Л.В. Мисун, И.Н. Мисун, В.М. Грищук
Инженерная экология в АПК пособие / под ред. проф. Л.В. Мисуна. – Мн.: БГАТУ, 2007. – 302с.
5. Защита атмосферы от загрязнения стационарными объектами АПК
5.4. Расчет выбросов ЗВ от производственных участков ремонтно-обслуживающих предприятий
5.4.5. Участок малярных работ
Технологический
процесс окраски машин и сборочных единиц включает работы по подготовке
поверхностей под окраску, грунтовку, шпатлевку, нанесения лакокрасочного
покрытия и его сушку.
Обезжиривание
наиболее часто производят в струйных камерах или ваннах водными растворами
синтетических моющих средств щелочного типа – МЛ-51, МС-8, МС-6, МС-5,
Лабомид-101, КМ-1 и др.
Для
обезжиривания окрашиваемых поверхностей применяют также органические
растворители. Их поверхности протирают хлопчатобумажной ветошью, смоченной растворителями
(уайт-спирит, бензин), щетками или окунают (мелкие детали) в ванны с уайт-спиритом,
трихлорэтиленом или другими хлорированными углеводородами. Следует отметить
токсичность паров органических растворителей, обуславливающих применение
оборудования специальной конструкции и эффективной вентиляции.
Из многих способов окраски (таблица 5.21) наибольшее
распространение в сельскохозяйственном ремонтном производстве получило
нанесение краски путем пневматического распыления без нагрева и с нагревом.
Выброс загрязняющего
вещества, содержащегося в составе лакокрасочного материала зависит от его
состава, способа нанесения покрытия, производительности применяемого
оборудования, толщины наносимого покрытия, наличия средств по улавливанию или нейтрализации
загрязняющих веществ и другого.
Принято [22], что в процессе
окраски и сушки происходит полный переход летучей части лакокрасочного
материала и (или) растворителя в газообразное состояние.
В качестве исходных данных для расчета
выбросов загрязняющих веществ принимают фактический или плановый расход
лакокрасочного материала, долю содержания в нем летучей части, долю компонентов
летучей части, и при наличии оборудования для газоочистки – степень очистки.
Расчет выбросов
от организованных источников
Количество красочного аэрозоля (Мa) выделяющегося или выбрасываемого в атмосферный воздух при
отсутствии газоочистки, при нанесении лакокрасочного материала на поверхность
изделия, определяется по формуле:
Мa = Мkfaft10-4, (5.55)
где Мk – масса лакокрасочного материала, используемого для покрытия
(таблица 5.22), т;
fa – доля лакокрасочного материала,
потерянного в виде аэрозоля
(таблица 5.22), %;
ft – доля твердой составляющей в
лакокрасочном материале
(таблица 5.22), %.
Таблица 5.21 – Выделение вредных веществ
при окраске [22]
Способ нанесения
покрытия
|
Доля лакокрасочного аэрозоля
выделяющегося при нанесении покрытия, % от массы твердой составляющей
материала, fa
|
Доля летучих растворителей
от общего их содержания в лакокрасочном материале, fp
|
fро
|
fрс
|
Пневматический
Безвоздушный
Гидроэлектростатический
Пневмоэлектростатический
Электростатический
Горячее
распыление
Окунание
Струйный
облив
Электроосаждение
|
30,0
2,5
1,0
3,5
0,3
20,0
–
–
–
|
25
23
25
20
50
22
28
35
10
|
75
77
75
80
50
78
72
65
90
|
Количество красочного
аэрозоля (Ma), выделяющегося в атмосферу при наличии газоочистки,
определяется по формуле:
Ма
= Мkfaft·(1–n)10-4, (5.56)
где n – степень
очистки, в долях.
При нанесении покрытия при
отсутствии газоочистки общее количество загрязняющих веществ содержащихся в
летучей части лакокрасочного материала, выделяющихся и выбрасываемых в
атмосферный воздух, определяется по формуле:
Ма
= Мk fр fро10-4, (5.57)
где fp – летучая часть, %;
fро – летучая часть растворителей от общего их содержания в лакокрасочном
материале при окраске (таблица 5.22).
При сушке Ма находится по
формуле:
Ма
= Мk fр fрс10-4, (5.58)
где f
рс – доля летучих растворителей от общего их содержания в лакокрасочном
материале при сушке.
Выделение (выброс) при отсутствии газоочистки
индивидуального загрязняющего вещества, содержащегося в лакокрасочном материале
при нанесении покрытия Мо и сушке Мс, определяются по
следующим формулам:
Мо
= Мk fр fро fk10-6, (5.59)
где fk – содержание загрязняющего вещества в летучей части лакокрасочного
материала, %.
Мc = Мk fр fрc fk10-6. (5.60)
Выброс индивидуального загрязняющего
вещества, содержащегося в летучей части лакокрасочного материала при наличии
газоочистки в процессе нанесения покрытия и сушки:
Моk = Мk fр fро fk (1–n)10-6, (5.61)
Мck = Мk fр fрc fk (1–n)10-6. (5.62)
Общий выброс индивидуального
загрязняющего вещества содержащегося в летучей части лакокрасочного материала
определяется по формуле:
Мобщ
= Моk + Mck. (5.63)
Таблица 5.22 – Состав лакокрасочных материалов и их назначение
Марка
лакокрасочного
материала
|
Назначение
лакокрасочного материала
|
Доля
твердой составляющей в лакокрасочном материале,
ft, %
|
Доля летучей
части в лакокрасочном материале, fр, %
|
Наименование
загрязняющего вещества входящего в летучую часть лакокрасочного материала
|
Содержание
загрязняющих веществ в летучей части лакокрасочного материала,
ƒk, %
|
1 Растворители,
разбавители, обезжириватели
|
CLeacut
|
Очиститель поверхности перед
консервацией
|
–
|
100,0
|
Амиловый спирт
Ацетон
Бутилацетат
Ксилол
Псевдокумол
Стирол
Этилбензол
Этилцеллозольв
Углеводороды С1–С10
|
1,58
3,34
54,86
13,65
2,75
0,96
5,24
4,26
13,36
|
Standox mSb-
11050
82608
|
Растворитель
|
–
|
100,0
|
Бутилацетат
Ксилол
Уайт-спирит
Этилбензол
|
32,23
11,50
52,32
3,95
|
Standox SiLicon RemoVeR
86786
|
Растворитель силикона
|
–
|
100,0
|
Бутилацетат
Ксилол
Толуол
Уайт-спирит
Этилбензол
|
3,68
9,61
4,56
79,31
2,84
|
Standox Combi VeRdunnung
|
Комбинированный рстворитель
|
–
|
100,0
|
Ацетон
Бутилацетат
Толуол
|
25,19
20,27
54,53
|
2 Грунтовки,
порозаполнители, шпатлевки, герметики и отвердители для них
|
Standox Rapid-SpachteL
86077
|
Быстротвердеющая шпатлевка
|
76,43
|
23,57
|
Ацетон
Бутилацетат
Диоксан
Ксилол
Метанол
Пропанол
Тоулол
Этилацетат
Этилметилбензол
Углеводороды С1–С10
|
0,19
2,30
6,38
3,12
4,10
0,29
4,47
18,87
55,11
5,17
|
Standox 2k, pLaStic-haRdeneR 82551
|
Двухкомпонентный грунт-порозаполнитель
для пластмасс
|
70,91
|
29,09
|
Бутилацетат
Диоксан
Ксилол
Толуол
Уайт-спирит
Этилбензол
Этилметилбензол
|
2,04
0,81
66,07
0,18
6,54
23,82
0,54
|
Standox 3m,
SupeR Seam
SeaL
|
Шовный герметик
|
70,03
|
29,97
|
Бутилацетат
Диоксан
Ксилол
Метанол
Толоул
Этилацетат
Этилбензол
Этилметилбензол
Углводороды С1–С10
|
1,75
36,55
2,25
22,17
28,52
2,16
0,65
1,70
4,25
|
2k-CoLoR-fuLeR
|
Однокомпонентный грунт-порозаполнитель
|
68,09
|
31,91
|
Бутилацетат
Ксилол
Кумол
Уайт-спирит
Этилбензол
|
68,17
16,64
0,12
7,44
7,63
|
ChaRcoaL gReen-pcRL 6861
|
Базовая краска
|
42,68
|
57,32
|
Ацетон
Бензол
Бутилацетат
Углеводороды С1–
С10
Амилацетат
Пропанол
Ксилол
Метанол
Этилацетат
Этилбензол
|
8,32
0,47
51,99
16,76
4,22
1,08
12,73
2,02
0,04
2,37
|
Standox 2k kLSRLak 20–60 84163
|
Двухкомпонентный автолак
|
52,78
|
47,22
|
Амилацетат
Амиловый спирт
Бензол
Бутилацетат
Углеводороды С1–
С10
Дибутилформамид
Ксилол
Псевдокумол
Стирол
Толулол
Этилбензол
Этилцеллозольв
Этилметилбензол
|
0,60
3,45
0.41
1,13
40,65
2,39
16,75
2,39
0,19
0,21
5,12
13,18
2,91
|
IRfaceR and
coat
|
Полироль
|
42,35
|
57,65
|
Амиловый спирт
Бутилацетат
Ксилол
Псевдокумол
Стирол
Уайт-спирит
Этилбензол
Этилцеллозольв
Этилметилбензол
|
1,01
78,69
5,29
2,36
0,59
6,78
1,22
3,29
0,78
|
Standox 2К eLaStikadditiVe 84279
|
Добавка пластификатор для шпатлевок
|
7,93
|
92,07
|
Амилацетат
Бутилацетат
Ксилол
Псевдокумол
Стирол
Уайт-спирит
Этилбензол
Этилцеллозольв
Этилметилбензол
|
0,50
32,21
30,57
1,38
2,49
15,73
10,75
4,46
1,98
|
3
Порошковые краски (импортные)
|
FapRoxid серии 700
|
Термрстойкие покрытия
|
99,47
|
0,53
|
Бутилацетат
Углеводороды С1–С10
Толуол
Этилбензол
|
33,36
15,26
11,65
35,73
|
FapRoxid серии 710
|
Термостойкие покрытия
|
99.49
|
0,51
|
Бутилацетат
Углеводороды С1–С10
Толуол
Этилбензол
|
22,27
31,83
5,33
40,58
|
KR HeRbeRtS
PowdeR CoatingS
|
Термрстойкие покрытия
|
99,03
|
0,97
|
Бутилацетат
Углеводороды С1–
С10
Бутанол
Ксилол
Кумол
Стирол
Толуол
Этилацетат
Этилбензол
Этилцеллозольв
|
13,21
19,10
4,43
34,0
5,54
1,79
4,28
1,60
12,75
3,31
|
4
Шпатлевки
|
МЧ-0054
|
89
|
11
|
спирт н-бутиловый
ксилол
этиленгликоль
этилкарбитол
|
40
40
10
10
|
НЦ-007
|
65
|
35
|
ацетон
бутилацетат
этилацетат
спирт н-бутиловый
спирт этиловый
толуол
|
3
18
9
10
10
50
|
ЭП-0010
|
90
|
10
|
толуол
спирт этиловый
|
55,07
44,93
|
ХВ-005
|
33
|
67
|
ацетон
бутилацетат
толуол
|
25,8
12,1
62,1
|
5
Грунтовки
|
АК-070
|
14
|
86
|
ацетон
спирт н-бутиловый
ксилол
|
20,04
12,6
67,36
|
ГФ-031
|
54
|
46
|
ксилол
уайт-спирит
сольвент
|
28,7
35,65
35,65
|
ВЛ-02
|
21
|
79
|
спирт н-бутиловый
спирт этиловый
ксилол
ацетон
|
28,2
37,6
6
28,2
|
НЦ-173
|
3,1
|
96,9
|
спирт н-бутиловый
спирт этиловый
бутилацетат
этилацетат
толуол
этилцеллозольв
|
4
77,7
6,4
5,2
3,6
3,1
|
6
Эмали
|
АК-194
|
28
|
72
|
бутилацетат
спирт н-бутиловый
спирт этиловый
толуол
|
50
20
10
20
|
ГФ-92
|
49
|
51
|
уайт-спирит
ксилол
спирт н-бутиловый
|
8
90
2
|
МЛ-12
|
50,5
|
49,5
|
спирт н-бутиловый
уайт-спирит
этилцеллозольв
сольвент
|
20,78
20,14
1,4
57,68
|
НЦ-25
|
34
|
66
|
бутилацетат
этилцеллозольв
ацетон
спирт этиловый
толуол
бутанол
|
10
8
7
15
45
15
|
7
Лаки
|
АК-113
|
7
|
93
|
бутилацетат
спирт н-бутиловый
спирт этиловый
толуол
|
50,1
19,98
9,94
19,98
|
БТ-99
|
44
|
56
|
уайт-спирит
ксилол
|
4
96
|
ГФ-92
|
54,5
|
45,5
|
спирт н-бутиловый
уайт-спирит
ксилол
|
2
8
90
|
НЦ-134
|
12
|
88
|
ацетон
бутилацетат
спирт бутиловый
спирт этиловый
толуол
этилцеллозольв
|
3
18
10
10
50
9
|
8
Растворители
|
Р-4
|
–
|
100
|
ацетон
бутилацетат
толуол
|
26
12
62
|
РЛ-298
|
–
|
100
|
этилцеллозольв
ксилол
|
30
70
|
РП
|
–
|
100
|
ацетон
ксилол
|
25
75
|
№ 647
|
–
|
100
|
спирт н-бутиловый
бутилацетат
этилцеллозольв
толуол
|
7,7
29,8
21,2
41,3
|
9
Разбавители для электроокраски
|
РЭ-1В
|
–
|
100
|
сольвент
спирт н-бутиловый
спирт диацетоновый
|
70
20
10
|
Р-7В
|
–
|
100
|
спирт диацетоновый
бутилацетат
ксилол
циклогексанон
|
10
25
60
5
|
РЭС-5107
|
–
|
100
|
бутилацетат
ксилол
толуол
|
17
17
66
|
РП
|
–
|
100
|
ацетон
ксилол
|
25
75
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
При отсутствии газоочистки,
когда известны суммарная площадь поверхности окрашиваемого изделия и удельное
количество загрязняющего вещества, выделяющегося в атмосферный воздух при
применении определенного типа лакокрасочного материала в конкретном
технологическом процессе и однослойном покрытии, количество загрязняющего
вещества определяется по формуле:
Мокр
= 10-6·Fij, (5.64)
где gij – удельное количество загрязняющего вещества, выделяющегося в атмосферу
при применении i-го типа лакокрасочного материала при j-том технологическом процессе нанесения покрытия с учетом
транспортировки и предварительной сушки, г/м2;
Fij – суммарная поверхность изделий,
окрашиваемых i-тым типом лакокрасочного материала при j-том технологическом процессе нанесения покрытия, м2/год.
Масса вредного вещества,
выбрасываемого в атмосферу в единицу времени, рассчитывается по тем же
формулам, что и валовый выброс, только вместо массы лакокрасочного материала, необходимого
для покрытия (Mk), используется масса лакокрасочного материала расходуемого в единицу
времени:
Мk = Mcp·1000/(t·60), (5.65)
где Мср – расход
лакокрасочного материала за время t
ведения технологического процесса нанесения покрытия, кг (t не более 30 минут).
Рассчитать количество
красочного аэрозоля выбрасываемого в атмосферу в единицу времени можно по
формуле:
Мa = 0,56 Мср fа ft 10-4. (5.66)
Расчет выбросов от неорганизованных
источников. При нанесении лакокрасочных покрытий при
отсутствии оборудования по отсосу загрязненного воздуха, и когда источники
являются неорганизованными, выбросы ЗВ, содержащиеся в летучей части лакокрасочного
материала, рассчитываются по формуле:
М
= Мk fр fk 10-4. (5.67)
Контролируемые параметры и
приборное обеспечение для организации производственной и экологической
безопасности на участке малярных работ приведены в таблица 5.23.
Таблица
5.23 – Номенклатура контролируемых
параметров и рекомендуемых средств контроля по обеспечению производственной и экологической
безопасности на производственном участке малярных работ (лакокрасочных
покрытий) при ремонте машин
Производственный
участок (рабочее место)
|
Контролируемый
параметр
|
Средство
Контроля
|
наименование
|
ед.
Изм.
|
нормативные
значения
|
Участок окрасочных работ (лакокрасочных покрытий)
|
1. Электробезопасность:
-сопротивление
заземляющих проводов;
-сопротивление изоляции
электроустройств
2. Пары бензина и
керосина (углеводородные соединения):
-бензин-растворитель
-бензин топливный
-керосин
-масла нефтяные
3. Пары:
-ацетона
-уайт-спирита
-ксилола
4. Содержание пыли
в воздухе
5. Шум
6. Относительная
влажность
7. Скорость движения
воздуха (сквозняки)
8. Температура воздуха
9.тепловые поля
|
Ом
Мом
Мг/м3
Мг/м3
Мг/м3
Дб
%
М/с
0с
Вт/м2
|
≤ 5,0
≥ 0,5
≤ 300
≤ 100
≤ 300
≤ 5
≤ 200
≤ 300
≤ 50
≤ 6
≤ 85
60-40
≤ 0,2
(холодный
период
года)
≤ 0,3
(теплый период
года)
18–20
(холодный
период
года)
21–23
(теплый период
года)
≤ 200
|
Омметр типа м372
Мегаомметр ф4102/1-1м (или аналогичный)
Газтестер
Ки-28066
Газтестер
Ки-28066
Пылемер «прима-03» (или «прима 01», приз-2 и др.)
Вшв-03
Метеометр бгта-1
Метеометр
Бгта-1
Метеометр
Бгта-1
Радиометр
рат-2п
|
Перечень
и характеристики ЗВ приведены в таблице 5.24.
Таблица 5.24 – Перечень
и характеристики загрязняющих веществ
№
|
Название (по международной номенклатуре)
|
Формула
|
Код (no
CAS)
|
Класс
опасности
|
ПДК,
мг/м3
|
ОБУВ,
мг/м3
|
1
|
Амилацетат (пентилацетат)
|
СН3О2С5Н11
|
1202 (628-63-7)
|
4
|
0,100
|
–
|
2
|
Ацетон (диметилкетон, пропан-2-он)
|
(СНз)2СНО
|
1401 (67-64-1)
|
4
|
0,350
|
–
|
3
|
Бензин «Калоша»
|
–
|
–
|
4
|
5,000
|
–
|
4
|
Бензол
|
С6Н6
|
0602 (71-43-2)
|
2
|
1,500
|
–
|
5
|
Бутилацетат
|
СН3О2С4Н9
|
1210 (123-86-4)
|
4
|
0,100
|
–
|
6
|
Бутилцеллозольв
|
С6Н14О2
|
4439-24-1
|
3
|
1,000
|
–
|
7
|
Гексан
|
С6Н14
|
0403 (110-54-3)
|
4
|
60,0
|
–
|
8
|
Гептан
|
С7Н16
|
0401
|
4
|
25,0
|
–
|
9
|
Декан
|
С10Н22
|
0401
|
4
|
25,0
|
–
|
10
|
Дибутилфталат
|
С6Н4 (СНО2)2 (С4Н9)2
|
1215 (84-74-2)
|
–
|
–
|
0,1
|
11
|
Диметилформамид
|
CHON(CH3)2
|
1523 (68-12-2)
|
2
|
0.03
|
–
|
12
|
Диметилфталат
|
С6Н14О2
|
–
|
–
|
–
|
–
|
13
|
1,4-диоксан
|
С4Н8О2
|
1610
|
–
|
|
0,07
|
14
|
Изоамилацетат
|
С7Н14О2
|
1219
|
–
|
|
0,2
|
15
|
Ксилол (диметилбензол)
|
С6Н4 (СН3)2
|
0616 (1330-20-7)
|
3
|
0,2
|
–
|
16
|
Кумол (изопропилбензол)
|
С6Н5СН (СН3)2
|
0612 (98-82-8)
|
4
|
0,014
|
–
|
17
|
Лактон С12
|
–
|
–
|
–
|
|
0,03
|
18
|
Метилацетат, метиловый эфир уксусной кислоты
|
С2Н3О2СН3
|
1224 (79-20-9)
|
4
|
0,07
|
–
|
19
|
Метилизобутилкетон
|
С6Н12О
|
108-10-1
|
4
|
0,1
|
–
|
20
|
Метилэтилкетон
|
С 4Н 8 0
|
78-93-3
|
–
|
–
|
0,1
|
21
|
Нефрас
|
–
|
–
|
4
|
–
|
1,5
|
22
|
Нитропропан
|
C3H7NO2
|
79-46-9
|
–
|
–
|
0,1
|
23
|
Нонан
|
С9Н2О
|
0401
|
4
|
25,0
|
–
|
24
|
Октан
|
С8Н18
|
0401
|
4
|
25,0
|
–
|
25
|
Пентан
|
С5Н12
|
0405 (109-66-0)
|
4
|
100,0
|
–
|
26
|
Псевдокумол (триметилбензол)
|
С6Н3 (СН3)3
|
0626 (95-63-6)
|
2
|
0,04
|
–
|
27
|
Растворитель окситерпеновый (по скипидару)
|
–
|
–
|
4
|
2,0
|
–
|
28
|
Растворитель АР
|
–
|
–
|
–
|
–
|
–
|
29
|
Сольвент
|
–
|
–
|
–
|
–
|
0,2
|
30
|
Спирт амиловый и его изомеры (пентанол)
|
С5Н11ОН
|
1039 (71-41-0)
|
3
|
0,01
|
–
|
31
|
Спирт бутиловый (бутанол-1)
|
С4Н9ОН
|
1042 (71-36-3)
|
3
|
0,1
|
–
|
32
|
Спирт диацетоновый
|
–
|
–
|
–
|
–
|
0,3
|
33
|
Спирт изобутиловый
|
–
|
–
|
4
|
–
|
0,1
|
34
|
Спирт изопропиловый (изопропанол, пропан-2-ол)
|
С3Н7ОН
|
1051 (67-63-0)
|
3
|
0,6
|
–
|
35
|
Спирт метиловый
(метанол)
|
СН3ОН
|
1052 (67-56-1)
|
3
|
1,0
|
–
|
36
|
Спирт этиловый
|
С2Н5ОН
|
1061 (64-17-5)
|
4
|
5,0
|
–
|
37
|
Стирол (винилбензол)
|
C6H5C2H3
|
0620 (100-42-5)
|
2
|
0,04
|
–
|
38
|
Толуол
|
C6H5CH3
|
0621 (108-88-3)
|
3
|
0,6
|
–
|
39
|
Уайт-спирит
|
|
2752
|
4
|
–
|
1,0
|
40
|
Фенол
|
C6H6O
|
108-95-2
|
2
|
0,01
|
–
|
41
|
Формальдегид
|
СН2О
|
50-00-0
|
2
|
0,035
|
–
|
42
|
Хлорбензол
|
С6Н5С1
|
108-90-7
|
3
|
0,1
|
–
|
43
|
Циклогексанон
|
С6Н10О
|
108-94-1
|
3
|
0,04
|
–
|
44
|
Этилацетат (этиловый эфир уксусной кислоты)
|
С2Н3О2С2Н5
|
1240 (141-78-6)
|
4
|
0,1
|
–
|
45
|
Этилбензол
|
С6Н5С2Н5
|
0627 (100-41-4)
|
3
|
0,02
|
|
46
|
Этиленгликоль
|
С2Н6О2
|
107-21-1
|
–
|
–
|
1,0
|
47
|
Этиленгликоль-ацетат
|
С4Н8О3
|
–
|
–
|
–
|
–
|
48
|
Этилкарбитол
|
С4Н1 4О3
|
11-90-0
|
–
|
–
|
1,5
|
49
|
Этилметилбензол ((2),(3),(4)-метил-1-этилбензол)
|
С6Н4СН3С2Н5
|
0628,0629,0630 (611-14-3, 620-14-4, 622-96-8)
|
–
|
–
|
0,03
|
50
|
Этилцеллозольв
(2-этоксиэтанол)
|
С2Н5ОН (СН3)2НО
|
1119 (110-80-5)
|
–
|
–
|
0,7
|
51
|
Эфир дибутиловый
|
(С4Н9)2О
|
1124 (142-96-1)
|
–
|
–
|
0,1
|
52
|
Эфир диизопролиловый
|
(С3Н7)2О
|
1101 (108-20-3)
|
–
|
–
|
0,4
|
53
|
Эфир диэтиловый
|
–
|
–
|
–
|
–
|
–
|
|