Определение условий поступления выбросов в атмосферный воздух

Размещено на http://allbest.ru/

Санкт-Петербургский государственный университет низкотемпературных и пищевых технологий

Определение условий поступления выбросов в атмосферный воздух

Выполнила: студентка Данилова А.

Проверил: Дидиков А.Е.

Санкт-Петербург 2012

Задание №1

приземный вредный концентрация ветер

Условия задания: Для заданных характеристик источника выброса определить: величину максимальной приземной концентрации вредного вещества С_м, расстояние Х_м, от источника выброса до точки максимальной приземной концентрации. Построить график изменения приземной концентрации по оси факела в зависимости от расстояния в диапазоне расстояний от 0 до 8Х_м. Принять з =1.

Исходные данные для выполнения задания:

-мощность выброса М=160(г/с);

-выбрасываемое вещество - взвешенные вещества;

-объемный расход пылегазовой смеси V₁=6(м³/с);

-высота источника выброса H=22(м);

-температуры выбрасываемых газов T=110(^оС);

-диаметр устья источника выброса D=1,0(м);

-расстояние до населенного пункта X_расч=800(м);

-максимальная разовая допустимая концентрация ПДК_мр=0,5(мг/м³);

-среднесуточная предельно допустимая концентрация ПДК_сс=0,05(мг/м³);

-продолжительность работы источника ф=5000(ч/г);

-местонахождение источника выброса (область, край) - Хабаровская область;

-коэффициент температурной стратификации атмосферы А= 200;

-средняя максимальная температура воздуха наиболее жаркого месяца T_b=25,7(^оС);

-коэффициент экологической ситуации территории K_э=1,1;

Решение

1. Расчет разности температур газовоздушной смеси и наружного воздуха.

ДТ=Т-Т_в=110-25,7=84,3 ^оС.

2. Расчет средней скорости выхода газовоздушной смеси из устья источника.

щ_о===7,64 _м/с.

3. Расчет вспомогательного параметра f.

f =1000=1000=0,14.

4. Расчет вспомогательного параметра V_м.

V_м=0,65=0,65=1,85.

5. Расчет вспомогательного параметра V _м`.

V _м`=1,3=1,3=0,45.

6. Расчет вспомогательного параметра f_e.

f_e=800(V _м`)³=800(0,45)³=72,9.

7. Расчет безразмерного коэффициента m . Так как f <f_e, то расчет m производим по формуле

m===1,13

8. Расчет безразмерного коэффициента n. Так как 0,5 V_м<2, то расчет n производим по формуле

n=0,532 V_м²-2,13 V_м+3,13=0,5321,85²-2,131,85+3,13=1,05.

9. Расчет опасной скорости ветра u_м.

Так как 0,5 V_м<2, то u_м= V_м=1,85 м/с.

10. Определение величины безразмерного коэффициента F, учитывающего скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе.

Так как согласно исходным данным загрязняющее вещество представлено как твердое вещество, и так как система очистки выброса отсутствует, то F=3.

11. Расчет максимальной приземной концентрации вредного вещества при опасной скорости ветра.

С_м= = =29,5 мг/м³.

12. Расчет безразмерного коэффициента d.

Так как 0,5 V_м<2, то расчет d произведем по формуле

d=4,95 V_м(1+0,28)= 4,951,85(1+0,28)=10,5.

13. Расчет расстояния Х_м от источника выброса до точки, где наблюдается максимальная приземная концентрация вредного вещества.

Х_м= dH=10,522=115,5116 м.

14. Расчет значений приземных концентраций взвешенных веществ в произвольных точках на оси факела.

В зоне возрастания значений приземной концентрации (при 1):

C= С_мS₁= С_м [3( )⁴-8( )³+6( )²];

при X₁=30 м

C₁= 29,5 [3( )⁴-8( )³+6( )²]=8,26 мг/м³;

при X₂=70 м

C₂= 29,5 [3( )⁴-8( )³+6( )²]=24,19 мг/м³;

при X₃=110 м

C₃= 29,5 [3( )⁴-8( )³+6( )²]=29 мг/м³;

В зоне быстрого снижения значений приземной концентрации (при 1< 8):

C= С_мS₁= С_м;

при X₄=300 м

C₄=29,5=17,7 мг/м³;

при X₅=500 м

C₅=29,5=9,8 мг/м³;

при X₆=700 м

C₆=29,5=5,8 мг/м³;

при X₇=8 Х_м =928 м

C₇=29,5=3,5 мг/м³;

В зоне медленного снижения значений приземной концентрации (при 8):

Так как F>1,5, то расчет производится по формуле

C= С_мS₁= С_м;

при X₈=1100 м

C₈=29,5 =2 мг/м³;

при X₉=1300 м

C₉=29,5 =1,3 мг/м³;

при X₁₀=1500 м

C₁₀=29,5 =0,96 мг/м³.

15. График зависимости приземной концентрации С взвешенных веществ по оси факела выброса от расстояния до источника выброса.

16. Нахождение безопасного расстояния Х_доп. До источника выброса.

ПДК_м.р.= С_м.

Подставив в уравнение ПДК_м.р.=0,5 и С_м=29,5 мг/м³, получим

0,5= 29,5_;

=58,8;

Решая это квадратное уравнение получим =17,95. Тогда Х=17,95

17. График приземной изменения концентрации C по оси факела в зависимости от расстояния Х в диапазоне расстояний от 0 до 8Х_м.

18. Вывод: если населенный пункт находится на расстоянии меньше чем 2100м от источника загрязнения, то требуется снижение уровня загрязнения. То есть, рассеивание до неопасных концентраций или установить системы очистки воздуха от загрязнений. В крайнем же случае нужно удалить источник загрязнения.

Ответ: С_м=29,5 мг/м³, Х_м=115,5116 м, Х_доп.=2100 м.

Размещено на Allbest.ru