Рассчитать ПДВ конкретных загрязняющих компонентов от нагретого источника, определить их фактический выброс, необходимость установки улавливающего оборудования, плату за выброс. Определить характер воздействия каждого загрязняющего вещества на организм человека (см табл. 11).
Исходные данные
горячий источник выброса вид топлива расход топлива, т/год время работы в год, ч/год температура, °С H, м D, м Вид и концентрация загрязняющего вещества
газовозушной смеси наружного воздуха
наименование Cmax, мг/м3 Cф, мг/м3
Реостатная установка локомотивного депо (300 секций в год) Дизельное топливо 0,2 на одну секцию 8 на 1 тепл. секцию 350 –5 3 0,15 NO2
Бензпирен 85,0
0,310–3 0,05
отсут.
Решение
1. Рассчитаем объем газовоздушной смеси по формуле
V=QV0∙103τ
где Q – расход топлива, т/год;
V0 – расход воздуха, необходимого для сгорания 1 кг топлива (для дизельного топлива ≈ 10,8 м3/кг);
τ – время работы установки в год, с/год.
V=0,2∙10,8∙1038∙3600=0,075 м3/с
2. Скорость выхода газовоздушной смеси определяем по формуле
W0=4∙Vπ∙D2
W0=4∙0,0753,14∙0,152=4,25 м/с
3. ΔT = 355°;
A = 200 (Дальний Восток)
F – безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосфере (для мелкодисперсных аэрозолей– 1). Здесь F = 1
4. Рассчитываем коэффициенты f и m.
m, n – безразмерные коэффициенты, учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса, рассчитывающиеся по формулам
при f<100 m= 10,67+0,1f+0,343f
f=103W02∙DH2∙∆T
где W0 – скорость выхода газовоздушной смеси, м/с;
D – диаметр устья трубы, м.
f=10004,252∙0,1532∙355=0,847
m= 10,67+0,10,847+0,3430,847=0,92
5
. Рассчитываем Vm
Vm=1,3W0∙DH
Vm=1,34,25∙0,153=0,276
При Vm < 0,3, n = 3
6. Рассчитаем ПДВМР NO2 и ПДВМР бенз по формуле
ПДВi = ,
ПДКМР – максимально разовая предельно допустимая концентрация компонента, мг/м3
Сф - фоновая концентрация компонента, мг/м3
(ПДКМР – Сф) – максимальная приземная концентрация данного загрязняющего вещества при выбросе нагретой газовоздушной смеси из исследуемого источника, мг/м3
Н – высота выброса над уровнем земли, м
Т – разность между температурой, выбрасываемой газовоздушной смеси и температурой окружающей среды 0С
А – коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы и определяющий условия горизонтального и вертикального рассеивания атмосферных примесей (для территории Дальнего Востока и Сибири А=200);
ПДКмр NO2 = 0,085мг/м3
ПДКмр бенз = 1·10-6 мг/м3
ПДВNO2=(0,085-0,05)∙3230,075∙355200∙1∙0,92∙3∙1000=0,0000017 г/с
ПДВбенз=(10-6-0)∙3230,075∙355200∙1∙0,92∙3∙1000=0,000049·10-6 г/с
Фактический выброс mi, г/с, каждого загрязняющего компонента от источника выброса определяется приближенно по формуле:
mi=Cmaxi∙V1000X
где Cmax i – максимальная концентрация загрязняющего вещества на выходе из источника, мг/м3;
V – объем газовоздушной смеси продуктов сгорания, м3/с;
X – число однотипных источников.
mNO2=85∙0,0751000∙300=1,91 г/с
mбенз=0,0003∙0,0751000∙300=0,0000068 г/с
Так как фактический выброс превышает предельно допустимого для каждого вещества, необходимо установить дополнительное улавливающее оборудование