Контрольная работа по дисциплине «Информационные технологии в техносферной безопасности» для ТулГУ

Контрольная работа №1 По дисциплине: Информационные технологии в техносферной безопасности Задание на КРЗ

1. Ознакомиться с приведенной методикой, выделить исходные данные, промежуточные и итоговые результаты и составить алгоритм решения данной задачи (задание №1 и №2).
2. В соответствии с разработанным алгоритмом обработки информации для автоматизации процесса вычисления использовать возможности MS Excel.
3. Выполнить расчеты на исходных данных своего индивидуального варианта задания и оформить контрольную работу описав все стадии решения задачи, вставив используемые формулы, рисунки, таблицы и скриншоты.

Задание № 1. Требуется заполнить Таблицу 4 (Раздел 4. «Суммарные выбросы загрязняющих веществ в атмосферу, их очистка и утилизация») в соответствии с индивидуальным вариантом задания, указанным в таблице 1 (в каждом варианте 5 источников), по результатам инвентаризации таблиц 2, 3. Таблица 4 заполняется суммарно по всем источникам. Таблица 1 Варианты индивидуальных заданий

Вариант	Номера источников выброса загрязняющих веществ
	1	2	3	4	5
2	0002	0007	0012	0015	0018

  Рассмотрим сначала 1 источник — 0002 со следующими выбросами ЗВ:

Наименование загрязняющего вещества	Код загрязняющего вещества	Количество ЗВ, отходящих от источника выделения, т/год
Азот (IV) оксид	301	1,985445
Углерод черный (Сажа)	328	0,185577
Сера диоксид	330	0,412335
Углерод оксид	337	1,532275
Взвешенные вещества	2902	0,060313
Пыль неорганическая: до 20% SiO2	2909	5,703214

Задание № 2. Требуется по данным Раздела 4. «Суммарные выбросы загрязняющих веществ в атмосферу, их очистка и утилизация» заполнить таблицу 7 «Плата за негативное воздействие на окружающую среду», используя таблицы 8, 9 и 10 (МУ). Плата за загрязнение атмосферного воздуха выбросами загрязняющих веществ от стационарных источников загрязнения подразделяется на: плату в пределах установленных нормативов выбросов;

• плату в пределах установленных лимитов выбросов;
• плату за сверхлимитные выбросы (за превышение установленных нормативов выбросов или установленных лимитов выбросов, а также за выбросы при отсутствии разрешительной документации).

Фактическая масса годового выброса загрязняющих веществ подразделяется: —  на массу загрязняющих веществ выбрасываемых в атмосферу в пределах установленных нормативов выбросов и указанную в ежегодном разрешении на выброс загрязняющих веществ в атмосферу; — на массу загрязняющих веществ выбрасываемых в атмосферу впределах установленных лимитов по отдельным веществам на период достижения нормативов выбросов и указанную в ежегодном разрешении на выброс загрязняющих веществ в атмосферу; — на сверхлимитную массу. Общая плата за загрязнение атмосферного воздуха от стационарных источников определяется по формуле (2.1): плата за выбросы загрязняющих веществ в пределах установленных нормативов выбросов (руб); — плата за выбросы загрязняющих веществ в пределах установленных лимитов выбросов (руб); — плата за сверхлимитный выброс загрязняющих веществ (руб.) Плата за выбросы загрязняющих веществ в размерах, не превышающих установленные природопользователю нормативов выбросов, (Пн атм) рассчитывается по следующей формуле (2.2):   где: i — вид загрязняющего вещества (i = 1, 2, 3,…, n); – норматив платы за выброс 1 тонны i-го загрязняющего вещества в пределах установленных нормативов выбросов (руб.) (таблица 8); — фактическая масса выброса i-го загрязняющего вещества (т); — допустимый выброс i-го загрязняющего вещества в пределах установленного норматива (т); — коэффициент учитывающий экологический фактор состояния атмосферного воздуха в данном регионе (таблица 9). Отметим, что данный коэффициент применяется с дополнительным коэффициентом 1,2 при выбросе загрязняющих веществ в атмосферный воздух городов. – коэффициент индексации платы за негативное воздействие на окружающую среду. Устанавливается ежегодно законом о бюджете Российской Федерации. На 2016 год этот коэффициент равен 2,07 к нормативам платы, установленным Постановлением Правительства РФ от 19 ноября 2014 года № 1219. Плата за выбросы загрязняющих веществ в пределах установленных лимитов рассчитывается по следующей формуле: – норматив платы за выброс 1 тонны i-го загрязняющего вещества в пределах установленных лимитов выбросов (руб.) (таблица 8); — фактическая масса выброса i-го загрязняющего вещества (т); — допустимый выброс i-го загрязняющего вещества в пределах установленного норматива (т); — выброс i-го загрязняющего вещества в пределах установленного лимита (т); Плата за сверхлимитный выброс загрязняющих веществ определяется путем умножения соответствующих ставок платы за загрязнение в пределах установленных лимитов на величину превышения фактической массы выбросов над установленными лимитами, суммирования полученных произведений по видам загрязняющих веществ и умножения этих сумм на пятикратный повышающий коэффициент: Рассмотрим расчет платы за выбросы ЗВ в атмосферный воздух по Код источника 0002 Пусть для загрязняющего вещества заданы следующие выбросы ЗВ:

Наименование загрязняющего вещества	Код загрязняющего вещества	Количество ЗВ, отходящих от источника выделения, т/год
Сера диоксид	330	0,412335

И установлены нормативы, лимиты

Наименование загрязняющих веществ	Допустимый норматив выбросов загрязняющего вещества, т/год	Лимиты выбросов загрязняющего вещества, т/год
Углерод черный (сажа)	1,098198	1,386616

  Тогда по формулам (2.1-2.3) имеем = 21 х 0,412335*1,9 х 1,2 х 2,07 = 10,51 = 105 х (0,412335-4,572396)= 0 (так как нет соответствия условию -1,098198 0,412335 а больше) В табличном процессоре эту формулу c условием необходимости для расчета «ВЫБРОСА»  превышения количества ЗВ,  отходящих от источника выделения над допустимым нормативом выбросов ЗВ мы запрограммировали с использованием округления (ОКРУГЛ(ROUND) и логического оператора ЕСЛИ (IF), т.е.: =ROUND(IF(D33>=E33;Q33*E33*O33*N33;0);2) 0,412335 1,386616  а не больше Остальные расчтеы проводим аналогично в табличной форме (табл.7) Таблица  7 Плата за негативное воздействие на окружающую среду

	Наименование загразняющих вредных веществ	В пределах норматива		В пределах установленных лимитов		Сверхлимитный выброс		ИТОГО плата, руб.
		тонны	руб.	тонны	руб.	тонны	руб.
Код 002
1.	Углерод черный (Сажа)	0,027837	10,51	4,44097	0	—	0	10,51
2.	Взвешенные вещества	0,009047	0,58	5,828513	0		0	0,58
3.	Пыль до 20% SiO2	0,855482	55,31	1,516549	0	—	0	55,31
4.	Азот (IV) оксид	1,985445	487,27	5,773228	0	—	0	487,27
5.	Сера диоксид	0,412335	40,87	1,386616	0	—	0	40,87
6.	Углерод оксид	1,532275	4,34	15,48574	0	—	0	4,34
	Итого		598,88					598,88
Код 007
1.	Углерод черный (Сажа)	0,099883	37,71	4,44097	0	—	0	37,71
2.	Взвешенные вещества	0,46711	30,2	5,828513	0		0	30,2
3.	Пыль до 20% SiO2	0,791722	51,19	1,516549	0	—	0	51,19
4.	Азот (IV) оксид	2,673901	656,23	5,773228	0	—	0	656,23
5.	Сера диоксид	1,033047	102,39	1,386616	0	—	0	102,39
6.	Углерод оксид	1,532275	4,34	15,48574	0	—	0	4,34
	Итого		882,06				0	882,06
Код 0012
1.	Углерод черный (Сажа)	0,40254	151,99	4,44097	0	—	0	151,99
2.	Взвешенные вещества	0,196043	12,68	5,828513	0		0	12,68
3.	Пыль до 20% SiO2	0,602812	38,98	1,516549	0	—	0	38,98
4.	Азот (IV) оксид	1,07883	264,77	5,773228	0	—	0	264,77
5.	Сера диоксид	0,055106	5,46	1,386616	0	—	0	5,46
6.	Углерод оксид	3,873224	10,97	15,48574	0	—	0	10,97
	Итого		484,85				0	484,85
Код 0015
1.	Углерод черный (Сажа)	0,111507	42,1	4,44097	0	—	0	42,1
2.	Взвешенные вещества	0,2212	14,3	5,828513	0		0	14,3
3.	Пыль до 20% SiO2	0,111392	7,2	1,516549	0	—	0	7,2
4.	Азот (IV) оксид	1,084535	266,17	5,773228	0	—	0	266,17
5.	Сера диоксид	0,090565	8,98	1,386616	0	—	0	8,98
6.	Углерод оксид	3,212948	9,1	15,48574	0	—	0	9,1
	Итого		347,85		0		0	347,85
Код 0018
1.	Углерод черный (Сажа)	0,485121	183,17	4,44097	0	—	0	183,17
2.	Взвешенные вещества	0,493347	31,9	5,828513	0		0	31,9
3.	Пыль до 20% SiO2	0,483038	31,23	1,516549	0	—	0	31,23
4.	Азот (IV) оксид	1,184535	290,71	5,773228	0	—	0	290,71
5.	Сера диоксид	0,090565	8,98	1,386616	0	—	0	8,98
6.	Углерод оксид	2,212948	6,27	15,48574	0	—	0	6,27
	Итого		552,26				0	552,26
	ИТОГО по всем		19653,8					1965,8

  Для автоматизации процесса вычисления используем табличный процессор MS Excel, для чего разработаем алгоритм обработки информации:

1. Используем тот же лист с названием «Суммарные выбросы ЗВ (с очиткой и утилизацией) и Плата за выбросы ВАРИАНТ 2»
2. Создаем колонтитулы таблицы (выделяя красным цветом (опасно) названия столбцов таблицы на листе Excel, то что может превышать пределы нормативов и лимитов и зеленым (чистая планета), в пределах нормативов и заполняем исходными данными.
3. На странице (код 0002) и остальных (кодов) листа из методических указаний переносим нормативные значения:

—  (коэффициенты учитывающие экологические факторы Кз атм (выделено красным цветом) при этом в ячейку «О29» указан значение 2,28 учитывающее дополнительный коээфициент выброса 1,2 [(1,9*1,2=2,28) (Центральный район)] и Кин=2,07 – при этом дублируя их размещая их в строчке напротив будущих расчитываемых значений расчета выбросов в пределах норматива, лимитов и сверхлимитных – учитывая упрощение для работы табличного процессора и необходимого процедурного подхода; — нормативы платы в пределах допустимых нормативов и лимитов;   Далее проводим расчеты по формулам (2.1-2.3) в ячейках по вышеприведенному примеру с источником 0002  используя логический оператор «ЕСЛИ» для задания условий превыщения фактического выброса над допустимыми в пределах нормативов и лимитов или не превышение. Для удобства размещаем рядом для сравнения фактические и допустимые выбросы.  Далее протягиваем курсором для автоматического заполнения остальных ячеек созданных на странице  «код 0002» (Аналогично и на остальных страницах листа соответствующих кодов).