
ЭКОЛОГИЯ СОСНИНА
.PDF
дания вредных веществ в атмосфере (для газообразных веществ и мел- кодисперсных аэрозолей F = 1, для крупнодисперсной пыли и золы при очистке до 75% – 2,5, при полном отсутствии очистки для крупнодис- персной пыли – 3); m, n – безразмерные коэффициенты, учитывающие
условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса, рас- считываются по ряду формул.
m = |
1 |
|
|
|
|
; |
(10) |
||
0,67 + 0,1 |
|
+ 0,343 |
|
|
|||||
f |
f |
||||||||
|
3 W02 D |
|
|||||||
|
f = 10 |
|
|
, |
(11) |
||||
|
H 2 |
Т |
|||||||
где W0 – скорость выхода газовоздушной смеси, м/с; |
D – диаметр (или |
приведенный диаметр) устья трубы, м.
Таблица 11
ПДК некоторых загрязняющих веществ в атмосферном воздухе и базовые нормативы платы за выброс
|
|
|
Нормативы платы за выброс (Н) |
|
Вещество |
ПДКмр , |
ПДКсс , |
1 т загрязняющих веществ, р. |
|
в пределах |
сверхлимитные |
|||
|
мг/м3 |
мг/м3 |
допустимого |
|
|
|
|
выброса |
выбросы |
|
|
|
|
|
Ацетальдегид |
0,01 |
|
132 |
660 |
Азота диоксид (NO2) |
0,085 |
0,04 |
33,2 |
166 |
Бензпирен |
10-6 |
– |
1320000 |
6600000 |
Гексан |
60 |
– |
0,032 |
0,16 |
Диметилсульфид |
0,07 |
– |
16,4 |
82 |
Муравьиный альдегид |
0,035 |
0,012 |
440 |
2200 |
(формальдегид) |
|
|
|
|
Пентан |
100 |
25 |
0,048 |
0,24 |
Сажа |
0,15 |
0,05 |
26,4 |
132 |
Серы диоксид (SO2) |
0,5 |
0,05 |
26,40 |
132,0 |
Углерода оксид (СО) |
5,0 |
1,0 |
0,4 |
2,0 |
Циклогексан |
1,4 |
1,4 |
0,8 |
4,0 |
Углеводороды (СnHm) |
5,0 |
0,0 |
0,8 |
4,0 |
Скорость выхода газовоздушной смеси W0 рассчитывается по фор-
муле |
4 V |
|
|
|
W = |
, |
(12) |
||
π D2 |
||||
0 |
|
|
Объем газовоздушной смеси продуктов сгорания V , м3/сек, рассчи-
тывается по формуле
31

|
Q V ×103 |
|
|
|
V = |
0 |
, |
(13) |
|
τ |
||||
|
|
|
где Q – расход топлива, т/год (для твердого или жидкого топлива); м3/год (для газообразного); V0 – расход воздуха, необходимого для сго- рания 1 кг или 1 м3 топлива (для угля V0 = 5,5 м3/кг, дизельного топлива
≈ 10,8 м3/кг, мазута ≈ 8,4 м3/кг, газа ≈ 10 м3/м3); τ – время работы уста- новки в год, с/год.
Безразмерный коэффициент n определяется, исходя из величины
Vm , которая рассчитывается по формуле |
|
|
|||
Vm |
= 1,3 |
W0 D |
, |
(14) |
|
H |
|||||
|
|
|
|
при Vm < 0,3: n = 3
при 0,3 < Vm < 2,0: n = 3 - (Vm - 0,3 )×( 4,36 -Vm ) .
при Vm >2: n = 1.
Фактический выброс mi, г/с, каждого загрязняющего компонента от
источника выброса определяется приближенно по формуле |
|
||
m = |
Cmax i V |
X , |
(15) |
|
|||
i |
1000 |
|
|
|
|
|
где Cmax i – максимальная концентрация загрязняющего вещества на
выходе из источника, мг/м3, (определяется экспериментально); V – объ- ем газовоздушной смеси продуктов сгорания, м3/с, рассчитывается по формуле (13); X – число однотипных источников.
После расчета ПДВ загрязняющего компонента и фактической массы вы- броса определяется необходимостью установки улавливающего оборудова- ния и осуществляется расчет платы за загрязнение атмосферного воздуха.
За выброс в атмосферу загрязняющих веществ от стационарных и передвижных источников предусматривается два вида платы:
П1 – плата за выброс в пределах ПДВ; П2 – плата за сверхлимитные загрязнения.
Плата за выброс в пределах ПДВ П1, р./год, определяется по формуле
|
n |
|
mi τ |
|
|
|
П = åС |
, |
(16) |
||||
|
||||||
1 |
i=1 |
i 106 |
|
|
где Ci – ставка платы, р; mi – фактический выброс данного загрязняющего компонента, г/с, (если mi > ПДКi , то в формулу (16) подставляют значение ПДКi )) ; τ – время работы источника загрязнения в течение 1 года, с.
32

Ci = Hi K , |
(17) |
где Hi – базовый норматив платы за выброс 1 т загрязняющего вещест-
ва в пределах допустимых выбросов, р. (см. табл. 11); K – коэффициент экологической ситуации данного региона по атмосферному воздуху (для Дальнего Востока K = 1,0).
Плата за сверхлимитные выбросы |
П2 , р./год, |
рассчитывается по |
||||
формуле |
|
åС¢( mi − ПДВi )τ , |
(18) |
|||
П = 5 |
||||||
|
|
n |
|
|
|
|
|
2 |
i |
|
|
|
|
|
|
106 |
|
|
||
|
|
i=1 |
|
|
где Сi′ – ставка платы при сверхлимитных выбросах, р.
С′i = Н′i К, |
(19) |
где Н′i – базовый норматив платы за выброс 1 т загрязняющего вещест- ва при сверхлимитных выбросах, р., (см. табл. 11); К = 0,8.
Общая плата за выброс П рассчитывается по формуле
П = П1 + П2, |
(20) |
Пример расчета. Рассчитать предельно допустимый и фактиче- ский выбросы сажи котельной, находящейся на территории локомо- тивного депо. Определить необходимость улавливания сажи, вид очи- стного оборудования, плату за годовой выброс.
Исходные данные. Котельная работает на твердом топливе, рас- ход топлива – 25 000 т/год, время работы котельной с учетом оста- новки на профилактический ремонт 7 200 ч/год, температура выхода газовоздушной смеси ≈200 °С, наружная среднесуточная температура воздуха -5 °С, высота трубы котельной 15 м, диаметр устья – 1 м, мак-
симальная концентрация сажи на выходе из трубы составляет 200 мг/м3, а фоновая концентрация сажи в воздухе – 0,01 мг/м3
Решение. Рассчитаем ПДВсажи по формуле (9).
ПДКМР сажи = 0,15 мг/м3 (см. табл. 11).
Объем газовоздушной смеси продуктов сгорания V, м3/с, рассчитаем по формуле (13)
V = 25000 ×1000 ×5,5 = 5,3. 7200 ×3600
Скорость выхода газовоздушной смеси W0 , м/с, рассчитаем по формуле (12)
= 4×5,3 =
W0 3,14×12 6,75 ,
Т = 205°; А = 250 (Читинская область); F = 3.
33

Коэффициенты f, m рассчитываем по формулам (10,11):
|
|
f = |
10 |
3 6,75 ×1 |
= |
1000 × 45,56 ×1 |
= 0,99 ; |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
152 ×205 |
225 ×205 |
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
m = |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
= |
1 |
|
|
= |
1 |
= 0,903. |
|||
0,67 + 0,1 |
|
|
+ 0,343 |
|
|
|
|
0,67 + 0,99 + 0,338 |
|
1,1075 |
||||||||
0,99 |
0,99 |
|
Величины Vm и n определяем по формуле (14)
V m |
= 1,3 6 ,75 |
× 1 = 0 ,585 , так как 0,3 < Vm < 2,0; |
|||||||||
|
15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
n = 3 - |
|
|
|
= 1,96. |
||||||
|
(0,585 - 0,3) (4,36 - 0,585) |
||||||||||
|
|
|
|
(0,15 - 0,01)152 × 3 |
|
|
|||||
|
ПДВсажи |
= |
5,3 × 205 |
= |
|||||||
|
250 × 3 × 0,903 ×1,96 ×1000 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|||||||
|
0,14×225×3 |
|
|
|
0,14×225×10,28 |
|
|
|
|||
= |
1086,5 |
|
= |
= 0,00024 г/с. |
|||||||
1327410 |
|
|
1327410 |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Фактический выброс сажи mсажи определим по формуле (15)
m |
= |
200×5,3 |
=1,06 г/с. |
|
|||
сажи |
1000 |
|
|
|
|
Так как фактический выброс сажи больше предельно допустимого, необходимо установить улавливающее оборудование: циклоны (элек- трофильтры).
Плату за годовой выброс, р./год, рассчитаем по формулам (16, 18):
|
П = 26,4 1×0,00024 ×7200 ×3600 |
= 0,164 ; |
||
|
1 |
106 |
|
|
|
|
|
|
|
П2 |
= 5×132 |
1×(1,06 - 0,00024) ×7200 ×3600 |
= 18129,5 ; |
|
|
|
106 |
|
|
ΣП = 0,164 + 18129,5 = 18129,66.
3.2.Контрольное задание № 4 (варианты 76–100)
Рассчитать согласно данному варианту (табл. 12) ПДВ конкрет- ных загрязняющих компонентов от нагретого источника, определить их фактический выброс, необходимость установки улавливающего оборудования, плату за выброс.
34
|
|
|
Варианты контрольного задания № 4 |
|
|
|
Таблица 12 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
Температура, °С |
|
|
Вид и концентрация |
|
||||||
№ |
Горячий источник |
Вид топ- |
Расход |
Время |
Н , |
D , |
загрязняющего вещества |
||||||||
|
|
||||||||||||||
вари- |
топлива, |
работы в |
газовоз- |
наружно- |
|
C |
|
|
|
Cф , |
|||||
выброса |
лива |
м |
м |
Наименова- |
max |
, |
|
||||||||
анта |
|
|
т/год |
год, ч/год |
душной |
го возду- |
|
|
ние |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
смеси |
ха |
|
|
мг/м3 |
|
|
мг/м3 |
|||
76 |
Котельная вагонного |
Уголь |
17 500 |
8 000 |
215 |
0 |
18 |
1,5 |
SO2 |
50,8 |
|
|
0,4 |
||
|
депо |
|
|
|
|
|
|
|
CO |
5,3 |
|
|
0,03 |
||
77 |
Котельная локомотив- |
Уголь |
25 000 |
7 500 |
210 |
-3 |
22 |
2,0 |
Сажа |
115,4 |
|
|
0,02 |
||
|
ного депо |
|
|
|
|
|
|
|
SO2 |
62,6 |
|
|
0,01 |
||
78 |
Котельная ремонтного |
Мазут |
5 000 |
8 500 |
220 |
-5 |
25 |
1,5 |
СО |
7,5 |
|
|
0,5 |
||
|
завода |
|
|
|
|
|
|
|
Гексан |
60,4 |
|
|
0,3 |
||
79 |
Котельная ППС |
Мазут |
500 |
6 300 |
200 |
0 |
20 |
0,55 |
Цикло-гексан |
18,4 |
|
|
0,01 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сажа |
140,5 |
|
|
0,1 |
||
80 |
Маневровые тепловозы |
Дизельное |
126 на |
3 600 |
350 |
3 |
3 |
0,15 |
NO2, |
30,8 |
|
|
0,005 |
||
|
локомотивного депо (3 |
топливо |
один теп- |
(один |
|
|
|
|
Сажа |
120,0 |
|
|
0,02 |
||
|
шт). Работают одно- |
|
ловоз |
тепловоз) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
временно |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
81 |
Реостатная установка |
Дизельное |
0,2 на |
8 на |
350 |
-5 |
3 |
0,15 |
NO2, |
85,0 |
|
|
0,05 |
||
|
локомотивн. депо |
топливо |
одну |
одну тепл. |
|
|
|
|
Бензпирен |
0,3×10-3 |
|
отсут. |
|||
|
(300 секций в год) |
|
секцию |
секцию |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
82 |
Реостатная установка |
Дизельное |
То же |
То же |
То же |
То же |
То |
То |
Ацетальде- |
120,5 |
|
|
0,003 |
||
|
локомотивн. депо |
топливо |
|
|
|
|
же |
же |
гид, |
|
|
|
|
|
|
|
(200 тепл. секций в год) |
|
|
|
|
|
|
|
СО |
12,4 |
|
|
0,007 |
||
83 |
Реостатная установка |
Дизельное |
- « - |
- « - |
320 |
0 |
3 |
0,15 |
NO2, |
98,0 |
|
|
0,03 |
||
|
локомотивн. депо |
топливо |
|
|
|
|
|
|
Муравьиный |
|
|
|
|
|
|
|
(250 тепл. секций в год) |
|
|
|
|
|
|
|
альдегид |
10,4 |
|
|
0,00 |
||
84 |
Реостатная установка |
Дизельное |
0,15 |
7 на |
350 |
-2 |
3 |
0,15 |
Диметил- |
10,3 |
|
|
0,001 |
||
|
локомотивн. депо |
топливо |
на одну |
одну тепл. |
|
|
|
|
сульфид |
|
|
|
|
|
|
|
(250 тепл. секций в год) |
|
тепл. сек- |
секцию |
|
|
|
|
Углеводоро- |
100,4 |
|
|
0,03 |
||
|
|
|
цию |
|
|
|
|
|
ды |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
35 |
Продолжение табл. 12
|
|
|
|
|
Температура, °С |
|
|
Вид и концентрация |
|
|||||||
№ |
Горячий источник |
Вид топ- |
Расход |
Время |
Н , |
D , |
загрязняющего вещества |
|||||||||
|
|
|||||||||||||||
вари- |
топлива, |
работы в |
газовоз- |
наружно- |
|
C |
|
|
|
|
Cф , |
|||||
выброса |
лива |
м |
м |
Наименова- |
max |
, |
|
|
||||||||
анта |
|
|
т/год |
год, ч/год |
душной |
го возду- |
|
|
ние |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
смеси |
ха |
|
|
мг/м3 |
|
|
|
мг/м3 |
|||
85 |
Котельная вагонного |
Мазут |
12 000 |
8 500 |
240 |
0 |
20 |
1,5 |
Пентан |
120,0 |
|
|
0,25 |
|||
|
депо |
|
|
|
|
|
|
|
СО |
80,6 |
|
|
|
1,00 |
||
86 |
Котельная локомотив- |
Мазут |
25 000 |
8 000 |
210 |
-2 |
25 |
2,0 |
Углеводороды |
54,0 |
|
|
|
0,02 |
||
|
ного депо |
|
|
|
|
|
|
|
Сажа |
175,0 |
|
|
0,01 |
|||
87 |
Маневровые тепловозы |
Дизельное |
150 на |
3 500 |
340 |
0 |
3 |
0,15 |
Бензпирен |
0,5×10-3 |
|
|
0,000 |
|||
|
ремонтного завода (4 |
топливо |
один теп- |
|
|
|
|
|
Циклогексан |
16,0 |
|
|
|
1,2 |
||
|
шт.). Работают одно- |
|
ловоз |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
временно |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
88 |
Маневровые тепловозы |
Дизельное |
140 на |
3 500 |
350 |
0 |
3 |
0,15 |
Углеводороды |
64,5 |
|
|
|
0,003 |
||
|
ремонтного завода |
топливо |
один теп- |
|
|
|
|
|
NO2 |
60,4 |
|
|
|
0,01 |
||
|
(4 шт.). Работают одно- |
|
ловоз |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
временно |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
89 |
Котельная локомотиво- |
Уголь |
10 000 |
7 000 |
220 |
+1 |
24 |
1,5 |
SO2 |
55,0 |
|
|
|
0,3 |
||
|
ремонтного завода |
|
|
|
|
|
|
|
Сажа |
150,0 |
|
|
0,05 |
|||
90 |
Котельная локомотиво- |
Уголь |
50 000 |
7 000 |
240 |
-1 |
22 |
2,0 |
Сажа |
125,0 |
|
|
0,08 |
|||
|
ремонтного завода |
|
|
|
|
|
|
|
Диметил- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
сульфид |
20,4 |
|
|
|
0,00 |
||
91 |
Реостатная установка |
Дизельное |
0,22 на |
10 на одну |
360 |
-2 |
3,2 |
0,15 |
Бензпирен |
0,5·10-3 |
|
|
0.00 |
|||
|
лоомотиво-ремонтного |
топливо |
одну теп- |
тепл. сек- |
|
|
|
|
Сажа |
|
150 |
|
|
|
0,14 |
|
|
завода (50 тепл. секций |
|
ловозную |
цию |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
в год) |
|
секцию |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
92 |
Котельная вагонно- |
Мазут |
6000 |
8500 |
205 |
0 |
19 |
0,8 |
SO2 |
60,4 |
|
|
|
0,01 |
||
|
пассажирского депо |
|
|
|
|
|
|
|
Ацетальде- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
гид |
24,2 |
|
|
|
0,00 |
||
93 |
Котельная ППС |
Уголь |
1000 |
5000 |
210 |
-4 |
21 |
1,0 |
Пентан |
200,2 |
|
|
0,4 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Циклогексан |
54,8 |
|
|
|
1,0 |
36
Окончание табл. 12
|
|
|
|
|
Температура, °С |
|
|
Вид и концентрация |
|
|||||||
№ |
Горячий источник |
Вид топ- |
Расход |
Время |
Н , |
D , |
загрязняющего вещества |
|||||||||
|
|
|||||||||||||||
вари- |
топлива, |
работы в |
газовоз- |
наружно- |
|
C |
|
|
|
|
Cф , |
|||||
выброса |
лива |
м |
м |
Наименова- |
max |
, |
|
|
||||||||
анта |
|
|
т/год |
год, ч/год |
душной |
го возду- |
|
|
ние |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
смеси |
ха |
|
|
мг/м3 |
|
|
|
мг/м3 |
|||
94 |
Котельная локомотив- |
Мазут |
10000 |
8000 |
210 |
-3 |
21 |
1,2 |
Сажа |
|
170 |
|
|
|
0,13 |
|
|
ного депо |
|
|
|
|
|
|
|
Углево- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
дороды |
70,3 |
|
|
|
3,5 |
||
95 |
Маневровые тепловозы |
Дизельное |
120 на |
3000 |
320 |
0 |
3,3 |
0,15 |
NO2 |
30,4 |
|
|
|
0,08 |
||
|
локомотивного депо |
топливо |
один |
(один теп- |
|
|
|
|
Диметил- |
|
|
|
|
|
|
|
|
(2 шт.). Работают од- |
|
тепловоз |
ловоз) |
|
|
|
|
сульфид |
24,0 |
|
|
|
0,05 |
||
|
новременно |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
96 |
Реостатная установка |
Дизельное |
0,22 на |
9 на одну |
370 |
-4 |
3,0 |
0,15 |
Форм- |
50,4 |
|
|
|
0,030 |
||
|
локомотивного депо |
топливо |
одну |
тепловоз- |
|
|
|
|
альдегид |
|
|
|
|
|
|
|
|
(150 тепловозных сек- |
|
тепло- |
ную сек- |
|
|
|
|
Сажа |
170,8 |
|
|
0,14 |
|||
|
ций) |
|
возную |
цию |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
секцию |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
97 |
Котельная ремонтного |
Уголь |
30000 |
7500 |
200 |
0 |
22 |
2,1 |
СО |
10,4 |
|
|
|
0,3 |
||
|
завода |
|
|
|
|
|
|
|
SO2 |
50,7 |
|
|
|
0,3 |
||
98 |
Котельная шпалопро- |
Мазут |
4500 |
5200 |
210 |
-1 |
18 |
1,5 |
Гексан |
74,0 |
|
|
|
0,1 |
||
|
питочного завода |
|
|
|
|
|
|
|
Сажа |
110,4 |
|
|
|
0,14 |
||
99 |
Маневровые тепловозы |
Дизельное |
122 на |
2000 |
340 |
-5 |
3,0 |
0,15 |
Бензпирен |
0,2·10-4 |
|
|
0,00 |
|||
|
локомотивного депо |
топливо |
один |
(один теп- |
|
|
|
|
NO2 |
30,4 |
|
|
|
0,00 |
||
|
(4 шт.). Работают по- |
|
тепловоз |
ловоз) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
очередно |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
100 |
Котельная вагонного |
Уголь |
12000 |
6300 |
200 |
0 |
19 |
1,3 |
Сажа |
240,4 |
|
|
|
0,13 |
||
|
депо |
|
|
|
|
|
|
|
Пентан |
120,5 |
|
|
|
2,4 |
37
3.3.Методика расчета приземных концентраций загрязняющих веществ в атмосфере при выбросе от одиночного источника. Определение границ санитарно-защитной зоны предприятия
Распространение выбросов в атмосфере подчиняется законам тур- булентной диффузии. На процесс рассеивания выбросов оказывает влияние состояние атмосферы, характер местности, физические и хи- мические свойства выбрасываемых веществ, высота источника выброса и пр. Горизонтальное перемещение примесей определяется в основном скоростью ветра и распределением температур в вертикальном направ- лении.
При выбросах через высокие трубы в условиях безветрия рассеива- ние вредных веществ происходит в основном под действием вертикаль- ных потоков, обусловленных более высокой температурой выбрасывае- мой газовоздушной смеси, чем температура окружающего воздуха. На- личие ветра усиливает разбавляющую роль атмосферы, что обеспечи- вает более низкие приземные концентрации вредных веществ. Повыше- ние эффективности рассеивания вредных веществ в атмосфере про- порционально скорости ветра. Одновременно с увеличением скорости ветра происходит уменьшение высоты факела выброса над устьем тру- бы. Указанное фиксируется значением опасной скорости ветра, при ко- торой приземные концентрации имеют максимальное значение.
Взависимости от расположения и организации выбросов источники загрязнения делятся на точечные, линейные, площадные.
Точечные источники – удаляемые вредные вещества сосредото- чены в одном месте (трубы котельных, шахты, крышные вентиляторы, крышные трубы тепловозов и пр.).
Линейные источники – имеют значительную протяженность (аэра- ционные фонари, открытые фрамуги или окна, близко расположенные крышные вентиляторы и пр.).
Площадные источники – рассредоточенные на обширной террито- рии источники неорганизованного выброса (негерметичность, отсутствие системы газоотвода) или группы однотипных источников организованно- го выброса (отвалы, резервуары, совокупность мелких вентиляционных источников).
Взависимости от высоты устья источников выброса над уровнем земной поверхности они делятся на четыре класса:
∙высокие (50 и более метров);
∙средние (10÷50 м);
∙низкие (2÷10 м);
∙наземные (2 м).
38

Основным документом, регламентирующим расчеты рассеивания выбросов предприятий и определения приземных концентраций вред- ных веществ, является «Методика расчета концентраций в атмосфер- ном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий.
ОНД-86».
В основу методики расчета положено следующее основное условие: рассчитывают максимальную концентрацию по каждому веществу в рас- четной точке, которая соответствует наиболее неблагоприятным метео- рологическим условиям (скорость ветра имеет опасное значение и на- блюдается интенсивный вертикальный турбулентный обмен).
Нижеприведенная методика расчета приземных концентраций отве-
чает случаю выбросов из одиночного нагретого источника без учета влияния застройки на рассеивание вредных веществ в атмосфере.
Максимальное значение приземной концентрации вредного вещества СМ , мг/м3, при выбросе газовоздушной смеси из одиночного источника с круглым, прямоугольным или квадратным устьем, на расстоянии ХМ, м,
от источника определяется по формуле
СМ = |
А mфактF m n |
||||
|
|
|
|
(21) |
|
|
|
|
|
||
H 2 3 V |
|
||||
|
T |
где А – коэффициент, зависящий от температурной стратификации ат- мосферы; коэффициенты F, m, n – их смысл и значение см. разд. 3.1 на- стоящего пособия, расчетные формулы (10), (11), (14); Н – высота вы- броса, м; mфак – фактическая мощность выброса, мг/с, см. формулу (15); V – объем (расход) газовоздушной смеси, м3/с, см. формулу (13); Т –
разность между температурой выбрасываемой газовоздушной смеси и температурой окружающей среды, °С.
Значение А, соответствующее неблагоприятным метеоусловиям, при которых концентрация вредного вещества в атмосферном воздухе мак- симальна, равно:
А= 250 – Читинская область, Бурятия;
А= 200 – Нижнее Поволжье, Кавказ, Дальний Восток, остальная тер- ритория Сибири;
А= 180 – Европейская территория и Урал севернее 52° с.ш.;
А= 140 – Московская, Тульская, Рязанская, Калужская, Владимир- ская области.
Расстояние ХМ, м, от источника выброса, где при неблагоприятных
метеорологических условиях достигается максимальная приземная кон-
центрация вредного вещества СМ определяется по формуле
Х М = |
5 − F |
dH , |
(22) |
|
4 |
||||
|
|
|
||
|
|
|
39 |

где d – безразмерный коэффициент (при условии значения коэффици- ента f<100 (см. формулу 11, подраздел 3.1) находится по формулам:
d = 2,48(1+ 0,283 |
|
|
|
) при Vm ≤ 0,5; |
|
||||
f |
|
|
(23) |
||||||
d = 4,95 Vm(1+ 0,283 |
|
|
|
) при 0,5 ≤ Vm ≤ 2; |
|
||||
|
f |
(24) |
|||||||
d = 7 |
|
(1+ 0,283 |
|
|
|
) при Vm > 2. |
|
||
Vm |
|
|
f |
(25) |
Значение величины Vm находят по формуле (14).
Опасная скорость ветра UВ, м/с, на уровне 10 м от земли, при кото- рой значение приземной концентрации вредных веществ достигает мак- симального значения СМ, мг/м3, при условии f<100, определяется по формулам:
UВ = 0,5 при Vm ≤ 0,5, |
(26) |
||
UВ = Vm при 0,5 < Vm ≤ 2, |
(27) |
||
UВ = Vm(1+ 0,12 |
|
) при Vm > 2. |
|
f |
(28) |
Значение приземной концентрации вредного вещества Сi, мг/м3, по оси факела выброса на различных расстояниях Хi, м, от источника при
опасной скорости ветра UВ определяется по формуле |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сi = S CМ , |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(29) |
|||||||||
где S – безразмерный коэффициент, определяемый в зависимости от |
||||||||||||||||||||||||||||||
отношения Хi /ХМ и вида примесей (F) по формулам: |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
æ Хi |
ö4 |
|
æ Хi |
ö3 |
|
æ Хi |
ö |
2 |
|
|
Хi |
|
|
|
|
|||||||||||||
|
S = 3 ç |
|
|
÷ |
- 8 |
ç |
|
|
|
|
÷ |
|
+ 6 ç |
|
|
÷ |
при |
|
|
|
|
£ 1; |
(30) |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Х |
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
è Х М |
ø |
|
è Х М |
ø |
|
|
è ХМ ø |
|
|
|
М |
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
S = |
|
|
1,13 |
|
|
|
|
|
при 1< |
Хi |
|
£ 8; |
|
|
|
|
|
(31) |
|||||||||
|
|
|
|
|
æ |
|
Хi ö2 |
|
|
Х М |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
0,13 ç |
|
|
|
÷ |
|
+1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
è |
|
Х М ø |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
æ |
Хi |
ö |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
ç |
|
÷ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
Х М |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Хi |
|
|
|||||
S = |
|
|
|
|
è |
ø |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
при F £ 1,5; |
|
|
> 8; |
(32) |
||||||||||
æ Хi |
ö2 |
|
|
|
æ Хi |
ö |
|
|
|
|
Х М |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
3,58 ç |
|
|
÷ |
+ 35,2 ç |
|
|
|
|
÷ |
+120 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
è Х М |
ø |
|
|
|
|
|
è Х М |
ø |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
40 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|