Пример 1.1. Расчет рассеивания выбросов из одиночного источника

Задание: Провести расчет концентрации вредных веществ в атмосферном воздухе в районе источника выбросов при неблагоприятных метеорологических условиях.

Исходные данные для расчетов:

Источник выброса – котельная, расположенная в Новосибирской области на ровной открытой местности. Число дымовых труб - N=1. Высота дымовой трубы – Н= 35 м. Диаметр устья трубы – D = 1,4 м. Скорость выхода газовоздушной смеси - w_о = 7 м/с. Температура газо-воздушной смеси - Т_г = 125°С. Температура окружающего воздуха - Т_в = 25°С. Выбросы загрязняющих веществ: двуокиси серы - М_SO2= 12 г/с, золы - М_з = 2,6 г/с, окислов азота (в пересчете на двуокись азота) - М_NO2 = 0,2 г/с.

Решение:

1.Согласно п.1.1. принимаем значения коэффициентов в формуле (1-2): А=200, h =1.

2.Максимальные разовые предельно допустимые концентрации (ПДК) определяются согласно таблице Приложения 2:

- двуокиси серы ПДК_SO2 = 0,5 мг/м³;

- золы ПДК_золы = 0,5 мг/м³;

_- окислов азота ПДК_NO2 = 0,085 мг/м³.

3. Расчет объема газовоздушной смеси проводится по формуле (1-3):

= 10,8 м³/с

4. Перегрев газовоздушной смеси DТ составляет:

DТ = Т_г – Т_в = 125 – 25 = 100 °С

5. Параметр f рассчитывается по формуле (1-4):

6. Параметр u_м рассчитывается по формуле (1-5):

м/с

мг/м³

13.2. Расстояние рассчитывается по формуле (1-10):

13.3. Коэффициент s₁для расстояния x определяется по формулам (1-18а), (1-18б):

x= 50м: x/x_м = 0,116, s₁ = 0,069;

x= 100м, x/x_м = 0,256, s₁ = 0,232;

x= 400м, x/x_м = 0,93, s₁ = 0,633;

x= 200м, x/x_м = 0,465, s₁ = 1;

x= 1000м, x/x_м = 2,32, s₁ = 0,664;

x= 3000м, x/x_м = 6,97, s₁ = 0,154.

13.4. Концентрация (мг/м³) на расстоянии x рассчитывается по формуле (1-17):

x= 50м, С = 0,19 × 0,069 = 0,01;

x= 100м, С = 0,19 × 0,232 = 0,04;

x= 200м, С = 0,19 × 0,633 = 0,12;

x= 400м, С = 0,19 × 1,0 = 0,19;

x= 1000м, С = 0,19 × 0,664 = 0,13;

x= 3000м, С = 0,19 × 0,154 = 0,03.

14.Расчет концентрации окислов азота производится аналогично расчету . При этом концентрации и связаны соотношением

15.Расчет концентрации золы:

15.1. При отсутствии золоочистки коэффициент F = 3. Тогда максимальная концентрация золы вычисляется по формуле или по соотношению:

=0,12 мг/м³.

15.2. Расстояние определяется по формуле (1-10) или по соотношению

= 215 м

15.3.Коэффициент s₁для расстояния xрассчитывается по формулам (1-18а) - (1-18г):

x= 50м, x/x_м = 0,233, s₁ = 0,232

x= 100м, x/x_м = 0,465, s₁ = 0,633

x= 200м, x/x_м = 0,93, s₁ = 1,0

x= 400м, x/x_м = 1,86, s₁ = 0,78

x= 1000м, x/x_м = 4,05, s₁ = 0,296

x= 3000м, x/x_м = 13,9, s₁ = 0,028

15.4. Концентрация на расстоянии x по формуле (1-17):

x= 50м, С = 0,12 × 0,23 = 0,03 мг/м³

x= 100м, С = 0,12 × 0,632 = 0,08 мг/м³

x= 200м, С = 0,12 × 0,99 = 0,12 мг/м³

x= 400м, С = 0,12 × 0,78 = 0,09 мг/м³

x= 1000м, С = 0,12 × 0,296 = 0,04 мг/м³

x= 3000м, С = 0,12 × 0,028 = 0,003 мг/м³