Цель: изучить расчет приземной концентрации загрязняющих веществ в атмосфере по перпендикуляру к оси факела выброса на различных расстояниях при опасной скорости ветра от точки
Формируемые компетенции
В результате изучения теоретического материала, относящегося к теме и решения типовых задач, происходит формирование следующих компетенций:
- составлять математические модели типовых профессиональных задач, находить способы их решений и интерпретировать профессиональный (физический) смысл полученного математического результата (ОПК-6)
- способностью и готовностью использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ОПК-6)
- владением основными методами защиты производственного персонала и населения от возможных последствий аварий, катастроф, стихийных бедствий (ОПК-6)
Актуальностьтемы
Знание и умение анализировать и рассчитывать приземные концентрации ЗВ является неотъемлемой частью любого проектирования химико-технологического процесса.
Теоретическое обоснование
Значение приземной концентрации вредных веществ в атмосфере
(мг/м3) на расстоянии Y (м) по перпендикуляру к оси факела выброса определяется по формуле:
, | (40) |
где – безразмерный коэффициент, определяемый в зависимости от скорости ветра , м/с, и отношения по значению аргумента :
при ≤5; | (41) |
при >5; | (42) |
по формуле:
. | (43) |
Пример расчета
Исходные данные принять из примера 1 для оксида углерода.
Решение. Величина определяется по формуле (40), где коэффициент определяется по формуле (43) в зависимости от аргумента , рассчитываемого по уравнениям (41), (42).
Задаемся интервалами значений Y, для Y=20м.
,
тогда:
мг/м3.
Для остальных значений Y результаты расчетов сведены в таблицу 6.1.
Таблица 6.1 – Расчет концентраций загрязняющих веществ перпендикулярно оси факела
На основе данной таблицы строим графическую зависимость =f(Y), изображенную на рисунке 6.1.
Рисунок 6.1 – Графическая зависимость =f(Y) изменения концентрации загрязняющих веществ по перпендикуляру к оси факела выброса
Задание
Условие задачи смотрите в приложении 1.
Рассчитать приземную концентрацию загрязняющих веществ в атмосфере (мг/м3), по перпендикуляру к оси факела выброса на различных расстояниях Y (м), при опасной скорости ветра (м/с) от точки = .
Вопросы к практическому занятию № 6
1. По какой формуле рассчитывается приземная концентрация вредных веществ ( ) в атмосфере по перпендикуляру к оси факела выброса на различных расстояниях (Y) от источника выброса при опасной скорости ветра?
2. Объяснить значения каждого параметра в формуле расчета приземной концентрации вредных веществ ( ) по оси факела выброса.
Рекомендуемая литература
- Степовая, Н. А. Северо-Кавказский федеральный университет). Теоретические основы химической технологии : учеб. пособие : Направление подготовки 240100.62 - Химическая технология. Профиль подготовки -химическая технология неорганических веществ. Бакалавриат / Н. А. Степовая, Л. В. Пешкова, Л. А. Проскурнин ; Сев.-Кав. федер. ун-т. - Ставрополь :СКФУ, 2013. – 179 с.
Интернет-ресурсы:
- http://www.chem.msu.ru – сайт библиотеки химического факультета Московского государственного университета.
- http://lib.muctr.ru – сайт Информационно-библиотечного центра Российского химико-технологического университета им. Д.И. Менделеева.
- http://library.spbu.ru – сайт научной библиотеки им. М. Горького Санкт-Петербургского государственного университета.