Estudo de Modelagem da Dispersão de Poluentes Atmosféricos ... rima/EIA - DISJB/Volume...

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Estudo de Impacto Ambiental – EIA Infraestruturas do Distrito Industrial de São João da Barra Maio, 2011 – Rev. 00 Estudo de Modelagem da Dispersão de Poluentes Atmosféricos para Análise dos Impactos Atmosféricos do Distrito Industrial de São João da Barra e Corredor Logístico Apêndice A2 Memorial de Cálculo das Taxas de Emissão de Poluentes Atmosféricos – Projetos Licenciados na Área de Estudo e Outros

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    Estudo de Modelagem da Disperso de Poluentes Atmosfricos para Anlise dos Impactos

    Atmosfricos do Distrito Industrial de So Joo da Barra e Corredor Logstico

    Apndice A2 Memorial de Clculo das Taxas de Emisso de

    Poluentes Atmosfricos Projetos Licenciados na rea de Estudo e Outros

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    APRESENTAO

    A anlise apresentada neste documento refere-se aos seguintes empreendimentos do Complexo Logstico Industrial do Porto do Au (CLIPA):

    1. Projeto Minas Rio; 2. Porto do Au; 3. Ptio Logstico e Operaes Porturias Granis; 4. Ptio Logstico e Operaes Porturias Unidade de Tratamento de Petrleo (UTP); 5. UTE Porto do Au I (a carvo mineral); 6. UTE Porto do Au II (a gs natural); 7. Estaleiro - Unidade de Construo Naval do Au (UCN Au); 8. Usina de Pelotizao; 9. Terminal Sul Ptio de Granis Slidos; e 10. Terminal Sul Porto.

    Estes empreendimentos integram a chamada Zona Industrial do Porto do Au (ZIPA), a exceo dos projetos Terminal Sul e Unidade de Construo Naval, os quais esto compreendidos dentro dos limites do DISJB.

    Cabe ressaltar que estes projetos, a exceo da Usina de Pelotizao, j se encontram em processo de licenciamento ambiental especfico.

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    1 PROJETO MINAS RIO

    As estimativas de emisso foram extradas do Estudo de Impacto Ambiental da Siderrgica Ternium Brasil.

    1.1 INTRODUO

    O Projeto Minas Rio consiste do recebimento de minrio de ferro por mineroduto, planta de filtragem e espessamento de minrio e pilhas de estocagem. As emisses atmosfricas so difusas, provenientes da estocagem e transferncia de minrio de ferro aps o processo de filtragem, consistindo de material particulado (MP e MP10). Sua produo a seguinte: Minrio de ferro pellet-feed (base mida) - 26,6 Mta (milhes de toneladas por ano).

    1.2 INVENTRIO DAS EMISSES DE POLUENTES CONVENCIONAIS

    O total das emisses de poluentes do ar provenientes da operao do Projeto Minas Rio sumarizado a seguir:

    EMISSO DE POLUENTES CONVENCIONAIS MINAS RIO MP MP10

    Kg/h 21,4 14,3 t/ano 187,5 125,3

    Legenda: MP - taxa de emisso de material particulado MP10 - taxa de emisso de material particulado < 10 m.

    Na pesquisa de informaes sobre o licenciamento do Projeto Minas Rio no foram identificadas estimativas de emisses atmosfricas atribudas ao mesmo. Assim, para incluso dos efeitos destas emisses difusas para a qualidade do ar da rea de estudo, os valores destas emisses foram estimados segundo os modelos de emisso e caractersticas operacionais das fontes.

    A Equao 1.2-1 descreve o cmputo total das emisses de MP e MP10 do projeto Minas Rio.

    iii TPTTTE +=

    (1.2-1)

    onde: i = ndice do poluente, i = { MP, MP10}; TEi = taxa de emisso do poluente i [kg/h]; TTi = taxa de emisso do poluente i devido s transferncias [kg/h]; e TPi = taxa de emisso do poluente i ao arraste elico no ptio de estocagem [kg/h].

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    A parte relacionada s emisses de transferncias de material foi calculada com base no modelo de emisso apresentado na seo 13.2.4 - Aggregate Handling And Storage Piles do AP-42 (EPA, 2010), descrito pela Equao 1.2-2.

    ( )100

    100 ERQFETT ii

    = , com ( ) 4,13,1

    2

    2,20016,0

    M

    UkFE ii

    =

    (1.2-2)

    onde: i = ndice do poluente, i = { MP, MP10}; TTi = taxa de emisso do poluente i devido s transferncias [kg/h]; FEi = fator de emisso do poluente i [kg/Mg]; U = velocidade do vento [m/s]; M = umidade do material [%]; ER = eficincia de controle de emisso [%]; Q = quantidade de material movimentada [Mg/h]; e ki = fator de tamanho da partcula (k=0,74 para MP e k=0,48 para MP10

    considerando MP10 = 65% do MP) [adimensional].

    O Quadro 1.2-1 apresenta as consideraes sobre as demais variveis utilizadas no clculo das taxas de emisso de MP e MP10 do Projeto Minas Rio.

    QUADRO 1.2-1: VARIVEIS UTILIZADAS PARA CLCULO DAS EMISSES DE MATERIAL PARTICULADO PROJETO MINAS RIO

    VARIVEL ORIGEM DA INFORMAO

    Velocidade do vento (U) Dado varivel no tempo, considerada a srie

    histrica medida na estao gua Preta (01/01/2008 a 30/06/2010)

    Umidade do Material (M) Considerado como 11,4%, pellet feed mido

    Eficincia de controle de emisso para transferncias (ER)

    Considerada nula (0%), mas o potencial de emisso baixo nesta etapa devido alta umidade do

    material

    Quantidade de material movimentada (Q)

    5.593,6 Mg/h, considerando a movimentao anual de 24,5 Mt/ano (MMX, 2007), multiplicada por 2 por

    considerar o empilhamento e recuperao do material

    rea do ptio susceptvel ao arraste elico (A) 72.000 m (equivalente a 7,2 ha)

    Eficincia de controle de emisso para ptios de estocagem (ER)

    90%, considerando elevada umidade do material e asperso de gua como controle.

    A parte relacionada s emisses de arraste elico no ptio de estocagem foi calculada com base no modelo de emisso apresentado na Equao 1.2-3, que calcula as emisses de material particulado como uma funo potncia da velocidade do vento.

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    ( )100

    10010 3 ERFEATP ii

    = , com ( )ibii UaAFE =

    (1.2-3)

    onde: i = ndice do poluente, i = { MP, MP10}; TPi = taxa de emisso do poluente i devido ao arraste elico no ptio de estocagem

    [kg/h]; FEi = fator de emisso do poluente i [g/m]; U = velocidade do vento mdia horria [m/s]; ER = eficincia de controle de emisso [%]; A = rea do ptio susceptvel ao arraste elico [m]; ai = fator de multiplicao, constante experimental que relaciona a velocidade do

    vento ao potencial de arraste elico (ai=0,51 para MP e ai=0,31 para MP10). bi = expoente, constante experimental que relaciona a velocidade do vento ao

    potencial de arraste elico (bi=1,40 para MP e bi=1,46 para MP10); e 10-3 = fator de converso de unidade de massa [g/kg].

    As constantes experimentais a e b foram obtidas em experimentos de campo realizados em plantas similares s atividades previstas para o Projeto Minas Rio. As constantes empricas so obtidas experimentalmente a partir das sries de medies das emisses difusas das pilhas de materiais. O mtodo de medio de emisses difusas denominado perfil de exposio (exposure-profiling method) recomendado pelo Midwest Research Institute - MRI, atravs do documento WRAP (Western Regional Air Partnerships) Fugitive Dust Handbook (2004). Ressalta-se que as publicaes do MRI so as principais referncias utilizadas pela EPA na compilao das sees do AP-42 relacionadas s emisses difusas de partculas.

    Conforme descrito, as equaes apresentadas so diretamente dependentes das condies do vento da rea de estudo, neste caso medidas na estao gua Preta. Assim, os resultados de entrada do modelo AERMOD foram obtidos como a taxa mdia de emisso de MP e MP10 calculada em funo dos dados mdios horrios de velocidade do vento no perodo idntico ao de modelagem.

    Os valores mdios de emisso das fontes do Projeto Minas Rio foram unificados e representados como uma fonte rea cujas emisses mdias so apresentadas no Quadro 1.2-2.

    QUADRO 1.2-2: TAXAS DE EMISSO DE POLUENTES ATMOSFRICOS DAS FONTES DIFUSAS PROJETO MINAS RIO

    FONTE EMISSORA TAXA DE EMISSO DE POLUENTES

    ATMOSFRICOS [KG/H] MP MP10

    Ptio de Minrio - Minas Rio 21,4 14,3 Legenda:

    MP - taxa de emisso de material particulado MP10 - taxa de emisso de material particulado < 10 m.

    As emisses de gases do efeito estufa so desprezveis.

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    1.3 SISTEMAS DE CONTROLE DAS EMISSES ATMOSFRICAS

    A principal medida de controle de carter intrnseco ao processo, constituindo-se na umectao do pellet-feed, quer por molhamento direto nas pilhas do ptio, ou quer por nvoa de gua (dispositivos de supresso de poeira por nvoa de gua) nos pontos de transferncia entre transportadores. Cabe ressaltar que o projeto prev a instalao de correias transportadoras fechadas.

    Uma segunda medida de controle, essa de carter gerencial, preconiza a adoo de um Programa de Monitoramento de Qualidade do Ar, com a instalao de uma rede de medio de Material Particulado (MP).

    2 PORTO DO AU

    Para as estimativas de emisso foi utilizada a base de clculo do Estudo de Impacto Ambiental da Siderrgica Ternium Brasil, tendo sido modificados os tipos de navios a serem utilizados.

    2.1 INTRODUO

    As operaes do Porto incluem a movimentao de produtos siderrgicos, minrio, insumos para siderurgia e termeltricas a carvo, petrleo e cargas diversas. No Porto do Au foram consideradas as emisses atmosfricas provenientes dos navios e rebocadores (espera e manobra).

    2.2 INVENTRIO DAS EMISSES DE POLUENTES CONVENCIONAIS

    O total das emisses de poluentes do ar provenientes da operao do Porto do Au sumarizado a seguir:

    EMISSO DE POLUENTES CONVENCIONAIS - PORTO

    MP MP10 SO2 NOX CO COV

    Kg/h 7,9 7,5 47,4 77,7 7,9 7,3 t/ano 69,5 66,0 415,2 681,1 69,0 64,0

    Legenda MP - taxa de emisso de material particulado; NOx - taxa de emisso de xidos de nitrognio; MP10 - taxa de emisso de material particulado < 10 m; CO - taxa de emisso de monxido de carbono; e SO2 - taxa de emisso de dixido de enxofre; COV - taxa de emisso de compostos orgnicos volteis.

    O Quadro 2.2-1 apresenta as taxas de emisso dos poluentes considerados no estudo, com base em diferentes situaes operacionais do Porto do Au. Para efeitos de modelagem o Porto do Au foi considerado como uma nica fonte difusa. Suas descries e fontes de informao so apresentadas nas subsees 2.2.1 a 2.2.3.

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    As emisses de navios e rebocadores ocorrem na rea de fundeio, canal de aproximao e na rea do Porto do Au.

    As reas de fundeio e canal de aproximao do Porto do Au encontram-se localizadas fora dos limites da rea de estudo (domnio computacional do modelo AERMOD definido pelo INEA). Por este motivo, as emisses provenientes dos navios e rebocadores (devido s operaes de manobra e espera) inseridas na fonte rea que representa o Porto do Au foram consideradas iguais a 50% da emisso global destas atividades, ou seja, foi considerado que 50% destas emisses ocorre fora dos limites do domnio computacional do modelo AERMOD.

    Destaca-se que as emisses fugitivas provenientes da operao de carregamento/descarregamento de Petrleo e Movimentao de Granis Slidos ocorrem no Porto do Au. As emisses destas fontes atribudas para a modelagem consideram 100% das taxas de emisses de poluentes.

    Com exceo da parcela decorrente da movimentao de granis slidos, calculada com base nos modelos de emisso especficos, as emisses de MP10 foram consideradas como sendo 95% das emisses de MP.

    QUADRO 2.2-1: TAXAS DE EMISSO DE POLUENTES ATMOSFRICOS PORTO DO AU

    ATIVIDADE TAXA DE EMISSO DE POLUENTES ATMOSFRICOS

    [KG/H]

    MP MP10 SO2 NOX CO COV Navios de Cargas Diversas 3,3 3,1 19,5 20,4 2,7 2,1 Navios de Petrleo 4,6 4,4 27,9 57,3 5,2 2,2 Total de Emisso Porto Au 7,9 7,5 47,4 77,7 7,9 4,3 Legenda:

    MP - taxa de emisso de material particulado; NOx - taxa de emisso de xidos de nitrognio; MP10 - taxa de emisso de material particulado < 10 m; CO - taxa de emisso de monxido de carbono; SO2 - taxa de emisso de dixido de enxofre; COV - taxa de emisso de compostos orgnicos volteis.

    O clculo de emisses fugitivas de COV provenientes da operao de carregamento de navios com petrleo tratado no item 4 referente UTP.

    2.2.1 Navios de Cargas Diversas

    Foram consideradas as emisses de gases e partculas provenientes da combusto nos motores principais e auxiliares dos navios e rebocadores, durante as operaes de manobra e espera no porto.

    As taxas de emisso foram calculadas utilizando fatores de emisso especficos para MP, SO2, NOx, CO e COV, conforme publicados no estudo Quantification of emissions from ships associated with ship movements between ports in the European Community (EC, 2002). Os fatores de emisso utilizados so apresentados no Quadro 2.2-2.

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    QUADRO 2.2-2: FATORES DE EMISSO DE POLUENTES ATMOSFRICOS PARA NAVIOS EM OPERAES DE MANOBRA E ESPERA

    ATIVIDADE TIPO DE EMBARCAO TAXA DE EMISSO DE POLUENTES

    ATMOSFRICOS [KG/T DE COMBUSTVEL]

    MP SO2 NOX CO COV

    Espera no Porto A21 Navio Carga Granel 6,8 54,0 61,0 7,4 4,5

    Manobra A21 Navio Carga Granel 10,6 54,0 66,0 7,4 7,8

    B32 - Rebocadores 9,7 54,0 48,0 7,4 5,3 Fonte: EC, 2002 Legenda MP - taxa de emisso de material particulado; NOx - taxa de emisso de xidos de nitrognio; MP10 - taxa de emisso de material particulado < 10 m; CO - taxa de emisso de monxido de carbono; SO2 - taxa de emisso de dixido de enxofre; COV - taxa de emisso de compostos orgnicos volteis.

    As emisses foram calculadas, considerando tambm as projees das condies operacionais do Porto do Au. Estas projees foram obtidas com base nas quantidades de navios estimadas em funo das movimentaes mdias anuais projetadas dos materiais.

    O Quadro 2.2-3 apresenta o nmero de navios por ano estimado para o Porto do Au, em funo da movimentao de materiais e tipo de navio previsto para utilizao.

    QUADRO 2.2-3: QUANTIDADE DE MATERIAL MOVIMENTADO POR ANO E NMERO DE NAVIOS

    MATERIAL MOVIMENTAO NAVIOS Mta Tipo Capacidade (t) N./ano

    Carvo e Coque 11.5 PANAMAX 50.000 230 Minrio 24.5 CAPESIZE 180.000 136

    Prod. Siderrgicos 16.0 HANDYMAX 35.000 457 Total 52.0 823

    Nota: Mta milhes de toneladas por ano

    O Quadro 2.2-4 apresenta dados operacionais tpicos de 5 classes de navios utilizados para o transporte de carga.

    QUADRO 2.2-4: DADOS OPERACIONAIS POR TIPO DE NAVIO

    TIPO DE NAVIO

    CAPACIDADE ESTIMADA

    [DWT]

    TEMPO MDIO

    DE ESPERA

    [H]

    TEMPO MDIO DE MANOBRA

    [H]

    NMERO DE REBOCADORES UTILIZADOS NA

    MANOBRA

    CONSUMO MDIO DE COMBUSTVEL [T/H]

    NAVIO EM

    ESPERA

    NAVIO DURANTE

    A MANOBRA

    POR REBOCADOR DURANTE A MANOBRA

    Chinamax 400.000 100 2 5 0,161 3,258 2,354 Capesize 180.000 56 2 4 0,092 1,420 1,883

    Handymax 47.229 17 2 2 0,076 1,129 0,941 Panamax 72.861 17 2 3 0,076 1,005 1,412

    VLOC 310.698 62 2 5 0,092 2,085 2,354

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    Considerando os fatores de emisso (EC, 2002) apresentados no Quadro 2.2-2 e os dados operacionais apresentados nos Quadros 2.2-3 e 2.2-4, as taxas de emisso dos poluentes foram calculadas com base na Equao 2.2-1. A emisso de cada poluente obtida da soma da carga de poluentes devido s operaes de manobra e das emisses do navio em espera.

    iii WEMESE += (2.2-1)

    onde: SEi = emisses de navios para cada poluente i mdia anual [kg/h]; MEi = emisses de navios para cada poluente i considerando as operaes de

    manobra mdia anual [kg/h]; WEi = emisses de navios para cada poluente i considerando a espera no porto

    mdia anual [kg/h]; e i = poluentes considerados {MP, SO2, NOx, CO, COV}.

    As emisses atmosfricas que ocorrem devido s operaes de manobra e espera no porto foram calculadas com a aplicao das Equaes 2.2-2 e 2.2-3, respectivamente.

    ( )=

    +=

    n

    j

    jjjijii

    MTNSNTFCTEFTFCSEFSME

    1 8760 (2.2-2)

    onde: MEi = taxa de emisso do poluente i considerando as operaes de manobra de

    navios mdia anual [kg/h]; EFSi = fator de emisso do poluente i, para navios em manobra [kg/t]; FCSj = consumo de combustvel durante a operao de manobra, considerando o tipo

    de navio [t/h]; NSj = total de navios por ano [1/ano]; EFTi = fator de emisso do poluente i, para rebocadores [kg/t]; FCT = consumo de combustvel de um rebocador durante a operao de manobra

    [t/h]; NTj = total de rebocabores utilizados na operao de manobra, considerando o tipo

    de navio [adimensional]; MTj = tempo mdio de manobra [h]; 8760 = constante de converso de tempo [h/ano]; i = poluentes considerados {NOx, SO2, CO, VOC, PM}; e j = tipo de navio {Chinamax, Capesize, Handymax, Panamax, VLOC}

    ( )=

    =

    n

    j

    jjjii

    MTNSFCSEFSWE

    1 8760 (2.2-3)

    onde: WEi = taxa de emisso do poluente i para os navios em espera mdia anual [kg/h];

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    EFSi = fator de emisso do poluente i, para navios em espera [kg/t]; FCSj = consumo de combustvel do navio em espera, considerando o tipo de navio

    [t/h]; NSj = total de navios por ano [1/ano]; MTj = tempo mdio de espera [h]; 8760 = constante de converso de tempo [h/ano]; i = poluentes considerados {NOx, SO2, CO, VOC, PM}; e j = tipo de navio {Chinamax, Capesize, Handymax, Panamax, VLOC}.

    O cmputo global das emisses de navios para o transporte de cargas diversas apresentado no Quadro 2.2-5.

    QUADRO 2.2-5: TAXAS DE EMISSO DE POLUENTES ATMOSFRICOS NAVIOS DE CARGAS DIVERSOS

    ATIVIDADE

    TAXA DE EMISSO DE POLUENTES ATMOSFRICOS

    [KG/H] MP SO2 NOX CO COV

    Navios de Cargas Diversas Total 6,7 39,0 40,9 5,3 4,2 Frao 50% - Considerada como Emisso na rea de Estudo 3,3 19,5 20,4 2,7 2,1

    Legenda MP - taxa de emisso de material particulado; NOx - taxa de emisso de xidos de nitrognio; MP10 - taxa de emisso de material particulado < 10 m; CO - taxa de emisso de monxido de carbono; SO2 - taxa de emisso de dixido de enxofre; COV - taxa de emisso de compostos orgnicos volteis.

    2.2.2 Navios de Petrleo e Carregamento de Petrleo

    Os valores de emisso dos navios e carregamento de petrleo foram extrados do Estudo Ambiental Adicional do Ptio Logstico e Operaes Porturias - Porto do Au (LLX, 2009).

    Os valores das emisses dos navios e rebocadores apresentadas no estudo LLX (2009), para os poluentes MP, SO2, NOx, COV e CO so apresentados no Quadro 2.2-6.

    QUADRO 2.2-6: TAXAS DE EMISSO DE POLUENTES ATMOSFRICOS DOS NAVIOS PETROLEIROS

    ATIVIDADE TAXA DE EMISSO DE POLUENTES ATMOSFRICOS [KG/H]

    MP SO2 NOX COV CO Navios de Petrleo 9,1 55,7 112,4 4,15 9,9

    Rebocadores 0,1 < 0,1 2,2 0,25 0,5 Total de Emisso Navios de Petrleo 9,2 55,7 114,6 4,30 10,4

    Frao 50% - Considerada como Emisso na rea de Estudo 4,6 27,9 57,3 2,15 5,2 Legenda MP - taxa de emisso de material particulado; NOx - taxa de emisso de xidos de nitrognio; MP10 - taxa de emisso de material particulado < 10 m; CO - taxa de emisso de monxido de carbono; SO2 - taxa de emisso de dixido de enxofre; COV - taxa de emisso de compostos orgnicos volteis.

    As emisses fugitivas de COV provenientes da operao de carregamento de navios com petrleo so tratadas no item 4 referente UTP.

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    2.3 INVENTRIO DE EMISSO DE GASES DO EFEITO ESTUFA

    A queima de combustveis produz emisso dos seguintes gases do efeito estufa: dixido de carbono (CO2), metano (CH4) e xido nitroso (N2O). O dixido de carbono contribui com a maior parte dos GEE numa unidade de combusto estacionria.

    As taxas de emisso de N2O, CH4 e CO2 foram calculadas segundo o fator de emisso mostrado no Quadro 2.3-1.

    QUADRO 2.3-1: FATORES DE EMISSO NAVIOS (IPCC MTODO SIMPLIFICADO) CH4 N2O CO2

    kg/t combustvel 0,3 0,08 3.179 Nota: Fatores de Emisso - Table IX. IPCC default emission factors for ships Ref. Representative emission factors for use in Quantification of emissions from ships associated with ship movements between port in the European Community (ENV.C.1/ETU/2001/0090).

    O consumo de combustvel (Quadro 2.3-2) foi estimado com base nos dados dos Quadros 2.2-3 e 2.2-4.

    QUADRO 2.3-2: CONSUMO DE COMBUSTVEL DOS NAVIOS N. DE NAVIOS

    CONSUMO DE COMBUSTVEL T/ANO

    Cargas diversas 823 6.327,4 Petrleo (navio Capesize) 819 12.714,2

    Total 1.642 19.041,6

    Dixido de Carbono Equivalente (CO2e)

    As emisses de CH4 e N2O devem ser expressas, como CO2e (Quadro 2.3-3) para o Inventrio Total, de acordo com os valores abaixo:

    Gs de Efeito Estufa Potencial de Aquecimento Global (com base em um horizonte de tempo de 100 anos)

    Dixido de Carbono (CO2) 1 Metano (CH4) 21

    xido Nitroso (N2O) 310 Fonte: IPCC, 1995

    QUADRO 2.3-3: EMISSO DOS GASES DE EFEITO ESTUFA (ESCOPO 1) NAVIOS CH4 N2O CO2 CO2 e

    Kg/h 0,65 0,17 6.910,18 6.977,78 t/ano 5,71 1,52 60.533,20 61.125,39

    Legenda CH4 - taxa de emisso de metano; CO2 - taxa de emisso de dixido de carbono; e N20 - taxa de emisso de xidos nitrosos; CO2e - taxa de emisso de dixido de carbono equivalente.

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    3 PTIO LOGSTICO E OPERAES PORTURIAS - GRANIS

    Os valores de emisso considerados neste estudo foram integralmente extrados do Estudo de Impacto Ambiental do Ptio Logstico e Operaes Porturias - Porto do Au (LLX, 2009).

    3.1 INTRODUO

    As emisses de poluentes do ar provenientes do Ptio de Granis Slidos consistem de emisses de partculas as quais resultam das operaes de manuseio de produtos, incluindo operaes de embarque e desembarque, estocagem em pilhas e transferncias em correias transportadoras. A produo prevista a seguinte:

    Carvo - 18,23 Mta Pet Coque 2,30 Mta Sinter feed 4,21 Mta Escria 0,8 Mta Clinquer 0,25 Mta Ferro Gusa 4,0 Mta leo combustvel pesado 700.000 m3/ano Derivados de petrleo 600.000 m3/ano

    3.2 SISTEMAS DE CONTROLE DAS EMISSES ATMOSFRICAS

    Descarregamento de Vages Ferrovirios

    O controle das emisses fugitivas de poeira na descarga de vages ser feito, em cada virador, por baterias de bicos aspersores com funcionamento automtico.

    Correias Transportadoras/Transferncias

    O controle das emisses fugitivas de poeira ser feito atravs de um conjunto de medidas:

    Enclausuramento adequado dos pontos de transferncia, vedao de chutes e guias de material;

    Cobertura das casas de transferncia com tapamento lateral parcial e possibilidade de tapamento lateral total no futuro; e

    Supresso de p nos pontos de transferncia por meio de nvoa dgua e filtro mangas se necessrio (Quadro 3.2-1).

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    QUADRO 3.2- 1: SISTEMA DE CONTROLE DE EMISSES DE POEIRA NAS TRANSFERNCIAS

    PONTO DE ORIGEM/DESTINO MATERIAL TRANSPORTADO

    SISTEMA DE CONTROLE DE

    EMISSES

    EFICINCIA (%)

    Navio/2 casa de transferncia Sinter Feed,

    Carvo, Coque, Pet coque

    Asperso ou filtro mangas 90 a 99

    2 casa de transferncia at Siderrgica 1

    Carvo, Coque e sinter feed

    Asperso ou filtro mangas 90 a 99

    2 casa de transferncia at Ptio Granis Slidos

    Carvo, Coque, Pet Coque, e Sinter

    Feed Asperso ou filtro 90 a 99

    Casa de Transferncia Entrada Ptio Granis Slidos at Siderrgica 2 Carvo e Sinter feed Asperso 90

    Siderrgica 2 at Teliq Navio Gusa e Escoria de Alto Forno Asperso 90

    Sai do Ptio de Granis Slidos, recuperadora, at Carregador de Vages

    Carvo Asperso 90

    Siderrgica 1 at Correia que vem da Siderrgica 2

    Escoria de Alto Forno Asperso 90

    Pilhas

    Pilhas empilhamento e eroso - O controle das emisses fugitivas de poeira nas pilhas ser feito, complementarmente umectao j feita nas correias e chutes, atravs de canhes de gua de alta presso, automatizados e comandados por CLP. A altura de queda de material ser ajustvel (Quadro 3.2-2).

    Pilhas recuperao - As recuperadoras possuiro sistema de umectao, que operam automaticamente.

    QUADRO 3.2-2: SISTEMA DE CONTROLE DE EMISSO DE POEIRA EM PILHAS

    PILHA - MATERIAL SISTEMA DE CONTROLE EFICINCIA (%)

    Gusa n/c Sinter Feed Asperso 85

    Escoria de AF Asperso 85 Carvo Asperso 85

    Silo

    Os silos de clinquer e coque de petrleo sero dotados de filtros mangas. O Quadro 3.2-3 apresenta o controle de emisso de poeira em silos.

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    QUADRO 3.2-3: SISTEMA DE CONTROLE DE EMISSO DE POEIRA EM SILOS

    SILO - MATERIAL SISTEMA DE CONTROLE EFICINCIA (%)

    Clinquer Filtro de mangas 99 Coque de petrleo Filtro de mangas 99

    Per

    O per ser dotado de mureta de conteno de modo a impedir que os materiais sejam carreados para o mar.

    Trfego dentro do Ptio

    O trfego dentro do Ptio reduzido, sendo as vias varridas, umectadas pelos canhes que fazem a umectao das pilhas e por caminho pipa. Haver ainda o controle da velocidade do trfego. O ptio ser dotado de lavador de pneus.

    Medidas Complementares

    Plantio de vegetao nativa, arborizao das reas livres do Terminal e formao de gramados junto a ruas e reas sem uso industrial; e

    Programa de manutenes permanentes das fontes geradoras de poluentes atmosfricos.

    Os sistemas de abatimento de p sero supervisionados a partir da Sala de Controle Central que poder optar por operao automtica ou manual e definir condies especficas.

    3.3 INVENTRIO DAS EMISSES DE POLUENTES CONVENCIONAIS

    O total das emisses de poluentes do ar provenientes da operao do Ptio Logstico e Operaes Porturias - Granis sumarizado a seguir:

    EMISSO DE POLUENTES CONVENCIONAIS PTIO LOGSTICO (GRANIS) MP MP10

    Kg/h 0,89 0,49 t/ano 7,74 4,34

    Legenda MP - taxa de emisso de material particulado; e MP10 - taxa de emisso de material particulado < 10 m.

    O inventrio de emisso de material particulado total (MP) e partculas inalveis (PM10) para o Ptio Logstico e Operaes Porturias por tipo de fonte mostrado no Quadro 3.3-1.

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    QUADRO 3.3-1: TAXAS DE EMISSO DE POLUENTES ATMOSFRICOS PTIO LOGSTICO - MOVIMENTAO DE GRANIS

    KG/H T/ANO

    MP MP10 MP MP10 Chamin Silo 0,60 0,35 5,22 3,09

    Transferncias 0,27 0,13 2,33 1,16 Pilhas 0,02 0,011 0,19 0,09 Total 0,89 0,49 7,74 4,34

    Legenda MP - taxa de emisso de material particulado; e MP10 - taxa de emisso de material particulado < 10 m.

    Metodologia Usada para a Estimativa de Emisses de Poeira

    Emisso de Poeira Proveniente da Eroso em Pilhas:

    As emisses foram calculadas de acordo com USEPA (United States Environmental Protection Agency) - AP 42 13,2,5 Industrial Wind Erosion. De acordo com o AP-42 os estudos em tneis de vento mostraram que: (1) os ventos crticos para emisso (threshold wind speed) esto acima de 10m/s, medidos 7m de altura da superfcie; e (2) as taxas de emisso caem rapidamente durante um evento de eroso (poucos minutos). Em outras palavras a superfcie do material agregado caracterizada por uma disponibilidade finita de material erodvel, isto com potencial de eroso. Isto quer dizer que condies atmosfricas normais no so suficientes para causarem eroso de pilhas, mas apenas casos de ventos extremos (acima de 10 m/s). Desta maneira as estimativas trabalham com ventos extremos.

    A eroso dos ventos sobre superfcies erodveis funo da velocidade de frico dos ventos e da frequncia de perturbao da superfcie erodvel, porque a cada vez que sua superfcie perturbada, seu potencial de eroso restaurado.

    P = 58 (u * - u*t )2 + 25 (u* - u*t )

    Portanto:

    P = 0 para u* u* t

    Onde:

    U* = velocidade de frico, m/s

    u* t = velocidade limite de frico Threshold, m/s

    P = emisso, g/m2

    A velocidade limite de frico Threshold funo da granulometria do material. A velocidade mxima dos ventos na rea do Ptio Logstico e Operaes Porturias no perodo de novembro 2007 a julho 2008 de 21 m/s. Como medida conservadora foi considerada uma perturbao diria das pilhas (empilhamento dirio de cada pilha).

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    Foi considerada uma eficincia de controle das emisses de material particulado de 85% para a umectao das pilhas.

    Emisso de Poeira Proveniente de Transferncias

    A metodologia para estimativa de emisso de poeira, provenientes das operaes de transferncia apresentada no item 13,2,4 Aggregate Handling and Storage Piles - AP-42 Compilation of Emission Factors do USEPA (United States Environmental Protection Agency).

    A quantidade de partculas emitidas pela queda de material por tonelada de material transferido funo da umidade do material e proporo de finos. Pode ser estimada pela equao:

    onde: E = fator de emisso. K = fator do tamanho de partculas (k = 0,74 para PTS e 0,35 para PM10 ). U = velocidade mdia dos ventos m/s, Foi utilizado o valor de 3,54 m/seg. (Valor mdio do perodo monitorado na rea do Ptio). M = teor de umidade do material (%).

    Foi considerada uma eficincia dos sistemas de controle de 90%, para asperso e de 99% para asperso ou filtro de mangas. Nas casas de transferncias das correias transportadoras as alturas de queda so bem inferiores que na formao de pilhas e a equao superestima as emisses e, portanto as emisses foram corrigidas.

    Emisso de Poeira Proveniente de Silos

    Para a estimativa de emisso de material particulado provenientes dos silos de petcoque e clinquer foram usados os dados do Fluxo de Cargas do projeto e fatores de emisso fornecidos pelo AP-42 Compilation of Emission Factors do USEPA - United States Environmental Protection Agency (Concrete Batching and Coke Production).

    As emisses de gases do efeito estufa so desprezveis.

    E = k (0,0016) kg/t 2,2U

    1,3

    2M

    1,4E = k (0,0016) kg/t 2,2U

    1,3

    2,2U

    1,3

    2M

    1,4

    2M

    1,4

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    4 PTIO LOGSTICO E OPERAES PORTURIAS- UNIDADE DE TRATAMENTO DE PETRLEO (UTP)

    Os valores de emisso considerados neste estudo foram integralmente extrados do Estudo Ambiental Adicional do Ptio Logstico e Operaes Porturias - Porto do Au (LLX, 2009), Anexo 1 Estudo Complementar de Disperso Atmosfrica .

    4.1 INTRODUO

    O beneficiamento previsto de 1.200.000 barris por dia na UTP, no Ptio Logstico, consiste no processo de separao gua/leo, visando remover a parcela residual de gua salgada presente no petrleo recebido dos navios aliviadores provenientes das plataformas martimas, de forma que aps o processo o contedo de gua no leo seja de 0,1% em volume e o contedo de sais seja no mximo de 5 mg/l.

    4.2 SISTEMAS DE CONTROLE DAS EMISSES ATMOSFRICAS

    As fontes de emisso dos principais poluentes atmosfricos so decorrentes das operaes de carga e descarga de petrleo pelos navios tanque; operaes de estocagem; e vazamentos operacionais em equipamentos tais como: vlvulas, bombas, conexes, flanges e outros. Contribuem ainda para estas emisses, os processos de combusto que ocorrem principalmente na caldeira, nos rebocadores e nos navios, em suas operaes de amarrao e fundeio, descarga de petrleo, trnsito no porto e hotelaria.

    Para controle e minimizao destas emisses sumarizam-se a seguir as principais tecnologias e/ou metodologias que sero adotadas no empreendimento:

    Durante operaes de descarga para reduo de COVs, utilizao de tanques de lastro segregado nos navios que atracaro no TELIQ e TMULT e, injeo de gs inerte no tanque medida que o nvel interno cai;

    Nos tanques de estocagem e de recebimento do petrleo para reduo de COVs, utilizao de tanques de estocagem com teto flutuante externo e sistema de selos para vedao do teto flutuante na parede do tanque;

    Dimensionamento adequado das tubulaes, com dutos de grandes dimetros, de forma a permitir taxas mximas de descarga, reduzindo o tempo de permanncia dos navios petroleiros no porto. Desta forma, reduz-se as emisses de COVs por perdas no intencionais nas tubulaes decorrentes da operao dos motores auxiliares dos navios para gerao de energia.

    Utilizao de grandes petroleiros, reduzindo o tempo de atracao e de bombeamento e consequente reduo das emisses decorrentes da queima de combustvel utilizado nos motores e caldeira dos navios durante suas operaes de trnsito, manobra e hotelaria;

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    Utilizao de leo combustvel para aquecimento das caldeiras com teor de enxofre de at 1,8%, gerando emisses de poluentes em atendimento aos padres estabelecidos na Resoluo CONAMA n 382/2006;

    Grande capacidade de estocagem na UTP para recebimento da carga dos navios, reduzindo o tempo de atracao dos navios.

    Utilizao de selos nas bombas e compressores, para evitar vazamentos ou nvoa de liquido;

    Implantao do programa LDAR- Leak Detection and Repair; Monitoramento passivo para vapores orgnicos.

    4.3 INVENTRIO DAS EMISSES DE POLUENTES CONVENCIONAIS

    O total das emisses de poluentes do ar provenientes da operao do Ptio Logstico e Operaes Porturias - UTP sumarizado a seguir:

    EMISSO DE POLUENTES CONVENCIONAIS - PTIO LOGSTICO (UTP)

    MP MP10 SO2 NOX CO HC

    Kg/h 34,4 27,6 973,2 161,9 17,3 505,1 t/ano 301,7 241,4 8525,3 1418,0 151,3 4.464,4

    Legenda MP - taxa de emisso de material particulado; NOx - taxa de emisso de xidos de nitrognio; MP10 - taxa de emisso de material particulado < 10 m; CO - taxa de emisso de monxido de carbono; e SO2 - taxa de emisso de dixido de enxofre; HC - taxa de emisso de hidrocarbonetos.

    Na operao da UTP as fontes de emisso de poluentes sero constitudas por fontes fixas e fontes mveis. De acordo com as caractersticas do projeto as fontes fixas compreendem: trs tanques de recebimento de petrleo; oito tanques de estocagem; trs tanques de alimentao do processo (tanques intermedirios); trs decantadores de lama oleosa; trs tanques de estocagem de HFO; trs caldeiras e pequenas fontes diversas, e as fontes mveis incluem: automveis; caminhes; equipamentos pesados; rebocadores; e navios tanques.

    O Quadro 4.3-1 indica as fontes de emisso e poluentes emitidos pela UTP e o Quadro 4.3-2 mostra o total de poluentes emitidos.

    QUADRO 4.3-1: FONTES DE EMISSO E POLUENTES EMITIDOS - UTP FONTES DE EMISSO POLUENTES EMITIDOS

    Queima de combustvel (navio, rebocador, caldeira e caminhes), e emisses fugitivas

    de COV (tanques e navio). PTS, PM10, SOX, NOX, CO, BZ, HC e COV.

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    QUADRO 4.3-2: TAXAS DE EMISSO DE POLUENTES ATMOSFRICOS UTP

    TAXA DE EMISSO DE POLUENTES (T/ANO)

    Fonte COV HC NOX CO MP MP10 SO2

    Emisses fugitivas 4.423,83

    Queima de combustvel 0,6 1418.0 151.3 301.7 241.4 8525.3

    TAXA DE EMISSO DE POLUENTES (KG/H)

    Fonte COV HC NOX CO MP MP10 SO2

    Emisses fugitivas 505,00

    Queima de combustvel 0,1 161.9 17.3 34.4 27.6 973.2

    Legenda MP - taxa de emisso de material particulado; NOx - taxa de emisso de xidos de nitrognio; MP10 - taxa de emisso de material particulado < 10 m; CO - taxa de emisso de monxido de carbono; SO2 - taxa de emisso de dixido de enxofre; HC - taxa de emisso de hidrocarbonetos; e COV - taxa de emisso de compostos orgnicos volteis.

    As emisses de poluentes da UTP provenientes do processo de combusto so apresentadas no Quadro 4.3-3 e o Quadro 4.3-4 sumariza as emisses estimadas para as operaes na Unidade de Tratamento de Petrleo quanto ao total de emisses de COV`s.

    QUADRO 4.3-3: TOTAL DAS EMISSES-PROCESSOS DE COMBUSTO- UTP EMISSO (KG/HR)

    OPERAO NOX CO MP MP10 SO2 HC Navio (4) 112,40 9,85 9,10 8,65 55,70 4,15

    Rebocadores (4) 2,17 0,48 0,13 0,13 0,00 0,25

    Caldeira 161,86 17,22 34,44 27,55 973,21 0,05

    Caminhes de combustvel 0,0079 0,0558 0,0021 0,0017 0,0004 0,0154 TOTAL 276,43 27,60 43,66 36,33 1028,91 4,47

    Notas: 1) Dados de emisses de navios e rebocadores obtidos de projeto semelhante Pacific Los Angeles Marine Terminal Crude Oil - Pier 400.

    2) Teor de enxofre do leo= 1,8%. Caldeiras - Fatores de Emisso Utilizados - EPA-AP 42 1.3 Fuel Oil Combustion. 3) Teor de enxofre do leo= 1,8%. 4) Essas emisses foram tratadas conjuntamente com as emisses do porto (item 2) e so subtradas do total

    de emisso para essa unidade.

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    QUADRO 4.3-4: TOTAL DAS EMISSES DE COVS UTP

    FONTE N. DE TANQUES

    COV POR TANQUE

    EMISSO TOTAL DE COV

    EMISSO TOTAL DE

    BZ

    KG/DIA KG/H T/ANO KG/H

    T/ANO

    Navio carregamento 478,31 4.190,00

    Subtotal 1 478,31 4.190,00

    Tanque de recebimento 3 47,65 5,96 52,18

    Tanque de Estocagem 8 28,17 9,39 82,25

    Tanque de alimentao de processo (intermedirio) 3 19,92 2,49 21,81

    Tanque de leo 3 0,02 0,00 0,02

    Tanque de decantao 3 63,21 7,90 69,22

    Subtotal 2 25,74 225,48

    Vazamento Operacional de Equipamentos 0,95 8,35

    Notas: 1) Tanques - Fator de Emisso Utilizado Compilation of Air Pollutant Emission Factors, AP-42, The United States

    Environmental Protection Agency (USEPA), 7.1 Organic Liquid Storage Tanks, item 7.1.3.2 Total Losses From Floating Roof Tanks.

    2) Carregamento de navios - Fator de Emisso Utilizado - AP 42-5.2 Transportation And Marketing Of Petroleum Liquids,Table 5.2-6.

    3) Vazamento de equipamentos - Fatores de Emisso Utilizados - EPA-453 R-95-017 Tabela 2-4 para Oil &Gas Production Operations Average Emissions Factors.

    4.4 INVENTRIO DE EMISSO DE GASES DO EFEITO ESTUFA

    A queima de combustveis produz emisso dos seguintes gases do efeito estufa: dixido de carbono (CO2), metano (CH4) e xido nitroso (N2O). O dixido de carbono contribui com a maior parte dos GEE numa unidade de combusto estacionria.

    Foram estimadas para a queima de combustveis na UTP - Emisses Diretas de GEE provenientes de dois tipos de fonte: (1) caldeiras; e (2) trfego de caminhes de combustvel. As emisses provenientes de navios e rebocadores foram computadas conjuntamente com as emisses provenientes do porto (item 2.3).

    O Quadro 4.4-1 apresenta as emisses provenientes das caldeiras, o Quadro 4.4-2 apresenta as emisses provenientes dos caminhes e o Quadro 4.4-3 apresenta o total das emisses dos gases do efeito estufa provenientes da operao da UTP.

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    QUADRO 4.4-1: TAXA DE EMISSO DE GASES DO EFEITO ESTUFA - 3 CALDEIRAS A VAPOR

    POLUENTE

    FATOR DE EMISSO (1) EMISSO DE POLUENTE (2) LB/103 GAL KG/103 L KG/H T/ANO

    CH4 1,00 0,12 3,44 30,17

    N2O 0,53 0,06 1,83 15,99

    CO2 25.000 3.000 86.093,91 754.182,65 Notas: (1) Fator de emisso - Compilation of Air Pollution Emission Factors AP 42, Fifth Edition, Volume 1: Stationary and Point

    Sources, 1.3 Fuel Oil Combustion, U.S. Environmental Protection Agency, Washington , DC, December 1992. (2) Consumo de 28,7kl/h de leo combustvel.

    QUADRO 4.4-2: TAXAS DE EMISSO DE GASES DE EFEITO ESTUFA - CAMINHES

    POLUENTE

    CO2 CH4 N2O Fontes de Emisso g/km 280 (3) 0,07 (2) 0,03 (2)

    Emisso (1) Kg/h 1,09 0,00027 0,00012

    Kg/t 9,53 0,00238 0,00102 Notas: (1) Distncia percorrida por caminhes 46,62 km/dia x 2=93,24 km/dia. (2) Ref. EMEP/CORINAIR ROAD TRANSPORT rt070100 Activities 070100 070500 Table 8-54, Table 8-37 e Table 4-23. (3) Ref. Metodologia Simplificada de Clculo das Emisses de Gases do Efeito Estufa de Frotas de Veculos do Brasil, Eng. Olimpio de Melo lvares Jr.1 Fs. Renato Ricardo Antonio Linke2.

    QUADRO 4.4-3: EMISSO DE GASES DE EFEITO ESTUFA (ESCOPO 1) TOTAL UTP CO2 CH4 N20 CO2 E

    Kg/h Caldeiras 86.093,9 3,4 1,8 86.732,0

    Caminhes 1,1 0,00027 0,00012 1,1 Total 86.095,0 3,4 1,8 86.733,1

    t/ano

    Caldeiras 754182,7 30,2 16,0 759.772,7 Caminhes 9,5 0,00238 0,00102 9,9

    Total 754.192,2 30,2 16,0 759.782,6

    Legenda CH4 - taxa de emisso de metano; CO2 - taxa de emisso de dixido de carbono; e N20 - taxa de emisso de xidos nitrosos; CO2e - taxa de emisso de dixido de carbono equivalente.

    5 UTE PORTO DO AU I

    As estimativas de emisso foram extradas do Estudo Ambiental da Siderrgica Ternium Brasil.

    5.1 INTRODUO

    A UTE Porto do Au I consiste de uma termeltrica a carvo mineral com capacidade de gerao de 2.100 MW. As emisses atmosfricas incluem as chamins das unidades de

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    gerao de energia (caldeiras a carvo), caracterizadas como fontes pontuais e tambm a movimentao e estocagem de carvo mineral.

    5.2 SISTEMAS DE CONTROLE DAS EMISSES ATMOSFRICAS

    Esta seo traz uma descrio resumida da tecnologia de controle de material particulado que ser necessria para a UTE Porto do Au I atender as exigncias de limites de emisses e qualidade do ar.

    Filtro Tecido de Jato Pulsante (Filtro de Manga)

    As caldeiras sero providas de sistema de captao de particulado por filtro de mangas. A quantidade e a qualidade das mangas filtrantes devero ser selecionadas para atender o limite de emisso de particulados estabelecido pelo CONAMA. Cada manga dever estar acondicionada em cmara independente, que permitir a manuteno de uma nica clula sem necessitar da parada total do filtro.

    Filtros de tecido vm sendo usados por mais de 20 anos em caldeiras a carvo. O sucesso dos filtros de tecido se d predominantemente devido a sua capacidade de economicamente atender os baixos limites de emisses de particulados para uma grande amplitude de operaes de particulados e caractersticas de combustvel. A aplicao correta da tecnologia de filtros de tecido pode resultar em emisses de conduto limpas (geralmente menos de 5% da opacidade) para um leque completo de operaes. Alem do mais, filtros de tecido so relativamente insensveis a cargas de cinzas e a vrios tipos de cinza, oferecendo tima flexibilidade de carvo.

    Filtros de tecido a tecnologia atual escolhida quando baixa emisso de particulados ou reduo de mercrio necessria para aplicaes a base de carvo. Filtros de tecido coletam tamanhos de particulados a partir de submcron at 100 mcrons em dimetro em altas eficincias de remoo. Medidas podem ser tomadas direcionadas futura adio de injeo de carvo ativado para aumentar a remoo de mercrio elementar da fase gasosa em usinas a carvo. Alguns tipos de filtros bolo de cinza volante tambm absorver algum mercrio elementar.

    Filtros de tecido normalmente so categorizados por tipo de limpeza. Os dois mtodos predominantes de limpeza em aplicaes de empresas concessionrias so gs reverso e jato pulsante. Inicialmente, a experincia de empresas concessionrias nos Estados Unidos foi quase que exclusivamente com filtros gs reverso de tecido (RGFF). Mesmo sendo uma tecnologia de controle de emisses muito confivel e eficaz, os RGFFs tem um footprint (rastreamento) relativamente grande, o que especialmente dificulta sua implementao. PJFFs podem ser operados com velocidades de gs de conduto mais altas, resultando assim em um foot print (rastreamento) menor. Como regra bsica, o PJFF tem um custo de investimento menor que o RGFF e se iguala ao desempenho e confiabilidade de um RGFF. Desta forma, apenas os PJFFs sero considerados adiante.

    Mdia do tipo filtro de pano normalmente costurada dentro de tubos cilndricos chamados mangas. Cada filtro de tecido pode conter milhares de filtros de manga. A unidade do filtro normalmente dividida em compartimentos que permite a manuteno on-line ou a substituio da manga aps o isolamento do compartimento. O numero de compartimentos determinado pelo tamanho econmico mximo do compartimento,

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    ndice total do volume de gs, relao ar-pano, e design do sistema de limpeza. Compartimentos extras para manuteno ou limpeza off-line aumentam o custo do investimento, mas tambm aumenta a confiabilidade. Cada compartimento inclui pelo menos um cinzeiro para a armazenagem da cinza volante coletada.

    Filtros de tecido variam em composio, comprimento, e seco (dimetro ou formato). As caractersticas de seleo das mangas variam de acordo com a tecnologia de limpeza, limites de emisses, gs de conduto e caractersticas da cinza, vida til desejado da manga, custo do investimento, relao ar-pano, e diferencial de presso. Filtros de tecido normalmente tem garantia de 3 anos, mas frequentemente duram 5 anos ou mais.

    Nos PJFFs, o gs de conduto normalmente entra no compartimento cinzeiro e passa do lado de fora da manga para o lado de dentro, depositando o particulado no lado de fora da manga. Para evitar o colapso da manga, uma gaiola metlica instalada no lado de dentro da manga. O gs de conduto passa pelo centro da manga para o pleno de sada. As mangas e gaiolas so suspensas por uma chapa suporte dos tubos.

    A queda de presso no filtro de tecido aumenta com uma carga de entrada mais alta de particulados, mas pode ser compensado com limpeza mais frequente. A limpeza realizada ao iniciar um jato de ar pulsante em sentido para baixo a partir do topo da manga. A pulsao causa um efeito ondular ao longo da manga. Esta ao desloca o bolo de p da superfcie da manga, que cai dentro do cinzeiro. Esta limpeza pode ocorrer com o compartimento on-line ou off-line. Cautela deve ser exercida durante o design de forma a assegurar que a velocidade em sentido para cima seja minimizada de forma que o particulado no seja recarreado durante o processo de limpeza. As mangas do filtro de tecido PJFF so limpas sequencialmente, normalmente uma disposio de fileiras. Durante a limpeza on-line, parte do bolo de p da fileira sofrendo a limpeza pode ser capturada pelas fileiras adjacentes. Apesar desta aparente inconvenincia, os PJFFs foram implementados com sucesso para limpeza on-line em muitas umidades grandes.

    As mangas PJFF so normalmente feitas de material tipo feltro que no dependem tanto da capacidade de filtragem de bolo de p quanto as mangas de tecido de fibra de vidro. Isto possibilita que as mangas PJFF sofram uma limpeza mais rigorosa. O material tipo feltro permite que o PJFF opere numa velocidade de pano bem mais alto, que por sua vez reduz significativamente o tamanho da unidade e o espao necessrio para sua instalao.

    5.3 INVENTRIO DAS EMISSES DE POLUENTES CONVENCIONAIS

    O total das emisses de poluentes do ar provenientes da operao da UTE Porto do Au I sumarizado a seguir:

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    EMISSO DE POLUENTES CONVENCIONAIS UTE CARVO

    MP MP10 SO2 NOX CO COV

    Kg/h 70,5 59,1 1.376,1 1.005,9 181,2 36,3 t/ano 617,6 517,7 12.054,6 8.811,7 1.587,3 318,0

    Legenda MP - taxa de emisso de material particulado; NOx - taxa de emisso de xidos de nitrognio; MP10 - taxa de emisso de material particulado < 10 m; CO - taxa de emisso de monxido de carbono; e SO2 - taxa de emisso de dixido de enxofre; COV - taxa de emisso de compostos orgnicos volteis.

    As taxas de emisses das 3 caldeiras a carvo mineral foram caracterizadas com base nos valores informados no respectivo Estudo de Impacto Ambiental da UTE Porto do Au (MPX, 2008). O Quadro 5.3-1 apresenta os valores de emisses atmosfricas das 3 caldeiras a carvo.

    QUADRO 5.3-1: TAXAS DE EMISSO DE POLUENTES ATMOSFRICOS DAS FONTES PONTUAIS DA UTE PORTO DO AU I (FONTE MPX, 2008)

    FONTE EMISSORA TAXA DE EMISSO DE POLUENTES ATMOSFRICOS [KG/H]

    MP MP10 SO2 NOX CO COV BZ

    Chamin 1 19,3 17,8 458,7 335,3 60,4 12,1 0,16

    Chamin 2 19,3 17,8 458,7 335,3 60,4 12,1 0,16

    Chamin 3 19,3 17,8 458,7 335,3 60,4 12,1 0,16 Legenda MP - taxa de emisso de material particulado; NOx - taxa de emisso de xidos de nitrognio; MP10 - taxa de emisso de material particulado < 10 m; CO - taxa de emisso de monxido de carbono; e SO2 - taxa de emisso de dixido de enxofre; COV - taxa de emisso de compostos orgnicos volteis.

    A quantificao das emisses difusas das pilhas de carvo da UTE Porto do Au foram revisadas em relao s emisses consideradas no estudo MPX (2008). Neste estudo as emisses do ptio de carvo foram calculadas utilizado os mesmos modelos de emisso aplicados para o clculo das emisses do Projeto Minas Rio.

    A Equao 5.3-1 descreve o cmputo total das emisses de MP e MP10 para a UTE Porto do Au I.

    iii TPTTTE += (5.3-1) onde: i = ndice do poluente, i = { MP, MP10}; TEi = taxa de emisso do poluente i [kg/h]; TTi = taxa de emisso do poluente i devido s transferncias [kg/h]; e TPi = taxa de emisso do poluente i ao arraste elico no ptio de estocagem [kg/h]. As emisses relacionadas s transferncias de material foi calculada com base no modelo de emisso apresentado na seo 13.2.4 - Aggregate Handling And Storage Piles do AP-42 (EPA, 2010), descrito pela Equao 5.3-2.

    ( )100

    100 ERQFETT ii

    =, com

    ( )( ) 41

    31

    2

    2200160 ,

    ,

    ii M,

    U,kFE =

    (5.3-2)

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    onde: i = ndice do poluente, i = { MP, MP10}; TTi = taxa de emisso do poluente i devido s transferncias [kg/h]; FEi = fator de emisso do poluente i [kg/Mg]; U = velocidade do vento [m/s]; M = umidade do material [%]; ER = eficincia de controle de emisso [%]; Q = quantidade de material movimentada [Mg/h]; e ki = fator de tamanho da partcula (k=0,74 para MP e k=0,48 para MP10 considerando MP10 = 65% do MP) [adimensional].

    O Quadro 5.3-2 apresenta as consideraes sobre as demais variveis utilizadas no clculo das taxas de emisso de MP e MP10 do ptio de carvo da UTE Porto do Au I.

    QUADRO 5.3-2: VARIVEIS UTILIZADAS PARA O CLCULO DAS EMISSES DE MATERIAL PARTICULADO PTIO DE CARVO DA UTE PORTO DO AU

    VARIVEL ORIGEM DA INFORMAO

    Velocidade do vento (U) Dado varivel no tempo, considerada a srie histrica

    medida na estao gua Preta (01/01/2008 a 30/06/2010)

    Umidade do Material (M) Considerado como 13,5%

    Eficincia de controle de emisso para transferncias (ER) Considerada nula (0%)

    Quantidade de material movimentada (Q)

    2.900,0 Mg/h, este valor equivale a 4 vezes o consumo de 725,0 t/h de carvo na UTE Porto do Au I (MPX,

    2008), O fator de multiplicao 4 considera que a taxa de movimentao passa por 4 transferncias de

    materiais. rea do ptio susceptvel ao arraste

    elico (A) 20.000 m (equivalente a 2,0 ha)

    Eficincia de controle de emisso para ptios de estocagem (ER) Considerada nula (0%).

    A parte relacionada s emisses de arraste elico no ptio de estocagem de carvo foi calculada com base no modelo de emisso apresentado na Equao 5.3-3.

    ( )100

    10010 3 ERFEATP ii

    = , com ( )ibii UaAFE =

    (5.3-3) onde: i = ndice do poluente, i = { MP, MP10}; TPi = taxa de emisso do poluente i devido ao arraste elico no ptio de estocagem [kg/h]; FEi = fator de emisso do poluente i [g/m]; U = velocidade do vento [m/s]; ER = eficincia de controle de emisso [%]; A = rea do ptio susceptvel ao arraste elico [m];

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    ai = fator de multiplicao, constante experimental que relaciona a velocidade do vento ao potencial de arraste elico (ai=0,07 para MP e ai=0,03 para MP10) [adimensional]; bi = expoente, constante experimental que relaciona a velocidade do vento ao potencial de arraste elico (bi=1,74 para MP e bi=1,81 para MP10); e 10-3 = fator de converso de unidade de massa [g/kg].

    As constantes experimentais a e b foram obtidas em experimentos de campo realizados em plantas similares s atividades previstas para a UTE Porto do Au I. As constantes empricas so obtidas experimentalmente a partir das sries de medies das emisses difusas das pilhas de materiais.

    Conforme descrito, as equaes apresentadas so diretamente dependentes das condies do vento da rea de estudo, neste caso medidas na estao gua Preta, Assim, os resultados de entrada do modelo AERMOD foram obtidos como a taxa mdia de emisso de MP e MP10 calculada em funo dos dados mdios horrios de velocidade do vento no perodo idntico ao de modelagem.

    Os valores mdios de emisso das transferncias e ptio de estocagem de carvo da UTE Porto do Au I foram unificados e representados como uma fonte rea cujas emisses mdias so apresentadas no Quadro 5.3-3.

    QUADRO 5.3-3: TAXAS DE EMISSO DE POLUENTES ATMOSFRICOS DO PTIO DE CARVO DA UTE PORTO DO AU

    FONTE EMISSORA TAXA DE EMISSO DE POLUENTES

    ATMOSFRICOS [KG/H] MP MP10

    Ptio de Carvo - UTE Porto Au I 12,6 5,7 Legenda: MP - taxa de emisso de material particulado MP10 - taxa de emisso de material particulado < 10 m,

    5.4 INVENTARIO DE GASES DO EFEITO ESTUFA

    Estimativa extrada do Estudo de Impacto Ambiental da Unidade Termeltrica a Carvo de 2.100 MW.

    QUADRO 5.4-1: EMISSO DOS GASES DE EFEITO ESTUFA (ESCOPO 1) UTE CARVO CO2 CH4 N2O CO2 e

    Kg/h 1.801.000 14,49 10,86 1.805.000 t/ano 15.776.760 127 95 15.811.800 Legenda CH4 - taxa de emisso de metano; CO2 - taxa de emisso de dixido de carbono; e N20 - taxa de emisso de xidos nitrosos; CO2e - taxa de emisso de dixido de carbono equivalente.

    Memorial de Clculo das Emisses de Gases de Efeito Estufa

    As emisses de gases de efeito estufa foram calculadas com base nos fatores de emisso publicados no AP42, seo 1.1 - Bituminous and subbituminous coal combustion (EPA, 2005).

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    As taxas de emisso de CO2 foram calculadas segundo o fator de emisso desenvolvido pela Equao 5.4-1, referenciada na Tabela 1.1-20 da referida seo do AP42.

    C%tonCOlb

    6,72%1001

    COtonCOlb

    000.299,01244FC 2

    2

    2 ==

    (5.4-1) onde: FC = fator de converso de carbono em CO2; 44 = massa molecular do CO2; 12 = massa molecular do carbono; e 0,99 = frao do combustvel oxidado durante a combusto. O valor da emisso de CO2 foi calculado pelo produto do fator de converso, pelo percentual de carbono no carvo e carvo consumido. As taxas de emisso de CH4 e N2O foram calculadas segundo os fatores de emisso apresentados na Tabela 1.1-19 Emission factors for CH4, TNMOC, and N2O from bituminous and subbituminous coal combustion. O Quadro 5.4-2 apresenta, em sntese, os fatores de emisso utilizados para os poluentes CH4 e N2O.

    QUADRO 5.4-2: FATORES DE EMISSO PARA CH4 E N2O (A)

    FATORES DE EMISSO [LB/TON] (B) CH4 0,04 N2O 0,03

    Notas: A .valores em lb poluente por ton de carvo consumido; e B. para converso do fator de lb/ton para kg/t multiplicar por 0,5.

    Ressalta-se que os valores de emisses de gases de efeito estufa foram normalizados de acordo com o equivalente em CO2, conforme os diferentes potenciais de aquecimento global do CH4 e N2O (100 year GWP).

    6 UTE PORTO DO AU II

    As estimativas de emisso foram extradas do Estudo de Impacto Ambiental da Siderrgica Ternium Brasil.

    6.1 INTRODUO

    A UTE Porto do Au II consiste de uma termeltrica a gs natural liquefeito de 3.300 MW. As emisses atmosfricas incluem as chamins das unidades de gerao de energia (motogeradoras a gs natural).

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    As informaes a respeito das emisses atmosfricas da UTE Porto do Au II foram extradas da Avaliao dos Impactos Causados na Qualidade do Ar pela Operao da Usina Termeltrica Porto do Au II (MPX, 2010).

    O consumo de Gs Natural Lquido de 63 milhes de m3/dia.

    6.2 SISTEMAS DE CONTROLE DAS EMISSES ATMOSFRICAS

    As principais emisses para a atmosfera da futura UTE Porto do Au II estaro restritas aos gases de exausto da queima do combustvel (gs natural) nas turbinas e nas caldeiras, que sero lanados na atmosfera por dez chamins.

    Durante a operao da UTE Porto do Au II est prevista a emisso de substncias qumicas resultantes do processo de combusto do gs natural, sendo prognosticado o lanamento de poluentes, tais como NOx e gases do efeito estufa como o CO e CO2.

    Est prevista a instalao de turbogeradores a gs dotados de combustores secos com baixos nveis de emisso de NOx (dry low-NOx combustors) e queimadores adicionais nas caldeiras de recuperao tambm com baixa emisso de NOx.

    As emisses de CO so baixas para cargas acima de 50% devido ao alto grau de eficincia do processo de combusto. Normalmente o teor de enxofre no gs natural pode ser considerado desprezvel. Mesmo assim, as chamins estaro equipadas com tomadas de amostra dos gases lanados na atmosfera e de um sistema de monitoramento contnuo, com objetivo de operar a UTE sempre dentro dos parmetros ambientais estabelecidos.

    Ressalta-se que os equipamentos de controle foram dimensionados para que o gs de sada nas chamins atendam s caractersticas estabelecidas pelas normas e legislaes vigentes.

    6.3 INVENTRIO DAS EMISSES DE POLUENTES CONVENCIONAIS

    O total das emisses de poluentes do ar provenientes da operao da UTE Porto do Au II sumarizado a seguir:

    EMISSO DE POLUENTES CONVENCIONAIS UTE GS NOX CO COV

    Kg/h 404,0 109,0 16,0 t/ano 3539, 1 954,8 140,2

    Legenda COV - taxa de emisso de compostos orgnicos volteis. NOx - taxa de emisso de xidos de nitrognio; CO - taxa de emisso de monxido de carbono.

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    O estudo de impacto caracteriza as emisses decorrentes da combusto do gs natural nas turbinas para os poluentes xidos de nitrognio (NOx), monxido de carbono (CO) e compostos orgnicos volteis (COV). O Quadro 6.3-1 apresenta as taxas de emisso das chamins da UTE Porto do Au II.

    QUADRO 6.3-1: TAXAS DE EMISSO DE POLUENTES ATMOSFRICOS DA UTE PORTO DO AU II

    FONTE EMISSORA TAXA DE EMISSO DE POLUENTES ATMOSFRICOS [KG/H]

    NOX CO COV Chamin 1 40,4 10,9 1,6 Chamin 2 40,4 10,9 1,6 Chamin 3 40,4 10,9 1,6 Chamin 4 40,4 10,9 1,6 Chamin 5 40,4 10,9 1,6 Chamin 6 40,4 10,9 1,6 Chamin 7 40,4 10,9 1,6 Chamin 8 40,4 10,9 1,6 Chamin 9 40,4 10,9 1,6

    Chamin 10 40,4 10,9 1,6 Fonte: MPX, 2010 Legenda NOx - taxa de emisso de xidos de nitrognio; CO - taxa de emisso de monxido de carbono; e COV - taxa de emisso de compostos orgnicos volteis.

    6.4 INVENTRIO DE GASES DO EFEITO ESTUFA

    Foram estimadas as Emisses Diretas de GEE, atravs da aplicao de fatores de emisso publicados no USEPA AP42.

    Fator de Emisso de CO2 e CH4

    As taxas de emisso de CH4 e CO2 foram calculadas segundo o fator de emisso mostrado na Tabela 3.2-1 do item 3.2 Uncontrolled Emission Factors da referida seo do AP42.

    O fator de emisso para metano determinado pela subtrao dos fatores de emisso de VOC (compostos orgnicos volteis) e etano do fator de emisso para TOC (carbono orgnico total).

    Fator de Emisso de N20

    A taxa de emisso de N2O foi calculada segundo o fator de emisso mostrado na Tabela 1.4-2 do item 1.4 Natural Gas Combustion da referida seo do AP42.

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    FATOR DE EMISSO N2O 2,2 lb/106 scf 35,2 kg/106 m3

    Taxas de Emisso de CO2, CH4 e N20

    As taxas de emisso dos GEE so calculadas pela multiplicao do fator de emisso pelo consumo de gs da UTE II (Quadro 6.4-1).

    QUADRO 6.4-1: EMISSO DOS GASES DE EFEITO ESTUFA (GEE) - UTE II

    FATOR DE EMISSO

    UTE II

    POTNCIA CONSUMO

    DE GS NATURAL

    EMISSO

    VALOR UNIDADE REF. AP42 MMBTU/DIA 106 M3/DIA KG/H T/ANO

    CO2 60,55 Kg/MMBtu Tabela 3.2-1 do item 3.2 672.023,5 63 1.695.459,3 14.852.223,6

    Metano 0,658 Kg/MMBtu Tabela 3.2-1 do item 3.2 672.023,5 63 18.424,6 161.399,9

    N2O 35,2 kg/106 m3 Tabela 1.4-2 do item 1.4 672.023,5 63 253,2 2.217,6

    Ressalta-se que os valores de emisses de gases de efeito estufa foram normalizados de acordo com o equivalente em CO2, conforme os diferentes potenciais de aquecimento global do CH4 e N2O.

    Dixido de Carbono Equivalente (CO2e)

    As emisses de CH4 e N2O devem ser expressas, como CO2e (Quadro 6.4-2) para o Inventrio Total, de acordo com os valores abaixo:

    Gs de Efeito Estufa Potencial de Aquecimento Global

    (com base em um horizonte de tempo de 100 anos)

    Dixido de Carbono (CO2) 1 Metano (CH4) 21 xido Nitroso (N2O) 310 Fonte: IPCC, 1995

    QUADRO 6.4-2: EMISSO DOS GASES DE EFEITO ESTUFA (ESCOPO 1) - UTE II CO2 CH4 N20 CO2 e

    Kg/h 1.695.459,3 18.424,6 253,2 2.160.853,6 t/ano 14.852.223,6 161.399,9 2.217,6 18.929.077,2

    Legenda CH4 - taxa de emisso de metano; CO2 - taxa de emisso de dixido de carbono; e N20 - taxa de emisso de xidos nitrosos; CO2e - taxa de emisso de dixido de carbono equivalente.

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    7 ESTALEIRO (UNIDADE DE CONSTRUO NAVAL DO AU UCN AU)

    As estimativas de emisso foram extradas do Estudo de Impacto Ambiental da Unidade de Construo Naval do Au UCN Au, Rio de Janeiro, 2010.

    7.1 INTRODUO

    As atividades de construo e manuteno de navios causam a emisso de partculas slidas e lquidas, provenientes de atividades como pintura de cascos de sees, jateamento de peas, soldas e corte de chapas metlicas, entre outras atividades.

    Tambm ocorrer a emisso de material particulado decorrente da movimentao de veculos e caminhes na rea da UCN Au.

    7.2 SISTEMAS DE CONTROLE DAS EMISSES ATMOSFRICAS

    As principais emisses atmosfricas da Unidade de Construo Naval sero provenientes dos equipamentos e processos utilizados, tais como equipamento de decapagem qumica, mquinas de jateamento de granalha, mquinas de corte e soldagem, oficinas de pintura, tratores, guindastes e veculos em geral.

    Entre os poluentes emitidos, destacam-se os principais como partculas de poeira, ao e tinta, fumos metlico, cido clordrico e xidos carbnicos.

    Nas unidades da UCN Au em que esto previstas a gerao de particulados, poeira de ao, tintas, e cido clordrico, como o caso das oficinas de jateamento e pintura, oficinas de corte, solda e nas reas onde sero efetuados processos de decapagem qumica, est prevista a implantao de sistemas de captao e exausto do ar,para controle dos poluentes. Destaca-se o Sistema de Monitoramento Interno e de lanamento de particulados para medies isocinticas e comparao gravimtrica.

    A emisso de fumos metlicos est prevista nas plantas de corte de chapas, montagem de painis, blocos, integrao da plataforma, construo de jaquetas, entre outras. apresentada como medida de controle a adoo de sistema de captao/exausto acoplado na extremidade da pistola de soldagem. Alm disso, est prevista a instalao de filtros mangas no interior das oficinas, para retirada dos poluentes do ar.

    As outras emisses sero relativas aos xidos de carbono, como CO e CO2, emitidos pelos veculos e outros equipamentos de combusto previstos para a UCN Au. Para estes, sero realizadas revises peridicas da situao dos motores e dos catalizadores.

    Salienta-se que haver acompanhamento peridico dos operrios expostos s emisses, de forma que sejam cumpridas as exigncias previstas na NR 34 Norma Regulamentadora sobre Condies e Meio Ambiente de Trabalho na Indstria Naval e em outras normas e diretrizes da sade ocupacional e leis trabalhistas,com relao ao uso de Equipamentos de Proteo Individual.

    O Quadro 7.2-1 traz as principais emisses da UCN Au, com os respectivos equipamentos e medidas de controle adotadas.

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    7.3 INVENTRIO DAS EMISSES DE POLUENTES CONVENCIONAIS

    Esto previstos sistemas de captao e controle das emisses de material particulado e o EIA considera as emisses cumulativas pequenas em relao ao total previsto para a regio pelos demais projetos j aprovados.

    8 USINA DE PELOTIZAO

    Planta pelotizadora que transformar minrio em pelotas de ferro endurecidas com capacidade de produo de 42 milhes de toneladas por ano (6 unidades de 7 milhes) destinadas exportao. A unidade est localizada na rea do projeto Minas Rio.

    8.1 INTRODUO

    O processo de pelotizao converte finos de minrio de ferro concentrado em pelotas endurecidas de dimetro entre 8 e 16 mm, adequadas para a utilizao no alto-forno ou em processos de reduo direta (o segundo no existente neste empreendimento).

    A pelotizao em questo uma unidade cujo escopo abrange as instalaes necessrias entre o recebimento do bolo de filtro e o peneiramento das pelotas prontas e rene as seguintes etapas:

    - Moagem de aditivos; - Moagem e mistura de concentrado; - Pelotamento; - Endurecimento de pelotas; e - Peneiramento e manuseio de pelotas.

    O processo idntico ao adotado no Projeto da Siderrgica Ternium. Ocorre apenas alterao do combustvel, sendo o gs de coqueria substitudo por leo, com teor de enxofre de 1,8%. Desta maneira ocorrer alterao nas taxas de emisso de dixido de enxofre.

    A - Descrio do Processo

    Os itens abaixo descrevem sucintamente o processo. O texto pode ser melhor compreendido ao ser lido em conjunto com o fluxograma apresentado na Figura 8.1-1.

    Moagem de Aditivos

    Os aditivos so fornecidos em caminhes como material a granel, que devem ser secos e modos granulometria correta para a pelotizao. Calcrio, dolomita,

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    antracita e bentonita, so fornecidos como material grosseiro e tero sua granulometria ajustada em uma unidade de moagem.

    Uma peneira separa possveis materiais estranhos para proteger o moinho. Detectores de metal removem partculas metlicas pelo mesmo motivo.

    A moagem realizada individualmente para bentonita, calcrio e dolomita. Por ser inflamvel, o antracito processado junto com calcrio ou dolomita em equipamento separado. A mistura triturada inerte e evita exploses. A bentonita pode ser recebida em sacas e descarregado e transportado pneumaticamente at os respectivos silos de dosagem.

    Os gases do gerador de gs quente transportam o material processado para um ciclone onde a temperatura deve ficar entre 60 e 80 C. O consumo de gs combustvel depende da umidade dos aditivos. O material arrastado pelo ciclone contm finos que so coletados por um filtro de manga e descarregado em uma esteira que transporta o produto final para os sistemas de transporte pneumtico. O material assentado abaixo do ciclone classificado como produto final e descarregado em uma correia transportadora.

    O produto final ento direcionado para um dos sistemas de transporte pneumtico e encaminhado para os silos de armazenamento da respectiva zona de mistura. Todos os silos so equipados com filtros de mangas para limpeza do ar ventilado.

    FIGURA 8.1-1: FLUXOGRAMA ILUSTRATIVO DO PROCESSO DE PELOTIZAO

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    Moagem, Dosagem e Mistura de Concentrado

    Aps recebimento e estocagem em um silo, o pellet feed pode no ter a granulometria necessria para a produo de pelotas verdes estveis. Este requisito atingido por uma moagem prensa de rolos.

    Esse material ento transportado por correias at o silo de concentrado situado na seo de dosagem e mistura. Uma mistura homognea melhora a estabilidade da pelota verde e ajuda a reduzir o consumo de aditivos.

    Calcrio e dolomita so aditivos necessrios para as pelotas, de modo a ajustar suas propriedades mecnicas e metalrgicas, enquanto o antracito serve como combustvel slido, o que reduz significativamente o consumo total de combustveis no processo de pelotizao. Bentonita utilizada como aglutinante, a fim de melhorar a estabilidade das pelotas verdes.

    A mistura realizada em dois misturadores paralelos do tipo tambor rotativo. O material intensivamente misturado com os aditivos e uma pequena quantidade de gua. Cada misturador projetado para 90% da carga de projeto, para o caso de um deles estar em manuteno.

    Pelotamento

    na rea de pelotamento que o material misturado transformado em pelotas verdes com dimenses preestabelecidas e resistncia mecnica suficiente para suportar o transporte e carregamento na mquina de endurecimento.

    A rea de pelotamento consiste de 11 linhas idnticas, cada uma composta por um silo de material misto, uma balana dosadora de correia, um disco de pelotamento e uma peneira. As 11 linhas de pelotizao so instaladas em duas alas.

    O material proveniente de ambos os misturadores mantido nos silos, que so equipados para a dosagem controlada de material misturado aos discos de pelotamento.

    A fim de preparar pelotas verdes com propriedades satisfatrias, o teor de umidade do material misturado nunca deve exceder o nvel timo e a condio ideal alimentar a mistura aos discos de pelotamento com teor de umidade tal, que apenas uma pequena quantidade de gua deva ser pulverizada sobre os discos para controlar o tamanho da pelota.

    As pelotas verdes provenientes dos discos de pelotamento so encaminhadas por correias at as peneiras de rolos e aquelas que ficarem abaixo da dimenso desejada retornam aos silos de material misturado para reciclagem.

    A fim de atingir uma camada uniforme de pelotas em toda a grelha da mquina de endurecimento, uma mesa mvel distribui as pelotas verdes pela largura da grelha.

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    Endurecimento

    As pelotas so endurecidas e resfriadas em uma grelha mvel. A gerao de finos na fase quente do processo insignificante j que no h transferncia de pelotas entre sistemas, como em outros processos. Isto de particular importncia para os minrios brasileiros, pois pelotas verdes formadas a partir de hematita no alcanam estabilidade suficiente at sua ignio e aquecimento. Aps seu aquecimento e ainda sobre a grelha mvel, as pelotas so uniformemente resfriadas.

    A grelha na qual as pelotas verdes sero submetidas ao tratamento trmico consiste em uma cadeia de paletes, que andam continuamente. Um dos pr-requisitos do processo para a obteno de um produto de qualidade a altura uniforme do leito de pelotas depositadas sobre o palete.

    Os trs componentes alimentados na grelha obedecem seguinte ordem:

    - Camada de fundo - Camada lateral - Pelotas verdes O processo de endurecimento caracterizado pela mxima recuperao de calor, aplicando o princpio de recuperao direta, reduzindo o consumo de combustveis no processo, consequentemente, minimizando emisso de CO2. O ar de refrigerao, que se aquece ao passar pelas pelotas quentes coletado e reciclado no processo de secado.

    Alm, os gases do processo, fruto da suco no leito de endurecimento, so reaproveitados na zona de preaquecimento e aquecimento para logo ser tratados por precipitadores eletrostticos e posteriormente liberados atravs de uma chamin.

    Queimadores corretamente dimensionados e operando com leo combustvel asseguram uma temperatura uniforme ao longo da largura do leito de pelotas. As temperaturas das zonas de pr-aquecimento e queima so medidas e controlam automaticamente o suprimento de combustvel para os queimadores.

    Peneiramento e Manuseio de Pelotas

    As pelotas endurecidas e resfriadas so descarregadas da mquina de endurecimento nos silos de sada.

    As correias transportadoras de pelotas prontas so equipadas com um sistema de asperso dgua, que usado para resfriar pelotas quentes a 120 C apenas em caso de emergncia j que a zona de resfriamento projetada para resfriar as pelotas a temperaturas de 100 - 120 C em operao normal. As pelotas prontas so distribudas em duas peneiras para sua classificao.

    Como as camadas de fundo e laterais so necessrias para a proteo da grelha, uma parcela das pelotas produzidas extrada. A camada de fundo extrada da frao de 5 a 12,5 mm, para evitar entupimento de calhas e melhorar a permeabilidade da carga processada, reduzindo assim a perda de carga e o consumo de energia do sistema.

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    Em caso de falhas, a produo de pelotas pode ser desviada para uma pilha de emergncia ou diretamente na correia de transporte da camada de fundo, de modo a garantir o funcionamento estvel do equipamento.

    B- Aspectos Ambientais

    Emisses Atmosfricas

    A emisso de material particulado (poeira) o poluente mais relevante na pelotizao e por isso controlada atravs da instalao de dispositivos de controle nas fontes de emisso.

    Os seguintes limites mximos de emisso foram adotados como requisitos bsicos para este projeto e aplicados nos processos da pelotizao:

    - MP < 50 mg / Nm

    - SO2 < 200 mg / Nm

    - NOX < 350 mg / Nm

    As fontes de emisso de material particulado so as transferncias, moagem de aditivos, endurecimento e peneiramento.

    O diagrama de blocos a seguir (Figura 8.1-2) demonstra as fontes de emisso de material particulado e seu respectivo dispositivo de controle.

    FIGURA 8.1-2: EMISSES DE MATERIAL PARTICULADO NA PELOTIZAO - DIAGRAMA SIMPLIFICADO

    Pelotamento(disco de

    pelotamento)

    Endurecimento (e resfriamento)

    CicloneFiltro de mangas

    Material assentado

    (produto final)

    moagem a prensa de rolos

    Moagem (calcrio e antracito/

    bentonita/dolomita e antracito)

    Peneira de rolos

    Precipitadoreletrosttico chamin

    Mistura

    Silos de misturados

    chamin

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    8.2 SISTEMAS DE CONTROLE DAS EMISSES ATMOSFRICAS

    Os dispositivos previstos para o controle dessas emisses de material particulado so constitudos por precipitadores eletrostticos e filtros de manga, conforme descritos abaixo.

    Precipitador Eletrosttico

    O material particulado contido no gs de exausto do processo recolhido por precipitadores eletrostticos (ESP) instalados na frente de seus respectivos ventiladores de exausto. A poeira do ESP descarregada atravs de vlvulas de duplo pndulo e transportadas at um silo de p, de onde seguiro para a Central de Resduos por caminho. Esse dispositivo de controle apresenta 99% de eficincia.

    Vale ressaltar que a energia trmica contida no gs de exausto do processo reaproveitada no processo de secagem e pr-aquecimento, conforme descrito anteriormente, reduzindo o consumo de combustveis no processo, consequentemente, minimizando emisso de CO2.

    Despoeiramento da Planta

    A atmosfera ambiente na planta de pelotizao mantida com baixo nvel de poeira a fim de manter limpas as instalaes e assegurar condies de trabalho adequadas, bem como facilitar a manuteno da planta. Todas as regies com potencial de gerao de poeira so cobertas com coifas ou revestimentos e ligadas ao sistema de despoeiramento da planta.

    As estaes de alimentao e de descarga da mquina de endurecimento so tratadas juntamente pelo mesmo sistema de despoeiramento central seco, semelhante ao despoeiramento do gs de processo.

    Para limitar os requisitos para a captao dgua, proposto um conceito de despoeiramento completamente seco para transferncias, moagem de aditivos e peneiramento de pellets.

    Nos dispositivos de controle descritos acima, toda a poeira recuperada dos gases de diferentes sistemas de limpeza devolvida ao processo principal, de modo que nenhuma unidade de ferro seja perdida durante o processo, com exceo de quantidades muito pequenas de p nos gases limpos das chamins. Esse dispositivo de controle apresenta 99% de eficincia.

    O p proveniente do despoeiramento da planta e do gs de processo transportado at os silos de p para reuso no processo da sinterizao aps tratamento na Central de Resduos.

    C- Limites de Emisso

    Ao longo da vida til do empreendimento, suas diversas unidades de produo sero responsveis pela emisso pontual dos seguintes poluentes atmosfricas: Partculas em

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    Suspenso; xidos de Enxofre (SO2); xidos de Nitrognio (NOX); Monxido de Carbono (CO); e Compostos de Carbono Orgnico Volteis (COVs).

    Todas estas emisses sero controladas por sistemas de abatimento dedicados, com os seguintes objetivo:

    Manter os padres federais de qualidade do ar; e Atender aos limites de emisso em chamins (concentrao ou vazo mssica) estabelecidos pela legislao federal e estadual.

    O Quadro 8.2-1 abaixo apresenta os limites de emisso de poluentes atmosfricos que sero observados no empreendimento da Pelotizao. Os limites legais de emisso so aqueles estabelecidos pela Resoluo CONAMA n 382/2006.

    QUADRO 8.2-1: LIMITES MXIMOS DE EMISSO DE POLUENTES ATMOSFRICOS PELOTIZAO

    FONTES DE EMISSO PONTUAL

    MP(1) MATERIAL PARTICULADO

    MG/NM SO (1)

    MG/NM

    NOX(1) (COMO NO)

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    LIMITE PELOTIZAO

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    LIMITE PELOTIZAO

    Sistema de Exausto do Forno

    de Pelotizao

    70 50 700 200 700 350 N.A. N.A.

    (1) Os resultados devem ser expressos na unidade de concentrao mg/Nm3, em base seca e no teor de O2 explicitado; N.A. - No Aplicvel

    8.3 INVENTRIO DAS EMISSES DE POLUENTES CONVENCIONAIS

    O total das emisses de poluentes do ar provenientes da operao da Usina de Pelotizao sumarizado a seguir:

    EMISSO DE POLUENTES CONVENCIONAIS - PELOTIZAO

    MP MP10 SO2 NOX COV

    Kg/h 808,4 727,7 2.917,2 5.193,6 110,9 t/ano 7.081,6 6.374,5 25.554,6 45.495,9 971,8

    Legenda MP - taxa de emisso de material particulado; NOx - taxa de emisso de xidos de nitrognio; e MP10 - taxa de emisso de material particulado < 10 m; COV - taxa de emisso de compostos orgnicos volteis. SO2 - taxa de emisso de dixido de enxofre;

    A- Fontes Pontuais

    As emisses atmosfricas das chamins dos processos e dos sistemas de abatimento de poluentes da Usina de Pelotizao tiveram suas taxas de emisses calculadas com base na aplicao da Equao 8.3-1. A equao considera as vazes volumtricas de cada uma das chamins e as respectivas concentraes de poluentes garantidas pelo projeto do empreendimento.

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    ij,ij,i QCTE =610

    (8.3-1) onde: i = ndice do poluente, i = { MP, MP10, SO2, CO, NOx, COV }; j = ndice da chamin; TEi = taxa de emisso do poluente i na chamin j [kg/h]; Ci,j = concentrao do poluente i na chamin j [mg/Nm]; Qi = vazo da chamin j na CNTP [Nm/h]; e 106 = constante de converso de unidade de massa [mg/kg].

    O Quadro 8.3-1 apresenta as vazes, concentraes garantidas e respectivas taxas de emisso calculadas com a aplicao da Equao 8.3-1 para cada uma das fontes pontuais de emisses da Usina de Pelotizao.

    As emisses de dixido de enxofre foram calculadas por balano de massa de acordo com a referencia Compilation of Air Pollution Emission Factors AP 42, Fifth Edition, Volume 1: Stationary and Point Sources, 1.3 Fuel Oil Combustion, U.S. Environmental Protection Agency, Washington , DC, December 1992. O consumo de leo foi determinado para uma demanda de energia de 0,54 GJ/pelota (leo com 1,8% de enxofre e poder calorfico de 31 GJ/m3).

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