Промышленное предприятие находится в одном из регионов России (Урал), который имеет следующие характеристики:
А=160 – коэффициент, зависящий от гидрометеорологических условий (географического положения объекта;
η – безразмерный коэффициент, учитывающий рельеф местности; в случае ровной или слабо пересеченной местности с перепадом высот, не превышающим 50 м на 1 км, η =1.
Промышленное предприятие, производящее выбросы фенола в атмосферу, имеет следующие характеристики:
М = 14 (г/с) – масса вредного вещества, выбрасываемого в атмосферу в единицу времени;
H = 45 (м) – высота источника выброса над уровнем земли;
∆Т (С)1– разность температур между температурой выбрасываемой газовоздушной смеси Tг = 95 и температурой окружающего атмосферного воздуха Tв = 24С;
D = 2,3 (м) – диаметр устья выброса;
V1 = 20 (м3/с) – расход газо-воздушной смеси;
F = 1 – безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе.
В результате полученных расчётов необходимо определить:
1. Максимальную концентрацию заданного компонента в приземном слое cм;
2. Расстояние от источника выброса хм до места, где максимальная концентрация cм будет наблюдаться с наибольшей вероятностью.
Решение
Условия метеорологического рассеивания газовоздушной смеси, выбрасываемой предприятием, в атмосфере в значительной степени зависят от того, являются выбросы «холодными» или «нагретыми». Критерием нагретости является вспомогательный фактор f.
f=1000∙ω02∙DH2∙∆T
где ω0(м/с) - средняя скорость выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса
ω0=4V1πD2
ω0=4∙203,14∙2,32=4,82 м/с
f=1000∙4,822∙2,3452∙(95-24)=0,372
Так как f<100 выбросы считаются «нагретыми».
Максимальное значение приземной (в двухметровом слое над поверхностью земли) концентрации вредного вещества cм (мг/м3) при выбросе газовоздушной смеси из одиночного источника с круглым устьем достигается при неблагоприятных метеорологических условиях на расстоянии хм (м) от источника и определяется по формуле:
cм=A∙M∙F∙m∙n∙ηH2∙3V1∙∆T
m и n - коэффициенты, учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса;
m – коэффициент, определяемый при f<100 по формуле:
m=10,67+0,1f+0,343f
m=10,67+0,10,372+0,3430,372=1,03
Коэффициент n при f<100 определяют в зависимости от величины вспомогательного параметра υм - опасной скорости ветра на уровне флюгера, при которой возможен отрыв факела выброса от трубы:
υм=0,653V1∙∆TH
υм=0,65320∙7145=2,054
При υм>2n= 1
cм=160∙14∙1∙1.03∙1∙1452∙320∙71=0,101мг/м3
Расстояние хм (м) от источника выбросов, на котором приземная концентрация c (мг/м3) при неблагоприятных метеорологических условиях достигает максимального значения cм, вычисляется по формуле:
xм=5-F4∙α∙H при F<2
где α – безразмерный коэффициент при f<100 и υм>2 находится по формуле:
α=7∙υм∙(1+0,28∙3f)
α=7∙2,054∙1+0,28∙30,372=12,052
Тогда
xм=5-14∙12,052∙45=542,34 м
Вывод: максимальная концентрация фенола в приземном слое равна 0,101 мг/м3; расстояние от источника выброса до места, где максимальная концентрация будет наблюдаться с наибольшей вероятностью, составляет 542,34м.
Задать вопрос
на новый заказ в Автор24.
