Расчет рассеивания выбросов из одиночного источника

Величина максимальной приземной концентрации вредных веществ С_m для выброса нагретой газовоздушной смеси из одиночного (точечного) источника с круглым устьем при неблагоприятных метеорологических условиях на расстоянии от источника определяется по формуле (1):

 

(1)

 

где А – коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы и определяющий условия вертикального и горизонтального рассеивания вредных веществ в атмосферном воздухе;

М – количество вредного вещества, выбрасываемого в атмосферу из источника выбросов, г/с;

F – безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе;

т и n – безразмерные коэффициенты, учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса;

Н – высота источника выброса над уровнем земли, м;

– разность между температурой выбрасываемой газовоздушной смеси Т _Гитемпературой окружающего атмосферного воздуха Т _В;

V₁ – объем газовоздушной смеси, м³/с, определяемый по формуле (2):

 

,

(2)

 

где D – диаметр источника выброса, м;

ω₀ – средняя скорость газовоздушной смеси на выходе из устья источника выброса, м/с.

Коэффициент А принимается для неблагоприятных метеорологических условий, при которых концентрации вредных веществ в атмосферном воздухе от источника выбросов достигают максимального значения. Значение коэффициента зависит от географической зоны.

Величины М и V ₁определяются расчетом в технологической части проекта или принимаются в соответствии с действующими для данного производства (процесса) нормативами.

Величины безразмерного коэффициента F принимаются:

· для газообразных вредных веществ (сернистого газа, сероуглерода и т.п.) и мелкодисперсных аэрозолей (пыли, золы и т.п., скорость упорядоченного оседания которых практически равна нулю) F = 1;

· для пыли и золы (кроме указанных в предыдущем пункте):

§ если коэффициент очистки газовых выбросов равен не менее 90 %, F = 2;

§ если коэффициент очистки газовых выбросов равен от 75 до 90 %, F = 2.5;

§ если коэффициент газовых выбросов очистки менее 75 %, F = 3.0.

Вне зависимости от эффективности пылеулавливания значение коэффициента F принимается равным 3 также при расчетах рассеивания пыли в атмосфере для производств, в которых выбросы пыли сопровождаются выделениями водяного пара в количестве, достаточном для того, чтобы в течение года наблюдалась его интенсивная конденсация сразу же после выхода в атмосферу, а также коагуляция влажных пылевых частиц (например, глиноземное производство).

Безразмерный коэффициент m в уравнении (1) определяется по формуле (3):

(3)

в зависимости от величины параметра f, вычисляемого по формуле (4):

 

(4)

Безразмерный коэффициент n в уравнении (1) определяется по формулам (5) – (7) в зависимости от параметра ν_m, вычисляемого по формуле (8):

 

	при	(5)
	при 0.3	(6)
	при	(7)

Где ν_m вычисляется по формуле (8):

(8)

Максимальная приземная концентрация вредных веществ С_m при неблагоприятных метеорологических условиях достигается на оси факела выброса (по направлению среднего ветра за рассматриваемый период) на расстоянии от источника выброса.

Величина определяется по формуле (9):

(9)

 

Коэффициент d в уравнении (9) определяется в зависимости от значения коэффициента ν_m:

при :

(10)

 

при :

)

(11)

 

Величины приземных концентраций вредных веществ C в атмосфере по оси факела выброса на различных расстояниях от источника выброса определяются по формуле (12):

(12)

 

Безразмерный коэффициент S ₁ определяется в зависимости от отношения по нижеприведенным формулам.

При величина S₁ определяется по формуле (13):

(13)

 

При 1 величина S₁ определяется по формуле (14):

 

(14)

 

При и F = 1 величина S ₁определяется по формуле (15):

 

(15)

 

При и F = 2, 2.5 или 3 величина S₁ определяется по формуле (16):

(16)