Министерство науки и образования Российской Федерации
Владимирский государственный университет
Расчетно-графическая работа по дисциплине
Безопасность жизнедеятельности
на тему
Расчет загрязнений атмосферы горячими выбросами одного источника
Выполнил:
ст. гр. Р-102
Грачев А.А.
Проверил:
Батуев В.Ж.
Владимир 2004
Необходимо оценит загрязнения двуокисью азота (NO2).
Исходные данные:
коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы, А=140; масса вредного вещества, выбрасываемого в атмосферу, М=6 г/с;
коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосфере, F для NO2 равен 1;
высота трубы Н=15 м;
диаметр устья трубы D=0.4 м;
ПДКNO2=0,085 мг/м3;
средняя скорость выхода газовоздушной смеси из трубы, ω0=6 м/с;
разность температуры газовоздушной смеси и окружающей среды, ΔТ=150 0С.
Расчет
1. Определяется максимальная приземная концентрация. Для этого найдем
,
откуда
.
Определяется объем газовоздушной смеси, выбрасываемой через устье трубы, и максимальная скорость истечения смеси из устья
м3/с,
м/с.
Так как лежит в пределах (0,5;2], необходимо разыгрывать, необходимо использояать выражение
.
Откуда
мг/м3.
2. Определение расстояния, при котором достигается максимальная приземная концентрация вредных веществ при неблагоприятных метеорологических условиях, хМ=dH.
Так как ≤2, то
.
Откуда м.
3. Величина опасной скорости ветра UМ на уровне факела, при которой имеет место максимальная концентрация: UМ==1,275 м/с, так как 0.5<≤2.
4. Определим величину приземной концентрации вредных веществ в атмосфере по оси факела на различных расстояниях от источника выброса Сх=S1CМ.
Для первого участка
для второго участка, когда 1<≤8 ;
для третьего участка >8 .
Данные расчета сведены в табл. 1 и график на рис. 1.
Табл. 1
х, м |
10 |
20 |
40 |
80 |
115 |
150 |
200 |
300 |
400 |
800 |
1110 |
S1 |
0,041 |
0,143 |
0,435 |
0,915 |
1 |
0,924 |
0,810 |
0,598 |
0,437 |
0,154 |
0,084 |
Cx, мг/м3 |
0,04 |
0,141 |
0,429 |
0,902 |
0,986 |
0,911 |
0,798 |
0,589 |
0,431 |
0,152 |
0,083 |
Рис. 1
5. Определим величину приземных концентраций вредных веществ в атмосфере на расстоянии y при UМ=1,275 м/с
,
Данные по расчету приведены в табл. 2. На рис. 2. и рис. 3 показано поле концентраций в изоконах.
Табл. 2
х, м у, м |
10 |
20 |
40 |
80 |
115 |
150 |
200 |
300 |
400 |
800 |
1100 |
0 |
0,04 |
0,141 |
0,429 |
0,902 |
0,986 |
0,911 |
0,798 |
0,589 |
0,431 |
0,152 |
0,083 |
3 |
0,04 |
0,141 |
0,429 |
0,902 |
0,986 |
0,911 |
0,798 |
0,589 |
0,431 |
0,152 |
0,083 |
6 |
0,032 |
0,141 |
0,429 |
0,902 |
0,986 |
0,911 |
0,798 |
0,589 |
0,431 |
0,152 |
0,083 |
9 |
1,9•10-4 |
0,138 |
0,429 |
0,902 |
0,986 |
0,911 |
0,798 |
0,589 |
0,431 |
0,152 |
0,083 |
12 |
2,07•10-11 |
0,114 |
0,429 |
0,902 |
0,986 |
0,911 |
0,798 |
0,589 |
0,431 |
0,152 |
0,083 |
Рис. 2
Рис. 3
6. Определение предельно допустимого выброса
мг/м3.
Концентрация вредного вещества в выбросах устья источника
мг/м3.
Минимальная высота трубы находится из выражения
м.
м/с < 2 м/с.
Тогда продолжаем уточнять минимальную высоту трубы
,
здесь =129,52 м; =0,621 м/с.
,
,
,
м.
Следующая итерация
м/с.
м.
Следующая итерация =0,522 м/с, =2,08, =2,02•10-3, =1,393, =219,5 м.
Итак, минимальная высота трубы должна быть 219,5 м, что нереально. Учитывая отсутствие технических возможностей уменьшения количества выбросов, необходимо перейти к уточнению СЗЗ. Расстояние х, на котором достигается значение ПДК равно 1110 м, определит радиус окружности СЗЗ для одиночного источника, в связи с этим класс предприятия – I. Полученные данные должны быть скорректированы по определенным румбам и особенностей конкретной местности.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.