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
    • 10
      czerwiec
      W minionym tygodniu zostały opublikowane następujące artykuły o jakości powietrza w Europie: -    podsumowanie oceny narażenia mieszkańców miast według aktualnych i nowych standardów jakości powietrza (opracowanie Europejskiej Agencji Środowiska EEA) -    artykuł Atmospheric Environment pt. Future scenarios for air quality in Europe […] An assessment for the Gothenburg protocol review Opracowanie EEA zawiera przyjazne dla użytkownika zobrazowanie stężeń występujących w roku 2022 i 2023 na tle obowiązujących obecnie standardów oraz wytycznych WHO, które stanowiły podstawę rewizji dyrektyw w sprawie jakości powietrza atmosferycznego. Zobrazowanie jest dostępne dla 5 substancji: pyłu zawieszonego PM10; PM2,5; ozonu; NO2 oraz BaP. W artykule Atmospheric Environment przedstawiono natomiast wyniki modelowania średnich rocznych stężeń PM2,5 i NO2 dla różnych scenariuszy emisji, w tym scenariusza maksymalnej możliwej technicznie redukcji (MFR). Wskazują one, że w scenariuszu bazowym do 2030 r. 75% populacji UE będzie w dalszym ciągu narażonych na działanie pyłu PM 2,5 powyżej poziomu WHO wynoszącego 5 µg/m3, a w roku 2050 - 40%. Dopiero scenariusz maksymalnej redukcji MFR umożliwia do roku 2050 ograniczenie liczby mieszkańców narażonych na przekroczenia poziomu WHO do 14%.
    • 28
      maj
      Pakiet programów komputerowych Operat FB został poszerzony o nowy moduł MSKP (Modelowanie Stężeń Korygowanych Pomiarowo). Moduł umożliwia wykonywanie obliczeń stężeń godzinowych z uwzględnieniem korekty wynikającej z pomiarów prowadzonych w sieci mierników monitorujących stężenia wokół zakładu. Nowy moduł Operatu FB został opracowany z myślą o zakładach prowadzących monitoring jakości powietrza wokół instalacji, dla których jest trudne uzyskanie wysokiej dokładności obliczeń emisji lub propagacji zanieczyszczeń w powietrzu, np. dla oczyszczalni ścieków. Program pobiera automatycznie dane meteorologiczne z serwera weatherstack, a następnie na ich podstawie określa stan równowagi atmosfery i oblicza stężenia w powietrzu. W kolejnym kroku obliczone stężenia są korygowane względem wyników pomiarów z mierników (mnożone przez odpowiednie współczynniki z zastosowaniem metody odwrotności odległości). Szczegółowy opis modułu MSKP znajduje się na stronie https://www.proekors.pl/operatfb-modul-mskp.php
    • 06
      maj
      W minionym tygodniu w Dzienniku Urzędowym Unii Europejskiej zostało opublikowane Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady UE 2024/1244 z dnia 24 kwietnia 2024 r., które tworzy nowy Europejski Portal Emisji Przemysłowych zamiast obecnego E-PRTR. Pełny tytuł i link do rozporządzenia: Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2024/1244 z dnia 24 kwietnia 2024 r. w sprawie przekazywania danych środowiskowych z instalacji przemysłowych, ustanowienia Europejskiego Portalu Emisji Przemysłowych oraz uchylenia rozporządzenia (WE) nr 166/2006 W założeniu zmiana systemu sprawozdawczego ma poprawić dostęp społeczeństwa do informacji dotyczących środowiska i poprawić efektywność udziału społeczeństwa w podejmowaniu decyzji dotyczących środowiska oraz w  identyfikacji źródeł zanieczyszczeń. Wprowadzana zmiana systemu sprawozdawczego jest związana z gruntowną zmianą systemu zarządzania emisjami przemysłowymi w państwach członkowskich UE, zawartą w zmienionej w ostatnim czasie dyrektywie w sprawie emisji przemysłowych. Szczegółowy opis zmian dyrektywy IED przedstawiamy na stronie https://wszystkooemisjach.pl/543 oraz https://wszystkooemisjach.pl/554 Nowe rozporządzenie jest bezpośrednio stosowane we wszystkich państwach członkowskich - od dnia 1 stycznia 2028 r., co oznacza, że prowadzący instalacje po raz pierwszy będą wprowadzać dane o emisjach do nowego systemu za rok 2027.
    NEWSLETTER:
    Jeśli chcesz otrzymywać powiadomienia o nowych artykułach zapisz się
     
    Zmiana zasad pozwoleń zintegrowanych / zmiana dyrektywy w sprawie emisji przemysłowych IED
    Katalizatory do redukcji LZO - Katalizator Grupa PONER
    Operat FB

    Zmiana zasad Pozwoleń Zintegrowanych - Dyrektywa IED 2.0 - szkolenie 4 czerwca 2024

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

    EEA: Europe's air quality status 2024 (06.06.2024)

    zanieczyszczenie powietrza w Europie i Polsce pył zawieszony PM10 PM2,5 nowe standardy jakości powietrza
    © EEA

    U.S. EPA [emisje z galwanizerni] Portland company fined $139,000 for Clean Air Act violations (06.06.2024)

    EPA [N-metylopirolidon] Proposes Requirements to Protect Workers and Consumers from Exposure to Toxic Solvent N-Methylpyrrolidone (05.06.2024)

    IPPC Bureau: rozpoczęcie prac nad BREFem dla wydobywania rud metali (04.06.2024)

    JRC: Cross-border and emerging risks (04.06.2024)

    EPA [transport] penalizes Murfreesboro-based seller of automobile ‘defeat devices’ (04.06.2024)

    KOBiZE: Procedura składania wniosków o przydział uprawnień do emisji na lata 2026-2030 (04.06.2024)

    EPA [transport] cracks down on Louisville-based seller of automobile emissions ‘defeat devices’ that increase air pollution (04.06.2024)

    KOBiZE: Zmiana poziomu znaczącej redukcji emisji do 30,4% dla sieci ciepłowniczych (03.06.2024)

    JRC [produkcja wodoru -  parowy reforming metanu, elektroliza vs transport wodoru pod ciśnieniem, wodoru płynnego lub związanego chemicznie]: Delivering hydrogen to EU’s industry: which are the greenest options? (31.05.2024)

    Rada Unii Europejskiej: UE obszarem wolnym od rtęci - Rada zatwierdza rozporządzenie zmierzające do osiągnięcia zerowego poziomu emisji rtęci (30.05.2024)

    U.S. EPA [niszczenie i regeneracja HFC] Biden-Harris Administration Selects Five Recipients to Receive Nearly $15M in Grants to Address Climate-Damaging Hydrofluorocarbons as Part of Investing in America Agenda (28.05.2024)

    Rada Unii Europejskiej: przyjęła rozporządzenie o śledzeniu i redukcji emisji metanu (27.05.2024)

    Rada Unii Europejskiej: rozporządzenie ustanawiające ramy dla przemysłu neutralnego emisyjnie (27.05.2024)

    WIOŚ w Katowicach: Zakończyła się kontrola w firmie prowadzącej prace na hałdzie Charlotta w Rydułtowach. Sprawa została zgłoszona do Prokuratury 

    emisja niezorganizowana pylenie hałdy zanieczyszczenie powietrza Pm10 PM25
    © WIOŚ Katowice

    EPA [bezpieczeństwo chemiczne] Enforcement Actions at Facilities in Arizona, California and Nevada Address Chemical Safety Deficiencies (23.05.2024)

    Rada Unii Europejskiej: nowe regulacje dla rynku gazu ziemnego,  wodoru i gazów odnawialnych w ramach pakietu Fit for 55 (21.05.2024)

    U.S. EPA [przeciwdziałanie eksplozjom, butadien] Texas Petrochemical Company Pleads Guilty to Clean Air Act Violation, Fined More than $30 Million in Criminal Fines and Civil Penalties Related to Explosions at Its Facility in Port Neches (21.05.2024)

    MKiŚ: Publikacja projektów 2 rozporządzeń KE w zakresie F-gazów (14.05.2024)

    Rada Unii Europejskiej zatwierdziła bardziej rygorystyczne normy emisji CO₂ dla pojazdów ciężkich i cel osiągnięcia przez autobusy miejskie 100-procentowej bezemisyjności do roku 2035 (13.05.2024)

    GIOŚ: Pożar składowiska odpadów w Siemianowicach Śląskich (13.05.2024)

    Zobacz bieżące artykuły w Atmospheric Environment:

    Future scenarios for air quality in Europe, the Western Balkans and EECCA countries: An assessment for the Gothenburg protocol review

    Intercomparison of methods for atmospheric reactive mercury observations: Evidences to interpret what we are actually measuring

    The role of roadside green infrastructure in improving air quality in and around elderly care centres in Nanjing, China

    Ultrafine particles formation from ozonolysis of gas- and particle-phases of cigarette smoke

    Zobacz EUR-Lex:

    Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2024/1610 z dnia 14 maja 2024 r. zmieniające rozporządzenie (UE) 2019/1242 w odniesieniu do zaostrzenia norm emisji CO2 dla nowych pojazdów ciężkich oraz włączenia obowiązków sprawozdawczych, zmieniające rozporządzenie (UE) 2018/858 i uchylające rozporządzenie (UE) 2018/956Tekst mający znaczenie dla EOG (06.06.2024)

    Komunikat Komisji – Publikacja łącznej liczby uprawnień znajdujących się w obiegu w 2023 r. do celów rezerwy stabilności rynkowej w ramach unijnego systemu handlu uprawnieniami do emisji ustanowionego dyrektywą 2003/87/WE (03.06.2024)

    Sprostowanie do dyrektywy delegowanej Komisji (UE) 2024/1405 z dnia 14 marca 2024 r. zmieniającej załącznik IX do dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2018/2001 w odniesieniu do dodawania surowców do produkcji biopaliw i biogazu (27.05.2024)

    Dyrektywa delegowana Komisji UE 2024/1405 z dnia 14 marca 2024 r. zmieniająca załącznik IX do dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady UE 2018/2001 w odniesieniu do dodawania surowców do produkcji biopaliw i biogazu (17.05.2023)

    Decyzja Komisji z dnia 12 marca 2024 r. zlecająca centralnemu administratorowi dziennika transakcji Unii Europejskiej wprowadzenie zmian w tabelach krajowego rozdziału uprawnień Czech, Danii, Niemiec, Irlandii, Hiszpanii, Francji, Chorwacji, Włoch, Węgier, Austrii, Polski, Słowenii, Słowacji, Finlandii i Szwecji do dziennika transakcji Unii Europejskiej (15.05.2024)

    Sprostowanie do rozporządzenia wykonawczego Komisji (UE) 2024/1321 z dnia 8 maja 2024 r. zmieniającego rozporządzenie wykonawcze UE 2018/2067 w odniesieniu do weryfikacji danych oraz akredytacji weryfikatorów (15.05.2023)

    Sprostowanie do rozporządzenia wykonawczego Komisji (UE) 2024/1321 z dnia 8 maja 2024 r. zmieniającego rozporządzenie wykonawcze (UE) 2018/2067 w odniesieniu do weryfikacji danych oraz akredytacji weryfikatorów (15.05.2023)

    Rozporządzenie wykonawcze Komisji UE 2024/1321 z dnia 8 maja 2024 r. zmieniające rozporządzenie wykonawcze UE 2018/2067 w odniesieniu do weryfikacji danych oraz akredytacji weryfikatorów (13.05.2023)

    URZĄD NADZORU EFTA – Decyzja nr 039/24/COL z dnia 27 marca 2024 r. o wszczęciu formalnego postępowania wyjaśniającego w sprawie zwolnień z podatku akcyzowego obejmującego spalanie odpadów oraz z podatku od emisji CO2 obejmującego gaz płynny (LPG) i gaz ziemny w przypadku przedsiębiorstw objętych systemem ETS – Zaproszenie do zgłaszania uwag dotyczących pomocy państwa zgodnie z częścią II art. 4 ust. 4 i częścią I art. 1 ust. 2 protokołu 3 do Porozumienia między państwami EFTA w sprawie ustanowienia Urzędu Nadzoru i Trybunału Sprawiedliwości w odniesieniu do wyżej wymienionych środków (08.05.2024)

    P9_TA(2023)0394 – Homologacja typu pojazdów silnikowych i silników w odniesieniu do emisji i trwałości akumulatorów (Euro7) – Poprawki przyjęte przez Parlament Europejski w dniu 9 listopada 2023 r. w sprawie wniosku dotyczącego rozporządzenia Parlamentu Europejskiego i Rady w sprawie homologacji typu pojazdów silnikowych i silników oraz układów, komponentów i oddzielnych zespołów technicznych przeznaczonych do tych pojazdów w odniesieniu do emisji i trwałości akumulatora (Euro 7) oraz uchylenia rozporządzeń (WE) nr 715/2007 i (WE) nr 595/2009 (COM(2022)0586 – C9-0375/2022 – 2022/0365 COD - Zwykła procedura ustawodawcza: pierwsze czytanie (08.05.2024)

    Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady UE 2024/1257 z dnia 24 kwietnia 2024 r. w sprawie homologacji typu pojazdów silnikowych i silników oraz układów, komponentów i oddzielnych zespołów technicznych przeznaczonych do takich pojazdów, w odniesieniu do emisji i trwałości akumulatora (Euro 7), zmieniające rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2018/858 oraz uchylające rozporządzenie (WE) nr 715/2007 Parlamentu Europejskiego i Rady i rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (WE) nr 595/2009, rozporządzenie Komisji (UE) nr 582/2011, rozporządzenie Komisji (UE) 2017/1151, rozporządzenie Komisji (UE) 2017/2400 oraz rozporządzenie Komisji (UE) 2022/1362 (08.05.2024)