РАСЧЁТ РАССЕИВАНИЯ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ ГАЗОВЫХ ВЫБРОСОВ

4. РАСЧЁТ РАССЕИВАНИЯ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ ГАЗОВЫХ ВЫБРОСОВ

Расчет рассеивания вредных веществ в атмосфере выполняется согласно нормативному документу ОНД-86. Степень опасности загрязнения атмосферного воздуха характеризуется наибольшим рассчитанным значением концентрации, соответствующей неблагоприятным метеорологическим условиям. В том числе и опасной скорости ветра.

При расчётах определяют приземную концентрацию в двухметровом слое над поверхностью земли, а в случае необходимости – в заданной точке в вертикальном направлении.

В зависимости от высоты H устья источника выброса вредного вещества над земной поверхностью они относятся к одному из четырёх классов: высокие H>50 м; средней высоты H=10…50; низкие - H=2…10; наземные H<2.

Опасная скорость ветра - это скорость определяемая на уровне 10 м. от земной поверхности, при которой для заданного состояния атмосферы концентрация вредных примесей на уровне дыхания людей(высота – 2 м.) достигает максимальной величины.

Максимальное значение приземных концентраций и входящие в них коэффициенты определяют в зависимости от параметров f, υ_м, υ^’_м, f_е.

Из формулы для скорости выхода газовых выбросов из устья трубы :

выражаем диаметр устья трубы(м):

 (м)

Вычисляем вспомогательный параметр – f:

где ω₀- средняя скорость выхода газо-воздушной смеси из устья источника, м/с;

Δt – разность между температурой выброса и окружающим воздухом;

Так как f<100 и Δt=82>0, то расчет ведём по формулам для нагретых газов. Находим параметр υ_м (м/с) и опасную скорость ветра ω (м/с).

где L- количество выброса в атмосферу, м³/с

 (м/с)

Так как 0,5< υ_м≤2,то

ω= υ_м =1,018 (м/с)

Определяем коэффициенты F,n,m и вычисляем максимальную приземную концентрацию вредности.

F-безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе (для газов F=1)

m и n – коэффициенты , учитывающие условия выхода газо-воздушной смеси из устья источника;

Коэффициент m определяют в зависимости от f

При f<100

Коэффициент n при f<100 определяют в зависимости от υ_м

при 0,5≤υ_м<2 его определяют по формуле:

так как υ_м=1,1 (м/с) ,то условие выполняется. Следовательно, считаем по вышеприведенной формуле:

Определяем максимальную концентрацию (мг/м³):

;

где А- коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы для неблагоприятных метеорологических условий, определяющих рассеивание вредных веществ(для Европейской территории СНГ и Урала севернее 52⁰ с.ш.-160,ниже 50⁰ с.ш.-200)

η_р- безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности(при условии перепада высот не превышающей 50 м. на 1 км. η_р=1)

 (мг/м³)

Находим безразмерный параметр d и вычисляем расстояние по оси X, на котором наблюдается максимальная приземная концентрация .

При f<100 и 0,5< υ_м≤2 коэффициент d находим по формуле:

 

 

Xм=dH

 (м.)

Определяем S₁-безразмерный коэффициент, зависящий от Xср=X/Xм

При 1<X/Xм≤8

так как  и 1<2,12≤8 , то

При опасной скорости ветра приземная концентрация по оси факела С_X на расстоянии X_М, м, определяется по формуле:

Сx= S₁Cм

 

Определяем коэффициент t_y в зависимости от скорости ветра ω и коэффициент S₂, зависящий от ω и t_y

при ω≤5

Значение приземной концентрации в атмосфере Сy на расстоянии Y, м, по перпендикуляру к оси факела выброса определяют по формуле:

Определяем действительную концентрацию в заданной точке и сравниваем с допустимой

С= Сy+С_ф

С<ПДКм.р.

0,15<0,5

Следовательно, нет необходимости ставить дополнительные очистные устройства.