Тюменская дирекция по обслуживанию пассажиров
ул. Привокзальная,28
работает котельная, топливо – каменный уголь,
паровой котел КЕ-4-14с.
Высота дымовой трубы 22 м. Диаметр 0,8 м, скорость выхода ГВС ω0=5 м/с. Температура выбрасываемой газовоздушной смеси 1100С. Температура окружающего атмосферного воздуха 180С. Известно, что масса выброса вредных веществ составляет:
Код Наименование выброса М (Максимально-разовый выброс), г/с
0301 Азот (IV) оксид (Азота диоксид) 1,5848678
0304 Азот (II) оксид (Азота оксид) 0,2575410
0328 Углерод черный (сажа) 2,2513965
0330 Сера диоксид 1,2362040
0337 Углерод оксид 11,6966398
Определить максимально-приземную концентрацию для следующих веществ: угарный газ (СО), сажа, диоксид серы. Сравнить с допустимой максимально-приземной концентрацией. Определить расстояние, на котором достигается максимально-приземная концентрация.
Решение
Расход газовоздушной смеси:
V1=πD24ω0=3,14∙0,8245=2,512 м3/c
Значение безразмерного коэффициента для газообразных веществ принимается F=1, для мелкодисперсных аэрозолей при отсутствии очистки F=3.
Значения коэффициентов m, n определяем в зависимости от параметров f и νм:
f=1000ω02∙DH2∙∆T=100052∙0,8222∙(110-18)=0,499
νм=0,653V1∙∆TH=0,6532,512∙9222=1,424
m=10,67+0,1f+0,343f=10,67+0,10,499+0,3430,499=0,99
При 0,5≤νм<2
n=0,532∙νм2-2,13∙νм+3,13=0,532∙1,4242-2,13∙1,424+3,13=1,176
Максимальное значение приземной концентрации вредного вещества (мг/м3) при выбросе газовоздушной смеси из одиночного точечного источника с круглым устьем:
СNO2=200∙1,5848678∙1∙0,99∙1,176∙1222∙32,512∙92=0,124 мг/м3
СNO=200∙0,2575410∙1∙0,99∙1,176∙1222∙32,512∙92=0,02 мг/м3
Ссажа=200∙2,2513965∙1∙0,99∙1,176∙1222∙32,512∙92=0,176 мг/м3
СSO2=200∙1,2362040∙1∙0,99∙1,176∙1222∙32,512∙92=0,097 мг/м3
СCO=200∙11,6966398∙1∙0,99∙1,176∙1222∙32,512∙92=0,917 мг/м3
Расстояние Хм (м) от источника выбросов, на котором приземная концентрация C (мг/м3) при неблагоприятных метеорологических условиях достигает максимального значения См:
Хм=(5-F)∙d∙H4
где d - безразмерный коэффициент, при 0,5≤νм<2
d=4,95∙νм1+0,283f=4,95∙1,4241+0,2830,499=8,614
Хм=(5-1)∙8,614∙224=189,51 м
Вывод: максимальная приземная концентрация диоксида азота (NO2) составляет 0,124 мг/м3, что больше предельно допустимой концентрации
СNO2=0,124 мг/м3 > ПДКмр мг/м3 = 0,085 мг/м3.
Максимальная приземная концентрация оксида азота (NO) составляет 0,02 мг/м3, что меньше предельно допустимой концентрации
СNO=0,02 мг/м3 < ПДКмр мг/м3 = 0,4 мг/м3.
Максимальная приземная концентрация сажи составляет 0,176 мг/м3, что также меньше предельно допустимой концентрации
Ссажа=0,176 мг/м3 > ПДКмр мг/м3 = 0,15 мг/м3.
Максимальная приземная концентрация диоксида серы составляет 0,097 мг/м3, что также меньше предельно допустимой концентрации
СSO2=0,097 мг/м3 < ПДКмр мг/м3 = 0,5 мг/м3.
Максимальная приземная концентрация угарного газа составляет 0,917 мг/м3, что также меньше предельно допустимой концентрации
ССО=0,917 < ПДКсс мг/м3 = 5,0 мг/м3.
Таким образом, необходимо провести мероприятия по установке очистного оборудования, которое позволило бы очищать отходящие газы от диоксида азота и сажи