,52 руб./год. П2=3050*0,20*70+105*0,20*137+9800*0,20*400+1010*0,20*210+3050*0,20* *350+402*0,20*6=1085979,4 руб./год. Побщ.= 1954762,92 руб./год. Таблица 3 Нормативы платы за выбросы в атмосферный воздух загрязняющих веществ стационарными источниками на территории Уральского экономического района (руб./т)
4. Определим суммарный годовой эколого-экономический эффект запланированного природоохранного мероприятия. Он рассчитывается по формуле: R=Р-З, где R – годовой эколого-экономический эффект, руб.; Р – положительный суммарный результат, полученный благодаря проведенным мероприятиям. Положительными результатами по условию задачи являются: а) предотвращенный ущерб и б) снижение платежей за загрязнение в результате уменьшения массы выбросов (75%); таким образом: Р=0,75U+П2, где З – годовые суммарные затраты, вычисляются по формуле З=С+Ер*К, где С – эксплуатационные затраты; К – капитальные затраты; Ер – расчетный коэффициент окупаемости капитальных затрат. Ер=1/t, где t – период окупаемости капитальных затрат. Ер=1/4=0,25 З=15+0,25*140=50,00 млн.= 50 000 000,00руб. Р=0,75*163232062,01+1085979,4=123510025,91 руб. R=123510025,91-50000000,00=73510025,91 руб. Выводы: Зона активного загрязнения ТЭС равна 64492,62 га, величина ущерба от загрязнения атмосферы ТЭС до природоохранного мероприятия равна 163232062,01 руб. Сумма платежей за загрязнение атмосферы в текущем году составляет 1954762,92 руб. Предприятие при проведении запланированных мероприятий в 3 раза снизит ущерб от загрязнения атмосферного воздуха, значительно снизит свои платежи. Суммарный эффект запланированных природоохранных мероприятий равен 73510025,91 руб. Задача 2
12
Популярное: Организация как механизм и форма жизни коллектива: Организация не сможет достичь поставленных целей без соответствующей внутренней... Почему стероиды повышают давление?: Основных причин три... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (185)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |