Вентиляция

  Степень опасности загрязнения атмосферного воздуха характеризуется наибольшим рассчитанным значением концентрации, соответствующим неблагоприятным  (особо опасным) метеорологическим условиям, в том числе опасной скорости ветра.

  

  Источник  рассеивания загрязняющих веществ  является одиночным,  выброс в атмосферу осуществляется посредством дефлектора.

В зависимости  от высоты Н устья источника выброса вредного вещества над уровнем земной поверхности указанный источник данного производства относится к низкому источнику, т.е. Н = 2 ... 10м.

  Расчётами определяются разовые концентрации, относящиеся к 20-30-минутному интервалу осреднения. При расчёте приземистых концентраций учитываются метеорологические условия и коэффициенты, определяющие условия рассеивания загрязняющих веществ в атмосферу города Красноярска.

  Расчёт рассеивания  проводится по следующим загрязняющим веществам:

  -  стирол;

  -  оксид  углерода;

  -  пыль  полистирола. 

   Эффектом суммации данные загрязняющие вещества не обладают.

   Максимальное  значение приземной концентрации  вредного вещества С_м (мг/м³) при выбросе газовоздушной смеси из одиночного точечного источника достигается при неблагоприятных метеорологических условиях на расстоянии x_м (м) от источника и определяется по формуле

 (1.1)

где А - коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы;

А = 200

М (г/с) - масса вредного вещества, выбрасываемого в атмосферу в единицу времени. Значения мощности выброса принимаются имеющие реальное место в течении года при установленных (обычных) условиях эксплуатации предприятия. Значения М относятся к 20-30 минутному периоду осреднения.

г/с

г/с

г/с

F - безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе. В соответствии с пунктом 2.5 в ОНД-86   безразмерный коэффициент принимается равным: для стирола и оксида углерода F=1 (газообразные мелкие вещества); для пыли полистирольной F=3 (при отсутствии очистки); т и n - коэффициенты. учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса;

 H (м) = 7 м (высота источника выброса над уровнем земли); h - безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности ;

 DТ (°С) - разность между температурой выбрасываемой газовоздушной смеси Т_г и температурой окружающего атмосферного воздуха Т_в. Температура окружающего атмосферного воздуха равна средней максимальной температуре наружного воздуха наиболее жаркого месяца года по СНиП 2.01.01 – 82 (Т_в = 24,4 С ). Температура выбрасываемой в атмосферу газовоздушной смеси определяется технологией производства (Т_г = 45 С ).

DТ = Т_г - Т_в = 45- 24,4 = 20,6 С .

 V₁ (м³/с) - расход газовоздушной смеси, определяемый по формуле:

 (1.2)

где D (м) - диаметр устья источника выброса;

 D = 1 м.

w₀ (м/с)  -средняя скорость выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса.

  Расход газовоздушной смеси приведен в технологической части проекта.

w_{0  = 4 м/с}

Подставляя данные в формулу (1.2), имеем:

   

         = 3,14 м /с

 Значения  коэффициентов m и n определяются в зависимости от параметров f, v_м, и f_e.

 (1.3)

                                                   (1.4)

  (1.5)

  (1.6) 

Рассчитаем параметр f по формуле (1.3):

= 15,85

Рассчитаем параметр по формуле (1.4):

= 1,364

Рассчитаем параметр   по формуле (1.5):

= 0,74

Рассчитаем  параметр по формуле (1.6):

= 328

  Коэффициент n определяется в зависимости от f по формулам:

 (1.7а)

 (1.7б) 

Так как  в наших расчетах , можно сделать вывод, что выброс является горячим, то есть используем формулу (1.7а), рассчитаем:

=  0,52

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

n = 1 при v_м ³ 2; (1.8а)

 (1.8б)

n = 4,4v_м при v_м< 0,5. (1.8в)

Так как значение попадает во второй интервал, то рассчитывать параметр n будем по формуле (1.8б): 

   = 1,2145 

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

 (1.9)

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

 (1.10а)

 (1.10б)

 (1.10в) 

  Для того, чтобы найти коэффициент d используем формулу (1.10б) при = 1,364:

   = 11,5 

  Имея все  данные можно воспользоваться формулой (1.1) для расчета максимального  значения приземной концентрации вредного вещества.

  Максимальное  значение приземной концентрации стирола:

  

  

   = 0,00883 мг/м  

  Максимальное  значение приземной концентрации оксида углерода: 

   = 0,00529 мг/м  

  Максимальное  значение приземной концентрации пыли полистирола: 

   = 0,02648 мг/м  

  Используя формулу (1.9) рассчитаем расстояние от источников выбросов, на котором приземная  концентрация достигает максимального  значения:

  Для стирола  и оксида углерода:

   = 80,5 м

  Для пыли полистирола:

   = 50,3 м 

       При опасной скорости ветра  u_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

С=S

 (1.11)

где s₁ - безразмерный коэффициент, определяемый в зависимости от отношения x/x_м и коэффициента F  по формулам:

 (1.12а)

 (1.12б)

 (1.12в)

 (1.12г)

  Для низких и наземных источников (высотой  Н не более 10 м) при значениях х/х_м < 1 величина S₁ в (1.12) заменяется на величину , определяемую в зависимости от х/х_м и Н по формуле

 (1.13)

1) Определим  концентрацию вредных веществ на различных расстояниях от источника выброса для стирола.

При x = 30 м

= = 0,37

Так как  < 1, то используя формулу (1.12а) рассчитаем параметр S₁

В следствии  того, что источник выброса на данном предприятии является низким, произведем пересчёт S₁ на величину  S ,которая определяется по формуле (1.13): 

 

В формулу (1.11) подставляем данные: 

С = 0,67·0,00883 = 0,0059 мг/м  

При x = 50 м

= = 0,62

Так как  < 1, то используя формулу (1.12а) рассчитаем параметр S₁

В следствии  того, что источник выброса на данном предприятии является низким, произведем пересчёт S₁ на величину  S ,которая определяется по формуле (1.13): 

 

В формулу (1.11) подставляем данные: 

С = 0,9·0,00883 = 0,0079 мг/м  

При x = 70 м

= = 0,87

Так как  < 1, то используя формулу (1.12а) рассчитаем параметр S₁

В следствии того, что источник выброса на данном предприятии является низким, произведем пересчёт S₁ на величину  S ,которая определяется по формуле (1.13): 

 

В формулу (1.11) подставляем данные: 

С = 0,98·0,00883 = 0,0086 мг/м  

При x = 100 м

= = 1,24

Так как , то используя формулу (1.12б) рассчитаем параметр S₁ S₁ = 0,94 

В формулу (1.11) подставляем данные: 

С = 0,94·0,00883 = 0,0083 мг/м  

При x = 200 м

= = 2,48

Так как , то используя формулу (1.12б) рассчитаем параметр S₁ S₁ = 0,63 

В формулу (1.11) подставляем данные: 

С = 0,63·0,00883 = 0,0055 мг/м  
 

При x = 300 м

= = 3,73

Так как , то используя формулу (1.12б) рассчитаем параметр S₁ S₁ = 0,40 

В формулу (1.11) подставляем данные: 

С = 0,40·0,00883 = 0,0035 мг/м  

2) Определим концентрацию вредных веществ на различных расстояниях от источника выброса для оксида углерода.

При x = 30 м

= = 0,37

Так как  < 1, то используя формулу (1.12а) рассчитаем параметр S₁

В следствии  того, что источник выброса на данном предприятии является низким, произведем пересчёт S₁ на величину  S ,которая определяется по формуле (1.13): 

 

В формулу (1.11) подставляем данные: 

С = 0,67·0,00529 = 0,0035 мг/м  

При x = 50 м

= = 0,62

Так как  < 1, то используя формулу (1.12а) рассчитаем параметр S₁

В следствии  того, что источник выброса на данном предприятии является низким, произведем пересчёт S₁ на величину  S ,которая определяется по формуле (1.13): 

 

В формулу (1.11) подставляем данные: