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
    • 19
      luty
      W minionym tygodniu na stronie Biura IPPC został zamieszczony BREF dla rzeźni, przetwórstwa produktów ubocznych pochodzenia zwierzęcego i/lub jadalnych produktów ubocznych. Dokument zastępuje wcześniejszą wersję z roku 2005 i uwzględnia, między innymi konkluzje BAT zawarte w decyzji wykonawczej Komisji 2023/2749 z dnia 11 grudnia 2023 r. BREF jest dostępny na stronie: https://eippcb.jrc.ec.europa.eu/reference/ (SA) lub bezpośrednio pod adresem: https://eippcb.jrc.ec.europa.eu/sites/default/files/2024-02/SA%20BREF.pdf
    • 13
      luty
      W minionym tygodniu opublikowane zostało oficjalne stanowisko Komisji w sprawie wychwytywania, składowania i wykorzystywania CO2 pochodzącego z emisji przemysłowych, tak zwana „Strategia zarządzania węglem przemysłowym”. Zdaniem Komisji wychwytywanie dwutlenku węgla z odgazów przemysłowych, a następnie jego podziemne składowanie (CCS - Carbon Capture and Storage) i/lub wykorzystywanie (CCU - Carbon Capture and Utilization) jest  niezbędne do osiągnięcia celów klimatycznych. Wśród branży, które ze względu na brak możliwości ograniczenia emisji CO2 mogą być szczególnie „zainteresowane” technologią CCS wymienia się produkcję cementu, stali, spalanie odpadów, produkcję energii elektrycznej i ciepła, spalanie gazu ziemnego oraz procesy rafineryjne. Zdaniem Komisji skala CCS w Unii Europejskiej powinna osiągnąć do roku 2030 co najmniej 50 mln Mg CO2/rok (do roku 2040 - 280 mln Mg/rok, a do roku 2050 - 450 mln Mg/rok). Zaproponowane przez Komisję poziomy są bardzo ambitne, zwłaszcza w kontekście opisanych Komunikacie braków w wielu obszarach, począwszy od zasadności ekonomicznej i ryzyka inwestycyjnego, poprzez brak norm jakościowych wychwyconego CO2, aż do braku podstaw systemowych planowania sieci gazociągów przesyłowych w Europie. Nie wydaje się jednak, aby konieczność masowego wdrożenia CCS była możliwa do uniknięcia. Znajdujący się pod poniższym linkiem komunikat zawiera wyniki ogólnej oceny potrzeb i uwarunkowań CCUS, jednak nie obejmuje niektórych ważnych zagadnień technicznych i środowiskowych, np. braku konkluzji BAT dla CCS. Komunikat Komisji jest dostępny pod adresem: https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=COM%3A2024%3A62%3AFIN&qid=1707312980822
    • 31
      styczeń
      Na stronie KOBiZE został opublikowany komunikat na podstawie informacji Komisji Europejskiej z dnia 29 stycznia br. o możliwości wydłużenia terminu złożenia sprawozdania CBAM za IV kwartał 2023 r. w związku z problemami technicznymi systemu sprawozdawczego. Od 1 lutego w rejestrze przejściowym zostanie udostępniona nowa funkcja, umożliwiająca wnioskowanie o złożenie sprawozdania z opóźnieniem (request delayed submission), która ma zapewnić dodatkowych 30 dni na złożenie raportu CBAM. Szczegółowe informacje są dostępne na stronach: - KE: https://taxation-customs.ec.europa.eu/news/technical-issues-related-cbam-transitional-registry-and-import-control-system-2-ics2-2024-01-29_en - KOBiZE: https://www.kobize.pl/pl/article/aktualnosci-2024/id/2555/mechanizm-cbam-zlozenie-sprawozdania-po-terminie-31-stycznia-2024-r
    NEWSLETTER:
    Jeśli chcesz otrzymywać powiadomienia o nowych artykułach zapisz się
     
    Operat FB
    Katalizatory do redukcji LZO - Katalizator Grupa PONER

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

    IOŚ-PIB: Seminarium „Monitoring chemizmu opadów atmosferycznych i ocena depozycji atmosferycznej do 2023 i od 2024 roku – 23 lutego w godzinach 10:00-11:00 ” (17.02.2024)

    opady atmosferyczne depozycja w Polsce zanieczyszczenie powietrza szkolenie
    © IOŚ-PIB

    U.S. EPA [rozwój cieci monitoringowej jakości powietrza] Biden-Harris Administration announces nearly $83 million in funding to expand air quality monitoring across the nation as part of Investing in America agenda (16.02.2024)

    EPA [odpylanie młynów zbożowych] Corn milling company officials sentenced to federal prison for their role in deadly explosion that killed five workers (16.02.2024)

    IOŚ-PIB: Zapraszamy na FAIRMODE PLENARY MEETING oraz VIII CAMS POLICY USER WORKSHOP (15.02.2024)

    EPA releases 2023 power plant emissions data (15.02.2024)

    IPPC Bureau: The revised Best Available Techniques (BAT) Reference Document (BREF) for Slaughterhouses, Animal By-products and/or Edible Co-products Industries has been published (14.02.2024)

    EPA [sprawiedliwość środowiskowa] releases 2023 update to Equity Action Plan, outlines new commitments to advance equity (14.02.2024)

    EPA [metan] to hold webinars on final rule to reduce methane from oil and natural gas operations (14.02.2024)

    EPA [metan] and DOE announce intent to fund projects to reduce methane emissions from the oil and natural gas sectors as part of President Biden’s Investing in America agenda (09.02.2024)

    EPA [pochłanianie CO2] and New England Aquarium spotlight the sunken treasure of Blue Carbon in climate resilience (08.02.2024)

    EPA [bezwodny amoniak] Requires Leprino Foods Company in Tracy, Calif., to Improve Chemical Safety (08.02.2024)

    GIOŚ: PRTR - Pamiętaj o złożeniu sprawozdania za 2023 rok, korzystając z aktualnych jednostek wielkości produkcji (07.02.2024)

    EPA [zmiana średniorocznego standardu stężenia PM2,5 z 12 na 9 µg/m3] finalizes stronger standards for harmful soot pollution, significantly increasing health and clean air protections for families, workers, and communities (07.02.2024)

    JRC: CO2 transport infrastructure: key to achieving climate neutrality by 2050 (06.02.2024)

    KOBiZE: Nowy numer „GO2’50. Klimat. Społeczeństwo. Gospodarka.” Nr 4/2023 (05.02.2023)

    IOŚ-PIB: Katalog dobrych praktyk adaptacyjnych (05.02.2024)

    WIOŚ w Krakowie: Kontrole interwencyjne WIOŚ w 2023 r. (02.02.2024)

    EPA [zanieczyszczenie gleby dioksynami]  Works to Address Dioxin Contamination in Benton, La. (02.02.2024)

    EPA [usuwanie tetrachloroetylenu z gleby] Issues Explanation of Significant Differences for PCE Southeast Contamination Superfund Site in York, Nebraska (02.02.2024)

    JRC: Boosting the twin transition through innovation: inspiring practices and tools from across Europe (26.01.2024)

    KOBiZE: Mechanizm CBAM – błędy generowane przez rejestr przejściowy CBAM (25.01.2024)

    U.S. EPA [przygotowanie na dym z pożarów] Biden-Harris Administration, EPA announce $1.8 million to South Los Angeles community organization for wildfire smoke preparedness (25.01.2024)

    EEA: Costs of industrial pollution from largest facilities decline in Europe but remain at 2% of EU GDP (25.01.2024)

    EPA [emisje z pożaru] Fines Omaha Chemical Manufacturing Facility for Alleged Violations of Multiple Environmental Laws (24.01.2024)

    ETO: Reducing cars’ emissions: easier said than done (24.01.2024)

    EPA [CCS] Approves Permits to Begin Construction of Wabash Carbon Services Underground Injection Wells in Indiana’s Vermillion and Vigo Counties (24.01.2024)

    KOBiZE: Mechanizm CBAM – problem przy wpisywaniu kodów towarów przy przygotowaniu sprawozdania CBAM (23.01.2024)

    GIOŚ: Zmiany w sieci monitoringu jakości powietrza (23.01.2024)

    U.S. EPA [przygotowanie na dym z pożarów] Utah to reduce indoor air pollution in schools, public buildings from wildfire smoke events through EPA grant (23.01.2024)

    WIOŚ w Warszawie prowadzi czynności na terenie pożaru hali produkcyjnej i magazynu wyrobów gotowych w miejscowości Ołtarzew, gm. Ożarów Mazowiecki (22.01.2024)

    WIOŚ w Warszawie prowadzi działania wyjaśniające w związku z pożarem hali magazynowej w m. Nowy Dwór Mazowiecki (19.01.2024)

    EEA: Consumption footprints for EU countries in 2010 and 2021 (18.01.2024)

    Zobacz bieżące artykuły w Atmospheric Environment:

    Predicting PM2.5 levels and exceedance days using machine learning methods

    Analysis of an ozone episode in the Greater Bay Area based on low-cost sensor network

    Unveiling vertical ozone variation with UAV-Based monitoring and modeling: A new challenge for city-level ozone pollution control in the pearl river delta region

    Zobacz EUR-Lex:

    Decyzja wykonawcza Komisji (UE) 2024/564 z dnia 14 lutego 2024 r. w sprawie norm zharmonizowanych dotyczących kotłów na paliwo stałe i zestawów zawierających kocioł na paliwo stałe, ogrzewacze dodatkowe, regulatory temperatury i urządzenia słoneczne, opracowanych na potrzeby rozporządzenia delegowanego (UE) 2015/1187 i rozporządzenia (UE) 2015/1189 (15.02.2024)

    Opinia Europejskiego Komitetu Regionów – Wielopoziomowe zarządzanie na rzecz Zielonego Ładu. W kierunku zmiany rozporządzenia w sprawie zarządzania unią energetyczną i działaniami w dziedzinie klimatu (09.02.2024)

    Opinia Europejskiego Komitetu Regionów – Europejski Bank Wodoru (09.02.2024)

    Opinia Europejskiego Komitetu Ekonomiczno-Społecznego „Wniosek dotyczący rozporządzenia Parlamentu Europejskiego i Rady w sprawie rozliczania emisji gazów cieplarnianych z usług transportowych” (06.02.2024)

    Sprawozdanie specjalne 01/2024: Ograniczanie emisji dwutlenku węgla z samochodów osobowych – tempo zmian wreszcie wzrasta, lecz na horyzoncie pojawiają się przeszkody (25.01.2024)

    Decyzja nr 1/2023 Wspólnego Komitetu ustanowionego Umową między Unią Europejską a Konfederacją Szwajcarską w sprawie powiązania ich systemów handlu uprawnieniami do emisji gazów cieplarnianych z dnia 15 listopada 2023 r. w odniesieniu do zmiany załącznika I oraz uwzględnienia wyjaśnienia w załączniku IV do umowy 2024/301 (25.01.2024)

    Dyrektywa delegowana Komisji (UE) 2024/299 z dnia 27 października 2023 r. zmieniająca dyrektywę Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/2284 w odniesieniu do metod zgłaszania prognozowanych emisji niektórych rodzajów zanieczyszczeń atmosferycznych (17.01.2024)