Практическая работа №1 «Расчет распределение загрязняющих веществ в атмосферном воздухе»

Задание выполняется по вариантам, представленным в Приложении А.

Наибольшая концентрация каждого вредного вещества С_м, мг/м³ в приземном слое атмосферы не должна превышать ПДК_м.р. данного вредного вещества:

С_м ≤ ПДК_м.р. (1)

При одновременном совместном присутствии в атмосфере нескольких вредных веществ, обладающих эффектом суммации, их безразмерная суммарная концентрация не должна превышать единицу:

(2)

Разовые концентрации отбираются в течение 20 минут, поэтому методика расчета относится для этого же временного интервала. Выбор методики расчета максимальных значений концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе производится исходя из следующих условий:

1. вида источника (точечный, линейный и т.п.);

2. выбросы нагретые или холодные (Т>0, Т≤0);

3. сечение устья источника (круглое, прямоугольное).

1 Максимальная приземная концентрация вредных веществ для выброса нагретой газовоздушной смеси из одиночного точечного источника с круглым устьем при неблагоприятных метеоусловиях (нму)

Максимальная приземная концентрация вычисляется по формуле 3.

(3)

где А – коэффициент зависящий от температурной стратификации атмосферы;

М – количество вредного вещества выбрасываемого в атмосферу от данного источника, г/сек;

F – коэффициент, учитывающий скорость осаждения вредных веществ в атмосфере;

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

Н – высота источника над уровнем земли, м;

Т – разность между температурой выбрасываемой газовоздушной смеси и температурой воздуха, °С;

Q – расход газовоздушной смеси, м³/с;

 - коэффициент рельефа местности (=1).

Коэффициент А принимается для неблагоприятных метеоусловий:

- для субтропической зоны Средней Азии (А=240)

- для Нижнего Поволжья, Кавказа, Сибири, Дальнего Востока и остальных районов Средней Азии (А=200)

- для Севера и Северо-запада Европейской части РФ, Среднего Поволжья, Урала (А=160)

- Центральная часть Европейской территории РФ (А=120)

Значения безразмерного коэффициента F должны приниматься:

а) для газообразных вредных веществ F=1

б) для пыли и золы (если коэффициент очистки 90% F=2; 75-90% F=2.5; <75% F=3)

Расход газовоздушной смеси определили по формуле 4:

(4)

где D – диаметр устья источника, м;

V – средняя скорость выхода газовоздушной смеси из устья источника, м/с

Величину Т определяют как разность температур газовоздушной смеси и температурой воздуха в самый жаркий месяц в 13 часов (по СНиП 2.01.01-82).

При вычислении средней концентрации потока примеси реального промышленного источника необходимо учитывать начальный подъем примеси Н, он определяется скоростью выхода V в м/с, перегрева Т, а также радиусом устья источника R₀ в м.

Высота источника над уровнем земли Н определяется суммой Н и геометрической высотой источника Н_и.

Величину Н можно определить по формуле 5:

(5)

Где U_ф – скорость ветра на уровне флюгера, м/с;

g – ускорение свободного падения, 9,8 м/с²;

Т_а – температура атмосферного воздуха в самый жаркий месяц в 13 часов (по СНиП 2.01.01-82), °С;

R₀ – радиус источника, м.

Н = Н_и + Н (6)

Коэффициенты m и n учитывают подъем факела над источником, безразмерный коэффициент m определяется в соответствии с промежуточными коэффициентами:

(7)

(8)

(9)

(10)

Если f < 100, то (11)

Если f ≥ 100, то (12)

Безразмерный коэффициент n определяется по следующим формулам:

при V_m 2 n = 1; (13)

при 0,5 V_m < 2 ; (14)

при V_m < 0,5 n = 4,4 V_m . (15)

Для предельно малых опасных скоростей ветра, когда f < 100, а

V_m < 0,5 концентрация примесей находится по формуле:

(16)

Где =2,86m при f < 100, при V_m < 0,5 (17)

=0,9m при f ≥ 100, при V_m ≥ 0,5 (18)

Произвести расчет источников выбросов для каждого загрязняющего вещества. Определить доли ПДК и выполнение условия формулы 1.