Расчет рассеивания загрязняющих веществ в атмосфере

Расход газовоздушной смеси V, м3/с, определяется по формуле

, (1)

где D - диаметр устья трубы, м;

Wo - скорость выхода газовоздушной смеси, м/с.

Принимаем D = 2,5 м.

Подставляя эти значения в формулу (1), получим

.

Безразмерные параметры f, Vм, m, n, d, определяются по формуле

, (2)

где H - высота дымовой трубы, м;

∆Т - разница температур выбросов и окружающего атмосферного воздуха, оС.

Принимаем D = 2,5 м; Н =90 м; ∆Т = 190 оС.

Подставляя эти значения в формулу (2), получим

.

, (3)

Принимаем V = 4,906 м3/с; ∆Т = 190 оС; Н = 90 м.

Подставляя эти значения в формулу (3), получим

.

при f < 100, (4)

Принимаем f = 0,00162.

Подставляя это значение в формулу (4), получим

.

при f < 100 и Vм < 2, (5а)

при f < 100 и Vм ≥ 2,(5б)

В нашем случае воспользуемся формулой (5б), так как 0,00162 < 100 и 4,906 ≥ 2. Значит .

при f < 100 и Vм ≤ 2,(6а)

при f < 100 и Vм > 2,(6б)

Принимаем Vм = 1,42; f = 0,00162

Подставляя эти значения в формулу (6а), получим

.

Опасная скорость ветра (при которой достигается максимальная приземная концентрация) Uм, м/с, определяется по формуле

при f < 100 и Vм ≤ 2,(7а)

при f < 100 и Vм > 2,(7б)

Принимаем Vм = 1,42; f = 0,00162.

Подставляя эти значения в формулу (7а), получим

=1,42

Максимальная концентрация загрязняющего вещества См, мг/м3, определяется по формуле

,(8)

где А - безразмерный коэффициент, зависящий от температуры стратификации атмосферы; М - масса загрязняющего вещества, г/с;

F - безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания выбросов; η - коэффициент отражает влияние рельефа местности.

Принимаем А = 160; M = 260 г/с; F = 1; n = 1; m = 1,401; η = 1; H = 90 м; V = 4,906; ∆T = 190 oC. Подставляя эти значения в формулу (8), получим

.

Расстояние до места, где ожидается максимальная концентрация Хм, м, определяется по формуле

,(9)

Принимаем F = 1; d = 7,26; H = 90 м.

Подставляя эти значения в формулу (9), получим

.

Приземная концентрация загрязняющего вещества Сi, мг/м3 по оси факела выбросов на разных удалениях Xi, м, определяется по формуле

,(10)

, то ,(11)

, то ,(12)

, то ,(13)

Подставляем Хi = 50 м.

Подставляя это значение в формулу (11), получим

.

Результаты аналогичных расчетов для расстояний 100, 200, 500, 1000, 5000, 7000 м сведены в таблицу 1.1.

Таблица 1.1 - Значения коэффициента (S)

Еще статьи по экологии

Основные мероприятия по предотвращению или сведению к минимуму загрязнения водной среды при эксплуатации нефтеналивных судов
Распределение мировых запасов нефти и газа на нашей планете весьма неравномерно. Кроме того, они часто удалены от основных промышленных районов. Это ведет к непрерывному росту танкерного фл ...

Расчет рассеивания примесей в атмосферном воздухе
тмосфера Задание 1 Определить максимальное значение приземной концентрации вредных веществ при выбросе нагретой газовоздушной смеси из одиночного источника с круглым устьем при неблаг ...

Флора лесных сообществ островной поймы реки Волги в административных границах Саратовского района
Проблема сохранения биологического разнообразия является одной из ключевых проблем глобальной экологии (Юрцев, 1991), пути к решению которой пролегают через изучение и охрану природных экос ...