Порядок розв’язання

1.Знайти максимальну приземну концентрацію:

де, А – коефіцієнт стратифікації атмосфери, для широти України:

F – коефіцієнт осідання (швидкості осідання частинок: для газів = 1, для пилу > 1, в залежності від степені очистки: > 90% (F = 2); < 75% (F =3);

M – кількість викиду, г/с,мг/с ;

n – враховує вплив форми труби і розраховується за формулою, що буде далі, але n≈1, для круглої труби, коли V_m>2; коли 0,3 < V_m ≤ 2, то n = 3.

m – додатковий коефіцієнт, що визначається за формулою:

деV_i – об’єм викиду м³/с,

∆Т – різниця температур викиду в атмосферу повітря;

Н – висота труби, м.

2) Перевірити ефект сумації за рівнянням:

якщо > 1, то треба міняти висоту труби, технологію або збільшити l_сзз.

3) Визначити відстань X_m, де максимальна концентрація:

де Н – висота труби;

d – залежить від V_m:

приV_m > 2

де V_m – середня швидкість при max концентрації.

При V_m ≤ 2

4)Визначити приземні концентрації на різних відстаннях від труби,

Х, м

деS₁ – безрозмірний коефіцієнт, що залежить від X / X_m так:

Порівняємо Сх_i < >ГДК. Якщо Сх_i >ГДК, то продовжуємо розрахунки, поки не знаходимо таку відстань Х_i, де Сх_i ≤ ГДК, це і буде Сх_о.

5) Визначаємоl_сзз з поправкою на пануючий вітер за формулою:

де Р_о – середня повторюваність вітру при 8-ми румбовому:100/ 8 поділі Р_о=12,5%;

Р – повторюваність вітру пануючого напрямку.

6) Порівнюємо отримане значення l_сзз з нормативними значеннями для підприємств подібного класу.

I клас – 1000 м;

II клас – 500 м;

III клас – 300 м;

IV клас – 100 м;

V клас – 50 м.

Якщо l_сзз >l_норм, то це відповідає невдалій технології та конструкції труби і треба все змінювати знову.Розмір розрахованої санітарної захисної зони може бути більшим нормативного, але не більше ніж втричі.

Вихідні дані для рішення задачі №1 “Розрахунок приземних концентрацій шкідливих газів і визначення безпечної відстані для розташування населених пунктів сзз (санітарно-захисні зони)

Задача №1

1. Підрахувати максимальні приземні концентрації ацетону і фенолу, що викидаються із трьохствольної труби висотою 50 метрів і діаметром кожного окремого ствола 3 метра із температурою 50°С в такій кількості:

М = 5 г/с (для суміші)

V = 5 м³/с

2. Визначити безпечну відстань,l_сзз

Задача №2

1. Підрахувати максимальні приземні концентрації сірчаного газу і сірчаної кислоти, що викидаються із труби висотою 60 метрів і діаметром 6 метрів із температурою 50°С в такій кількості:

М = 2,6 г/с (для суміші)

V = 3 м³/с

2. Намалювати факел поширення газів, визначити безпечну відстань,l_сзз

Задача №3

1. Підрахувати максимальні приземні концентрації етилену і пропілену, що викидаються із труби висотою 75 метрів і діаметром 6 метрів із температурою 60°С в такій кількості:

М = 10,0 г/с (для суміші)

V = 7,5 м³/с

2. Визначити безпечну відстань,l_сзз

Задача №4

1. Підрахувати максимальні приземні концентрації сірчаного газу і двооксиду азоту, що викидаються із труби висотою 40 метрів і діаметром 1,6 метрів із температурою 180°С в такій кількості:

М = 3,6 г/с (для суміші)

V = 5,0 м³/с

2. Визначити ширину санітарної захисної зони.

Задача №5

1. Підрахувати максимальні приземні концентрації ацетофенону і бензолу, що викидаються із труби висотою 80 метрів і діаметром 8 метрів із температурою 50°С в такій кількості:

М = 12 г/с (для суміші)

V = 8 м³/с

2.Визначити ширину санітарної захисної зони.

Задача №6

1. Підрахувати максимальні приземні концентрації сірководню і сірчаного газу, що викидаються із труби висотою 120 метрів і діаметром 5 метрів із температурою 100°С в такій кількості:

М = 25 г/с (для суміші)

V = 10 м³/с

2. Визначити безпечну відстань,l_сзз

Задача №7

1. Підрахувати сумарну концентрації шкідливих викидів метанолу і етанолу, що викидаються із труби висотою 80 метрів і діаметром 4 метра із температурою 100°С в такій кількості:

М = 10 г/с

V = 13 м³/с

2. Визначити безпечну відстань,l_сзз

Задача №8

1. Підрахувати максимальні приземні концентрації фенолу, формальдегіду і фосфорного ангідриду (аерозоль), що викидаються із труби висотою 100 метрів і діаметром 6 метрів із температурою 100°С в такій кількості:

М = 10 г/с (для суміші)

V = 10 м³/с

2. Визначити ширину санітарної захисної зони.

Задача №9

1. Підрахувати максимальну сумарну концентрації викидів валеріанової, капронової, оцетної кислот, якщо їх викиди с₁=0,02 мг/м³, с₂=0,05 мг/м³, с₃=0,2 мг/м³ із труби хімпідприемства висотою 80 метрів і діаметром 6 метра із температурою 80°С в такій кількості:

М = 10 г/с

V = 10 м³/с

2. Визначити ширину санітарної захисної зони.

Задача №10

1. Підрахувати максимальну приземну концентрацію шкідливих викидів бутифосу та нафталіну, що викидаються із труби висотою 100 метрів і діаметром 6 метрів із температурою 60°С в такій кількості:

М = 20 г/с (для суміші)

V = 10 м³/с

2. Визначити безпечну відстань де с_м < ГДК.

Задача №11

1. Підрахувати максимальні приземні концентрації фенолу і формальдегіду, що викидаються із труби висотою 50 метрів і діаметром 2 метра із температурою 100°С та Р/Р₀ = 2, в такій кількості:

М = 10 г/с (для суміші)

V = 10 м³/с

2. Визначити ширину санітарної захисної зони.

Задача №12

1. Підрахувати максимальні приземні концентрації хлору, хлорбензолу і ацетонофену, якщо їх концентрації с₁=0,05 мг/м³, с₂=0,2 мг/м³, с₃=0,04 мг/м³, що викидаються із труби висотою 50 метрів і діаметром 4 метра із температурою 200°С в такій кількості:

М = 20 г/с (для суміші)

V = 12 м³/с

2. Визначити безпечну відстань,l_сзз

Задача №13

1. Побудувати факел поширення шкідливих газів при їх кількості:фурфурол (М = 20 г/с; V = 12 м³/с), метанол (М = 20 г/с; V = 12 м³/с), етанол (М = 20 г/с; V = 12 м³/с), хлор (М = 20 г/с; V = 12 м³/с), що викидаються із труби підприємства висотою 50 метрів і діаметром 5 метрів із температурою 150°С.

2. Визначити безпечну відстань,l_сзз

Задача №14

1. Підрахувати максимальні приземні концентрації і відстань їх від місця викиду для таких газів і їх кількість:

етилен (М = 2 г/с; V = 1 м³/с);

етанол (М = 1,8 г/с; V = 1 м³/с);

тетрациклін (М = 1,5 г/с; V = 0,5 м³/с),

що викидаються із труби висотою 25 метрів і діаметром 5 метрів із температурою газів 35°С, 40°С, 50°С відповідно.

Задача №15

1. Підрахувати максимальні приземні концентрації ізооктану і ізопрпилбензолу, що викидаються із труби висотою 50 метрів і діаметром 10 метрів із температурою 80°С в такій кількості:

М = 1,8 г/с (для суміші)

V = 1,0 м³/с

2. Визначити безпечну відстань,l_сзз , коли Р=28% (східний).

Задача №16

1. Підрахувати максимальні приземні концентрації стиролу і тетрагідрофурану, що викидаються із труби висотою 60 метрів і діаметром 12 метрів із температурою 75°С в такій кількості:

М = 1,5 г/с (для суміші)

V = 3,0 м³/с

2. Визначити ширину санітарної захисної зони,l_сзз , коли Р=29% (західний).

Задача №17

1. Підрахувати максимальні приземні концентрації формальдегіду і фенолу, що викидаються із труби висотою 70 метрів і діаметром 9 метрів із температурою 80°С в такій кількості:

М = 5 г/с (для суміші)

V = 5 м³/с

2. Визначити величину санітарної захисної зони,l_сзз , коли Р=30% (південний).

Задача №18

1. Побудувати факел поширення сірчаного газу і табл.16ір сірчаної кислоти,що викидаються із труби висотою 40 метрів і діаметром 5 метрів із температурою 60°С в такій кількості:

М = 1,0 г/с (для суміші)

V = 0,5 м³/с

2. Перевірити на ефект сумації.

Задача №19

1. Підрахувати максимальні приземні концентрації етилену і пропілену, що викидаються із труби висотою 25 метрів і діаметром 3 метра із температурою 100°С в такій кількості:

М = 1,5 г/с (для суміші)

V = 2,0 м³/с

2. Визначити розміри санітарної захисної зони,l_сзз , коли Р=22% (східний).

Задача №20

1. Підрахувати максимальні приземні концентрації сірчаного газу і двоокису азоту, що викидаються із труби висотою 70 метрів і діаметром 2 метра із температурою 120°С в такій кількості:

М = 0,38 г/с (для суміші)

V = 0,75 м³/с

2. Визначити відстань, де забезпечується ∑С_i /∑ГДК < 1 і С_i ≤ ГДК_i.

Задача №21

1. Визначити розмір санітарної захисної смуги для сірководню і фтористого водню, що викидаються із труби висотою 75 метрів і діаметром 4 метра із температурою 75°С в такій кількості:

М = 0,22 г/с (для суміші)

V = 0,10 м³/с

Пануючий вітер північний Р = 18%.

Задача №22

1. Визначити розмір санітарної захисної смуги для валеріанової, капронової і оцтової кислот, що викидаються із труби висотою 100 метрів і діаметром 5 метрів із температурою 75°С в такій кількості:

М = 1,0 г/с (для суміші)

V = 1,0 м³/с

Пануючий вітер південний Р = 19%.

Задача №23

1. Підрахувати максимальні приземні концентрації метанолу і етанолу, визначити безпечну відстань, де С_м < ГДК, які викидаються із труби висотою 30 метрів і діаметром 4 метра із температурою 75°С в такій кількості:

М = 1,0 г/с (для суміші)

V = 0,3 м³/с

2. Перевірити на ефект сумації.

Задача №24

1. Визначити розмір санітарної захисної смуги від небезпечного викиду фенолу, формальдегіду і аерозолю фосфорного ангідриду, що викидаються із труби висотою 100 метрів і діаметром 6 метрів із температурою 100°С кожна в такій кількості:

М = 2 г/с (для суміші)

V = 2 м³/с

Пануючий вітер західний Р = 20%.

Задача №25

1. Визначити розмір санітарної захисної смуги для валеріанової, капронової і оцтової кислот, що викидаються із труби висотою 100 метрів і діаметром 5 метрів із температурою 75°С в такій кількості:

М = 7,0 г/с (для суміші)

V = 7,1 м³/с

Пануючий вітер південний Р = 19%.

Задача №26

1. Визначити небезпечну швидкість вітру і приземну максимальну концентрацію шкідливих газів:

- сірчаний газ (М = 2,0 г/с; V = 1,0 м³/с);

- фтористий водень(М = 1,5 г/с; V = 1,2 м³/с);

- сіководень (М = 1,0 г/с; V = 3,0 м³/с),

що викидаються із 3-хствольної труби діаметром стволів по 2 метра, висота труби Н = 40 метрів, температура газів 40°С, 50°С і 60°С відповідно.

2. Визначити відстані, де будуть максимальні концентрації.

3. Зробити перевірку на ефект сумації.

Задача №27

1. Розрахувати приземні концентрації шкідливих газів від труби діаметром 6 метрів, висотою 50 метрів на відстані 100; 200; 500м і 1000м від ТЕС в Дарниці М.Києва, що працює на мазуті, коло пануючий вітер північно-східний в 32% випадків.

Гази: двооксид сірки (SO₂) – (М = 10,0 г/с; V = 5,0 м³/с);

двооксид азоту(NO₂) – (М = 20,0 г/с; V = 10,0 м³/с).

Температура викидних газів близько 120°С.

Задача №28

1. Побудувати факел поширення для шкідливих газових викидів в такій кількості:

- метанол (М = 0,2 г/с; V = 1,2 м³/с);

- метафос (М = 0,3 г/с; V = 0,5 м³/с);

- пропілен (М = 0,5 г/с; V = 1,0 м³/с),

що викидаються із труби висотою 40 метрів і діаметром 5 метрів із температурою 120°С, 80°С і 60°С.

Задача №29

1. Підрахувати максимальні приземні концентрації і безпечну відстань, де С_м < ГДК від місця викиду для таких газів і їх кількості:

- етилен (М = 0,2 г/с; V = 1,0 м³/с);

- етанол (М = 2,5 г/с; V = 2,0 м³/с),

що викидаються із труби висотою 30 метрів і діаметром 5 метрів із температурою газів 30°С, 40°С відповідно.

Задача №30

1. Підрахувати розміри безпечної відстані, де С_м < ГДК від труби висотою 50 метрів і діаметром 4 метра, якщо викидаються:

- двооксид сірки (SO₂) – (М = 1,0 г/с; V = 0,5 м³/с), Т = 100°С;

- двооксид азоту(NO₂) – (М = 2,0 г/с; V = 1,0 м³/с), Т = 100°С.

Задача №31

1. Підрахувати безпечну відстань, де С_м < ГДК від труби висотою 50 метрів і діаметром 6 метрів, із якої викидаються в атмосферу хлор, хлорбензол і ацетофену із температурою 120°С в такій кількості:

М = 12 г/с

V = 10 м³/с

Задача №32

1. Побудувати факел поширення шкідливих газів при їх кількості:

- пеніцилін (М = 10,0 г/с; V = 2,0 м³/с);

- окситетрациклін (М = 8,0 г/с; V = 1,0 м³/с);

- етиленсульфід (М = 12,0 г/с; V = 3,0 м³/с);

- трикрезол (М = 15,0 г/с; V = 5,0 м³/с),

що викидаються із круглої труби підприємства. Діаметр труби 10 метрів, висота 40 метрів, температура газів 150°С.

2. Визначити безпечну відстань по кожному із газів.

Таблиця 2