Полная версия

Главная arrow БЖД arrow БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ: ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ СРЕДСТВ ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

РАСЧЕТ УСТРОЙСТВ ЗАЩИТЫ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА ОТ ЗАГРЯЗНЕНИЯ

Выброс вредных веществ в атмосферу должен производиться таким образом, чтобы загрязнение воздушной среды в приземном слое не превышало установленных ПДК. В этом случае необходимую высоту выбросных труб рассчитывают из условия рассеяния вредных веществ в атмосфере.

При рассеянии вредных выбросов из дымовой трубы максимальная концентрация примесей в приземном слое воздуха образуется при неблагоприятных метеорологических условиях (опасном значении скорости ветра, интенсивном вертикальном турбулентном воздухообмене) на расстоянии от трубы, примерно равном 20 Н (здесь Н— высота трубы).

Для холодных вентиляционных и промышленных выбросов максимальную концентрацию вредных веществ, мг/м3, в приземном слое атмосферы рассчитывают по формуле

где А — коэффициент, зависящий от метеорологических условий рассеяния вредностей в атмосфере, т. с. от температурной стратификации (табл. 7.1); М — масса выбрасываемых вредных веществ, г/с; п — безразмерный коэффициент, зависящий от параметра vM; К— коэффициент, определяемый по формуле

К =D/(9QC) =l/(7,l^v„6c); F— безразмерный коэффициент, зависящий от скорости оседания вредных веществ в атмосферном воздухе: для газообразных вредных веществ и мелкодисперсной пыли F— 1; для крупнодисперсной пыли при среднем коэффициенте очистки пылеулавливающих устройств ц>90% F= 2; при 75 % <ц <90 % F— 2,5 и при л^75% F— 3; D — диаметр устья, м; Ос — объемный расход газов, м3/с; Я— высота выброса вредных веществ над поверхностью земли (высота трубы), м.

Климатическая зона

Значения А

Бурятия, Читинская область

250

Районы России южнее 50* северной широты, Нижнее Поволжье, Кавказ, Сибирь, Дальний Восток

200

Европейская территория России и Урал от 50 до 52° северной широты (Курская, Белгородская, Воронежская области; южные части Саратовской и Оренбургской областей, включая областные центры, северная часть Волгоградской области)

180

Европейская территория России и Урал севернее 52° северной широты (Ульяновская, Пензенская, Кировская, Смоленская области, Мордовия, Татарстан и др.)

160

Центральная часть европейской территории РФ (Московская, Тульская, Рязанская, Владимирская, Калужская, Ивановская области)

140

Параметр, учитывающий влияние конструктивных особенностей выбросных труб,

где v0 — скорость выхода загрязненного воздуха из устья трубы, м/с: рекомендуется v0? 15 м/с.

При vM<0,3 п = 3, при 0,3M<2w=>/(vM - 0,3)(4,36- vM) —в

формуле используют значения скорости vM без учета размерности. Диаметр устья трубы, м, определяют по формуле

где Q — количество удаляемого через трубу загрязненного воздуха, м3/ч.

Для горячих промышленных выбросов, когда разность температур выбрасываемых газов и окружающего воздуха дГ»ОвС, максимальную концентрацию, мг/м3, вредных веществ в приземном слое атмосферы

Минимальная высота трубы для вентиляционных (холодных) выбросов, м,

где & — предельно допустимая концентрация загрязненного воздуха у поверхности земли в зоне дыхания по санитарным нормам (см. табл. 24 приложения).

Если принятому значению Я соответствует величина стах < ga, то при этой высоте трубы будет обеспечена допустимая концентрация вредных веществ в приземном слое атмосферы. Если же Сщах> Т0 высоту выбросной трубы необходимо увеличить и повторить расчет.

Существует и упрощенная методика определения концентрации вредных веществ в атмосферном воздухе у поверхности земли в зоне дыхания, применяемая для оценки степени рассеивания горячих вредных выбросов, например, из дымовых труб. Ее отличие от вышеизложенной состоит в том, что после расчета диаметра устья трубы D определяют значение поправочного коэффициента <р, учитывающего температурный градиент и высоту трубы:

Далее находят возвышение выбрасываемого загрязненного воздуха над устьем трубы:

где vp — расчетная скорость ветра, м/с.

Затем определяют эффективную высоту, м, выброса загрязненного воздуха

После этого рассчитывают концентрацию вредных веществ в атмосферном воздухе у поверхности земли в зоне дыхания, мг/м3:

С целью оценки результатов расчета сравнивают полученную концентрацию см вредных веществ в атмосферном воздухе у поверхности земли с предельно допустимой концентрацией ga загрязненного воздуха в этой же зоне по санитарным нормам.

П р и м е р. Из животноводческого помещения во время работы оборудования для удаления навоза через трубу системы вытяжной механической вентиляции высотой #= 6 м удаляется 7200 м3/ч воздуха с аммиаком концентрацией qф = 50 мг/м3. Определить максимальную концентрацию аммиака в приземном слое атмосферы.

Решение. Масса удаляемого в секунду аммиака где Q = 7200 м3/ч — расход воздуха через устье трубы.

Диаметр устья трубы

где v0 = 15 м/с — скорость выхода загрязненного воздуха из устья трубы.

Приняв из стандартного ряда D = 0,4 м, уточним скорость движения воздуха в устье трубы:

Параметр

Поскольку 0,3 < vM < 2, рассчитываем безразмерный коэффициент

Коэффициент

где & = 2/3600 = 7200/3600 = 2 м3/с — секундный объем выбрасываемого из трубы загрязненного воздуха.

Так как, например, для Среднего Поволжья коэффициент А — 160, а для паров аммиака F= 1, то максимальная концентрация аммиака в приземном слое атмосферы

что в 3,03 раза меньше среднесуточной ПДК аммиака в атмосферном воздухе населенных мест (ga = 0,2 мг/м3, см. табл. 24 приложения).

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>