Пример выполнения задания
Рассмотрим котельную с одиночным источником выбросов.
Котельная, работающая
на мазуте, производит вредные выбросы,
представленные окислами углерода СО,
азота
,
серы
,
ванадия
и золой. Котельная имеет одну дымовую
трубу с диаметром D
ее устья - 1,4 м и высотой Н = 35м. Скорость
выхода газовоздушной смеси
составляет 7 м/с, ее температура Тг
- 125°С. Средняя температура самого жаркого
месяца года Тв
равна +25°С.
Фоновые концентрации вредных веществ по данным санитарно-эпидемиологической службы составляют:
СО - 2 мг/ ; - 0,03 мг/ ; - 0,2 мг/ ; - 0,005 мг/ и золы - 0,1 мг/ . ПДК вредных веществ (разовые) приведены в табл. 1.
Котельная расположена в Московской области, местность ровная, с перепадом высот менее 25 м. Степень очистки пылегазоочистного оборудования - 80%. В районе расположения котельной среднегодовая повторяемость направления ветров (при восьмирумбовой розе ветров) составляет С - 17%, СВ - 17%, В - 16%, ЮВ - 12%, Ю - 10%, ЮЗ - 7%, З - 9%, СЗ - 12%.
Определение величины ПДВ для окиси углерода СО:
F = 1, т.к. СО - легкий газ, у которого скорость упорядоченного осаждения в воздухе равна 0;
= 1, т.к. местность ровная, с перепадом высот менее 50 м, А = 140 (для Московской области)
Т= 125-25= 100°С;
=
10,8 м3/с.
=
=
=2,04;
=
227,86 = 227,9 г/с.
Определение максимальной концентрации СО.
Примем, что замеренное количество выбрасываемой окиси углерода Мх составило 60% от величины ПДВ, т.е.
Мх = 0,6 • 227,9= 136,7 г/с.
1,85
мг/м3.
Проверим, соблюдается ли основное законодательное требование по охране воздуха: Сх ПДК:
=
1,85+
2,0 = 3,85 мг/м3
< ПДК (5 мг/м3).
Расстояние от источника загрязнения, на котором наблюдается максимальная концентрация окиси углерода, равна:
3. Построение кривой распределения концентрации СО по оси факела. Для упрощения расчетов величину lХ принимаем равной 1/3, 2/3, 1,33 и 1,66 от 1max..Таким образом, определим концентрацию окиси углерода на расстоянии 55, 110, 220 и 275 м от источника загрязнения (котельной) (рис. 1):
= 0,76 мг/м3;
= 1,65 мг/м3;
;
=
1,78 мг/м3;
;
1,54 мг/м3
Рис.1. Кривая распределения концентраций загрязнения СО по оси факела.
4.
Определение размеров СЗЗ и ее корректировка
с учетом розы ветров. Для котельной,
относящейся по СН-245-71 к V классу
предприятий, нормативный размер СЗЗ
равен 50 м от центра дымовой трубы. В том
случае, когда расчет показывает, что
ПДК, за размер СЗЗ принимается расстояние
от источника выброса до дальней
границы зоны максимального задымления,
где величина загрязнения равняется 0,8
от
.
В
данном случае
< ПДК.
Размеры СЗЗ по различным румбам составляют:
м;
м;
м;
м;
м;
м;
м;
м;
Рис.2. Размер СЗЗ с учетом ветров района расположения котельной.
Если
расчетная величина
СЗЗ
оказалась менее 50 м, то
принимается
равной минимальному значению по СЗЗ,
т.е. 50 м (рис. 2).
Ниже в табл. 4 приведены различные варианты задания.
Таблица 4
Исходные данные
Перечень, данных |
Последняя цифра шифра |
|||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
Высота трубы Н, м |
35 |
35 |
35 |
40 |
40 |
40 |
40 |
45 |
45 |
45 |
Диаметр устья трубы D, м |
1,5 |
1,5 |
1.4 |
1,4 |
1,3 |
1,3 |
1,2 |
1,2 |
1.1 |
1,1 |
Скорость выхода газовоздушной смеси , м/с |
8 |
8 |
8 |
7 |
7 |
7 |
6 |
6 |
6 |
5 |
Температура газоиоздушной смеси Тг °С |
120 |
120 |
110 |
110 |
100 |
100 |
95 |
95 |
90 |
90 |
|
Предпоследняя цифра шифра |
|||||||||
I |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
Температура окружающего воздуха Тв, °С |
25 |
25 |
25 |
25 |
25 |
20 |
20 |
20 |
20 |
20 |
Загрязняющее вещество * |
Зола |
СО |
|
|
|
Зола |
СО |
|
|
|
Фоновые концентрации Сф, мг/ |
0,01 |
2,0 |
0,03 |
0,02 |
0,0005 |
0,01 |
2,0 |
0,03 |
0,02 |
0,0005 |
Эффективность ОЧИСТКИ Э, % |
90 |
90 |
80 |
80 |
75 |
75 |
60 |
60 |
60 |
60 |
Повторяемость ветров, % |
С-17 СВ-17 В-16 ЮВ-12 Ю-10 ЮЗ-7 3-9 СЗ-12 |
С-10 СВ-15 11-17 ЮВ-17 10-14 ЮЗ-12 3-7 СЗ-8 |
С-9 СВ-10 В-11 ЮВ-14 Ю-16 ЮЗ-16 3-15 СЗ-9 |
С-12 СВ-10 В-12 ЮВ-12 Ю-11 Ю3-14 3-15 СЗ-14 |
С-12 СВ-12 В-12 ЮВ-12 Ю-12 ЮЗ-12 3-16 СЗ-12 |
С-5 СВ-10 В-8 ЮВ-10 Ю-16 Ю3-17 3-17 СЗ-17 |
С-12 СП-12 В-12 ЮВ-12 Ю-10 Ю3-12 3-16 СЗ-14 |
С-15 СВ-16 В-15 ЮВ-12 Ю-10 ЮЗ -8 3-11 СЗ-13 |
С-8 СВ-10 В-12 ЮВ-15 Ю-16 ЮЗ-15 3-13 СЗ-11 |
С-16 СВ-12 В-10 ЮВ-9 Ю-7 ЮЗ-11 3-18 СЗ-17 |
*Значения ПДК для загрязняющих веществ приведены в табл. 1.
Перечень данных |
Номер варианта |
|||||||||
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
|
Высота трубы Н, м |
50 |
55 |
60 |
45 |
47 |
49 |
62 |
65 |
68 |
70 |
Диаметр устья трубы D, м |
1,3 |
1,5 |
1,4 |
1,1 |
1,1 |
1,2 |
1,3 |
1,3 |
1,5 |
1,6 |
Скорость выхода газовоздушной смеси , м/с |
5,5 |
6,0 |
6,5 |
7,0 |
7,5 |
7,8 |
6,5 |
7,0 |
6,7 |
7,5 |
Температура газовоздушной смеси Тг °С |
95 |
105 |
110 |
105 |
120 |
110 |
105 |
115 |
110 |
120 |
Температура окружающего воздуха Тв, °С |
25 |
25 |
25 |
25 |
25 |
20 |
20 |
20 |
20 |
20 |
Загрязняющее вещество * |
Зола |
СО |
|
|
|
Зола |
СО |
|
|
|
Фоновые концентрации Сф, мг/ |
0,01 |
2,0 |
0,03 |
0,02 |
0,0005 |
0,01 |
2,0 |
0,03 |
0,02 |
0,0005 |
Эффективность очистки Э, % |
95 |
90 |
85 |
85 |
80 |
80 |
65 |
65 |
65 |
70 |
Повторяемость ветров, % |
С-16 СВ-16 В-18 ЮВ-12 Ю-10 ЮЗ-7 3-9 СЗ-12 |
С-12 СВ-13 11-17 ЮВ-15 10-14 ЮЗ-14 3-7 СЗ-8 |
С-13 СВ-10 В-13 ЮВ-12 Ю-12 ЮЗ-16 3-10 СЗ-16 |
С-15 СВ-10 В-12 ЮВ-14 Ю-11 Ю3-11 3-15 СЗ-12 |
С-12 СВ-14 В-12 ЮВ-10 Ю-12 ЮЗ-15 3-13 СЗ-12 |
С-5 СВ-10 В-8 ЮВ-10 Ю-15 Ю3-20 3-18 СЗ-14 |
С-10 СВ-14 В-10 ЮВ-14 Ю-10 Ю3-12 3-16 СЗ-14 |
С-15 СВ-13 В-15 ЮВ-12 Ю-10 ЮЗ -8 3-14 СЗ-13 |
С-8 СВ-8 В-12 ЮВ-15 Ю-16 ЮЗ-17 3-13 СЗ-11 |
С-15 СВ-13 В-10 ЮВ-9 Ю-7 ЮЗ-15 3-18 СЗ-13 |
*Значения ПДК для загрязняющих веществ приведены в табл. 1.
Перечень данных |
Номер варианта |
|||||||||
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
|
Высота трубы Н, м |
55 |
50 |
65 |
40 |
45 |
50 |
60 |
65 |
70 |
75 |
Диаметр устья трубы D, м |
1,3 |
1,5 |
1,4 |
1,1 |
1,1 |
1,2 |
1,3 |
1,3 |
1,5 |
1,6 |
Скорость выхода газовоздушной смеси , м/с |
5,3 |
6,2 |
6,4 |
7,2 |
7,6 |
7,8 |
6,5 |
7,4 |
6,9 |
7,5 |
Температура газовоздушной смеси Тг °С |
95 |
105 |
110 |
105 |
120 |
110 |
105 |
115 |
110 |
120 |
Температура окружающего воздуха Тв, °С |
25 |
25 |
25 |
25 |
25 |
20 |
20 |
20 |
20 |
20 |
Загрязняющее вещество * |
Зола |
СО |
|
|
|
Зола |
СО |
|
|
|
Фоновые концентрации Сф, мг/ |
0,01 |
2,0 |
0,03 |
0,02 |
0,0005 |
0,01 |
2,0 |
0,03 |
0,02 |
0,0005 |
Эффективность очистки Э, % |
95 |
90 |
85 |
85 |
80 |
80 |
65 |
65 |
65 |
70 |
Повторяемость ветров, % |
С-17 СВ-15 В-18 ЮВ-10 Ю-12 ЮЗ-7 3-9 СЗ-12 |
С-10 СВ-15 11-17 ЮВ-15 10-14 ЮЗ-12 3-9 СЗ-8 |
С-10 СВ-11 В-14 ЮВ-13 Ю-12 ЮЗ-12 3-16 СЗ-12 |
С-15 СВ-13 В-10 ЮВ-9 Ю-7 ЮЗ-11 3-18 СЗ-17 |
С-16 СВ-10 В-12 ЮВ-11 Ю-13 ЮЗ-15 3-13 СЗ-12 |
С-8 СВ-10 В-8 ЮВ-12 Ю-15 Ю3-17 3-16 СЗ-14 |
С-13 СВ-14 В-9 ЮВ-15 Ю-10 Ю3-12 3-16 СЗ-11 |
С-14 СВ-13 В-15 ЮВ-11 Ю-11 ЮЗ -8 3-14 СЗ-14 |
С-10 СВ-8 В-10 ЮВ-14 Ю-17 ЮЗ-17 3-13 СЗ-11 |
С-16 СВ-12 В-10 ЮВ-9 Ю-7 ЮЗ-15 3-18 СЗ-13 |
*Значения ПДК для загрязняющих веществ приведены в табл. 1.