Определить ПДВ загрязняющих веществ одиночного источника (котельной). Определить максимальную приземную (на высоте 2 м от земли) концентрацию загрязняющих веществ и расстояние, на котором она может наблюдаться, при наступлении неблагоприятных метеорологических условий (НМУ), то есть при скорости ветра ≤ 0,5 м/с. Построить кривую распределения приземных концентраций загрязнения по оси факела (для случая НМУ). Уточнить размеры санитарно-защитной зоны (СЗЗ) в соответствии с розой ветров данного района.
Исходные данные
Перечень данных Последняя цифра шифра
2
Высота трубы, Н, м 35
Диаметр устья трубы, D, м 1,5
Скорость выхода газовоздушной смеси , м/с 8
Температура газовоздушной смеси Тг, °С 90
Предпоследняя цифра шифра
0
Температура окружающего воздуха Тв, °С 20
Загрязняющее вещество пятиокись ванадия (V2O5)
Фоновые концентрации Сф, г/м3 0,0005
Последняя цифра шифра
2
Эффективность очистки, Э,% 90
Повторяемость ветров, %
С 10
СВ 15
В 17
ЮВ 17
Ю 14
ЮЗ 12
З 7
СЗ 8
Решение
1. Определим ПДВ (г/с) для пятиокиси ванадия по формуле:
ПДВ=(CПДК-Сф)∙H2A∙F∙m∙n∙η∙3W∙∆T
где ПДК - предельно-допустимая концентрация загрязняющего вещества, мг/м3, СФ - фоновая концентрация вредного вещества, мг/м3; Н - высота источника выброса, м; W - расход газовоздушной смеси, м3/с, который определяется по формуле:
W =π∙D24∙w= 3,14∙1,524∙8=14,13 м3/с
w - скорость выхода газовоздушной смеси, м/с; D - диаметр устья трубы, м.
ΔТ - разница температур выбрасываемого газовоздушного потока Тг и окружающего воздуха Тв, °С:
ΔТ = Тг - Тв = 90 - 20 = 70 °С
Тв - средняя температура самого жаркого месяца, а для котельных, работающих только для отопления - это средняя температура самого холодного месяца года;
А - коэффициент стратификации, учитывающий вертикальные перемещения воздуха в зависимости от степени расчлененности рельефа, для Московской области A = 140;
F - безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ (для мелкодисперсных аэрозолей, F = 2 при эффективности очистки 90%).
m и n - безразмерные коэффициенты, определяемые условиями выхода газовоздушной смеси и зависящие от соотношения высоты источника выброса, его диаметра, скорости и температуры отходящих газов.
Для круглых источников m и n рассчитываются по формулам:
f=1000w2∙DH2∙∆T=1000∙82∙1,5352∙70=1,120
при f < 100
m= 10,67+0,1f+0,343f=10,67+0,11,120+0,3431,120= 0,886
V=0,653W∙∆TH=0,65314,13∙7035=1,980
n=0,532∙V2-2,13V+3,13=0,532∙1,9802-2,13∙1,980+3,13=1,0
η = 1.
Тогда величина ПДВ:
ПДВ=(0,002-0,0005)∙352140∙2∙0,886∙1,0∙1∙314,13∙70=0,074 г/с
2
. Определение максимальной концентрации пятиокиси ванадия
Примем, что замеренное количество выбрасываемого V2O5 составляет 60% от ПДВ, т.е. Мх = 0,6·0,074 = 0,044 г/с.
Cmax=A∙Mx∙F∙m∙n∙ηH2∙3W∙∆T=140∙0,044∙2∙0,886∙1,0∙1352∙314,13∙70=0,0013 мг/м3
Проверим, соблюдается ли требование по охране воздуха:
С < ПДК
Cmax + Cф = 0,0013 + 0,0005 = 0,0018 мг/м3 < ПДК (0,002 мг/м3)
Расстояние от источника загрязнения, на котором наблюдается максимальная концентрация пятиокиси ванадия:
lmax=5-F4d∙H
d – аэродинамический коэффициент.
при 0,5<vм <2
d=4,95vm(1+0,283f)=4,95∙1,98(1+0,2831,120)=12,650
Тогда lmax=5-34∙12,650∙35≈221,4 м
3
Задать вопрос
на новый заказ в Автор24.
