--- title: "\"Методика расчета выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от стационарных дизельных установок\"" number: "..." issuer: "Министерство природных ресурсов Российской Федерации" status: действует canonical: "https://bukva.ai/docs/metodika-rascheta-vybrosov-zagryaznyayuschih" --- ## "Методика расчета выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от стационарных дизельных установок" # "Методика расчета выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от стационарных дизельных установок" (утв. МПР РФ 14.02.2001) Утверждаю Министр природных ресурсов Российской Федерации **Б.А.ЯЦКЕВИЧ** 14 февраля 2001 года ## МЕТОДИКА РАСЧЕТА ВЫБРОСОВ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ В АТМОСФЕРУ ОТ СТАЦИОНАРНЫХ ДИЗЕЛЬНЫХ УСТАНОВОК Разработчики: от НИИ Атмосфера: кандидат физ.-мат. наук В.Б. Миляев, кандидат геогр. наук Н.С. Буренин; от СПб университета МВД России: доктор техн. наук, проф. В.Н. Ложкин; от ООО "Фирма "Интеграл": кандидат физ.-мат. наук В.И. Лайхтман. При разработке данного документа учтены результаты практической оценки выбросов при проведении расчетов загрязнения атмосферы дизель-электрическими станциями предприятий Акционерной компании "Якутскэнерго", а также замечания и предложения специалистов территориальных органов по охране окружающей среды и других организаций, занимающихся вопросами охраны атмосферного воздуха. Методика расчета выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от стационарных дизельных установок (далее - Методика): устанавливает порядок расчета выбросов от стационарных дизельных установок на основе удельных показателей; распространяется на все типы стационарных дизельных установок, дизель-генераторы, буровые агрегаты, мотопомпы, мотокомпрессоры, мотовентиляторы и т.п.; применяется территориальными органами Министерства природных ресурсов Российской Федерации и организациями, проводящими работы по инвентаризации, нормированию, учету выбросов загрязняющих веществ. Полученные в соответствии с настоящим документом результаты используются в качестве исходных данных при учете и нормировании выбросов стационарных дизельных установок на действующих предприятиях и объектах, а также при разработке предпроектной и проектной документации на новое строительство. ### Общие положения 1. Методика предназначена для расчета выбросов загрязняющих веществ в атмосферу стационарными дизельными установками при их эксплуатации. 2. В соответствии с Методикой производится расчет максимальных разовых за 20-минутный период времени и валовых за год выбросов в атмосферу стационарной дизельной установкой. В качестве исходных данных для расчета максимальных разовых выбросов используются сведения из технической документации завода - изготовителя дизельной установки об эксплуатационной мощности (если сведения об эксплуатационной мощности не приводятся, - то номинальной мощности), а для расчета валовых выбросов в атмосферу - результаты учетных сведений о годовом расходе топлива дизельного двигателя. 3. Методика позволяет, в зависимости от наличия или отсутствия, а также полноты имеющейся информации по выбросам вредных веществ, приводимых в сопровождаемой технической документации на стационарную дизельную установку, или располагаемых возможностей на выполнение соответствующего инструментального контроля выбросов, осуществлять расчет выбросов: с использованием усредненных значений удельных выбросов в зависимости от мощности и частоты вращения коленчатого вала дизельного двигателя; по данным инструментального контроля выбросов в условиях эксплуатации. 4. Приведенные в документе усредненные удельные значения показателей выбросов отражают основные закономерности изменения параметров токсичности дизелей в зависимости от нагрузочно-скоростного режима работы силовой установки, а также мощности и быстроходности дизельного двигателя *[1], *[5], *[6]. При этом учитывается, что в реальной эксплуатации в течение года *[2], *[3], *[7] в соответствии с изменением характера внешних условий стационарная дизельная установка работает на некоторой совокупности установившихся дискретных режимов, для которой значения удельных выбросов усредняются *[5]. Принимаются во внимание также особенности организации рабочего процесса многоцилиндровых мощных дизельных установок. 5. Расчеты выбросов выполняются для следующих вредных веществ, поступающих в атмосферу с отработавшими газами стационарных дизельных установок: - оксид углерода (CO); - оксиды азота (NO ) (в пересчете на NO ); х 2 - углеводороды (CH) <1>; - сажа (C); - диоксид серы (SO ); 2 - формальдегид (CH O); 2 - бенз(альфа)пирен (БП). -------------------------------- <1> Для стационарных дизельных установок при проведении расчетов загрязнения атмосферы используется ПДК по керосину MD (код 2732) *[4]. ### Оценки выбросов от стационарных дизельных установок В соответствии с основными классификационными признаками мощности, быстроходности, числа цилиндров дизельных двигателей *[1], которые определяют способ организации рабочего процесса и, следовательно, токсикологические свойства выделяемых веществ, стационарные дизельные установки условно подразделяются на четыре группы (N - номинальная мощность, n - число оборотов, i - число е цилиндров): А - маломощные, быстроходные и повышенной быстроходности (N < е -1 73,6 кВт, n = 1000 - 3000 мин. ). Например, дизель-генераторы **0801-08011 (2Ч9,5/10), 1601-1612 (4Ч9,5/10), 3001-3012 (8Ч9,5/10);** дизель-электрический агрегат 2Э-16А (4Ч8,5/11), А-01М и т.д.; Б - средней мощности, средней быстроходности и быстроходные -1 (N = 73,6 - 736 кВт, n = 500 - 1500 мин. ). Например, е газомотокомпрессор КС-550/4-64 (8Д22/22,5), автоматизированный дизель-электрический агрегат АСДА-200 (дизель 1Д12В-300), дизель-генератор ДГР 300/500-4 (6ЧН 25/34), дизель-насосная установка ДНУ 120/70 (6ЧН12/14), энергетические установки на базе дизеля ЯМЗ-238, дизель-генераторы ДГА-315,320 (6ЧН25/34), Г-72 **(6ЧН36/45), КАС 315 (12ЧН18/20), КАС 630Р (12ЧН18/20), АС 630М** (12ЧН18/20) и т.д.; В - мощные, средней быстроходности (N = 736 - 7360 кВт, n = е -1 500 - 1000 мин. ). Например, буровой агрегат 1А-6Д49 (8ЧН26/26), 1-9ДГ (16ЧН26/26), 14ДГ (дизель 14Д40), Г-99 (6ЧН12А36/45), ПЭ-6 (12ЧН26/26), дизель-генератор ДГ-4000 (дизель 64Г базовой модели 61В-3) и т.д.; Г - мощные, повышенной быстроходности, многоцилиндровые (N = -1 е 736 - 7360 кВт, n = 1500 - 3000 мин. , i > 30). Например, АСДГ-800 (42ЧСПН16/17), ДГ-2000 (56ЧСПН16/17) и т.д. Современные требования стандартов зарубежных стран к выбросам стационарных дизельных установок существенно отличаются от требований стандартов Российской Федерации *[2], *[3]. Кроме того, после капитального ремонта происходит изменение количества выбросов дизельными двигателями. В связи с тем, что в ряде организаций Российской Федерации находятся в эксплуатации как зарубежные стационарные дизельные установки, так и установки капитально отремонтированные, данные по выбросам корректируются в соответствии с указанными обстоятельствами. ### Расчет выбросов с использованием усредненных показателей 6. Максимальный выброс i-того вещества (г/с) стационарной дизельной установкой определяется по формуле: М = (1 / 3600) х е х Р , (1) i Мi э е (г/кВт х ч) - выброс i-го вредного вещества на единицу Мi полезной работы стационарной дизельной установки на режиме номинальной мощности, определяемый по таблице 1 или таблице 2; Р (кВт) - эксплуатационная мощность стационарной дизельной э установки, значение которой берется из технической документации завода-изготовителя. Если в технической документации не указывается значение эксплуатационной мощности, то в качестве Р э принимается значение номинальной мощности стационарной дизельной установки (N ); е (1 / 3600) - коэффициент пересчета "час." в "сек.". Таблица 1 ЗНАЧЕНИЯ ВЫБРОСОВ e (Г/КВТ Х Ч) ДЛЯ РАЗЛИЧНЫХ ГРУПП Мi СТАЦИОНАРНЫХ ДИЗЕЛЬНЫХ УСТАНОВОК ДО КАПИТАЛЬНОГО РЕМОНТА
ГруппаВыброс, г/кВт х ч
CONO хCHCSO 2CH O 2БП
А7,210,33,60,71,10,15-5 1,3 х 10
Б6,29,62,90,51,20,12-5 1,2 х 10
В5,38,42,40,351,40,1-5 1,1 х 10
Г7,210,83,60,61,20,15-5 1,3 х 10
Таблица 2 ЗНАЧЕНИЯ ВЫБРОСОВ е (Г/КВТ х Ч) Мi ДЛЯ РАЗЛИЧНЫХ ГРУПП СТАЦИОНАРНЫХ ДИЗЕЛЬНЫХ УСТАНОВОК, ПРОШЕДШИХ КАПИТАЛЬНЫЙ РЕМОНТ
ГруппаВыброс, г/кВт х ч
CONO хCHCSO 2CH O 2БП
А8,69,84,50,91,20,2-5 1,6 х 10
Б7,49,13,60,651,30,15-5 1,5 х 10
В6,48,03,00,451,50,12-5 1,4 х 10
Г8,610,34,50,751,30,2-5 1,6 х 10
7. Валовый выброс i-того вещества за год (т/год) стационарной дизельной установкой определяется по формуле: W = (1 / 1000) х q х G , (2) эi эi т q (г/кг топл.) - выброс i-го вредного вещества, эi приходящегося на один кг дизельного топлива, при работе стационарной дизельной установки с учетом совокупности режимов, составляющих эксплуатационный цикл *[2]; определяемый по табл. 3 или табл. 4; G (т) - расход топлива стационарной дизельной установкой за т год (берется по отчетным данным об эксплуатации установки); (1 / 1000) - коэффициент пересчета "кг" в "т". Таблица 3 ЗНАЧЕНИЯ ВЫБРОСОВ q (Г/КГ ТОПЛ.) ДЛЯ РАЗЛИЧНЫХ ГРУПП эi СТАЦИОНАРНЫХ ДИЗЕЛЬНЫХ УСТАНОВОК ДО КАПИТАЛЬНОГО РЕМОНТА
ГруппаВыброс, г/кг топл.
CONO хCHCSO 2CH O 2БП
А304315,03,04,50,6-5 5,5 х 10
Б264012,02,05,00,5-5 5,5 х 10
В223510,01,56,00,4-5 4,5 х 10
Г304515,02,55,00,6-5 5,5 х 10
Таблица 4 ЗНАЧЕНИЯ ВЫБРОСОВ q (Г/КГ ТОПЛ.) ДЛЯ РАЗЛИЧНЫХ эi ГРУПП СТАЦИОНАРНЫХ ДИЗЕЛЬНЫХ УСТАНОВОК, ПРОШЕДШИХ КАПИТАЛЬНЫЙ РЕМОНТ
ГруппаВыброс, г/кг топл.
CONO хCHCSO 2CH O 2БП
А364118,83,754,60,7-5 6,9 х 10
Б313815,02,55,10,6-5 6,3 х 10
В263312,51,96,10,5-5 5,6 х 10
Г364318,83,155,10,7-5 6,9 х 10
8. Для стационарных дизельных установок зарубежного производства, отвечающих требованиям природоохранного законодательства стран Европейского Экономического Сообщества, США, Японии, значения выбросов по табл. 1, 2, 3, 4 могут быть соответственно уменьшены по CO в 2 раза; NO и NO в 2,5 раза; CH, 2 C, CH O и БП в 3,5 раза. 2 9. При внедрении различных природоохранных технологий (жидкостные и каталитические нейтрализаторы, сажевые фильтры, "экологически чистые" виды топлив и т.п., табл. 5) эффективность очистки отработавших газов должна быть подтверждена соответствующими данными инструментального контроля выбросов в условиях эксплуатации стационарной дизельной установки. Таблица 5 **СВЕДЕНИЯ ОБ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИРОДООХРАННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ** | N п/п | Наименование технологии | Вещество | % очистки | | --- | --- | --- | --- | | 1. | Окисление в каталитическом нейтрализаторе (активная фаза платины Pt) | CO CH C CH O 2 | 90 - 95 70 - 80 30 - 50 50 - 60 | | 2. | Окисление в каталитическом нейтрализаторе с принудительным разогревом реактора (активная фаза платины Pt) | CO CH C CH O 2 | 98 - 100 98 - 100 50 - 60 90 - 95 | | 3. | Окисление и фильтрация в регенерируемых каталитических фильтроэлементах (активная фаза платины Pt) | CO CH C CH O 2 | 98 - 100 98 - 100 90 - 95 90 - 95 | | 4. | Применение вододиспергированного топлива | NO х C | До 50 60 - 80 | | 5. | Применение топлива с пониженным содержанием серы | SO 2 | До 95 | | 6. | Восстановление NO аммиаком в сотово- 2 блочных катализаторах (активная фаза V O (WO ) / (TiO )) 2 5 3 2 | NO х | До 80 | | 7. | Промывка в водных растворах (жидкостная нейтрализация) | NO х C CH O 2 | До 40 До 50 До 80 | ### Оценки выбросов по данным технической документации завода-изготовителя и инструментального контроля 10. При наличии в сопровождаемой стационарную дизельную установку документации сведений о выбросах вредных веществ в зависимости от нагрузки и частоты вращения коленчатого вала дизеля, расчеты выбросов выполняются с использованием этих данных на основе учета в течение года режимов и времени работы на них установки. При этом значения расходов отработавших газов на стационарных режимах работы установки берутся из технической документации или рассчитываются в соответствии с нормативным документом *[2], а для расчетов загрязнения атмосферы принимаются максимальные значения выбросов. 11. Инструментальные замеры выбросов должны выполняться на характерных, для условий реальной эксплуатации в течение года, режимах работы стационарной дизельной установки и использоваться в дальнейшем для расчета максимальных и валовых показателей выбросов аналогично п. 7 на основе учета в течение года данных по загрузке установки. 12. Допускается использовать комбинированные методы оценки выбросов стационарными дизельными установками на основе расчетов выбросов с использованием усредненных показателей и оценки выбросов по данным технической документации завода-изготовителя и инструментального контроля. ### Литература *[1]. Теория двигателей внутреннего сгорания/Под ред. проф., д-ра техн. наук Н.Х. Дьяченко. Л., Машиностроение (Ленингр. отделение), 1974. *[2]. ГОСТ Р 51249-99. Дизели судовые, тепловозные и промышленные. Выбросы вредных веществ с отработавшими газами. Нормы и методы определения. М., Издательство стандартов, 1999. *[3]. ГОСТ Р 51250-99. Дизели судовые, тепловозные и промышленные. Дымность отработавших газов. Нормы и методы определения. М., Издательство стандартов, 1999. *[4]. Перечень и коды веществ, загрязняющих атмосферный воздух. СПб., 2000. *[5]. Экспериментально-расчетная оценка выбросов вредных веществ с отработавшими газами ДВС на эксплуатационных режимах работы/О.И. Демочка, В.Н. Ложкин и др. Технический отчет по НИР. СПб., НПО ЦНИТА, 1990. *[6]. Жегалин О.И., Лупачев П.Д. Снижение токсичности автомобильных двигателей. М., Транспорт, 1985. *[7]. Орлов Н.И., Смайлис В.И. Временные рекомендации по расчету выбросов от стационарных дизельных установок. Л., 1988. Приложение к Методике расчета выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от стационарных дизельных установок **ОЦЕНКА РАСХОДА И ТЕМПЕРАТУРЫ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ** Расход отработавших газов от стационарной дизельной установки в соответствии с *[1] определяется по выражению: G = G х {1 + 1 / (фи х альфа х L )}, (П1) ог в 0 где G - расход воздуха, определяемый по соотношению *[1]: в G = (1 / 1000) х (1 / 3600) х (b х Р х фи х альфа х L ), (П2) в э э 0 где: b - удельный расход топлива на эксплуатационном (или э номинальном) режиме работы двигателя, г/кВт х ч (берется из паспортных данных на дизельную установку); фи ~ 1,18 - коэффициент продувки; альфа ~ 1,8 - коэффициент избытка воздуха; L ~ 14,3 кг воздуха/кг топлива - теоретически необходимое 0 количество кг воздуха для сжигания одного кг топлива; значение остальных коэффициентов и параметров такое же, как и в (1) и (2). После подстановки (П2) в (П1) окончательная формула для расчета расхода отработавших газов от стационарной дизельной установки приобретает вид: -6 G ~ 8,72 х 10 х b х Р , кг/с. (П3) ог э э Объемный расход отработавших газов определяется по формуле: Q = G / гамма , куб. м/с, (П4) ог ог ог где: гамма - удельный вес отработавших газов, рассчитываемый ог по формуле: гамма = {гамма (при t = 0 °С)} / (1 + Т / 273), кг/куб. м, (П5) ог ог ог где: {гамма (при t = 0 °С)} - удельный вес отработавших газов ог при температуре, равной 0 °С; значение которого согласно *[1], *[6] можно принимать 1,31 кг/куб. м; Т - температура отработавших газов, К. ог При организованном выбросе отработавших газов в атмосферу на удалении от стационарной дизельной установки (высоте) до 5 м, значение их температуры можно принимать равным 450 °С, на удалении от 5 до 10 м - 400 °С. ---