Расчет загрязнения атмосферы выбросами одиночного источника

2.1. Максимальноезначение приземной концентрации вредного вещества с_м (мг/м³) при выбросе газовоздушной смеси из одиноч­ного точечного источника скруглым устьем достигается при не­благоприятных метеорологических условиях на расстоянии л_м (м)от источникаи определяется по формуле

где А —коэффициент, зависящий оттемпературной стратификации атмосферы; М (г/с) —масса вредного вещества, выбрасываемого в атмосферу вединицу времени; F--безразмерныйкоэффици­ент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе; т иn — коэффициенты, учитывающие условия выхода газо-воздушной смеси из устья источника выброса; Н (м) — высота источника выброса над уровнен земли (для наземных ис­точниковпри расчетах принимается Н = 2 м); η— безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности (см. раздел 4), в случае ровной или слабопересеченной местности с пере­падом высот, не превышающим 50 м на 1 км, η =1 ; ΔT (°C) — разность между температурой выбрасываемой газо-воздушной смеси Т_г и температурой окружающего атмосферного воздуха Т_в;

V₁(м³/с)— расходгазо-воздушной смеси, определяемый но фор­муле

где D (м) — диаметрустья источника выброса; w₀ (м/с)— сред­няяскорость выхода газо-воздушной смеси из устья источника вы­броса.

2.2. Значение коэффициента А, соответствующее неблагоприятным метеорологическим условиям, при которых концентрация вредных веществ в атмосферном воздухе максимальна, принимается равным:

а) 250 — для районов Средней Азии южнее 40° с.ш., Бурятской АССР и Читинской области;

б) 200 —для Европейской территории СССР: для районов РСФСР южнее 50° с. ш., для остальных районов Нижнего По­волжья, Кавказа, Молдавии; для Азиатской территории СССР: для Казахстана, Дальнего Востока и остальной территории Сибири и Средней Азии;

а) 180 — для Европейской территории СССР и Урала от 50 до 52° с. ш. за исключением попадающих в эту зону перечисленных выше районов и Украины;

г) 160 — для Европейской территории СССР и Урала севернее52° с. ш. (за исключением Центра ETC), а также для Украины (для расположенных на Украине источников высотой менее 200 м в зоне от 50 до 52° с. ш. — 180, а южнее 50° с. ш. — 200);

д) 140 — для Московской, Тульской, Рязанской, Владимир­ской,
Калужской, Ивановской областей.

Примечание.

Длядругих территорий значения коэффициентаА должны приниматься соот­ветствующими значениям коэффициента А для районов СССР со сходными кли­матическимиусловиями турбулентного обмена.

2.3.Значения мощности выброса М(г/с) и расхода газо-воздушной смеси V₁(м³/с) при проектировании предприятий опреде­ляются расчетом в техноло-гической части проекта или принима­ются в соответствии с действующими для данного производства(процесса) нормативами. В расчете принимаются сочетания Ми V₁ , реально имеющие место в течение года при установленных (обычных) условиях эксплуатации предприятия, при которых до­стигается максимальное значение с_м.

Примечания.

1.Значение М следует относить к 20—30-мннутному периоду осреднения,
в том числе и в случаях, когда продолжительность выброса менее 20 мин.

2.Расчеты концентраций, как правило, проводятся по тем веществам,
выбросы которых удовлетворяют требованиям п. 5.21.

2.4. При определении значения ΔT (°C) следует принимать
температуру окружающего атмосферного воздуха Т_в (°С), равной
средней максимальной температуре наружного воздуха наиболее
жаркого месяца года по СНиП 2.01.01—82, а температуру выбра­-
сываемой в атмосферу газо-воздушной смеси Т_г (°С)—по дейст-­
вующим для данного производства технологическим нормативам

Примечания.

I. Для котельных, работающих по отопительному графику, допускается при расчетах принимать значения Т_в равными средним температурам наружного воздуха за самый холодный месяц по СНиП 2.01.01—82.

2. При отсутствии данных по Т_в в СНиП 2.01.01—82 они запрашиваются в территориальном управлении Госкомгидромета (УГКС) по месту расположе­ния предприятия.

2.5.Значение безразмерного коэффициента F принимается:

а) для газообразных вредных веществ и мелкодисперсных аэрозолей (пыли, золы и т. п., скорость упорядоченного оседания которых практически равна нулю) — 1;

б) для мелкодисперсных аэрозолей (кроме указанных в п. 2.5а) при среднем эксплуатационном коэффициенте очистки выбросов не менее 90 % — 2; от 75 до 90 % — 2,5; менее 75 % и при отсутст­вии очистки - 3

Примечания. v

1.При наличии данных о распределении на выбросе частиц аэрозолей по
размерам определяются диаметр d_g, так что масса всех частиц диаметром
больше d_g составляет 5 % общей массы частиц, исоответствующая d_g скорость
оседания v_g(м/с). Значение коэффициента Fустанавливается в зависимости
от безразмерного отношения v_{g /} и_м ,где и_м—опасная скорость ветра (см. п. 2.9).
При этом F=l вслучае v_{g /} и_м< 0.015 и F=1,5в случае 0,015<v_{g /} и_м < 0,030.
Для остальных значенияv_{g /} и_мкоэффициент F устанавливается согласно п, 2.56.

2.Вне зависимости от эффективности очистки значение коэффициента F
принимается равным 3 при расчетах концентраций пыли в атмосферном воздухе для производств, в которых содержание водяного пара в выбросах достаточно для того, чтобы в течение всего года наблюдалась его интенсивная
конденсация сразу же после выхода в атмосферу, а также коагуляция влажных
пылевых частиц (например, при производстве глинозема мокрым способом).

2.6. Значения коэффициентов m и п определяются в зависимо­сти от параметров

f, vм , v_′м и f_е .

Для f_е < f <100 значение коэффициента т вычисляется при f = f_е

Коэффициент п при f< 100 определяется в зависимости от vм по рис.2.2 или по формулам

При f < 100 или ΔТ ~ 0коэффициент п вычисляется по п. 2.7.

где

Примечание.

Формулы {2.9), (2.11) являются частными случаями общей формулы (2.1).

2.8. Расстояние х_м (м) от источника выбросов, на котором при­земная концентрация с (мг/м³) при неблагоприятных метеороло­гических условиях достигает максимального значения с_м, опреде­ляется по формуле

где безразмерный коэффициент d при f < 100 находится по фор­мулам:

При f > 100 или ΔТ ~ 0значение d находится по формулам:

2.9. Значение опасной скорости и_м (м/с) на уровне флюгера (обычно 10 м от уровня земли), при которой достигается наибольшее значение

приземной концентрации вредных веществ с_м, в слу­чае f < 100 определяется по формулам:

При f < 100 или ΔТ~ 0значение и_м вычисляется по фор­мулам:

2.10.Максимальное значение приземной концентрации вредного вещества с_ми (мг/м³) при неблагоприятных метеорологических условиях и скорости ветра и (м/с), отличающейся от опасной ско­рости ветра и_м (м/с), определяется по формуле

где r — безразмерная величина, определяемая в зависимости от отношения и / и_м по рис. 2.3 или по формулам:

Примечание.

При проведении расчетов не используются значения скорости ветра и< 0,5 м/с, а также скорости ветра и>и*, где и*— значение скорости ветра, превышаемое в данной местности в среднем многолетнем режиме в 5 % слу­чаев. Это значение запрашивается в УГКС Госкомгидромета, на территории ко­торого располагается предприятие, или определяется по климатическому спра­вочнику.

2.11. Расстояние от источника выброса х_ми (м), на котором при скорости ветра и и неблагоприятных метеорологических условиях приземная концентрация

вредных веществ достигает максимальногозначения с_ми (мг/м³), определяется по формуле:

где р — безразмерный коэффициент, определяемый в зависимости от отношения и/и_м no рис 2.3 или по формулам:

2.12.При опасной скорости ветра и_м приземная концентрация вредных веществ с (мг/м³) в атмосфере по оси факела выброса на различных расстояниях х (м) от источника выброса определя­ется по формуле:

где s₁ — безразмерный коэффициент, определяемый в зависимости от отношениях/ х_м и коэффициента F по рис. 2.4 или по форму­лам;

Для низких и наземных источников (высотой Нне более 10 м) при значениях

х/х_м <1 величина S₁ в (2.22) заменяется ни вели­чину S_1, определяемую в зависимости от х/х_м и Нпо рис. 2.5 или по формуле

Прим е ч а н и е.

Аналогично определяется значение концентрации вредных веществ на раз­личных расстояниях по оси факела при других значениях скоростей ветра и неблагоприятных метеорологических условиях. По формулам (2.18), (2.20) определяются значения величин с_ми и х_ми. В зависимости от отношения x/х_ми определяется значение S_1, но рис. 2А, 2.5 или по формулам (2.23), (2.24). Иско­мое значение концентрации вредного вещества определяется путем умножения с_мина S₁ .

Приложение 8

Справочное

Примеры расчета концентраций вредных веществ в атмосферном воздухе в районе источников их выброса при неблагоприятных метеорологическихусловиях. Пример 1