Расчет эффективности мероприятий по защите атмосферы от загрязнения

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ  И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОУ ВПО Уральский государственный  экономический университет

ЦЕНТР ДИСТАНЦИОННОГО ОБРАЗОВАНИЯ

 

 

 

 

 

 

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

по (Экология)         на тему:

_________________________________________________________

(название темы)

 

 

 

Преподаватель __Смирнова М.А.____

Студент___Левенко Д.А.__

(Ф.И.О., специальность, № группы)

 

 

 

 

 

 

 

 

Екатеринбург

2011

 

 

ГОУ ВПО

Уральский государственный  экономический университет

ЦЕНТР ДИСТАНЦИОННОГО ОБРАЗОВАНИЯ

 

РЕЦЕНЗИЯ НА КОНТРОЛЬНУЮ РАБОТУ

 

_________2______курс, ____УК-10р____группа Левченко  Дмитрий Александрович (фамилия, имя, отчество  студента) __________Управление качеством_______ (название специальности) Письменная работа по дисциплине______________________________ ____________________________________________________________ на тему: «___________________________________________________ _____________________________________»,  вариант __3__________ ____________________________________________________________ (Фамилия, имя, отчество, должность, научное звание рецензента)

 

Оценка  работы _______________________________________________ СОДЕРЖАНИЕ РЕЦЕНЗИИ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ «____»_________________200__г.         __________________________                                                                                          (подпись рецензента)

 

Вариант 3

Расчет эффективности  мероприятий по защите атмосферы  от загрязнения

 

1. Исходные данные
1. В районе действует тепловая электростанция (ТЭС), работающая на кузнецком угле.
2. В процессе эксплуатации ТЭС в атмосферный воздух попадают примеси в виде аэрозолей и газообразных веществ. Массы годового поступления выбросов (m _j ) по видам составляют:

а) группа аэрозолей: m ₁ –зола угля, m ₂ –пыль угля;

б) группа газообразных веществ: m ₃ –сернистый ангидрид, m ₄ – серный ангидрит, m ₅ – оксиды азота (по NO₂ ), m ₆ – оксид углерода.

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 см/с.

4. Зона активного загрязнения (ЗАЗ) ТЭС неоднородна и состоит из разных типов территорий (табл.1).

 

Таблица 1 - Структура ЗАЗ

 

№ типа территории	Тип территории	S i	δ i
1.	Территория населённых мест с плотностью населения (β), равной  3 чел/га	S1	β × 0.1
2.	Территория промышленных предприятий	S2	4
3.	Леса 2-ой группы	S3	0.1
4.	Пашни	S4	0.25
5.	Территории садовых и дачных участков	S5	8

 

5. Среднегодовое значение разности температур в устье источника выброса (трубы) и в окружающей среде составляет величину ∆Т. Среднегодовой модуль скорости ветра – у.
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 (m_ПДВ) и 20% массы – в пределах установленного лимита (m_ВСВ).
7. В планируемом году на ТЭС предполагается установка дополнительных газо- и пылеуловителей. Капитальные затраты (К) и годовые эксплуатационные затраты (С) данного мероприятия см. в таблице 4. Расчетный период окупаемости капитальных затрат (t) – 4 года.
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 (ПДВ_j).

 

2. Задание

Определить:

 

1. Зону активного загрязнения ТЭС.
2. Величину ущерба от загрязнения атмосферы ТЭС до проведения природоохранного мероприятия.
3. Сумму платежей за загрязнения атмосферы в текущем году.
4. Суммарный эффект запланированных природоохранных мероприятий.

 

3. Методика расчетов

 

1. Определение ЗАЗ. Источником загрязнения является труба ТЭС (согласно классификации – организованный источник). Для подобных источников ЗАЗ представляет собой кольцо, заключенное между окружностями с радиусами:

φ h; × 3 × 260 = 1560

20 φ h; 20 × 3 × 260 = 15600

где h – высота источника, м (см. №  варианта, табл.4),

      φ – безразмерная поправка, вычисляемая  по формуле

;

      ∆Т – разность  температур в устье трубы и  в ОС, град. (см. табл.4).

 Вычислив радиусы, находим площадь  ЗАЗ по формуле:

; = 3.14 × (15600 - 1560 )= 3.14 × (243360000 – 2433600) = 3.14 × 240926400 = 756508896 = 75650 га.

 

Площадь ЗАЗ выразить в гектарах (1 га = 10000 м ² ).

 

2. Определение ущерба от загрязнения атмосферы ( f M).
1. Показатель удельного ущерба атмосферному воздуху (γ), наносимого выбросом единицы массы ЗВ, для Уральского экономического района принимается равным 67,4 руб/усл.т (Методика определения предотвращенного экологического ущерба. М., 1999. – 71С.).
2. Показатель относительной опасности загрязнения атмосферного воздуха  над ЗАЗ ( ) следует рассчитать, поскольку ЗАЗ неоднородна и состоит из пяти типов территорий (пункт 1.4.). Каждому типу территории (S _i) соответствует табличное значение константы . Усредненное значение для всей ЗАЗ определяют по формуле:

где - показатель относительной опасности загрязнения атмосферы над всей зоной активного загрязнения;

        i – номер части ЗАЗ, относящийся к одному из типов территорий (всего по задаче их 5);

                   S _i – площадь одного из типов территорий (табл. 4);

                   S _ЗАЗ – общая площадь ЗАЗ (поскольку в условии задачи S_i выражается в %, S _ЗАЗ   = 100%);

        _i – показатель относительной опасности загрязнения атмосферы над i-тым типом территории (см. пункт 1.4.)

 

3. Приведенная масса годового выброса ЗВ (М = М _общ.) рассчитывается как сумма газообразных и аэрозольных примесей:

 

М = М _газ. + М _аэр. (усл. т/год). М = 265200+383579=648779 (усл. т/год).

 

а) значение приведенной массы годового выброса газообразных примесей  определяется по формуле:

М _газ. =

М _газ =84×3100+48×100=260400+4800=265200 (усл. т/год).

б) годовая масса аэрозольных  примесей рассчитывается аналогично:

 

                                        М _аэр. =

М _аэр. = 22×9500+49×1005+41,1×3040+1×390=209000+49245+124944+390=383579 (усл. т/год).

где j – вид загрязняющего вещества (по условию задачи вещества j₁ и j₂ –  аэрозольные, а j₃,   j₄, j₅, j₆  - газообразные),

                      А_j - показатель относительной агрессивности примеси j – ого вида (табл.2).

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 2 - Значение показателя относительной агрессивности  вещества (А j)

 

Загрязняющие вещества, выбрасываемые  в атмосферу	Значение параметра А j (усл.т/т)
1. Зола угля	84
2.Пыль угля (недожог)	48
3. Сернистый ангидрид (SO2)	22
4. Серный ангидрит (SO3)	49
5. Оксиды азота (по NO2)	41.1
6. Оксид углерода (СО)	1

 

       

4. 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

f ₁ = f _газ. =

f ₁ = f _газ. =

 

 

б) для частиц, оседающих со скоростью  от 1 до 20 м/с (в данной задаче – группа аэрозольных примесей), принимается, что

 

f ₂ = f _аэр. =

f ₂ = f _аэр. =

 

 

где у – среднегодовое значение модуля скорости ветра (табл.1);

                 - безразмерная поправка (пункт 3.1.);

                  h – высота трубы (табл.4).

 

5. Определение ущерба от загрязнения атмосферы. Общий ущерб слагается из суммы ущербов от двух видов примесей – газообразных и аэрозольных, с двумя различными параметрами f (пункт 3.2.4.), поэтому

 

U _общ. = U _газ. + U _аэр. = ( )+ ( ) =   = ( .

U _общ. = 67,4×3,47×(0,227×265200+2,182×383579)=233878×(602004+836969378)=209039680274 руб.

 

3.  Расчет платежа за загрязнение атмосферы 

 

Общая сумма платежа определяется по формуле:

 

П _общ. = П ₁ + П ₂ + П ₃;

П _общ = 849294,4+1061618+1910912,4 руб/год.

 

где П ₁ – плата за допустимый выброс (в пределах ПДВ);

                 П ₂ – плата за выброс ЗВ сверх ПДВ, но в пределах установленного лимита (ВСВ);

           П  ₃ – плата за выброс ЗВ сверх лимита (сверх ВСВ).

 

По условию задачи (пункт 1.6.) объем  выбросов по всем загрязняющим веществам  не превышает установленных лимитов, значит П_общ.= П₁ +П₂ .

П₁ =

П₁=3100×0,8×14+100×0,8×27,4+9500×0,8×80+1005×0,8×42+3040×0,8×70+390×0,8×1,2=34720+2192+

608000+33768+170240+374,4=849294,4 руб/год.

П₂ =

П₂=3100×0,2×70+100×0,2×137+9500×0,2×400+1005×0,2×210+3040×0,2×350+390×0,2×6=43400+2740+

760000+42210+212800+468=1061618 руб/год.

где П₁ и П₂ – плата за выбросы ЗВ в пределах установленных допустимых нормативов  (ПДВ) и установленных лимитов (ВСВ), руб/год;

                и -  массы j-ого вида ЗВ в пределах ПДВ и ВСВ, т;

         и - нормативы платы за выброс 1тонны j-ого ЗВ в пределах ПДВ и ВСВ, руб/т. (табл.3).

 

Таблица 3 - Нормативы  платы за выбросы в атмосферный  воздух загрязняющих веществ стационарными  источниками на территории Уральского экономического района (руб/т)

 

№ п/п	Наименование ЗВ	Нормативы платы за выброс одной  тонны ЗВ в атмосферный воздух (вне городов)
		В пределах установленных допустимых нормативов выбросов (ПДВ)	В пределах установленных лимитов выбросов (ВСВ)
1	Зола угля	14	70
2	Пыль угля	27,4	137
3	Сернистый ангидрит	80	400
4	Серный ангидрит	42	210
5	Оксиды азота	70	350
6	Оксид углерода	1,2	6