Мегаобучалка Главная | О нас | Обратная связь

Определение концентраций загрязняющих веществ в атмосфере для точечного источника




 

Рассматривается одиночный точечный источник (заводская труба) с круглым устьем, выбрасывающий газовоздушную смесь, содержащую вредные примеси. При определенных неблагоприятных метеорологических ситуациях на некотором расстоянии xм от источника достигается максимальная приземная концентрация вредного вещества, которая определяется по формуле:

(1)

где A – коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы;

М – масса вредного вещества, выбрасываемого в атмосферу в единицу времени, г/с;

F – безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в воздухе;

m, n – коэффициенты, учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса;

H – высота источника над уровнем земли (для наземных источников принимается H = 2 м), м;

η – безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности; в случае ровной или слабо пересеченной местности с перепадом высот, не превышающим 50 м на 1 км, η = 1;

ΔT – разность между температурой выбрасываемой газовоздушной смеси Tг и температурой окружающего наружного воздуха Tв, 0С;

V1 – расход газовоздушной смеси (ГВС), м3/с, определяемый по формуле

,   (2)

где D – диаметр устья источника выброса (диаметр выходного отверстия трубы), м;

w0 – средняя скорость выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса (трубы), м/с.

Значения коэффициента А, характеризующего соответствующие повторяемости неблагоприятных метеорологических условий (инверсии температуры), при которых концентрация вредных веществ в воздухе максимальна, определяются для территории РФ по таблице П1.

Таблица П1

Территория Коэффициент А
Бурятия и Читинская обл.
Районы Европейской территории России (ЕТР) южнее 500 с.ш., включая Кавказ и Нижнее Поволжье; Азиатская территория России, включая Сибирь и Дальний Восток
ЕТР и Урал от 50 до 520 с.ш.
ЕТР и Урал севернее 520 с.ш. за исключением центра ЕТР
Центр ЕТР (Московская, Тульская, Рязанская, Владимирская, Калужская, Ивановская области)

 



Эмиссия выбросов загрязняющих веществ М и расход газовоздушной смеси V1 для вновь строящихся предприятий определяются исходя из конкретных особенностей технологического процесса с помощью специальных методик расчета, которые разработаны для ряда типовых технологий. При отсутствии таких методических разработок приходится проводить специальные научные исследования и инженерные расчеты. Для действующих предприятий эти величины, как правило, уже известны и могут быть проконтролированы путем непосредственных измерений.

Значение коэффициента F принимается:

а) для газообразных примесей и мелкодисперсных аэрозолей (пыли, золы и т.п., скорость оседания которых практически равна нулю) F = 1;

б) для мелкодисперсных аэрозолей, кроме указанных выше, при среднем эксплуатационном коэффициенте очистки выбросов не менее 90 % F = 2; от 75 до 90 % F = 2,5; менее 75 % и при отсутствии очистки F = 3.

Температуру Tв принимают равной средней максимальной температуре наружного воздуха наиболее жаркого месяца. Для котельных, работающих по отопительному графику, допускается принимать Tв равной средней температуре наружного воздуха за самый холодный месяц. Температура выходящей газовоздушной смеси Tг определяется по технологическим расчетам и действующим для данного производства нормативам.

Расстояние от источников выбросов, на котором концентрация вредных веществ при неблагоприятных метеоусловиях достигает максимального значения см определяется формулой:

 

,   (3)

где d – безразмерный коэффициент.

Алгоритм расчета коэффициентов m, n, d, а также опасной скорости ветра uм (м/с), зависит от параметров f, fe, vм , v*м и определяется формулами, приведенными в таблицах П2 и П3.

 

  (4)
  (5)
  (6)  
(7)

 

Таблица П2

  при f < 100   (8)
  при   (9)

 

Таблица П3

при f < 100 при vм < 0,5 n = 4,4vм (10)
(11)
uм = 0,5 (12)
при (13)
(14)
uм = vм (15)
при n = 1 (16)
(17)
(18)
при или при (19)
d = 5,7 (20)
uм = 0,5 (21)
при (22)
(23)
(24)
при n = 1 (25)
(26)
(27)

 

В предельных случаях (холодные выбросы, предельно малые опасные скорости ветра) максимальная концентрация загрязняющего вещества определяется не по формуле (1), а с помощью соотношений (28), (30).

Так, при (или ) и (холодные выбросы) для расчета см используется формула:

 

, (28)
где ,   (29)

причем n здесь определяется по формулам (19), (22), (25).

 

При f < 100 и vм < 0,5 или и (случаи предельно малых опасных скоростей ветра) расчет см вместо (1) производится по формуле:

(30)

 

где m*=2,86 m при f < 100 и vм < 0,5 (31)

 

m* = 0,9 при и (32)

Помимо формул для вычисления коэффициентов m и n можно использовать графики, представленные на рис. 1, 2.

Если мы хотим вычислить приземную концентрацию вредных веществ по оси факела на различных расстояниях x (м) от источника выбросов при опасной скорости ветра, то необходимо воспользоваться формулой (33):

с = s1см,   где s1 – безразмерный коэффициент, определяемый в зависимости от отношения x/xм и F по графикам на рис. 3.   (33)

При значениях x/xм < 1 для низких и наземных источников (высотой H не более 10 м) величину s1 в формуле (33) заменяют на s1н и определяют по графику на рис. 4.

В более общем случае, когда требуется определить также и концентрации на некотором расстоянии y (м) по перпендикуляру к оси факела выброса, следует использовать формулу (34):

 

с = s1 (x/xм) s2 (y/x)см, (34)
где функцию s2 (y/x) определяют с помощью графика на рис. 5 в зависимости от параметра ty:  
(35)
(36)

 

 

 
 

Рис. 1. Графики для определения коэффициента m.

 

Рис.2. График для определения коэффициента n.

       
   
 

 

 

Рис. 3. Графики для определения коэффициента s1.

 
 

 

Рис. 4. График для определения величины sн1.

 

 
 

Рис. 5. График для определения величины s2.

 

 

 
 

 

 

Рис. 6. Характер распределения концентраций загрязняющего

вещества под факелом одиночной трубы.

 





Читайте также:





Читайте также:
Как вы ведете себя при стрессе?: Вы можете самостоятельно управлять стрессом! Каждый из нас имеет право и возможность уменьшить его воздействие на нас...
Как выбрать специалиста по управлению гостиницей: Понятно, что управление гостиницей невозможно без специальных знаний. Соответственно, важна квалификация...

©2015 megaobuchalka.ru Все права защищены авторами материалов.

Почему 3458 студентов выбрали МегаОбучалку...

Система поиска информации

Мобильная версия сайта

Удобная навигация

Нет шокирующей рекламы



(0.008 сек.)