ПЗ (1214142), страница 19
Текст из файла (страница 19)
На рисунке 7.1 представлен график ЧДД, где точка пересечение траектории ЧДД с осью абсцисс, по которой отложены года расчетного периода, показывает срок окупаемости проектных решений.
Рисунок 8.1. Показатели экономической эффективности для предлагаемого
мероприятия
По данным расчета планируемого проекта по реконструкции, можно сделать
вывод, что инвестиции окупятся через 5,1 лет.
9 Воздействие работы станции Хабаровск -ІІ на окружающую среду
9.1 Влияние железнодорожного транспорта на экологию станции.
На долю железнодорожного транспорта приходится 75% грузооборота и 40% пассажирооборота транспорта общего пользования в РФ. Такие объемы работ связаны с большим потреблением природных ресурсов и, соответственно, выбросами загрязняющих веществ в биосферу. Влияние железнодорожного транспорта на экологическую обстановку весьма ощутимо. Оно проявляется, прежде всего, в загрязнении воздушной, водной среды и земель при строительстве и эксплуатации железных дорог. На станции Хабаровск -ІІ выделяют подвижные и стационарные источники загрязнения. Выбросы загрязняющих веществ от подвижных источников составляют в среднем 1,65 млн. т в год. Основное загрязнение происходит от тепловозов с дизельными силовыми установками. При работе магистральных тепловозов в атмосферу выделяются отработавшие газы, по составу аналогичные выхлопам автомобильных дизелей. Помимо выбросов продуктов сгорания топлива, ежегодно при перевозке и перегрузке грузов из вагонов в окружающую среду поступает около 3,3 млн. т руды, 0,15 млн. т солей и 0,36 млн. т минеральных удобрений. Из вагонов-цистерн на пути и междупутье, во время перевозок, вследствие не герметичности клапанов и сливных приборов цистерн, не плотностей люков теряются нефтепродукты. Они просачиваются через почвенные горизонты и загрязняют грунтовые воды. Из пассажирских вагонов происходит загрязнение железнодорожного полотна сухим мусором и сточными водами. На каждый километр пути выливается до 180 - 200 м. куб. водных стоков, причем 40% загрязнений приходится на территории станций.
Особую тревогу с точки зрения экологической безопасности вызывает перевозка опасных грузов. По станции Хабаровск -ІІ д перевозятся опасные грузы различных наименований. Число крушений и аварий поездов с опасными грузами довольно высоко. При перевозке опасных грузов происходят утечки нефтепродуктов, ядовитых и других веществ в пути следования.
В холодильном оборудовании рефрижераторного подвижного состава используются озоноразрушающие вещества, каждая холодильная машина (их две на вагон) заправлена 35 кг фреона. Утечки приводят к активизации процессов уничтожения озона. Серьезность глобальной экологической проблемы разрушения озонового слоя требует скорейшего отказа от применения озоноразрушающих веществ в отечественном холодильном оборудовании.
На станции возможны 35 970 стационарных источников выбросов в атмосферу. От них поступает в атмосферу 197 тыс. т загрязняющих веществ ежегодно, в том числе 53 тыс. т твердых веществ, 144 тыс. т - газообразных. Более 90% выбросов приходится на котлоагрегаты (котельные, кузнечные производства).
На станции Хабаровск -ІІ имеется как локомотивное, так и вагонное депо, где производится сброс сточных вод локомотивным депо, который составляет 20 -400 тыс. м. куб. в год, грузовым вагонным депо - 20 -150 тыс. м. куб.
Приготовление в депо сухого песка для локомотивов, его транспортировка и загрузка в тепловозы сопровождается выделением воздушную среду пыли и газообразных веществ. Нанесение лакокрасочных покрытий сопровождается выделением в атмосферу паров растворителей, аэрозоля краски. При использовании растворителей, шпатлёвок, грунтовок, лаков, эмалей, поступающие в воздух пары содержат ацетон, бензол, ксилол, бутиловый спирт, толуол, уайт-спирит, формальдегид в концентрации от 10до 150 мг/м3.При обмывке подвижного состава в воздух выделятся пыль до 1,5-20 мг/м3, карбоната натрия - до 1,0-5,0 мг/м3.Путевая техника, тепловозы при сжигании топлива с выхлопными газами выделяют оксид серы, углерода, азота, альдегиды
В составе вагонных депо, либо как самостоятельные предприятия действуют промывочно-пропарочных станций (ППС), где производится очистка цистерн от остаточных нефтепродуктов. Сточные воды ППС (объемом от 60 до 500 м. куб.) загрязнены нефтепродуктами, растворенными органическими кислотами, фенолами, тетраэтилсвинцом.
Значительное загрязнение сточных вод наряду с ППС получается в пунктах подготовки и обмывки грузовых вагонов. Ведется обмывка внутренней и наружной поверхностей крытых грузовых вагонов и наружной обшивки пассажирских вагонов. В состав загрязнений входят остатки перевозимых грузов, минеральные и органические примеси, растворенные соли и др. В них также присутствуют бактериальные загрязнения. Пункты в основном не имеют оборотного водоснабжения, что резко увеличивает потребление водных ресурсов и загрязнение природной среды.
Укладка балласта при строительстве и реконструкции железнодорожной станции Хабаровск -ІІ является еще одним негативным аспектом воздействия. В качестве балласта используется смесь щебня и асбеста. Экологическая опасность применения асбестосодержащего балласта состоит в том, что он при погрузке, транспортировке, хранении и укладке вызывает сильную запыленность. Высокая степень содержания асбестовой пыли на рабочих местах путевых рабочих, монтеров, машинистов щебнеочистительных и землеуборочных машин приводит к ряду профессиональных заболеваний, таких как асбестов, хронический бронхит и трахеобронхит, злокачественные опухоли легких. Наряду с изъятием земель происходит уничтожение зеленых насаждений, в первую очередь лесов Станция Хабаровск–ІІ с каждым годом реконструируется и усовершенствуется, за счет удлинения сортировочных путей в обоих парках, что сопровождается постоянной вырубкой леса, то есть еще одним негативным воздействием на окружающую среду.[11]
9.2 Определение выбросов от маневровых тепловозов ТЭМ2 на станции
На станции Хабаровск -ІІ обращаются 5 тепловозов ТЭМ2 различной модификации. Произведем расчет выброса загрязняющих веществ данными тепловозами за год. Тепловоз ТЭМ2 работает 45,6 % времени в режиме холостого хода; 39,8% – при нагрузке, составляющей 25 % Рен, 12,9 % – при нагрузке 50 % Рен; 1,2 % – при нагрузке 75 % Рен и 0,5 % – при номинальной нагрузке Рен.
Если принять, что суммарное время работы тепловозов в сутки равно
22,5 ч, общая продолжительность работы за год составит:
22,5 · 252 = 5670 ч/год
Тогда время работы в каждом режиме равно:
τх.х. = , (9.1)
где -время работы в определенном режиме;
- общая продолжительность работы за год.
τх.х. = 5670 · 0,456 = 2585,5 ч/год;
τ 0,25Рен = 5670 · 0,398 = 2256,7 ч/год;
τ 0,5Рен = 5670 · 0,129 = 731,4 ч/год;
τ0,75Рен = 5670 · 0,012 = 68,0 ч/год;
τРен = 5670 · 0,005 = 28,4 ч/год.
Итого суммарное время работы за год составит 5670 ч/год.
Определяем годовые выбросы оксида углерода одной секцией по формуле:
МСО = ΣgCOj,k · τk, (9.2)
где gCOj,k – удельные выбросы оксида углерода в разных режимах, определяемые по нормативам и равные для тепловоза ТЭМ2:
– для режима холостого хода – 0,63 кг/ч;
– для 25 % Ре – 1,89 кг/ч;
– для 50 % Ре – 2,23 кг/ч;
– для 75 % Ре – 7,75 кг/ч;
– для Ре – 15,19 кг/ч.
Тогда: МСО = 0,63 · 2585,5 + 1,89 · 2256,7 + 2,23 · 731,4 + 7,75 · 68 + 15,19 · 28,4 = 8483,5 кг/год ≈ 8,48 т/год.
Годовые выбросы оксида углерода одной секцией составят 8,48 т/год
Аналогичным образом определяем годовые выбросы диоксида азота одной секцией тепловоза:
МNO2 = 0,11 · 2585,5 + 4,67 · 2256,7 + 15,53 · 731,4 + 27,1 · 68 + 41,63 · 28,4 = 25206,9 кг/год, или 25,21 т/год.
Определяем годовые выбросы сернистого ангидрида одной секцией тепловоза:
МSO2 = 0,18 · 2585,5 + 0,99 · 2256,7 + 2,26 · 731,4 + 2,14 · 68 + 1,87 · 28,4 = 4551,1 кг/год, или 4,55 т/год.
Определяем годовые выбросы сажи одной секцией тепловоза:
Мс = 0,003 · 2585,5 + 0,09 · 2256,7 + 0,28 · 731,4 + 0,33 · 68 + 0,38 · 28,4 = 448,9 кг/год, или 0,45 т/год.
Определяем годовые выбросы оксида углерода 5-ю тепловозами:
МСОΣ = 5 · 8,48 = 42,4 т/год.
Определяем годовые выбросы диоксида азота 5-ю тепловозами:
МNO2Σ = 5 · 25,21 = 126,05 т/год.
Определяем годовые выбросы сернистого ангидрида 5-ю тепловозами:
МSО2Σ = 5 · 4,55 = 22,75 т/год.
Определяем годовые выбросы сажи 5-ю тепловозами:
МсΣ = 5 · 0,45 = 2,25 т/год.
Выбросы тепловозов составят:
Загрязняющее вещество | Годовые выбросы, т/год |
Оксид углерода | 42,4 |
Диоксид азота | 126,05 |
Сернистый ангидрид | 22,75 |
Сажа | 2,25 |
Суммировав данные значения, получаем 193,45 т/год.
Следовательно, 5 маневровых тепловозов серии ТЭМ2 выбрасывают ежегодно 193,45 т загрязняющих веществ.[12][13]
9.3 Охрана окружающей среды на железнодорожном транспорте
Один из наиболее экологических видов транспорта является железнодорожный. На основании ст.67 закона «Об охране окружающей среды» на железнодорожной станции должен осуществляться производственный контроль за выбросом загрязняющих веществ в атмосферный воздух, сбросом вредных веществ в водоемы, образованием токсичных отходов.
Основными направлениями деятельности по охране и рациональному использованию водных ресурсов являются сокращение потребления воды питьевого качества на производственные нужды; снижение сброса загрязненных сточных вод от существующих локальных и узловых очистных сооружений, перевод сточных вод железнодорожных станций в территориальные системы канализации, применение менее водоемких технологических процессов, внедрение систем оборотного и повторного водоснабжения, сокращение утечек и потерь воды.
Первостепенное значение имеют меры по сохранению лесных насаждений; поддержанию лесов в надлежащем состоянии и повышению защитных, санитарно-гигиенических, оздоровительных и других природных свойств лесов; охране лесов от пожаров, болезней и вредителей; опережающему лесовосстановлению.
Переход железнодорожного состава с паровой тяги на электрическую и тепловозную, которыми в настоящее время выполняется практически вся поездная работа способствует улучшению экологической обстановки: исключению влияние угольной пыли и вредных выбросов паровозов в атмосферу.
Дальнейшая электрификация железных дорог, т. е. замена тепловозов электровозами, позволяет исключить загрязнение воздуха отработавшими газами дизельных двигателей. Основной путь снижения выбросов токсичных веществ тепловозами заключается в уменьшении их образования в цилиндрах двигателей. Большое значение имеет обезвреживание отработавших газов, правильная эксплуатация тепловозов.
Для защиты окружающей природной среды необходимо наряду с ограничением дыма бороться с искрами, источниками которых являются газоотводные устройства тепловозов, а также чугунные тормозные колодки локомотивов и вагонов. Искры могут быть причиной пожаров на территориях, примыкающих к железным дорогам. Ограничить искровыделение из газоотводных устройств, свидетельствующих о неполном сгорании топлива, можно осуществлением мероприятий, направленных на улучшение теплотехнического состояния тепловозов, а также установкой искрогасителей. Применение тормозных колодок из синтетических и композиционных материалов устраняет искрение.
Остается острой проблема отходов производства и потребления. В целях сокращения объемов образующихся промышленных отходов большое внимание уделяется вопросам внедрения малоотходных технологий. Освоен и успешно применяется безотходный технологический процесс обмывки внутренних поверхностей железнодорожных цистерн и мойки колесных пар и других деталей с помощью моющего препарата «УБОН» (универсальный безотходный отмыватель нефтепродуктов).[14]
9.4 Меры улучшению санитарно-гигиенических условий на станции
Станция Хабаровск -ІІ, как и все другие, использует все возможные способы обезвреживания отходов, включая и биологический способ.
Экологическая безопасность - состояние защищенности личности, общества, государства от потенциальных или реальных угроз, создаваемых последствиями вредного воздействия на окружающую среду, вызываемых повседневным загрязнением среды обитания в связи с хозяйственной деятельностью человека, функционированием производственных объектов, а также в результате стихийных бедствий и катастроф.
Для снижения уровня загрязнения атмосферы выбросами железнодорожной станции, прежде всего, ликвидируются источники выброса, используются менее токсичные виды топлива, совершенствуются технологические процессы, осуществляется герметизация технологического оборудования, строятся различные очистные сооружения. Основной способ предотвращения вредных выбросов - применение эффективных газоочистных устройств.