Курсовая работа: Розподіл концентрацій забруднюючих речовин в атмосфері
З віддаленням від джерела викиду (труби) в напрямку розподілу промислових викидів відокремлюють три зони забруднення атмосфери:
1) зону перекиду факела викидів (вона характеризується невисоким вмістом шкідливих речовин у приземному шарі повітря);
2) зону задимлення з максимальним вмістом шкідливих речовин (ця зона найнебезпечніша для населення), яка залежить від метеорологічних умов і може бути розміщена у межах 10 - 49 висот джерела викиду (труби) від забудови;
3) зону поступового зниження рівня забруднення.
2.1 Розрахунок очікуваної максимальної концентрації забруднювань (Смакс , мг/м3 ) щодо викидів гарячої газової суміші
Значення максимальної приземної концентрації прямо пропорційне до обсягу викидів з джерела і обернено пропорційне квадрату висоти джерела викиду (труби) над землею. Підйом гарячих потоків майже повністю зумовлений підйомною силою газів, що мають вищу температуру, ніж навколишнє повітря.
Очікувана максимальна концентрація забруднювань (Смакс , мг/м3 ) щодо викидів гарячої газової суміші визначається за рівнянням:
(2.1)
де А - коефіцієнт , який залежить від температурної стратифікації атмосфери і враховує частоту температурних інверсій із значеннями:
| 240 | 200 | 160 | 120 |
| субтропіки Середньої Азії | Казахстан, Нижнє Поволжя, Кавказ, Молдова, Сибір, Далекий Схід | Прибалтика, захід Європейської частини, середнє Поволжя, Урал, Україна | Центральна частина Європейської частини |
А=160 (Запоріжжя).
М - маса шкідливої речовини, викинутої в атмосферу за одиницю часу, г/с;
F - безрозмірний коефіцієнт, який ураховує швидкість осідання забруднювача у атмосфері із значеннями:
| гази, мілкодисперсні золи, не осідаючі | пил при коефіцієнті очистки | ||
| не менш 90 % | від 90 до 75% | менш 75% | |
| 1 | 2 | 2,5 | 3 |
F=2,5 (85%).
h - безрозмірний коефіцієнт, який ураховує вплив рельєфу місцевості, якщо місцевість рівна або з перепадом висот, які не перевищують 50 м на 1 км, h=1;
V1 - витрата газоповітряної суміші, яку визначають за формулою:
(2.2)
де W0 - середня швидкість виходу газів з труби, м/с;
D - діаметр труби, м.
m - безрозмірний коефіцієнт, який ураховує умови виходу газів з труби:
(2.3)
(2.4)
де Н - висота труби над землею, м;
DТ - різниця між температурою газоповітряної суміші, що викидається (Тг ) ітемпературою навколишнього атмосферного повітря (Тп ), °С.
DТ=70-20=50 °С.
n - безрозмірний коефіцієнт, який залежить від параметра Vм :
(2.5)
якщо Vм < 0,3; n = 3 (2.5, а)