Исходные данные для расчета

Таблица 3.7 - Варианты заданий для расчета

Наименование показателей	Вариант
	1	2	3	4	5	6	7	8
Экскаватор	ЭКГ-5А	ЭКГ-8И	ЭКГ-10	ЭКГ-12,5	ЭКГ-15	ЭКГ-20	ЭКГ-30	ЭКГ-5А
Кол-во экскаваторов N шт.	10	8	7	6	7	5	5	12
Влажность материала W, %	10	9	8	7	6	5	5	6
Коэффициент крепости f	3	4	5	6	7	8	9	10
Плотность породы ρ, т/м3	1,8	1,7	1,9	2,0	1,8	1,9	2,0	2,2
Скорость ветра V, м/с	6	4	5	3	6	4	5	3
Район работы экскаватора	Средние	Северные	Южные	Средние	Северные	Южные	Средние	Северные
Рабочая неделя	3 смены по 8 часов	3 смены по 8 часов	3 смены по 8 часов	2 смены по 12 часов	2 смены по 12 часов	2 смены по 12 часов	3 смены по 8 часов	2 смены по 12 часов

Контрольные вопросы.

1. К какому виду источников загрязнения атмосферы относятся выемочно-погрузочные работы?

2. Какие факторы влияют на выделение пыли при экскавации горной массы?

3. Какие мероприятия используются для снижения пылевыделения при экскавации горной массы?

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №4

«Расчет предельно допустимых выбросов в атмосферу от стационарных источников»

Цель работы: овладение методикой расчета предельно допустимых выбросов в атмосферу.

Задание для расчета

Оценить выброс вредных веществ от стационарного источника, используя исходные данные, представленные в таблице 4.3 и 4.4.

Методика расчета предельно допустимых выбросов в атмосферу

В соответствии с ГОСТ 17.2.1.04 – 77 загрязнение атмосферы означает «изменение состава атмосферы в результате наличия в ней примесей». Количественная оценка уровня загрязнения атмосферы выражается через концентрацию примеси.

На практике принято достаточно высокую концентрацию газообразных вредных веществ измерять в объемных процентах (%), меньшую – количеством частей на миллион–млн^-1. Иногда при изменении концентрации пользуются массовым содержанием веществ в мг/л (г/м³).

Для оценки загрязнения вредными примесями окружающей среды используется модель процесса переноса примеси, согласно которой определяется C_m – максимальное значение примеси при наиболее неблагоприятных климатических условиях по формуле:

(4.1)

где: A – коэффициент, характеризующий неблагоприятные конвективные условия, скорость ветра, неблагоприятную для рассеивания выбросов данного источника, приподнятые инверсии непосредственно над источником выбросов, штилевые зоны и туманы;

M – масса вредного вещества, выбрасываемого в атмосферу, г/с;

F – безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосфере;

m и n – коэффициенты, учитывающие условия выхода примеси, зависящие от стратификации и других факторов состояния атмосферы;

H – высота выброса над уровнем подстилающей поверхности, м;

η – безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности (для расчетов принять η=1);

∆T – разница температур примеси и окружающего воздуха, ^ºС;

Q₁ – расход примеси [м³/с].

При вычислении средней концентрации потока примеси стационарного источника необходимо также учитывать начальный объем примеси ∆H, м, определяющейся ее скоростью выхода V, м/с, и перегревом ∆T относительно окружающего воздуха T_a, ^ºС, а также радиусом устья трубы R₀, м. Тогда H представляет сумму ∆H и геометрической высоты источника H_и:

H=∆H+ H_и (4.2)

(4.3)

где U_ф – скорость ветра на уровне флюгера, м/с, т. е. z_ф = 10м;

V – скорость выхода примеси, м/с.

Для центральной части европейской территории РФ коэффициент А=120; для северной и северо-западной части, Среднего Поволжья, Урала А=160; для района Сибири и Дальнего Востока А= 200.

Коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе F. Для газообразных веществ и мелкодисперсных аэрозолей F=1, для пыли и золы F=2…3.

Безразмерный коэффициент m определяется по формуле:

(4.4)

в которой параметр f определяется по формуле:

(4.5)

где D_и – диаметр источника выброса, м.

Значение безразмерного коэффициента n определяется по формулам:

(4.6)

при V_m ≤ 0,3 n=3

при 0,3 < V_m ≤ 2 (4.7)

при V_m >2 n=1

где величина V_m определяется расходом газовоздушной смеси Q₁ в устье источника выброса, м/с:

(4.8)

Приземная концентрация вредных веществ С_m при неблагоприятных метеорологических условиях достигает максимальных значений на оси факела выброса (по направлению ветра) на расстоянии Х_m от источника выброса. Величина Х_m определяется по формуле:

Х_m = d H, (4.9)

г де d – безразмерная величина, определяемая в зависимости от значения V_m:

при V_m ≤ 2 (4.10)

при V_m > 2 (4.11)

Когда безразмерный коэффициент F ≥ 2, величина Х_m пределяется по формуле:

(4.12)

Опасная скорость ветра U_m [м/с], при которой имеет место наибольшее значение С_m, зависит от величина V_m:

при V_m ≤ 0,5 U_m = 0,5 м/с;

п ри 0,5 < V_m ≤ 2 U_m = V_m; (4.13)

при V_m > 2

При поступлении в воздух вредных веществ, обладающих одинаковой направленностью воздействия на среду, сумма их относительных концентраций не должна превышать единицы:

(4.14)

где С_i – фактическая концентрация веществ [мг/м³]; ПДК_i – предельно допустимая концентрация соответствующего вещества [мг/м³].

Предельно допустимый выброс (ПДВ) для одиночного источника определяется по формуле:

( 4.15)

где С_ф – фоновая концентрация вредного вещества в приземном слое воздуха, мг/м³, справочная величина или выбирается равной 1/3 ПДК.