Численные методы расчета рассеивания примеси в атмосфере

Согласно действующей методике минимальная высота Н,

одноствольной трубы для рассеивания газо-воздушных выбросов, имеющих температура выше температуры окружающего воздуха, определяют по формуле:

Н_min =

где А - коэффициент, зависящий от температурного градиента атмосферы и определяющий условия вертикального и горизонтально рассеивания вредностей, C^2/3мг•град^1/2/г (см. приложение, табл. 1).

М - масса среднего вещества, выбрасываемого в атмосферу в единицу времени, г/с;

Q - объем расходуемой газо-воздушной смеси, выбрасываемой из всех труб, м³ /с;

К_F - коэффициент, учитывавший скорость оседания взвешенных частиц выброса в атмосфере;

△Т - разность между температурой выбрасываемой газо-воздушной смеси и температурой окружающего атмосферного воздуха, равной средней температуре самого жаркого месяца в 13ч;

m иn- безразмерные коэффициенты, учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса.

Значение безразмерного коэффициента m определяется по графику (рис. 1)

1) в зависимости от параметра:

f = 10³

ω_{0 -} средняя скорость выхода газа из устья источника, м/с;

D = 1.13 — - диаметр устья источника выбросов, м.

Значение безразмерного коэффициента п определяют в зависимости от опасной скорости V_M, м/с:

V_M = 0.65

V_M ≤ 0,3м/с, n=3

0,3 < V_M< 2 м/с, n =

V_M≥ 2 м/с, n= 1.

Максимальная концентрация вредных веществ у земной поверхности достигается на оси факела выброса (по направлению среднего за рассматриваемый период времени) на расстояние хм от источника выброса и не должна превышать максимальную разовую концентрацию данного вещества в атмосфере:

С_м= ≤ (ПДК - С_ф)

Если коэффициент, учитывающий скорость оседания взвешенных частиц выброса в атмосфере, если значение безразмерного параметра k_d находят по номограмме (ОНД - 86) либо расчетным способом:

V_M < 2 k_d = 4.95 •V_M(1 + 0,28 )

V_M≥2 k_d = 7.0 • (1 + 0,28 )

Распределение концентраций вредных веществ в приземном слое атмосферы по оси факела на различных расстояниях хм от источника выброса находят по формуле: Сх - S.

Безразмерная величина зависит от отношения, при она зависит от скорости оседания взвешенных частиц выбросов.

Приземную концентрацию вредных веществ в атмосфере на расстоянии уот поверхности земли определяют по формуле. Безразмерная величина зависит от скорости ветра м/с, расстояния от источника выброса и высоты над поверхностью земли:

S₂ =

Для выбросов холодной газо-воздушной смеси (температура выбрасываемых газов близка к температуре окружающей среды) через одиночную трубу с круглым сечением устья минимальная высота трубы:

H_min =

Следует иметь ввиду, что с увеличением высоты отдельно стоящей трубы ее стоимость возрастает приметно пропорционально кубу высоты. Поэтому иногда экономически целесообразно подвергать выбрасываемый воздух более тщательной очистке. Приведенных в нормативах ОНД - 86 коэффициент А установлен для сравнительно часто наблюдаемых условий температурной стратификации атмосферы. При резком ухудшении условий рекомендуется снижать производительность предприятий для уменьшения выбросов в атмосферу. Такое решение проблемы более выгодно по сравнению со строительством труб большой высоты.