Асчет концентраций вредных веществ

обусловленных выбросами единичного источника

На основе данных о количествах выбрасываемых в атмосферу токсичных веществ и характеристики технологическойсхемыможно рассчитать концентрации этих веществ в воздухе.

Максимальная приземная концентрация определяется по следующей формуле:

С_м= 2А×П×m×n/(H²×(V₁×dT)^1/3)

С_м - максимальная приземная концентрация, мг/м ;

П - количество выбрасываемого в атмосферу вещества, г/с;

Н - высота трубы,м;

dT - разность температур выбрасываемых газов и воздуха:

V₁ - полный расход выбрасываемых газов, м /с;

А- климатический коэффициент, определяется в зависимости от географической точки источника выбросов (табл. 1.5);

m, n- коэффициенты, учитывающее подъем факела над трубой.

Таблица 1.5. Значение климатического коэффициента

Географический район	A
Территория Украины южнее 50° северной широты Украина от 50 до 52° северной широты Территория севернее 52° северной широты

Полный расход выбрасываемых газов в кубических метрах на килограмм топлива определяем из уравнений материального баланса; при сжигании жидкого и твердого топлива

V ₁=0.766*V +0.0186*(C +0.375*S )+0.02*N +0.11*H

где V⁰ - теоретически необходимый объем воздуха, м³/кг топлива;

C , S , N , H - содержание углерода, серы, азота и водорода в топливе, %;

Теоретически необходимый объем воздуха приближено можно оценить по формуле

V = 0,262*Q_n / 1000,

где Q_n - низшая теплота сгорания топлива, кДж/кг.

V = 0,262*34 000 / 1000 = 8.91 м³;

V ₁=0.766*8.91+0.0186*(52+0.375*0.5)+0.02*1.5+0.11*5 = 8.38 м³

Полный расход выбрасываемых газов с учетом расхода топлива определяем по формуле

V₁=V ₁*B*1000/(365*24*3600)

где В - расход топлива, т /год.

V₁=V ₁*B*1000/(365*24*3600) = 8.38 * 0.063 * 10⁶ = 0.53 * 10⁶ м³/г

Для определения значений коэффициентов m и n необходимо определить вспомогательные величины, которые зависят от конструктивных параметров:

E=1000*W D /(H dT)

V =0.65*(V₁ dT/H)^1/3

где D_o - диаметр устья трубы,м;

W_o - средняя по сечению скорость газов, м/с.

Для источников с круглым устьем -

W_o = 4*V₁/3,14*D_o²

где V₁ - расход выбрасываемых газов, м /с.

W_o = 4*0.53*10⁶/3,14*8.4 ² = 9.57 * 10³;

E=1000*9. 57 * 10³ *8. 4 /(150 * 150 *80) = 44.66

V =0.65*(0.53 * 10⁶ *80 /150)^1/3 = 40.91

В зависимости от величин Е и V_m определяются значения коэффициентов m и n:

при Е < 100 m = 1/(0,67 + 0.1*(E)^1/2 + 0,34*(E)^1/3)

при E > 100 m = 1,47/(E)^1/3

при V_m > 2 n = 1;

при 0,5 < V_m < 2 n = 0.532*V_m² – 2.13*Vm + 3.13

при V_m < 0.5 n = 4.4*V_m

m = 1/(0,67 + 0.1*(44.66)^1/2 + 0,34*(44.66)^1/3 ) = 0.12;

n = 1

а) Твердые частицы

П = 1.45 * 10² г/ с;

С_м= 2 * 200 *1.45 * 10² * 0.12 * 1/(150² *(0.53 * 10⁶ *80 )^1/3) = 0.94 мг/м³

б) Оксиды серы

П_SO2 = 5.5 * 10² г/с;

С_м= 2 * 200 * 5.5 * 10² * 0.12 * 1/(150² *(0.53 * 10⁶ *80 )^1/3) = 3.57 мг/м³

в) Оксид углерода (II)

П_co = 13 * 10² г/с;

С_м= 2 * 200 *13 * 10² * 0.12 * 1/(150² *(0.53 * 10⁶ *80 )^1/3) = 8.43 мг/м³

г) Оксиды азота

П_NO2 = 0.12 * 10² г/с;

С_м= 2 * 200 *0.12 * 10² * 0.12 * 1/(150² *(0.53 * 10⁶ *80 )^1/3) = 0.08 мг/м³

2. ОЦЕНКА ОТРИЦАТЕЛЬНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ПРОМЫШЛЕННОГО ОБЪЕКТА НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ

2.1. Цель работы:

- ознакомление с основными направлениями охраны окружающей среды;

- определение отрицательного воздействия промышленного объекта на окружающую среду на примере влияния теплоэлектростанции на атмосферу;

- определение путей снижения и предотвращения отрицательного воздействия промышленного объекта на окружающую среду.