Экономическая оценка ущерба от загрязнения атмосферного воздуха

Практическая работа №3.

Котлоагрегаты котельных работают на различных видах топлива, и выбросы загрязняющих веществ зависят как от количества и вида топлива, так и от вида теплоагрегата. Учитываемыми загрязняющими веществами, выделяющимися при сгорании топлива, являются: твердые частицы (зола), оксид углерода, оксиды азота, оксиды серы, пятиокись ванадия.

Выброс твердых частиц (золы) в дымовых газах котельных определяется по формуле:

где q_т – зольность топлива, %;

m – количество израсходованного топлива за год, т;

f – безразмерный коэффициент, зависящий от типа топки и топлива; для котельных, работающих на мазуте, принять f = 0,01; на угле f = 0,0023;

Таблица 1.

Характеристики топлив.

L_т – эффективность золоуловителей; при использовании циклона для очистки отходящих газов котельной L_т = 0,8.

Выброс оксида углерода рассчитывается по формуле:

где q₁- потери теплоты вследствие механической неполноты сгорания топлива %; для мазута q₁ = 0,5, для угля q₁ = 5,5;

С_СО – выход окиси углерода при сжигании топлива, кг/т:

где q₂ – потери теплоты вследствие химической неполноты сгорания, %; для котельных предприятий железнодорожного транспорта принимается q₂ = 0,5;

R - коэффициент, учитывающий долю потери теплоты вследствие химической неполноты сгорания: R = 1 для твердого топлива; R = 0,5 для газа; R = 0,65 для мазута;

Q_i^r – низшая теплота сгорания натурального топлива, МДж/кг (табл. 1).

Выброс оксидов азота, т/год, определяется по формуле:

где K_NO2 – параметр, характеризующий количество окислов азота, образующихся на 1 ГДж тепла, кг/ГДж для различных видов топлива в зависимости от производительности котлоагрегата; для мазута K_NO2 = 0,11; для угля K_NO2 = 0,23;

β - коэффициент, зависящий от степени снижения выбросов оксида азота в результате применения технических решений. Для котлов производительностью до 30 т/час β = 0.

Выброс оксидов серы, т/год, определяется только для твердого и жидкого топлива по формуле:

где S^r – содержание серы в топливе, % (табл. 1);

– доля оксидов серы, связываемых летучей золой топлива. Для углей Канско-Ачинского бассейна принимается равной 0,2, экибастузских – 0,02, прочих углей- 0,1; мазута – 0,2;

– доля оксидов серы, улавливаемая в золоуловителе. Для сухих золоуловителей принимается равной 0.

Расчет выбросов пятиокиси ванадия, поступающей в атмосферу с дымовыми газами при сжигании жидкого топлива, выполняется по формуле:

где - количество израсходованного мазута за год, т;

– содержание пятиокиси ванадия в жидком топливе, г/т; (при отсутствии результатов анализа топлива для мазута с S^r >0,4 % определяют по формуле представленной ниже;

– коэффициент оседания пятиокиси ванадия на поверхности нагрева котлов: 0,07 – для котлов с промежуточными паронагревателями, очистка поверхностей нагрева которых производится в остановленном состоянии; 0,05 – для котлов без промежуточных паронагревателей при тех же условиях очистки (принять при расчетах); 0 – для остальных случаев;

– доля твердых частиц в продуктах сгорания жидкого топлива, улавливаемых в устройствах для очистки газов мазутных котлов (оценивается по средним показателям работы улавливающих устройств за год). В практической работе принимается = 0,85.

Содержание пятиокиси ванадия в жидком топливе ориентировочно определяют по формуле:

(1.7)

Для каждого источника загрязнения воздушной среды устанавливаются нормативы предельно-допустимых выбросов (ПДВ) загрязняющих веществ в атмосферу. ПДВ устанавливаются с учетом ПДК загрязняющих веществ, уровня их фоновых концентраций, гидрологических, гидрохимических, климатологических, геофизических характеристик территорий и природных объектов. Сущность внедрения ПДВ – ограничение разовых выбросов.

Предельно-допустимый выброс (ПДВ) – масса загрязняющих веществ, выброшенная в воздушный бассейн в единицу времени, которая не создает в приземном пространстве уровень загрязнения выше, чем ПДК.

Платежи предприятия за нормативный выброс загрязняющих веществ в атмосферу, тыс. руб./год, определяются зависимостью

при m_ф ≤ m_ПДВ, (1.8)

где H_norm – норматив платы за выброс 1 тонны i-го загрязняющего вещества в пределах установленных нормативов выбросов (ПДВ), руб./т

m_фi – фактическая масса выброса i-го загрязняющего вещества, т/год;

m_ПДВ – масса предельно-допустимого выброса i-го загрязняющего вещества, т/год.

Эз – коэффициент экологической ситуации и экологической значимости для атмосферы; для Республики Татарстан К_э.атм = 1,9;

И – коэффициент индексации (устанавливается Федеральным законом о бюджете на конкретный год), и принимается в 2014 году к нормативам платы установленным в 2003 году И=2,05 и 1,79 к нормативам платы установленным в 2005 году.

При отсутствии у предприятия установленных нормативов (лимитов), вся масса загрязняющих веществ считается сверхлимитной.

Плата за сверхлимитный выброс загрязняющих веществ определяется путем умножения соответствующей ставки платы i-го загрязняющего вещества в пределах установленных лимитов на разницу между фактическим и нормативным выбросом i-го загрязняющего вещества и умноженным на пятикратный повышающий коэффициент:

при m_ф › m_нi. (1.9)

где H_lim – норматив платы за выброс 1 тонны i-го загрязняющего вещества в пределах установленных лимитов, руб.

Суммарные платежи предприятия за выброс загрязняющих веществ определяются по формуле

(1.10)

В практической работе требуется определить массы выбросов загрязняющих веществ в зависимости от вида и количества израсходованного топлива (М_i), плату за год от загрязнения атмосферы каждым из загрязняющих веществ (П_i) и суммарные значения этих величин (М, П). Результаты расчетов сводятся в таблицу 2.

Исходные данные к практической работе приведены в таблице 3.

Таблица 2

Индивидуальная таблица расчетов ущербов от загрязнения атмосферы

Таблица 3.

Исходные данные по вариантам