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
0
Высота трубы, Н, м 45
Диаметр устья трубы, D, м 1,1
Скорость выхода газовоздушной смеси , м/с 5
Температура газовоздушной смеси Тг, °С 90
Предпоследняя цифра шифра
5
Температура окружающего воздуха Тв, °С 25
Загрязняющее вещество пятиокись ванадия (V2O5)
Фоновые концентрации Сф, г/м3 0,0005
Эффективность очистки, Э,% 75
Повторяемость ветров, %
С 12
СВ 12
В 12
ЮВ 12
Ю 12
ЮЗ 12
З 16
СЗ 12
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∙1,124∙5=4,75 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 - 25 = 65 °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, при эффективности очистки 75%, F = 2,5).
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∙52∙1,1452∙65=0,209
при f < 100
m= 10,67+0,1f+0,343f=10,67+0,10,209+0,3430,209= 1,09
V=0,653W∙∆TH=0,6534,75∙6545=1,235
n=0,532∙V2-2,13V+3,13=0,532∙1,2352-2,13∙1,235+3,13=1,31
η = 1.
Тогда величина ПДВ:
ПДВ=(0,002-0,0005)∙452140∙2,5∙1,09∙1,31∙1∙34,75∙65=0,041 г/с
2
. Определение максимальной концентрации пятиокиси ванадия
Примем, что замеренное количество выбрасываемого V2O5 составляет 60% от ПДВ, т.е. Мх = 0,6·0,041 = 0,025 г/с.
Cmax=A∙Mx∙F∙m∙n∙ηH2∙3W∙∆T=140∙0,025∙2,5∙1,09∙1,31∙1452∙34,75∙65=0,0009 мг/м3
Проверим, соблюдается ли требование по охране воздуха:
С < ПДК
Cmax + Cф = 0,0009 + 0,0005 = 0,0014 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∙1,235(1+0,2830,209)=7,13
lmax=5-2,54∙7,13∙45≈201 м
3
Задать вопрос
на новый заказ в Автор24.
