Расчет рассеивания загрязняющих веществ в атмосфере

Расход газовоздушной смеси V, м3/с, определяется по формуле

, (1)

где D - диаметр устья трубы, м;

Wo - скорость выхода газовоздушной смеси, м/с.

Принимаем D = 2,5 м.

Подставляя эти значения в формулу (1), получим

.

Безразмерные параметры f, Vм, m, n, d, определяются по формуле

, (2)

где H - высота дымовой трубы, м;

∆Т - разница температур выбросов и окружающего атмосферного воздуха, оС.

Принимаем D = 2,5 м; Н =90 м; ∆Т = 190 оС.

Подставляя эти значения в формулу (2), получим

.

, (3)

Принимаем V = 4,906 м3/с; ∆Т = 190 оС; Н = 90 м.

Подставляя эти значения в формулу (3), получим

.

при f < 100, (4)

Принимаем f = 0,00162.

Подставляя это значение в формулу (4), получим

.

при f < 100 и Vм < 2, (5а)

при f < 100 и Vм ≥ 2,(5б)

В нашем случае воспользуемся формулой (5б), так как 0,00162 < 100 и 4,906 ≥ 2. Значит .

при f < 100 и Vм ≤ 2,(6а)

при f < 100 и Vм > 2,(6б)

Принимаем Vм = 1,42; f = 0,00162

Подставляя эти значения в формулу (6а), получим

.

Опасная скорость ветра (при которой достигается максимальная приземная концентрация) Uм, м/с, определяется по формуле

при f < 100 и Vм ≤ 2,(7а)

при f < 100 и Vм > 2,(7б)

Принимаем Vм = 1,42; f = 0,00162.

Подставляя эти значения в формулу (7а), получим

=1,42

Максимальная концентрация загрязняющего вещества См, мг/м3, определяется по формуле

,(8)

где А - безразмерный коэффициент, зависящий от температуры стратификации атмосферы; М - масса загрязняющего вещества, г/с;

F - безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания выбросов; η - коэффициент отражает влияние рельефа местности.

Принимаем А = 160; M = 260 г/с; F = 1; n = 1; m = 1,401; η = 1; H = 90 м; V = 4,906; ∆T = 190 oC. Подставляя эти значения в формулу (8), получим

.

Расстояние до места, где ожидается максимальная концентрация Хм, м, определяется по формуле

,(9)

Принимаем F = 1; d = 7,26; H = 90 м.

Подставляя эти значения в формулу (9), получим

.

Приземная концентрация загрязняющего вещества Сi, мг/м3 по оси факела выбросов на разных удалениях Xi, м, определяется по формуле

,(10)

, то ,(11)

, то ,(12)

, то ,(13)

Подставляем Хi = 50 м.

Подставляя это значение в формулу (11), получим

.

Результаты аналогичных расчетов для расстояний 100, 200, 500, 1000, 5000, 7000 м сведены в таблицу 1.1.

Таблица 1.1 - Значения коэффициента (S)

Х, м

S

50

0,026728

100

0,1134039

200

0,3661

301

0,6255

500

0,9544

653,4

1,001

700

0,98836

1000

0,8663

1500

0,671

1806

0,5677

2000

0,509

3612

0,227

13250

0,0407

Перейти на страницу: 1 2 3 4 5

Еще статьи по экологии

Экологические последствия ядерной войны
В истории развития человечества есть множество событий, открытий, свершений которыми мы можем гордиться, приносящих благо и красоту в этот мир. Но в противовес им вся история человеческой ц ...

Основные вопросы экологии
С момента появления человека познание природы было одним из необходимых условий его выживания. Человечество постепенно накапливало экологические знания. Известно, что все живые организмы тес ...

Флора лесных сообществ островной поймы реки Волги в административных границах Саратовского района
Проблема сохранения биологического разнообразия является одной из ключевых проблем глобальной экологии (Юрцев, 1991), пути к решению которой пролегают через изучение и охрану природных экос ...