Obliczenia emisji – szlifowanie stali, szlifowanie spoin, usuwanie rdzy

    szlifowanie współczynnik emisji

    Technikę szlifowania (obróbkę powierzchni poprzez ścieranie materiałami ściernymi) wykorzystuje się w przemyśle przetwarzania wyrobów stalowych w następujących procesach:

    • jako jeden z etapów wytwórczych elementów stalowych po procesie wycinania, wypalania, toczenia, frezowania, itp.,
    • do korekty kształtu powierzchni, np. spoin spawalniczych,
    • do czyszczenia powierzchni.

    Mimo wspólnego sposobu usuwania nadmiarowego materiału poprzez ścieranie, procesy te mogą być bardzo zróżnicowane zarówno pod względem skali (szlifierki stołowe, maszyny zautomatyzowane, szlifierki ręczne), jak i rodzaju materiału ściernego (tarcze kamienne, tarcze korundowe, tkaniny i papiery ścierne) oraz rodzaju i stanu obrabianych powierzchni. Przedstawione poniżej współczynniki emisji dotyczą powszechnie stosowanego szlifowania z wykorzystaniem ręcznych szlifierek kątowych z tarczami korundowymi, obejmującego szlifowanie stali czystej, spoin oraz szlifowanie stali pokrytej rdzą.

    Emisja pyłu z procesu szlifowania stali jest procesem specyficznym. Znaczny udział cząstek o dużych średnicach oraz wysoka gęstość materiału sprawiają, że pył łatwo osiada lub ulega separacji. Cechy te determinują w praktyce wybór metody obliczeniowej dla różnych sposobów wprowadzania pyłu do atmosfery (odciągów miejscowych, wentylacji ogólnej hal, szlifowania poza halami). Dla kilku rozwiązań organizacji emisji ilość emitowanych pyłów można w wiarygodny sposób wyznaczyć w oparciu o następujące metody:

    • obliczenie emisji maksymalnej na podstawie gwarantowanych stężeń pyłu za urządzeniem odpylającym i strumienia oczyszczanego powietrza: metoda właściwa dla nielicznych układów odciągów miejscowych pracujących z wysoką skutecznością (bezpośredni odbiór strumienia usuwanego materiału ze szlifierki), dla układów nisko obciążonych może powodować znaczące zawyżenie emisji,
    • obliczenie emisji z układów wentylacji ogólnej hal, w których prowadzone są pomiary stężeń na stanowiskach pracy, niewyposażonych w urządzenia odpylające: na podstawie wyników pomiarów i strumienia powietrza wentylacyjnego,
    • obliczenie emisji dla ww. sytuacji gdy centrala wentylacyjna jest wyposażona w filtr odpylający: na podstawie unosu określonego z wykorzystaniem wyników pomiaru stężeń na stanowiskach pracy i skuteczności odpylania dla poszczególnych frakcji pyłu,
    • pomiary emisji (jeśli budowa układu wentylacyjnego pozwala na zainstalowanie stanowiska pomiarowego blisko wylotu do atmosfery), z zachowaniem zasad określonych w dziale Prawo w zakładce Pomiary emisji: metoda nieuzasadniona pod względem kosztów pomiaru i skali opłat za emisję, stosowana do precyzyjnej oceny oddziaływania instalacji na jakość powietrza atmosferycznego.

    W pozostałych przypadkach wykorzystuje się literaturowe współczynniki unosu pyłu oraz ocenia możliwości jego wytrącania w przewodach wentylacyjnych.

    Ocena ilości powstającego pyłu (unosu pyłu)

    Podstawowymi czynnikami decydującymi o ilości powstającego pyłu są:

    • technika szlifierska: szlifowanie na sucho, szlifowanie na mokro, rodzaj materiału ściernego,
    • sposób szlifowania (decydujący o ilości zbieranego materiału): usuwanie nierówności i uszkodzeń, czyszczenie po spawaniu, równanie spoin, wygładzanie, usuwanie rdzy,
    • skala procesu: powierzchnia kontaktu, moc maszyn,
    • rodzaj materiału: stal nieprzetworzona węglowa lub stopowa, spoiny,
    • stan powierzchni: metaliczna (po wcześniejszej obróbce), hutnicza, skorodowana.

    Powszechnie stosowane odciągi miejscowe stanowisk szlifowania ręcznego z zastosowaniem szlifierek kątowych przejmują zapylone powietrze z obszaru stanowiska, wzmagając napływ powietrza „czystego”, lecz nie bezpośrednio strumień materiału wyrzucanego spod tarczy szlifierskiej.  Unos pyłu odpowiada w takim przypadku masie materiału ścieranego pomniejszonej o masę materiału szybko opadającego (drobin utleniającego się żelaza). Odpowiadające takim warunkom współczynniki unosu pyłu przedstawiamy w poniższej tabeli. Szlifowanie stali na potrzeby pomiarów było prowadzone z wykorzystaniem lekkiej szlifierki kątowej (o mocy 700 W), wyposażonej w tarczę korundową o średnicy 115 mm, przy dwóch rodzajach szlifowania zróżnicowanych pod względem nacisku – równania powierzchni, określonego jako „szlifowanie”, oraz o większym nacisku na obrabianą powierzchnie, wykorzystywanym w celu usunięcia warstwy materiału i określonego jako „zbieranie materiału”.

    Współczynnik unosu pyłu (EF) [g/h]

    Czysta stal nieprzetworzona

    Spoina MAG

    Usuwanie rdzy

    Szlifowanie

    Zbieranie materiału

    Szlifowanie

     Zbieranie materiału

    Szlifowanie

     Zbieranie materiału

    zakres: 4,8÷9,6

    średnia: 7,4

    zakres: 8,4÷12,6

    średnia: 10,6

    zakres: 7,8÷10,2

    średnia: 9,2

    zakres: 12,0÷16,2

    średnia: 13,6

    zakres: 41,4÷51,6

    średnia: 46,5

     zakres: 80,4÷106,2

    średnia: 93,3

     
    Dla układów wentylacyjnych, w których nie zachodzi wytrącanie pyłów w istotnej skali współczynnik emisji jest równy współczynnikowi unosu. Przedstawione współczynniki odpowiadają procesowi ciągłemu, prowadzonemu 60/60 minut, na jednym stanowisku. Dla układów wentylacyjnych obsługujących stanowiska, na których szlifowanie jest prowadzone z przerwami,  np. na obracanie elementu, zmianę miejsca szlifowania, kontrolę powierzchni, lub inne operacje, emisja pyłów (unos) z „n” stanowisk prowadzących różne rodzaje czynności może zostać wyznaczona na podstawie oceny udziału etapu szlifowania w całkowitym czasie pracy poszczególnych stanowisk, według wzoru:

    szlifowanie emisja pyłów

    gdzie:

    • xi – parametr charakteryzujący obciążenie stanowiska (udział etapu szlifowania w całkowitym czasie pracy stanowiska),
    • EF – współczynnik unosu (współczynnik emisji).

    Gdy układ wentylacyjny obsługuje stanowiska takiego samego rodzaju (jedna wartość wskaźnika EF) oraz o zbliżonej charakterystyce pod względem czasu szlifowania, emisja pyłu (unos) odpowiada uproszczonej zależności:

    szlifowanie emisja pyłu

    gdzie:

    • n – ilość stanowisk szlifierskich,
    • x – udział etapu szlifowania w całkowitym czasie pracy stanowisk,
    • EF – współczynnik unosu (współczynnik emisji).

    Przed wyborem wartości współczynników emisji przedstawionych w powyższej tabeli należy przeprowadzić analizę podobieństwa parametrów, dla których zostały one wyznaczone i parametrów ocenianego procesu, pamiętając, że każda metoda obliczeniowa oparta na współczynnikach wyznaczanych na innym obiekcie niż rzeczywisty lub modelu obarcza wynik obliczeń niepewnością związaną między innymi z różnicami parametrów procesu.

    Charakterystyka pyłu

    Skład frakcyjny pyłu (dla procesu przecinania szlifierką kątową) został ustalony w badaniach Centralnego Instytutu Ochrony Pracy w Warszawie i opublikowany w pracy: Gliński M., Ograniczanie pylenia podczas szlifowania żeliwa, Medycyna Pracy, 2002; 53.

    Pod względem składu chemicznego stanowiącego podstawę oceny zgodności z normatywami jakości powietrza atmosferycznego oraz naliczania opłat, emisja pyłu pochodzącego ze szlifowania stali może być w całości sklasyfikowana jako emisja żelaza i jego związków (pierwiastków metalicznych i ich związków). W wyjątkowych przypadkach instalacji o „znaczącej” skali emisji, w których prowadzone jest szlifowanie stali wysokostopowych lub spoin spawalniczych, emisja pyłów może wymagać przeanalizowania obecności w pyle innych metali.

    Monitoring emisji

    Niewielka skala emisji i powodowane nią oddziaływanie na środowisko oraz niska wartość opłat za korzystanie ze środowiska sprawiają, że bilansowanie emisji jest w praktyce prowadzone z zastosowaniem prostych metod uwzględniających ogólną charakterystykę skali procesu, współczynniki emisji i czas funkcjonowania instalacji lub stanowisk szlifierskich. W pewnych przypadkach emisja pyłów z układów odciągów miejscowych mocno obciążonych i wyposażonych w filtry może być wyznaczana na podstawie pomiaru masy wychwyconych pyłów i sprawności urządzeń..

    Aktualności
    • 16
      maj
      Stronę dotyczącą Rocznych ocen jakości powietrza uzupełniliśmy o zestawienie ocena za rok 2021. Dokumenty te będą obowiązywały do daty publikacji kolejnych ocen (za rok 2022), prawdopodobnie do końca kwietnia 2023 r. Aktualizacja rocznych ocen jakości powietrza ma szczególne znaczenie dla określania obszarów, na których uzyskanie pozwolenia emisyjnego dla instalacji nowych i istotnie zmienionych jest możliwe po przeprowadzeniu postępowania kompensacyjnego (zgodnie z art. 225 ustawy Prawo ochrony środowiska) oraz dla ustalania wartości tła zanieczyszczenia powietrza wydawanego przez wydziały regionalne GIOŚ. Adresy rocznych ocen zostały przedstawione w dziale OPERATY OCHRONY POWIETRZA, w zakładce Roczna ocena jakości powietrza za rok 2021, 2020, 2019
    • 02
      maj
      Zapraszamy na V Narodowy Kongres Biometanu, który odbędzie się 30 i 31 maja 2022 w Airport Hotel Okęcie w Warszawie. Tegoroczny Kongres będzie dotyczył perspektyw produkcji biometanu w Polsce, technicznych aspektów zatłaczania biometanu do sieci gazowej, wsparcia dla biometanu oraz potencjału „zielonego” wodoru produkowanego z biometanu. Szczegółowe informacje dostępne są na stronie Organizatora – wydawcy magazynu Biomasa.pl: https://wszystkooemisjach.pl/480/v-narodowy-kongres-biometanu  
    • 07
      kwiecień
      Ruszyły zapisy na letnią edycję szkoleń z Obliczeń rozprzestrzeniania zanieczyszczeń w powietrzu i Specjalisty ds. Emisji. Szczegółowe informacje o szkoleniach oraz formularze zgłoszeń dostępne są na stronach: - Specjalista ds. Emisji – szkolenie 21-22.06.2022 - Szkolenie z obliczeń rozprzestrzeniania zanieczyszczeń w powietrzu - 31.05.2022 Webinarium / 01.06.2022 Warsztaty on-line
    NEWSLETTER:
    Jeśli chcesz otrzymywać powiadomienia o nowych artykułach zapisz się
     
    Operat FB

    W sesji jesiennej 2022 roku odbęda się następujące szkolenia:

    - bilans LZO

    - specjalista ds. emisji

    - metodyka referencyjna obliczeń rozprzestrzeniania zanieczyszczeń w powietrzu (przygotowanie dokumentacji i weryfikacja)

    Trwają prace przygotowawcze stron szkoleń i uzgodnienia terminów

    Program zwiększania kompetencji i Szkolenia zamknięte

    Warsztaty on-line

    Zobacz komunikaty JRC/ IPPC Bureau / US EPA / EEA / NIK / ETO / GDOŚ / GIOŚ / WIOŚ / IOŚ / MKiŚ:

    EPA [praca urządzeń ochronnych], IDEM Reach Settlement with Metalworking Lubricants Company on Clean Air Act Violations (05.08.2022)

    EEA: Exposure of agricultural area to ozone in EEA member countries (05.08.2022)

    EEA: Exposure of forest area to ozone in EEA member countries (05.08.2022)

    MKiŚ: Konsultacje Rozporządzenia Parlamentu Europejskiego i Rady w sprawie redukcji emisji metanu w sektorze energetycznym oraz zmieniające rozporządzenie UE 2019/942 (03.08.2022)

    EPA [tlenek etylenu] Launches Community Engagement Efforts on New Ethylene Oxide Risk Information (03.08.2022)

    GIOŚ: 1 000 000 zł kary dla właściciela składowiska odpadów w Kamieńcu (01.08.2022)

    U.S. EPA [transport] FCA US LLC Sentenced in Connection with Conspiracy to Cheat U.S. Emissions Tests (01.08.2022)

    U.S. EPA [transport] Flo~Pro Performance Exhaust and Thunder Diesel & Performance Company to Halt Sales of Illegal Vehicle Emission Control Defeat Devices and Pay a $1.6 Million Penalty (29.07.2022)

    WIOŚ Wrocław: Kontrola w zakładzie garbarskim, powodującym nieprzyjemny i uciążliwy dla okolicznych mieszkańców zapach (27.07.2022)

    EEA: EU Emissions Trading System (ETS) data viewer (27.07.2022)

    U.S. EPA [uwolnienia awaryjne] Kern County Company to pay $214K Penalty for Violations of Clean Air Act, Emergency Notification Requirements (27.07.2022)

    ETO [zakończenie uzależnienia UE od paliw kopalnych i szybkie przejście na czystą energię] Opinion 04/2022 (26.07.2022)

    U.S. EPA [pochodnie] LyondellBasell Companies Agree to Reduce Air Pollution at Chemical Plant in Morris, Illinois (25.07.2022)

    GIOŚ: Nowa stacja monitoringu powietrza w Zielonej Górze (25.07.2022)

    EPA [nieszczelności instalacji], Justice Department, and State of Colorado settlement with DCP Operating Company LP Resolves Clean Air Act Violations at natural gas plants in Colorado Agreement reflects joint efforts to reduce harmful air pollution in Colorado communities (25.07.2022)

    ETO: Opinion 03/2022 concerning the Commission’s proposal for a Council Regulation on the methods and procedurę for making available own resources based on the Emissions Trading System, the Carbon Border Adjustment Mechanism and reallocated profits, and on the measures to meet cash requirements (15.07.2022)

    EEA: European Union emissions inventory report under the Convention on Long-range Transboundary Air Pollution LRTAP  (11.07.2022)

    EEA: National Emission reduction Commitments Directive reporting status 2022 (11.07.2022)

    EPA [transport] fines Oxnard manufacturer over $1 million for selling ‘defeat devices’, harming air quality (07.07.2022)

    Zobacz bieżące artykuły w Atmospheric Environment:

    Effects of long-term exposure to major outdoor air pollutants for the risk of chronic inflammatory airway diseases in adults with potential interaction detection in Taiwan Biobank

    Effects of aerosol on terrestrial gross primary productivity in Central Asia

    Assessment of the Madrid region air quality zoning based on mesoscale modelling and k-means clustering OPEN ACCESS

    Zobacz EUR-Lex:

    Rozporządzenie wykonawcze Komisji (UE) 2022/1362 z dnia 1 sierpnia 2022 r. w sprawie wykonania rozporządzenia Parlamentu Europejskiego i Rady (WE) nr 595/2009 w odniesieniu do parametrów przyczep do pojazdów ciężarowych w zakresie ich wpływu na emisję CO2, zużycie paliwa, zużycie energii i bezemisyjny zasięg pojazdów silnikowych oraz w sprawie zmiany rozporządzenia wykonawczego (UE) 2020/683 (05.08.2022)

    Decyzja Urzędu Nadzoru EFTA nr 10/22/COL z dnia 26 stycznia 2022 r. uzupełniająca Wytyczne w sprawie niektórych środków pomocy państwa w kontekście systemu handlu przydziałami emisji gazów cieplarnianych po 2021 r. 2022/1353 (04.08.2022)

    Sprostowanie do rozporządzenia Komisji (UE) 2017/1505 z dnia 28 sierpnia 2017 r. zmieniającego załączniki I, II i III do rozporządzenia Parlamentu Europejskiego i Rady (WE) nr 1221/2009 w sprawie dobrowolnego udziału organizacji w systemie ekozarządzania i audytu we Wspólnocie (EMAS)  Dz.U. L 222 z 29.8.2017 (04.08.2022)

    Sprostowanie do rozporządzenia Komisji (UE) 2018/2026 z dnia 19 grudnia 2018 r. zmieniającego załącznik IV do rozporządzenia Parlamentu Europejskiego i Rady (WE) nr 1221/2009 w sprawie dobrowolnego udziału organizacji w systemie ekozarządzania i audytu we Wspólnocie (EMAS) Dz.U. L 325 z 20.12.2018  (04.08.2022)

    Sprawa T-92/21: Wyrok Sądu z dnia 8 czerwca 2022 r. – Darment/Komisja [Środowisko naturalne – Rozporządzenie (UE) nr 517/2014 – Fluorowane gazy cieplarniane – Elektroniczny rejestr kontyngentów na wprowadzanie do obrotu wodorofluorowęglowodorów – Decyzja o wpisaniu – Zezwolenie na użycie kontyngentu – Wykonanie wyroku Sądu – Zasada dobrej administracji (01.08.2022)

    Opinia Europejskiego Komitetu Ekonomiczno-Społecznego „Jakie warunki są niezbędne do społecznej akceptacji transformacji energetycznej i przejścia na gospodarkę niskoemisyjną?”(opinia rozpoznawcza na wniosek prezydencji francuskiej w Radzie UE (29.07.2022)

    Opinia Europejskiego Komitetu Ekonomiczno-Społecznego „Komunikat Komisji do Parlamentu Europejskiego, Rady, Europejskiego Komitetu Ekonomiczno-Społecznego i Komitetu Regionów »Strategia UE na rzecz ochrony gleb 2030 – Korzyści ze zdrowych gleb dla ludzi, żywności, przyrody i klimatu (29.07.2022)

    Opinia Europejskiego Komitetu Ekonomiczno-Społecznego „Komunikat Komisji do Parlamentu Europejskiego, Rady, Europejskiego Komitetu Ekonomiczno-Społecznego i Komitetu Regionów "Gotowi na 55" osiągnięcie unijnego celu klimatycznego na 2030 r. w drodze do neutralności klimatycznej (18.07.2022)

    Opinia Europejskiego Komitetu Regionów – Plan działania UE na rzecz eliminacji zanieczyszczeń wody, powietrza i gleby (13.07.2022)

    Sprostowanie do decyzji wykonawczej Komisji (UE) 2022/716 z dnia 6 maja 2022 r. w sprawie zatwierdzenia jako technologii innowacyjnej, na podstawie rozporządzenia Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2019/631, inteligentnego podgrzewacza oleju napędowego do stosowania w konwencjonalnych silnikach spalinowych oraz niektórych hybrydowych samochodach osobowych z napędem elektrycznym i lekkich pojazdach użytkowych (07.07.2022)

    Wyrok TSUE z dnia 12 maja 2022 r. – Komisja Europejska/Republika Włoska [Uchybienie zobowiązaniom państwa członkowskiego – Środowisko naturalne – Dyrektywa 2008/50/WE – Jakość otaczającego powietrza – Artykuł 13 ust. 1 i załącznik XI – Systematyczne i trwałe przekroczenie wartości dopuszczalnych dla dwutlenku azotu (NO2) w określonych strefach i aglomeracjach włoskich – Artykuł 23 ust. 1 – Załącznik XV – „Jak najkrótszy” okres przekroczenia – Odpowiednie środki (04.07.2022)

    Wyrok TSUE z dnia 12 maja 2022 r. – Komisja Europejska/Republika Bułgarii [Uchybienie zobowiązaniom państwa członkowskiego – Środowisko naturalne – Dyrektywa 2008/50/WE – Jakość otaczającego powietrza – Artykuł 13 ust. 1 i załącznik XI – Systematyczne i trwałe przekraczanie wartości dopuszczalnych dla dwutlenku siarki (SO2) w strefie BG0006 (południowo-wschodniej), Bułgaria – Artykuł 23 ust. 1 i załącznik XV – „Jak najkrótszy” okres przekroczenia – Odpowiednie działania (04.07.2022)