CC BY
7УДК 1
Рыжик В.Н.
студент магистратуры Донской государственный технический университет (г. Ростов-на-Дону)
Андреева Е.С.
профессор, доктор географических наук, доцент Донской государственный технический университет (г. Ростов-на-Дону).
ПОВЫШЕНИЕ КАЧЕСТВА ОЧИСТКИ ВОЗДУХА В РАЗБОРОЧНО-КОМПЛЕКТОВОЧНОМ ЦЕХЕ АО «ЖЕЛДОРРЕММАШ»
Аннотация: в данной статье было рассмотрено предприятие как экологический загрязнитель, а также более подробно ремонтно-комплектовочный цех. Также в ходе работы был проведен анализ опасных и вредных производственных факторов.
Ключевые слова: окружающая среда, проектируемый вариант, эколого-экономическая эффективность.
На всех стадиях своего развития человек был тесно связан с окружающим миром. Но с тех пор как появилось высокоиндустриальное общество, опасное вмешательство человека в природу резко усилилось, расширился объём этого вмешательства, оно стало многообразнее и сейчас грозит стать глобальной опасностью для человечества. Человеку приходится все больше вмешиваться в хозяйство биосферы - той части нашей планеты, в которой существует жизнь. Биосфера Земли в настоящее время подвергается нарастающему антропогенному
воздействию. При этом можно выделить несколько наиболее существенных процессов, любой из которых не улучшает экологическую ситуацию на планете.
Наиболее масштабным и значительным является химическое загрязнение среды несвойственными ей веществами химической природы. Среди них -газообразные и аэрозольные загрязнители промышленно-бытового происхождения. Прогрессирует и накопление углекислого газа в атмосфере.
Загрязненность окружающей среды увеличивается из-за снижения технического уровня производства, износа технологического оборудования, сокращения капитальных вложений на природоохранные мероприятия.
На сегодняшний день очень востребовано изготовление металлических изделий (деталей, заготовок) для производства зерноуборочной техники. Именно «Желдорреммаш» (РПРЗ) специализируется на изготовлении этих деталей. Основное направление деятельности - это оказание услуг по лазерной резке и холодной штамповке металла промышленным предприятиям.
АО «Желдорреммаш» — российская компания, занимающаяся ремонтом тягового подвижного состава. «Желдорреммаш» — сеть локомотиворемонтных заводов, на базе которых осуществляются все виды средних и тяжелых ремонтов локомотивов, производство комплектующих, выпуск новых тепловозов. Входит в группу активов под управлением ООО «ЛокоТех».
Жилая зона попадает в ориентировочную санитарно-защитную зону предприятия. Анализ материалов расчета источников загрязнения атмосферы показывает, что наибольшие максимальные концентрации всех вредных веществ на границе жилой зоны не превышают значений предельно-допустимых концентраций.
На рисунке 1 представлена общая схема производства:
Рисунок 1 - Общая схема производства: I - участок текущего ремонта; II - участок деповского ремонта; III - отделение ремонта люков;1У - кузнечно-рессорное отделение; V - отделение автосцепки и сварки; VI - обменная кладовая; VII - инструментально-раздаточная; VIII - вспомогательные участки; IX - столярный участок; X - служебно-бытовые помещения; XI - малярное отделение; XII -
роликовое отделение; XIII - комплектовочное отделение; XIV - колесотокарное отделение; XV - тележечное отделение;XVI - слесарно-механическое отделение;XVII - парк тележек; XVIII-служебно-бытовые помещения
Таким образом, в результате изучения и осуществления анализа нормативно-технической документации, регламентирующей деятельность предприятия АО «Желдорреммаш», можно сделать вывод о том, что в настоящее время локальные системы очистки предприятия недостаточно эффективны, поэтому использующаяся в цехах вентиляция не справляется с отчисткой воздуха в полном объеме.
В разборочно-комплектовочном цехе выполняются работы по предварительной и окончательной разборке электровоза на отдельные составляющие, производят очистку (обмывку) деталей и узлов, комплектуют и
направляют все разобранные агрегаты, узлы и детали по назначению в соответствующие ремонтные цеха.
В состав разборочно-комплектовочного цеха входят следующие участки:
1. Разборочный участок;
2. Участок временного хранения комплектующих;
3. Участок очистки;
4. Заготовительный участок, включающий:
- бригада по ремонту шин и шунтов;
- бригада по ремонту приборов автотормоза.
На рисунке 2 представлена схема разборочно-комплектовочного цеха:
Рисунок 2-План разборочно-комплектовочного цеха: I- инспекторская площадка; П-заготовительное отделение; III - кузнечное отделение; IV - станочное отделение; V -отделение по ремонту автосцепки; VI- комплектовочная кладовая; 1 - комбинированные пресс-ножницы; 2 -стыковые сварочные машины; 3 - очистной барабан; 4 - стол для комплектовки тормозных башмаков; 5 - склиз; 6 -монорельс с тельфером; 7 -стенд с гайковертами для сборки триангелей; 8 -пресс для испытания триангелей; 9 -сварочные кабины; 10 - консольные краны;
11 -нагревательная печь; 12 -пневматический молот; 13 - кузнечный горн; 14 -электрогорн;15 - клепальный пресс; 16 -правильная плита; 17 - пресс для правки лобовых дверей полувагонов; 18 -пресс для правки швеллеров; 19 -пресс для испытания тормозных тяг; 20 - токарно-винторезные станки; 21 -радиальносверлильный станок; 22 -горизонтальнофрезерные станки; 23 -поперечнострогальные станки; 24 -вертикальносверлильные станки; 25 -обдирочно-шлифовальный станок; 26 -слесарные верстаки; 27 - болторезные станки; 28 -вертикальнофрезерный станок; 29 -долбежный станок; 30- стенды для сборки
автосцепок; 31 -пресс для сжатия поглощающих аппаратов;
32 - стенд для разборки автосцепок; 33 -стенды для наплавки корпусов автосцепок;
34 -установка для автоматической наплавки корпусов автосцепок; 35 -стеллажи
Таким образом, в ходе работы установлено, что большинство производственных участков исследуемого предприятия имеют оборудованную местную вентиляцию, позволяющую обеспечить защиту работающих от вредного действия загрязняющих веществ. Для обеспечения благоприятных и безопасных условий труда на других участках разборочно-комплектовочного цеха применяются различные мероприятия по снижению уровня опасных производственных факторов, однако эффективной системы очистки воздуха от отходящих газов исследуемого в цеху в настоящее время не имеется.
СкрубберВентури — устройство для очистки газов от примесей. Его работа основана на дроблении воды турбулентным потоком газа, захвате каплями воды частиц пыли, коагуляции этих частиц с последующим осаждением в каплеуловителе инерционного типа. Скруббер Вентури представляет собой сочетание орошаемой трубы Вентури и каплеуловителя 1. Каплеуловитель представляет собой малогабаритный прямоточный циклон с входным патрубком прямоугольного сечения 8 и выходным патрубком круглого сечения 6 Б-Б. Материал основных деталей: корпус 1, патрубки 8, 6 - сталь ВСт 3 или 12Х18Н10Т.
1Шлам
а О
Рисунок 3 - СкрубберВентури:[Ошибка! Источник ссылки не найден., Ошибка!
Источник ссылки не найден.]
а- общий вид; б- нормализованная труба Вентури; 1-конфузор; 2- горловина;3 - диффузор; 4- подача вода; 5- каплеуловитель
Была обоснована максимально соответствующая исходным данным система воздухоочистки, состоящая из аппарата для очистки атмосферного воздуха от пыли - скруббера Вентури - и ряда мероприятий по утилизации образующихся в результате его работы шламов, которая позволит производить тщательную очистку воздуха от загрязняющих его веществ. Как альтернативу этой системе, состоящей из аппарата Венутри, можно также поставить тканевые или зернистые фильтры. Однако следует учесть, что указанные фильтры эффективны только тогда, когда их используется несколько, и стоимость установки данных аппаратов приближается к стоимости одного скруббера Вентури.
Особенностью данного проекта является то, что годовой экономический эффект получен только за счет экономии предприятия по выплатам за сверхлимитное загрязнение окружающей среды (экономию в себестоимости природоохранных работ рассчитать невозможно, так как в базовом варианте отсутствует система очистки воздуха).
Годовой экономический эффект (Э ) определим по формуле:
Э = П
'-'г.пр 11
сл.в1
гдеПсл.^ - дополнительные платежи природоохранного назначения (плата за сверхлимитные выбросы) по базовому варианту, руб.;
Эгпр = 580516 руб.
Срок окупаемости капитальных вложений (Т ) определяется последующей формуле:
К2
'-'г.пр
где К 2 - капитальные вложения по осуществлению природоохранных мероприятий по проектируемому вариантам соответственно, руб.;
Эг.пр - годовой экономический эффект от реализации природоохранных мероприятий, руб.
_ 812669
Т =-= 1,4 года
580516
Эколого-экономическая эффективность инженерных решений по обеспечению экологической безопасности технологических процессов и производств достигается за счет снижения величины опасного воздействия на окружающую среду по отношению к капитальным вложениям, направленным на осуществление данных природоохранных мероприятий.
Эколого-экономическая эффективность определяется по следующей формуле:
=
^ 1 ^обез [
э-э , (5.21)
где 1 - вид загрязняющего вещества; тзагр - количество видов загрязняющих веществ;
Х)без - объем обезвреженных вредных веществ 1 - го вида в год, т.
К - капитальные вложения, руб.
При сравнении базового и проектируемого вариантов реализации инженерных решений по защите окружающей среды эколого-экономическая эффективность определяется соответственно по базовому и проектируемому вариантам, как это показано в таблице 1.
Эколого-экономическая эффективность природоохранных мероприятий по базовому и проектируемому вариантам
Таблица 1
Наименование показателя Метод расчета
Эколого-экономическая эффективность по базовому варианту расчета (Ээ-э ) тзагр ^обез ^ Ээ-э1" К где 1 - вид загрязняющего вещества (1 = 1, 2, 3...Шзагр); ^обезц - объем обезвреженных вредных веществ 1 - го вида в год по базовому варианту, т. К1 - капитальные вложения по базовому варианту, руб.
Эколого- экономическая эффект по проектируемому варианту расчета (Э - э 2 ) тзагр ^ ' ^обез ;2 Ээ-э2 ^ где ^обез 12 объем обезвреженных вредных веществ 1 - го вида в год по проектируемому варианту, т. К 2 - капитальные вложения по проектируемому варианту, руб.
Ээ_з2 = 126700/812669 = 0,15 кг/руб.
На предприятии ранее не использовалось оборудование, предназначенное для очистки воздуха. Внедрение аспирационной системы обусловлено Законом РФ «Об охране окружающей среды» и позволяет обеспечить эколого-
256
экономическую эффективность на уровне 0,15 кг/руб., и
получить годовой экономический эффект за счет снижения платы за загрязнение окружающей среды в размере 580516 руб. Как это показано в таблице 2.
Экономические показатели по проекту Таблица 2
Наименование показателя Базовый вариант (к = 1) Проектируе мый вариант (к = 2)
Капитальные вложения (К к ), руб. - 812669
Годовая себестоимость природоохранных работ С Сг.прк , руб. 359779
Себестоимость расчетной единицы природоохранных работ Сед.прк , руб. 0,156
Плата за вредные выбросы в атмосферу в пределах нормативов (пнвк ), руб. 42,26 23,6
Плата за сверхлимитные выбросы в атмосферу (Псл.вк X ру6. 580516
Приведенные затраты (зЗпрк ), руб. - 424792,52
Годовой экономический эффект (Эг.пр ), руб. 580516
Срок окупаемости капитальных вложений (т ), лет 1,4
Эколого-экономическая эффективность (ээ-эк ) кг/руб. 0,15
Таким образом, проведенные в статье расчеты и оценки полученных результатов позволяют утверждать, что с экономической стороны модернизация системы воздухоочистки разборочно-комплектовочного цеха АО
«Желдорреммаш» возможна и экономически обоснована. Установка и ввод в эксплуатацию описываемой в статье и предложенной автором работы модернизации позволит получить годовой экономический эффект за счет снижения платы за загрязнение окружающей среды в размере 580516 руб. Срок окупаемости проекта составит 1,4 года.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРА:
Святохо Н.В. Система экологического менеджмента промышленного предприятия: сущность, стандарты, этапы внедрения / Н.В. Святохо, Р.А. Тимаев // Научный вестник: финансы, банки, инвестиции. — 2020. — №2 1 (50). — С. 178186.
Полетаев, О. А. Проблемы оценки экологического состояния воздуха / О. А. Полетаев, А. Г. Корнилов // Научные ведомости. Серия Естественные науки. -201. -№4, вып.37. -С.126-133.
Фетисова, Л. М. Методы оценки и прогноза загрязнения воздуха / Л. М. Фетисова, Н. В. Коротков, Н. А. Фетисова // Саратов: СГУ, 2011. -47 с. Воробьев Е.Б. Безопасность жизнедеятельности в условиях производства. -РНД: РГУПС, 2011. -148 с.
Ryzhik V.N.
Master's degree student Don State Technical University (Rostov-on-Don)
Andreeva E.S.
Professor, Doctor of Geographical Sciences, Associate Professor Don State Technical University (Rostov-on-Don).
IMPROVING THE QUALITY OF AIR PURIFICATION IN THE DISASSEMBLY AND ASSEMBLY SHOP JSC "ZHELDORREMMASH"
Abstract: in this article, the company was considered as an environmental polluter, as well as a repair and assembly shop in more detail. Also, in the course of the work, an analysis of dangerous and harmful production factors was carried out.
Keywords: environment, projected variant, ecological-economic efficiency.
