Расчет напряженности электрического поля
Напряжённость электрического поля, создаваемого линиями электропередач на поверхности земли, определяется по формуле :
Е = 
( 3 )
где: E – напряженность электрического поля, кВ/м;
C – емкость единицы длины линии, Ф/м;
U – номинальное напряжение, кВ,
Кл ∙ Н/м, диэлектрическая постоянная;
H – высота подвеса провода, м;
- расстояние между проводами, м;
X – расстояние до расчётной точки, м.
Емкость единицы длины определяется по формуле:
( 4 )
где: d – диаметр провода, м.
Задание к работе
Рассчитать для заданного варианта напряжённость электрического поля, создаваемого линией электропередач, на расстоянии X=0, 10, 20, 30, 40, 50 м.
Построить график Е=f(x).Сравнить полученные значения с допустимыми величинами из табл. 1.
Определить, в какой местности можно проложить данную линию электропередач.
Определить по графику возможность строительства жилых домов на границе охранной зоны.
Варианты заданий
Таблица 7
| Вариант № | Напряжение, U, кВ | Сечение провода, S, мм2 | Расстояние между фазами, До, м | Высота подвеса провода, Н, м |
| 17,5 | ||||
| 20,5 | ||||
| 22,5 | ||||
| 22,5 | ||||
| 25,5 | ||||
| 20,5 | ||||
Рекомендуемая литература [12].
Задача 23
Шум
Нормирование шума
Допустимые уровни звукового давления на территории, непосредственно прилегающей к домам, приведены в табл. 8.
Таблица 8
Допустимые уровни звукового давления
| Октавные полосы со среднегеометрическими частотами f, Гц | ||||||||
| Уровни звукового давления Lдоп, дБ |
Акустический расчет
( 5 )
где L – уровень звукового давления в расчетной точке, дБ; Lp – уровень звукового давления источника шума, дБ; Ф – фактор направленности (Ф=1); r – расстояние от источника шума до расчетной точки, м; 
- коэффициент поглощения звука в воздухе , дБ/м (табл. 9); 
- снижение шума полосой лесонасаждения, дБ:
; ( 6 )
- снижение уровня звука на 1 м ширины лесополосы ( =0,08 дБ/м); rзел – f ширины лесополосы, м; f – среднегеометрическая частота, Гц.
Таблица 9
Коэффициент поглощения звука в воздухе (bа, дБ/м) в зависимости от температуры воздуха
| t, оC | Коэффициент поглощения звука в воздухе (bа, дБ/м), в октавных полосах частот со среднегеометрическими частотами f, Гц | |||||||
| 0.0002 | 0.0009 | 0.003 | 0.0075 | 0.014 | 0.025 | 0.064 | ||
| 0.0003 | 0.0011 | 0.0028 | 0.0052 | 0.0096 | 0.025 | 0.083 | ||
| 0.0004 | 0.001 | 0.002 | 0.0039 | 0.01 | 0.035 | 0.125 | ||
| 0.0004 | 0.0008 | 0.0017 | 0.0049 | 0.017 | 0.058 | 0.156 |
Задание к работе
Рассчитать для заданного варианта шум в расчетной точке.
Построить график L и Lдоп в зависимости от частоты. Сравнить полученные значения с допустимыми величинами из табл. 8.
Варианты заданий
Таблица 10
| Вариант | Уровни звукового давления Lр, дБ, в октавных полосах частот со среднегеометрическими частотами f, Гц | |||||||
Таблица 11
| Вариант | r, м | r зел, м | t, 0С |
Задача 24
РАСЧЕТ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ВЫБРОСАМИ
Предельно-допустимые концентрации вредных веществ в атмосферном воздухе
Таблица 12
Предельно-допустимые концентрации вредных веществ
| Вредное вещество | Химическая формула | ПДКсс, мг/м3 |
| Азота диоксид | NО2 | 0,085 |
| Алюминия оксид | Аl2О | 0,02 |
| Аммиак | NH3 | 0,2 |
| Ацетон | (СН3)2CО | 0,35 |
| 3,4 бензпирен | C20H12 | 10-6 |
| Железа оксид | Fe2O3 | 0,04 |
| Кремнеземсодержащая пыль | SiO2 | 0,05 |
| Меди оксид | СuО | 0,002 |
| Никеля оксид | NiO | 0,001 |
| Сажа | С | 0,05 |
Расчет концентраций вредных веществ в атмосферном воздухе
При проектировании промышленных предприятий требуется проводить расчет загрязнения атмосферного воздуха технологическими выбросами. Расчет проводят с целью определения загрязнения атмосферного воздуха населенных пунктов и промышленных площадок. Полученные расчетным путем концентрации вредных веществ сравнивают со среднесуточной предельно-допустимой концентрацией вредного вещества в воздухе населенных пунктов ПДКсс (табл. 12).
При расчете загрязнения атмосферного воздуха учитывается фоновое загрязнение.
При расчете степени загрязнения необходимо учитывать возникновение вблизи зданий при обтекании их воздушным потоком циркуляционных зон. С этой точки зрения промышленные здания делятся на два типа - узкие и широкие. Здание считается узким, если его ширина не превышает 2,5 высоты здания (В < 2,5 Нзд). При обтекании воздушным потоком узкого здания над ним и за ним возникает единая циркуляционная зона, распространяемая от заветренной стороны здания на расстояние шесть его высот (6 Нзд).
Здание считается широким, если его ширина превышает 2,5 высоты здания (В > 2,5 Нзд). При обтекании воздушным потоком широкого здания над ним возникает наветренная циркуляционная зона, длиной 2,5 Нзд, а за ним заветренная циркуляционная зона длиной 4 Нзд.
Расчет концентрации вредных веществ ведут с учетом вида здания - узкое или широкое, вида источника вредных выбросов – точечный или линейный.
Условные обозначения:
С - концентрация вредных веществ, мг/м;
М - масса вредных веществ, выбрасываемых источником в атмосферу в единицу времени, г/с;
К - безразмерный коэффициент, учитывающий возвышение устья источника на уровень загрязнения (при выбросе в наветренную или единую циркуляционную зону К=1);
V - расчетная сила ветра, V = 1 м/с;
Нзд- высота здания, м;
L - длина здания, м;
В - ширина здания, м;
Х - расстояние от заветренной стороны здания до расчетной точки, м;
S1- понижающий коэффициент, позволяющий определить концентрацию вредных веществ на расстоянии у от оси х. При у =0 S1= 1.
m - безразмерный коэффициент, показывающий, каково количество выделяемых источником примесей, участвующих в загрязнении атмосферы (m=1).
Таблица 13
Расчетные формулы для узкого здания
| Тип источника | Расчетная зона | Расчетные формулы |
| Точечный | Циркуляционная зона 0  Х 6Нзд |  |
| Вне циркуляционной зоны Х > 6 Нзд |  | |
| Линейный | Циркуляционная зона 0  Х 6Нзд |  |
| Вне циркуляционной зоны Х > 6Нзд |  |
Таблица 14
Расчетные формулы для широкого здания
| Тип источника | Расчетная зона | Расчетные формулы |
| Точечный | Циркуляционная зона 0 X 4Hзд |  |
| Вне циркуляционной зоны Х > 4Нзд |  | |
| Линейный | Циркуляционная зона 0 X 4Hзд |  |
| Вне циркуляционной зоны Х > 4Нзд |  |
Задание к работе
Согласно заданному варианту определить изменение концентрации вредных веществ в зависимости от расстояния от источника выброса вредных веществ. Расчет сделать для 7 точек: Х = 0; 50; 100; 150; 200; 250; 300 м.
Построить график зависимости С + СФ =f(X). На графике также провести линию - ПДКсс. Сравнить расчетные концентрации с ПДКсс. Определить по графику, на каком расстоянии концентрация уменьшается до ПДКсс.
Варианты заданий
L - длина здания, м;
B - ширина здания, м;
Hзд - высота здания, м;
M - масса вредного вещества, выбрасываемого в единицу времени, мг/с;
Cф - фоновая концентрация вредного вещества, мг/м.
Таблица 15
| Вариант | Вид источника | Габариты здания | Высота трубы, Н, м | Вредное вещество | ||||
| L, м | В, м | Нзд, м | Название | М, г/с | Сф, мг/м3 | |||
| Точечный | NО2 | 0.02 | ||||||
| Точечный | Аl2О3 | |||||||
| Точечный | NH3 | 0,06 | ||||||
| Точечный | (СН3)2СО | |||||||
| Точечный | C20H12 | 0.1 | ||||||
| Линейный | Fe2O3 | 0,01 | ||||||
| Линейный | SiO2 | 0,01 | ||||||
| Линейный | СuО | |||||||
| Линейный | NiO | 1.8 | ||||||
| Линейный | С | 0,01 |
Задача 25