مارکت فایل

پروژه بررسی کارایی سیستم کنترل کننده ذرات معلق در کارخانجات

فهرست

فصل اول  مقدمه

1-1 مقدمه. 3

1-2 بیان مسئله و اهمیت موضوع. 4

فصل دوم  مروری بر پژوهش های علمی

2-1 مروری بر تحقیقات EPA در سال 2001? 8

2-2 مروری بر تحقیقات EPA در سال 2004? 9

2-3 مروری بر تحقیقات CCA در سال 2004? 15

2-4 شرح فرآیند و فعالیت ها در صنعت آسفالت… 17

2-5 مخازن سرد مصالح سنگی.. 18

2-6 خشک کننده مصالح.. 18

2-7 غبارگیر. 19

2-8 مخازن گرم مصالح سنگی.. 20

2-9 مخلوط کن.. 20

2-10 کارخانه‌های آسفالت مداوم. 21

2-11 آلودگی هوا در صنعت آسفالت… 22

2-12 روش های مختلف کنترل آلودگی هوا در صنعت آسفالت… 22

2-13 معرفی شهر نیشابور33

2-14 معرفی کارخانجات آسفالت نیشابور34

2-14-1 کارخانه آسفالت شهرداری نیشابور34

2-14-2 کارخانه آسفالت تیراژ35

2-15 نوع سوخت و مقدار سوخت کارخانجات آسفالت نیشابور36

2-16 دودکش ها و وضعیت موجود دستگاه های کنترل کننده ذرات معلق در کارخانجات آسفالت نیشابور و ارزیابی آنها37

2-17 وضعیت موجود دستگاه های کنترل کننده ذرات معلق در کارخانجات آسفالت نیشابور38

2-18 اطلاعات ابعاد اسکرابرتر. 42

2-19 باد در نیشابور43

2-20 بررسی میزان کارایی سیستم های موجود در کارخانه های آسفالت… 44

2-21 روش اندازه‌گیری کل ذرات معلق در فضای باز46

2-22 اجزاء دستگاه نمونه‌ بردار Hi-Vol47

2-23 مشخصات دستگاه Hi-Vol48

2-24 کالیبراسیون دستگاه Hi-Vol49

2-25 بررسی میزان انتشارذرات معلق.. 50

فصل سوم  نتایج

3-1 نتایج نمونه برداری از سیستم های موجود در کارخانه های آسفالت… 53

3-2 شرایط دما و فشار دودکش…. 54

3-3 نتایج نمونه برداری صورت گرفته از سیستم نصب شده درکارخانه آسفالت شهرداری.. 55

3-4 محاسبه کارایی سیستم کنترل کننده ذرات معلق در کارخانه آسفالت شهرداری.. 56

3-5 محاسبه کارایی سیستم کنترل کننده ذرات معلق در کارخانه آسفالت شرکت تیراژ56

3-6 نتایج نمونه برداری از غلظت ذرات منتشره از واحد آسفالت شرکت تیراژ در پایین دست و محوطه واحد مذکور57

3-7 غلظت ذرات منتشره در پایین دست کارخانه. 58

3-8 نتایج نمونه برداری از غلظت ذرات منتشره از واحد آسفالت شرکت تیراژ در محوطه واحد. 61

فصل چهارم  بحث و تفسیر نتایج نتیجه گیری کلی پیشنهادات

4-1 مقدمه. 65

4-2 نتایج تحقیق.. 65

4-3 تفسیر نتایج.. 65

4-4 پیشنهادات لازم جهت کاهش بار آلودگی حاصل از گرد و غبار در کارخانجات آسفالت نیشابور68

4-5 طراحی اسکرابر بهینه جهت کنترل مناسب ذرات معلق در کارخانجات آسفالت نیشابور69

4-6 طراحی ونتوری اسکرابر. 69

چکیده:

کارخانجات آسفالت منابع انتشار  آلاینده های هوا  هستند که نقش موثر در آلودگی هوا ،ذرات معلق رادارند.در منطقه نیشابور 3 کارخانه آسفالت باعث تولید این آلاینده ها شده و نیزمشکلاتی را برای محیط شهری و طبیعی ایجاد نموده است .

ابتدا کارخانجات آسفالت شناسایی شده و سپس اطلاعات مورد نیاز در این رابطه جمع آوری گردیده است . از سه کارخانه موجود 2 کارخانه دارای سیستم سیکلون – اسکرابرتر بوده و کارخانه دیگر فاقد سیستم کنترل کننده می باشد . برای ارزیابی سیستم های کنترل کننده این کارخانجات باید نمونه برداری ذرات معلق در زمانی که کارخانه فعال است انجام گیرد .

برای ارزیابی این سیستم ها ، با توجه به یکسان بودن شرایط تولید در ساعات کار ، 3 نمونه قبل سیستم و 3 نمونه بعد از سیستم کنترل کننده برداشت شده است . نتایج این نمونه برداری حاکی از آن است که ذرات معلق در خروجی این کارخانجات بین محدوده 20859-26137 mg/m³ و میزان ذرات معلق ورودی به سیستم موجود بین رنج 67953-77951mg/m³ می باشد. با توجه به این اعداد کارایی این سیستم ها در کارخانجات آسفالت شهرداری و تیراژ به ترتیب برابر با 68?9% و 73?1% محاسبه گردیده است .

با توجه به این کارایی ، عملکرد سیستم های موجود با توجه به غلظت ذرات ورودی پایین بوده است. زیرا انجمن متخصصین بهداشت صنعتی امریکا کارایی اسکرابر را به تنهایی 95-98% بیان نمده است .

از دلایل بازدهی کم در این سیستم ها را می توان به موارد ، طراحی غلط ، عدم نگهداری و بهره برداری مناسب و آبدهی نا مناسب اسکرابرتر اشاره کرد. در پایان راهنمائیهایی پیشنهاد گردیده است که این موارد برای تمامی کارخانه های ایران موثر است .

مقدمه :

در مبحث آلودگی هوا ، ذرات و گرد و غبارات موجود در هوا ، اگر از حدود استاندارد تعیین شده بر اساس قوانین ، مقررات و دستورالعملهای موجود در محیط زیست ، بیشتر شود ، مخاطراتی را برای محیط زیست طبیعی و انسانی به همراه خواهد داشت ، حال این ذرات اگر در محیط صنعتی و صنایع مختلف تولید شوند می‌توانند علاوه بر مخاطره آمیز بودن روی افراد شاغل در آن صنایع در مناطق مسکونی اطراف آن صنعت نیز تأثیرات سویی را داشته باشند ، از جمله این صنایع ، می‌توان صنعت یا صنایع آسفالت سازی را نام برد ، در صنایع آسفالت سازی بسته به پروسه تولید آسفالت که عمدتاً از شن و ماسه استفاده می‌شود ، لزوم اهمیت کنترل ذرات در این صنایع ، کاری بس ضروری می‌باشد، که متأسفانه در کشور کمتر توجهی به کنترل اساسی ذرات (که عمدتاً نیز مخاطراتی را برای کارگران شاغل دارد) در آن صنعت می‌شود.

نکته‌ای که ضروری به نظر می‌رسد باید قید گردد این است که در بسیاری از کارخانجات آسفالت در ایران و سایر کشورها ، سعی شده است که از دستگاههای کنترل کننده ذرات در فرایند تولید آسفالت استفاده شود که بعضاً به دلایل مختلف کار این دستگاهها در طول پروسة کنترل ذرات مختل شده و عملاً راندمان مناسبی را جهت حذف ذرات نخواهند داشت که شایسته است ، مطالعات جامعی جهت راندمان نامناسب کار این دستگاهها در برخی از این کارخانجات صورت پذیرد و نسبت به ارایه راهکار مناسب و فنی ، پیشنهادات لازم ، ارایه گردد . همانطور که در مطالب فوق نیز بدان اشاره شده ، کارخانجات آسفالت  ازجمله منابع تولید کننده آلودگی هوا هستند که نقش مهمی را در انتشار ذرات معلق و سایر آلودگی ها ایفا می کنند ، در نیشابور نیز وجود 3 کارخانه آسفالت دراطراف شهر باعث شده است  تا  آلودگی شهرافزایش یافته وصدماتی به محیط زیست طبیعی و شهری منطقه واردآید .

دراین تحقیق ابتدا دو کارخانه آسفالت مورد مطالعه  این رساله شناساِِیی واطلاعات لازم مرتبط با موضوع ازآنها اخذ گردید. شهر نیشابور دارای 3 کارخانه آسفالت به نا مهای : دل حفره ، تیراژ و شهرداری می باشد. که در این رساله بر روی دوکارخانه بعنوان مورد مطالعاتی کار شده . سیستم تصفیه ذرات معلق در این 2 کارخانه از نوع سیکلون- اسکرابرتر انتخاب شده است . به طوری کلی هدف از این رساله ارزیابی و بررسی کارایی سیستم کنترل کننده ذرات معلق در کارخانجات مورد مطالعه و نیز برآورد میزان انتشار ذرات معلق در محوطه و پایین دست کارخانه ای که در جهت باد روستا مسکونی قرار گرفته است .

به منظور ارزیابی عملکرد سیستمهای تصفیه در این کارخانجات با استفاده از دستگاه نمونه بردار ذرات معلق ودر هنگام فعالیت عادی ، اقدام به نمونه برداری واندازه گیری میزان ذرات معلق گردید، برای ارزیابی عملکرد هرسیستم تعداد 3 نمونه قبل و سه نمونه بعد از سیستم تصفیه ، اندازه گیری شد که روش کلی کار در فصل سوم بدان اشاره گردیده است.

بیان مسئله و اهمیت موضوع :

ذرات معلق یکی از شاخص های مهم کیفیت هوا می باشند که عمده ترین منبع تولید آن منابع متحرک  مانند وسائل نقلیه موتوری و منابع ثابت مانند صنایع و کارخانجات بویژه کارخانجات کانیهای غیر فلزی همانند واحدهای سیمان ، گچ و آسفالت می باشند .

در اثر انتشار گرد و غبار (Dust) زیانهای بی شمار بوجود می‌آید که آنها را به صورت زیر دسته‌بندی می‌نماییم.

الف – زیانهای حاصل از انتشار گرد و غبار برای مردم

ب – زیانهای حاصل از انتشار گرد و غبار برای مواد اولیه و فلزات

ج – زیانهای حاصل از انتشار گرد و غبار برای ماشین‌ها و دستگاهها

الف – هوای آلوده بوسیله گرد و غبار ، دوده ، ذرات ریز معدنی ، ذرات ریز اورگانیک مواد رادیو اکتیو – ازن – گازهای محرک و … نه تنها روی ریه ، اثر سوء دارد بلکه روی مجاری هوایی یا برونشها و … در ریه نیز اثر سوئی دارد ، پس اولین زیان آن بصورت امراض گوناگون متوجه انسان می‌گردد و زیان دیگر آنرا می‌توان کاهش در تولید دانست.

ب – در اثر ته نشین شدن گرد و غبار روی فلزات و مواد اولیه ، جرم‌ها و لکه‌هایی روی آنها پدید می‌آید که باعث اختلال در تولید و ضرر و زیان هنگام انبار شدن می‌گردد.

ج – برای دستگاهها و ماشین‌ها ، زیانهایی نظیر ، سائیدگی و خوردگی را بوجود می‌آورد و می‌تواند صدمات جبران ناپذیری به دستگاهها در طول پروسه تولید ایجاد نماید.

نباید تصور کرد که تمامی آلاینده‌های هوا در حالت گازی هستند ، بلکه تعداد زیادی از مواد شیمیایی و آلاینده هوا به صورت ذرات معلق در هوا وجود دارند. به طور کلی به ذرات جامد کوچک و قطرات مایع معلق در یک فاز گازی ، ذرات معلق می‌گویند. ذرات معلق موجود در هوا مخلوطی از ترکیبات گوناگون می‌باشد و توسط منابع مختلف منتشر می‌شوند. ذرات دارای خصایص متفاوتی می‌باشند. از آن جمله می‌توان شکل هندسی ، جرم ، غلظت ، ترکیبات شیمیایی آنها نام برد. مطالعات اپیدامیولوژیکی کوتاه مدت و بلندمدت ، اثرات معکوس و مضر ذرات معلق را بر روی سلامت ، افزایش مرگ و میر ، بیماریهای تنفسی و قلبی – عروقی نشان داده است. نشانه‌هایی مبنی بر اینکه اثرات بهداشتی ذرات ، بیشتر مربوط به 10 PM و 0?1 PM می‌باشد ، وجود دارد ، اندازه ذرات معلق از قطر یک مولکول (0002/0 میکرون) بزرگتر و از 500 میکرون کوچکتر می‌باشد.] [Koch , M. , 2000

با توسعه شهرها و افزایش جمعیت آنها از یک سو و گسترش صنایع و کارخانه ها از سوی دیگر ، مسئله محیط زیست روز به روز اهمیت بیشتری پیدا می نماید . با گسترش زندگی ماشینی و توجه نکردن افراد به منابع همگان هر روز انواع بیشتری از آلودگی ، محیط زیست آدمیان را ناسالم تر و زندگی آنها را در معرض خطر جدی تر قرار می دهد . هوای آلوده به گازهای سمی و ذرات معلق ، آبهای آلوده به مواد بیماری زا ، تخلیه فاضلاب خام به منابع پذیرنده و سرانجام صدا های بلند و نا هنجار همگی زندگی موجودات زنده را در کره زمین با مشکل مواجه کرده اند .

ذکر این مطلب ضروری است که باید توسعه صنعتی در کنار حفظ محیط زیست ، اکوسیستم و تقویت آنها در جهت کسب مزیتهای منطقه ای را امری قابل توجیه دانست و حق نداریم توسعه را به قیمت افت و کاهش استاندارد ها ی زیست محیطی به پیش ببریم و به هیچ عنوان نباید محیط زیست را فدای پیشرفتهای صنعتی نمائیم .