Методические указания и данные, необходимые для расчетов

Введение

Экология в инженерии - это знание механизмов и причин вредного воздействия результатов технической деятельности, в каждой отрасли отдельно и разработка проектирования и внедрений технологий, позволяющих при росте технического прогресса обеспечить минимизацию этого воздействия.

Развитие промышленности оказывает воздействие на различные компоненты природной среды: на атмосферу (потребление кислорода, выбросы газов, паров и твердых частиц), на гидросферу (потребление воды, переброска стоков, создание новых водохранилищ) и на литосферу (потребление ископаемых топлив, изменение водного баланса, изменение ландшафта, выбросы на поверхности и в недра твердых, жидких и газообразных токсичных веществ). В настоящее время эти воздействия приобретают глобальный характер, затрагивая все структурные компоненты нашей планеты.

Задания:

1. Выбрать номер варианта по заданию преподавателя.

2. Произвести расчет минимальной высоты трубы ТЭС.

3. Определить максимальную концентрацию примесей в атмосфере с

учетом веществ однонаправленного действия.

4. Сделать выводы и предложения.

Исходные данные для расчетов.

Варианты
Диаметр устья, Д, м
Скорость выхода газов W0 м/с
Тг, 0С
Тв, 0С
Выброс золы, Мз, г/с
Выброс двуокиси серы, Мsо2, г/с
Выброс оксидов азота, МNOX, г/с
Степень очистки воздуха, %

Принять фоновые концентрации:

SO₂ – С_ф = 0,35 мг/м³;

NO_х – С_ф = 0,001 мг/м³;

Зола – С_ф = 0,15 мг/м₃.

Методические указания и данные, необходимые для расчетов.

Минимальная высота одиночного источника выброса (трубы) H, в случае ΔΤ≈ 0 определяется по формуле:

Η = (1)

Для нашего случая ΔТ = Т_г - Т_в

При ΔΤ > 0 значение Н сначала рассчитывается также, по формуле (1) Если при этом найденное значение

H ≤ ω₀ , (2)

то оно является окончательным.

Если найденное значение

H > ω₀ , (3)

то предварительное значение минимальной высоты выбросов (трубы) определяется по формуле

H = (4)

По найденному таким образом значению Н = Н₁ определяются на основании формул расчетно-графической работы №1 значения f‚ υ_м, υ^'_м, f_с и устанавливаются в первом приближении коэффициенты m=m₁ и n=n ₁. Если m₁, n ₁ ≠ 1, по m₁ и n ₁ определяется второе приближение Н = Н₂, по формуле Н₂ = Н₁

А в общем случае: Н_{i + 1} = Н (5)

Значения коэффициентов m и n определяются в зависимости от параметров f, υ_м, υ_м^' и f_е:

f = 1000 ; (6)

υ_м = 0,65 ; (7)

υ_м^' = 1,3 ; (8)

f_е = 800 (υ_м^')³. (9)

Коэффициент m определяется в зависимости от f по формулам:

m = , при f<100 (10)

m= при f≥100. (11)

Для f_е < f < 100 значение коэффициента m вычисляется при f = f_е.

Коэффициент n при f < 100 определяется в зависимости от υ_м по формулам:

n =1 при υ_м ≥ 2; (12)

n =0,532 υ_м² – 2,13 υ_м + 3,13, при 0,5 ≤ υ_м ≤ 2 (13)

n = 4,4 υ_м, при υ_м ≤ 0,5 (14)

A – коэффициент температурной стратификации; для Казахстана А=200;

F - коэффициент, учитывающий скорость оседания веществ;

F = 1 для газообразных веществ;

при среднем эксплуатационном коэффициенте очистки выбросов не менее 90% – 2;

от 75-90% - 25;

менее 75% и при отсутствии очистки – 3;

η – коэффициент рельефа местности; η = 1 для ровной поверхности;

V₁- расход газо-воздушной смеси, м³/с;

(15)