Санитарно-защитные зоны

Размещено на http://www.allbest.ru/

Цель работы:

1.Максимальные приземные концентрации Смдля NO2, SO2,CO исажи;2. Расстояние Хм по оси факела, на которой они достигаются. Полученные значения (См + Сф) сравнить с величиной ПДКм.р. В случае превышения ПДКм.рнеобходимо рассчитать расстояние X, на котором (См + Сф) будет равно ПДК или количество аппаратов для очистки отходящих газов (циклонов), или необходимую высоту трубы котельной. 3.Составить чертеж санитарно-защитной зоны для данного предприятия.

Исходные данные для котельной:

Высота трубы Н= 35м

Диаметр устья источника D= 1,5м

Температура отходящих газов Тг=196°С

Объем отходящих газов V1=9,2 м3/с

Таблица 2.1. Концентрации вредных веществ, измеренные в трубах, С, мг/м3

Таблица 2.2. Фоновые концентрации вредных веществ, Сф, мг/м3

Таблица 2.3 Среднегодовая повторяемость ветра ( г. Оренбург, Р) %

Ход решения

Расчет массы выброса в атмосферу по каждому из вредных веществ производится по формуле (1.4):

М = СV1 10-3, г/с

М so2 = CSO2V110-3, г/с

М SO2 = 540 9,2 10-3 = 4,97,г/с

М NO2 =CNO2V1 10-3, г/с

М NO2 = 100 9,2 10-3 = 0,92,г/с

MCO=CCOV110-3, г/с

MCO=340 9,210-3 = 3,13,г/с

Mсажи = СсажиV110-3, г/с

Mсажи = 1059,2 10-3 = 0,966,г/с

Расчет ?T (разности температур):

?T =ТГ-ТВ

где ТГ - температура отходящего газа, ТГ =196°С (по заданию);

ТВ температура окружающего воздуха; для расчета принята средняя температура наружного воздуха в 13 часов наиболее жаркого месяца года; для г.Оренбурга

ТВ =26.9°С.

?T =196-26.9 = 169.1°С

Расчет средней скорости выхода газовоздушной смеси (отходящих газов) из устья источника выброса производится по формуле (1.5):

, м/с

м/с

Расчет параметра, f , производится по формуле (1.7):

, м/с2 · град

м/с2 · град

Расчет безразмерного параметра , mпроизводится по формуле (1.6):

Расчет параметра vм производится по формуле (1.9):

Расчет безразмерного параметра n производится по одной из трех формул, и в нашем примере, когда vм>2,n = 1.

Расчет максимальной приземной концентраций вредных веществ производится по формуле (1.3):

См=

где Fгазов =1, а Fсажи =3,

?=1 -для случая ровной или слабо пересеченной местности с перепадом, не превышающим 50 м/км (ОНД 86)

СмSO2=,

СмNO2=

СмСО =

Смсажи=

Из перечня вредных веществ, выбрасываемых из трубы котельной, эффектом суммации действия обладают диоксид азота и диоксид серы.Определяем приведенную к диоксиду азота концентрацию этих веществ, так как диоксид азота относится к наибольшему (второму) классу опасности. (формула 1.10).

Поверяем условие:

С мпривNO2+ СфNO2=0,025+0,011=0,036, мг/м3ПДКм.рNO2 = 0,085 мг/м3

С м СО+ СфCO= 0,044+1,2=1,244 , мг/м3 ПДКм.р.CO=3.0 мг/м3

С м сажи+Сфсажи=0,037+0,08=0,117, мг/м3 ПДКм.р.сажи =0,15 мг/м3

Расчет ПДВ

ПДК соблюдается для NO2 и сажи. Для оксида углерода предельно-допустимый выброс составит (есть соблюдение ПДК по СО):

ПДВСО=МСО=3,13г/с 31,54=98,7т/год

или (3,13 г/с 3600 секунд 24 часа 365 дней): 106 = 98,7 т/год.

Тогда:

ПДВNO2 = МNO2 = 0,92 г/с=29,01 т/год,

ПДВSO2 = МSO2 = 4,97г/с=156,73т/год;

ПДВсажи=Мсажи=0,966 г/с=30,46 т/год.

Мероприятия по достижению ПДКм.р. на границе санитарно-защитной зоны по саже, диоксиду серы и диоксиду азота могут быть технологическими, санитарно-техническими, архитектурно-планировочными.

В данном примере решения задачи рассматривается организация санитарно-защитной зоны в зависимости от результатов рассеивания для диоксида азотаи санитарно-технические мероприятия по снижению выбросов сажи. С целью уменьшения массы выбросов сажи подбираем по каталогам пылеулавливающих аппаратов циклоны типа ЦН-24, с производительностью очистки 2.5 тыс.м3/час отходящих газов.

Количество циклонов составит:

Эффективность улавливания сажиЭ-циклонами ЦН-24 равна согласно каталогу 80% (или 0,8), тогда:

ПДВ сажи = Мсажи- (Мсажи Э)

ПДВсажи= 0,966-(0,966 0,8)=0,1932 г/с = 6.09 т/год;

Расчет безопасного расстояния до жилой застройки для NO2 и SO

Расчет расстояния по оси факела выброса от источника выброса Хм, на котором достигается величина максимальной приземной концентрации См производится по формуле (1.11):

Поскольку в нашем примере , величину вспомогательного параметра d определяем по формуле (1.13):

(для газов SO2, NO2)

Для сажи , тогда по формуле (1.14):

Величины приземных концентраций вредных веществ(См) в атмосфере по оси факела выброса на различных расстояниях X (метров) определяются по формуле (1.15):

С = S1(С мпривNO2+ СфNO2), мг/м3

Приравниваем и рассчитываем S1(формула 1.16)

Далее, по формуле = 1, находим соотношение = 1

Хмнам известно, тогда: санитарный защитный труба атмосфера

Х= 1 • Хм = 430,5 метров

При таком расстоянии фактический выброс NO2 и SO2является ПДВ, т.е. обеспечивает соблюдение ПДК.

Построение границ санитарно-защитной зоны (СЗЗ)

Санитарно-защитная зона - территория специального назначения, отделяющая границу промышленной площадки от жилой застройки, ландшафтно-рекреационной зоны, зоны отдыха, курорта с обязательным обозначением границ специальными информационными знаками. При построении границ санитарно-защитной зоны рекомендуется учитывать среднегодовую повторяемость ветра и производить её корректировку с учетом полученных результатов.

Итак, для газов SO2, NO2, безопасное расстояние Х=430,5 м.

Используя исходные данные о розе ветров и формулу (1.17), вычисляем размеры санитарно-защитной зоны по восьми румбам:

Li=L0, м

где - Li- безопасное расстояние по i-ому румбу;

L0 = X,P0 = 12,5% (100% :8румбов)

ДляSO2, NO2, X=430,5 м.Для сажи, Х= 215,25 м.

Lс= =275,52

Lсв==413,28

Lв==619,92

Lюв==241,08

Lю==447,72

Lюв==516,6

Lз==654,36

Lсз==275,52

Lс= = 137,76

Lсв== 206,64

Lв== 309,96

Lюв== 120,54

Lю== 223,86

Lюв== 258,3

Lз== 327,18

Lсз== 137,76

Рисунок1-Чертеж санитарно-защитной зоны (масштаб 1:10000)

Задаемся масштабом в 1 мм: 10000 мм и строим окружность R=Х с центром по месту расположения источника выброса. Проводим восемь основных направлений ветра и откладываем расстояние li, учитывая, что северный ветер смещает выбросы на юг и т.д. (рисунок 1).

В тех случаях, когда расстояние li<L0 влияние направления ветра не учитывается и по данному румбу откладывается расстояние равное L0 для гарантиибезопасности. На рис.1 внутри санитарно-защитной зоны для газов показана санитарно-защитная зона для сажи, следовательно, в нашем примере циклоны для улавливания сажи не нужны.

В тех вариантах, где Cм газов не превышает ПДК, а Cм сажи превышает ПДК, циклоны потребуются или же санитарно-защитная зона (без циклонов) будет рассчитана по li для сажи.

Размещено на Allbest.ru