Московский Государственный Институт Электронной Техники.

(Технический Университет)

Домашнее задание №2

по курсу «Безопасность жизнедеятельности».

Вариант 3.

Выполнила: Безуглова Евгения

МП-48

Проверил: Рябышенков А.С.

Москва, 2003 год.

Вопрос 1. Методика расчёта пдв для низких выбросов.

Значительная часть вредных веществ на машиностроительных заводах поступает в атмосферу из низких затенённых источников. Процессы распространения вредных веществ из низких затенённых источников и из высоких незатенённых труб отличаются друг от друга. Дополнительным специфическим фактором является изменение зданиями направления и скорости ветра, образование циркуляционных зон и зон повышения скоростей. Метод расчёта рассеивания примесей от затененных источников выбросов, расположенных на крышах отдельно стоящих узких зданий был предложен В.М.Эльтерманом. Он позволяет определить значение и место нахождения максимальной концентрации примесей в заветренной или единой циркуляционной зоне. За расчётную скорость ветра принимают опасную скорость, при которой будут иметь место максимальные концентрации вредного вещества на заводской площадке.

Часто в практике проектирования приходиться решать задачу по определению предельно допустимого выброса(ПДВ), при котором обеспечивается не превышающая ПДК концентрация смеси в приземном слое воздуха. Значение ПДВ, г/сек, для случая выбросов через низкую затененную трубу определяется по формуле:

,

где ПДК - предельно допустимая концентрация , мг/м³;- фоновая концентрация одинаковых или однонаправленных вредных веществ, характерная для данной местности, мг/м³;D- диаметр устья источников выбросов, м ;- вертикальная составляющая скорости выхода загрязнённого воздуха, м/с ;- высота здания, м;- коэффициент скорости, учитывающий поле скоростей над зданием, обдуваемым ветром;- коэффициент учитывающий изменение максимальной концентрации в приземном слое от относительной длины здания,l– длина здания;Е- параметр, который рассчитывается по формулам:

где - высота трубы.

Вопрос 2. Рассеивание выбросов в атмосфере.

Распространение в атмосфере выбрасываемых из труб и вентиляционных устройств промышленных выбросов подчиняется законам турбулентной диффузии. На процесс рассеивания выбросов существенное влияние оказывает состояние атмосферы, расположение предприятий и источников выбросов, характер местности, физические и химические свойства выбрасываемых веществ, высота источника и т. п. Горизонтальное перемещение примесей определяется в основном скоростью ветра, а вертикальное - распределением температур в вертикальном направлении.

На приведенном рисунке показано распределение концентрации вредных веществ в атмосфере над факелом организованного высокого источника выброса. По мере удаления от трубы в направлении распространения промышленных выбросов можно условно выделить три зоны загрязнения атмосферы: переброс факела выбросов, характеризующийся относительно невысоким содержанием вредных веществ в приземном слое атмосферы; задымление с максимальным содержанием вредных веществ и постепенное снижение уровня загрязнения.

Зона задымления является наиболее опасной для населения и должна быть исключена из селитебной застройки. Размеры этой зоны в зависимости от метеорологических условий находятся в пределах 10 - 49 высот трубы.

Максимальная концентрация прямо пропорциональна производительности источника и обратно пропорциональна квадрату его высоты над землёй. Подъём горячих струй почти полностью обусловлен подъёмной силой газов, имеющих более высокую температуру, чем окружающий воздух. Повышение температуры и момента количества движения выбрасываемых газов приводит к увеличению подъёмной силы и снижению их приземной концентрации.

При выбросах через высокие трубы или при факельном выбросе в условиях безветрия рассеивание вредных веществ происходит главным образом под действием вертикальных потоков. Высокие скорости ветра увеличивают разбавляющую роль атмосферы, способствуя более низким приземным концентрациям в направлении ветра. Движение загрязняющих веществ вместе с воздушными массами, перемещаемыми ветром, приводит к тому, что турбулентные вихри изгибают, разрывают поток и перемешивают его с окружающими воздушными массами. Разбавление вдоль оси струи пропорционально средней скорости ветра на высоте струи. Вместе с тем с увеличениемуменьшается высота факела над устьем трубы. Поэтому для источников выбросов вводят понятиеопасной скорости ветра, при которой приземные концентрации имеют наибольшие значения. Для того чтобы предотвратить отклонение струи вблизи от горловины трубы, скорость выбрасываемого газадолжна вдвое превышать опасную скорость ветра на уровне горловины трубы.

Распространение газообразных примесей и пылевых частиц диаметром менее 10 мкм, имеющих незначительную скорость осаждения, подчиняется общим закономерностям. Для более крупных частиц эта закономерность нарушается, так как скорость их осаждения под действием силы тяжести возрастает. Поскольку при очистке токсичной пыли крупные частицы улавливаются, как правило, легче, чем мелкие, в выбросах остаются очень мелкие частицы, их рассеивание в атмосфере рассчитывают так же , как и газовые выбросы.

Предельно допустимая концентрация пыли , в технологических и вентиляционных выбросах, подвергаемых рассеиванию, определятся в зависимости от объема выбрасываемого воздуха. При объеме более 15=100k, при объеме 15 и менее =k(160-4L), где k – коэффициент, принимаемый в зависимости от ПДК пыли в воздухе рабочей зоны помещения на постоянных рабочих местах.

Выбросы воздуха с концентрацией пыли, превышающей , не допускается рассеивать в атмосферу без предварительной очистки. При устройстве систем очистки запылённого воздуха от пыли с частицами размером 20 мкм и более эффективность очистки должна быть не менее 0.90.

В зависимости от расположения и организации выбросов источники загрязнения воздушного пространства подразделяют на затененные и незатененные, линейные и точечные. Точечные источники используют, когда удаляемые загрязнения сосредоточены в одном месте (выбросные трубы, шахты, крышные вентиляции). Линейные источники имеют значительную протяженность в направлении, перпендикулярном ветру (аэрационные фонари, открытые окна, близко расположенные вытяжные шахты, крышные вентиляторы). Незатененные, или высокие, источники свободно расположены в недеформированном потоке ветра (высокие трубы, точечные источники, удаляющие загрязнения на высоту, превышающую в 2.5 раза высоту здания). Затенённые, или низкие, источники расположены в зоне подпора или аэродинамической тени, образующейся на здании или за ним (в результате обдувания его ветром), на высоте .

Основным документом, регламентирующим расчет рассеивания и определения приземных выбросов промышленных предприятий, является «Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий. ОНД-86». В основу методики положено условие, при котором суммарная концентрация каждого вредного вещества не должна превышать максимальную разовую предельно допустимую концентрацию данного вредного вещества в атмосферном воздухе, т.е.

где - максимальная концентрация загрязняющих веществ в приземном воздухе, создаваемая источниками выбросов, мг/м³;- фоновая концентрация одинаковых или однонаправленных вредных веществ, характерная для данной местности (принимается по справке органов санитарно - эпидемиологической службы), мг/м³.

При одновременном присутствии в атмосфере воздуха нескольких веществ, обладающих аддитивными свойствами для каждой точки местности, должно выполняться условие:

где i означаетi-ю примесь.