Расчет выброса в окружающую атмосферу веществ при сжигании угля на котельной

Определение максимального значения приземной концентрации оксида углерода, диоксида серы, диоксида азота при выбросе в атмосферу газовоздушной смеси, достигаемое при неблагоприятных метеорологических условиях. Расчет расстояния от источника выбросов.

Рубрика Экология и охрана природы
Вид контрольная работа
Язык русский
Дата добавления 08.04.2016
Размер файла 59,0 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Промышленная котельная расположена на промплощадке предприятия (ровная, открытая местность, Луганская область) и работает на твердом топливе (угле). В результате сжигания угля через цилиндрическую трубу в атмосферный воздух выбрасываются: оксид углерода (СО), диоксид серы (SO2), диоксид азота (NO2) и пыль. Определить максимальное значение приземной концентрации каждого из этих вредных веществ при выбросе в атмосферу газовоздушной смеси, достигаемое при неблагоприятных метеорологических условиях, расстояние от источника выбросов, на котором приземная концентрация достигает максимального значения. На основании полученных результатов сделайте выводы по каждому загрязняющему веществу путем сравнения с ПДК.

Исходные данные:

Решение

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

(1)

где А - коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы;

М - масса вредного вещества, выбрасываемого в атмосферу в единицу времени, г/с;

F - безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосфере;

m и n - безразмерные коэффициенты, учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса;

з - безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности; приземный выброс атмосфера сера

Н - высота источника выброса над уровнем земли, м;

V1 - расход газовоздушной смеси, м3/с;

ДТ - разность между температурой газовоздушной смеси Тг и температурой окружающего воздуха Тв, °С.

Значение безразмерного коэффициента А, соответствующее неблагоприятным метеоусловиям, при которых концентрация вредных веществ в атмосфере максимальна, принимается равным:

180 -- для расположенных на Украине источников высотой менее 200 м в зоне от 50° до 52° северной широты;

200 -- для расположенных на Украине источников высотой менее 200 м в зоне южнее 50° северной широты.

Поскольку Красный Луч располагается на широте 48'08” то коэффициент А примем равным 200.

Значение коэффициента М для каждого из выбрасываемых вредных веществ берется из исходных данных.

Величина коэффициента F принимается равным:

а) для газообразных вредных веществ и мелкодисперсных аэрозолей, скорость упорядоченного оседания которых практически равна нулю - 1;

б) для мелкодисперсных аэрозолей (пыль, сажа, зола и т.п.) при среднем эксплуатационном коэффициенте очистки выбросов Эоч

не менее 90% - 2,0

75-90% - 2,5

менее 75% - 3,0

Значение коэффициента F принимается также равным 2,5 поскольку .

Значения коэффициентов m и n определяются в зависимости от параметров величину которых можно установить с помощью следующих выражений:

(2)

где щ - средняя скорость выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса, м/с;

Д - диаметр устья источника выброса, м.

(3)

(4)

(5)

(оС).

.

3/с).

3/с).

Поскольку , то:

(6)

Значение коэффициента n определяется в зависимости от по формулам:

при (7)

при 0,5 < < 2 (8)

при < 0,5 (9)

Поскольку , то:

.

Значение коэффициента з в случае ровной или слабопересеченной местности с перепадом высот, не превышающим 50 м на 1 км принимается равным 1.

Произведем расчет для СО:

(мг/м3).

Произведем расчет для SО2:

(мг/м3).

Произведем расчет для NО2:

(мг/м3).

Произведем расчет для пыли:

(мг/м3).

Расстояние от источника выбросов вредных веществ, на котором приземная концентрация их при неблагоприятных метеорологических условиях достигает максимального значения, определяется но формуле

(10)

где d - безразмерный коэффициент, который при находится по формулам:

при (11)

при 0,5 < < 2 (12)

при > 2 (13)

Рассчитаем для газообразных веществ CO, SO2, NO2 растояние:

(м).

Рассчитаем расстояние при котором концентрация осевшей пыли максимальна:

(м)

В соответствии с полученными результатами изобразим графически источник выбросов в виде цилиндрической трубы и характер распространения газообразных и пылеобразных вредных веществ на расстоянии (рис. 1).

Рисунок 1. Распространение газовых и пылевых веществ.

Таблица 1. Сравнение ПДК с расчетными данными.

Вещество

ПДК, мг/м3

Расчетное значение, мг/м3

Оксид углерода, CO

5,0

0,123

Диоксид серы, SO2

0,5

0,079

Диоксид азота, NO2

0,085

0,0085

Пыль

0,5

0,103

Вывод

В ходе решения задачи были вычислены выбрасываемые в окружающую атмосферу концентрации таких веществ как оксид углерода (CO), диоксид серы (SO2), диоксид азота (NO2), пыль которые образуются при сжигании угля на котельной. Сравнение расчетных данных выбросов с ПДК таблица 1, показало что данная котельная не превышает допустимые нормами концентрации выбрасываемых веществ.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.