 |
Определение минимальной высоты источника выброса
|
|
|
|
1. Минимальная высота одиночного источника выброса (трубы) 
(м), если установлены значения 
(г/с), 
(м/с), 
(м3/с), 
(м), в случае 
определяется по формуле
(71)
Если вычисленному по формуле (71) значению 
соответствует значение 
рассчитанное по формуле (68), то указанное значение является окончательным.
Если 
то необходимо при найденном значении 
определить величину 
и последовательными приближениями найти 
с помощью формулы
(72)
Где 
и 
определяется по формулам (10); значения коэффициента 
полученные соответственно по значениям 
и 
(при 
в формуле (69) принимают 
, а значение определяют по (66). Уточнение производится пока два последовательных значения 
и , будут различаться менее чем на 1 м.
При 
, если выполняется условие 
найденное по формулам (56) и (57), значение является окончательным.
Если же при выполняется неравенство 
то для определения предварительного значения используется формула
(73)
По найденному значению определяются на основании формул (4 – 7) величины параметров 
И устанавливаются в первом приближении значения коэффициентов 
.
Дальнейшее уточнение значения осуществляется по формуле
(74)
Где и 
соответствуют , а и 
соответствуют (при принимают 
а значение определяют по (73)). Уточнение производится пока два последовательных значения 
будут различаться менее чем на 1 м.
Если из источника выбрасывается несколько различных вредных веществ, то за высоту выброса должно приниматься наибольшее из значений, которые определены для каждого вещества в отдельности и для групп веществ с суммирующимся вредным действием. В частности, если при отсутствии фона из трубы выбрасывается два вредных вещества, для первого из которых значения 
соответственно равны 
а для второго - 
, то значение при 
определяется по выбросу первого вредного вещества, а при 
по выбросу второго вредного вещества.
|
|
|
3. При разработке мероприятий по сокращению выбросов, проектировании, строительстве и реконструкции предприятий следует предусматривать централизацию выбросов вредных веществ путем максимального сокращения числа труб, вентиляционных шахт, дефлекторов, аэрационных фонарей и др.
4. Увеличение высоты трубы для обеспечения рассеивания с целью соблюдения ПДК в приземном слое атмосферы допускается только после полного использования всех доступных на современном уровне технических средств по сокращению выбросов (в том числе неорганизованных выбросов). При этом использование на энергетических объектах труб высотой более 250 м, а на других производствах – более 200 м допускается только по согласованию с органами Госкомгидромета и Минздрава РФ при наличии технико-экономического обоснования необходимости их сооружения и расчетов загрязнения воздуха в зонах влияния сооружаемых объектов.
Определение норматива ПДВ
Предельно допустимые выбросы вредных веществ (ПДВ) промышленными предприятиями в атмосферу регламентируются ОНД-86, РД 34.02.303-98.
Указанные документы определяются ПДВ каждого конкретного предприятия из условия, чтобы сумма создаваемых всеми этими предприятиями приземных концентраций данного вещества или их комбинаций не превышала предельно допустимой концентрации (ПДК). ПДВ являются всего лишь средством текущего контроля за деятельностью предприятия и не отражают экологического уровня данного производства, так как могут быть достигнуты за счет увеличения высоты труб, а не путем снижения выбросов. На рис. 3.4 показано взаимное расположения санитарно-защитной, жилой зоны и зоны предприятия и приведены основные параметры, необходимые для определения ПДВ.
|
|
|
Предельно допустимый выброс вредных веществ в атмосферу (ПДВ) устанавливается для каждого источника загрязнения атмосферы таким образом, что выбросы вредных веществ от данного источника и от совокупности источников города или другого населенного пункта с учетом перспективы развития промышленных предприятий и рассеивания вредных веществ в атмосфере не создают приземную концентрацию, превышающую их ПДК для населения, растительного и животного мира.
Значения ПДВ устанавливаются при разработке ведомственных предложений по ПДВ, сводных томов «Охрана атмосферы города и предельно допустимый выброс (ПДВ)», подразделов, касающихся защиты атмосферы от загрязнения, в разделе «Охрана окружающей среды» различных видов предпроектной и проектной документации на строительство новых и реконструкцию существующих предприятий. Они устанавливаются как для строящихся, так и для действующих предприятий.
Установление ПДВ производится с применением методов расчета загрязнения атмосферы промышленными выбросами и с учетом перспектив развития предприятия, физико-географических и климатических условий местности, расположения промышленных площадок и участков существующей и проектируемой жилой застройки, санаториев, зон отдыха городов, взаимного расположения промышленных площадок и селитебных территорий.
ПДВ (г/с) устанавливается для условий полной нагрузки технологического и газоочистного оборудования и их нормальной работы. ПДВ не должны превышаться в любой 20минутный период времени.
ПДВ устанавливаются отдельно для каждого источника выброса, не являющегося мелким (согласно п. 5.4 ОНД-86). Для мелких источников целесообразно установление единых ПДВ от их совокупностей, с предварительным объединением группы источников в более мощный (с большими значениями 
, чем у отдельных источников) площадной или условный точечный источник (согласно п. 5.2-5.4, 5.13 ОНД-86). Неорганизованные выбросы всего предприятия или отдельных участков его промплощадки сводятся к площадным источникам или к совокупности условных точечных источников.
Наряду с ПДВ для одиночных источников устанавливаются ПДВ для предприятия в целом. При постоянстве выбросов они находятся как сумма ПДВ от одиночных источников и групп мелких источников. При непостоянстве во времени выбросов от отдельных источников ПДВ предприятия меньше суммы ПДВ от отдельных источников и соответствует максимально возможному суммарному выбросу от всех источников предприятия при нормальной работе технологического и газоочистного оборудования.
|
|
|
ПДВ определяется для каждого вещества отдельно, в том числе и в случаях учета суммации вредного воздействия нескольких веществ.
При установлении ПДВ учитываются фоновые концентрации 
. При определении ПДВ для действующих производств заменяется на расчетное.
Предельно допустимый выброс, г/с, из одиночного точечного источника (трубы), при котором обеспечивается не превышающая ПДК концентрация в приземном слое воздуха, определяется по формуле
(75)
В случае 
(или 
) ПДВ определяется по формуле:
(76)
Значение ПДВ для источника с прямоугольным устьем определяется по тем же формулам, но при 
(определяется по формулам 40 и 41).
При одновременном совместном присутствии в атмосферном воздухе нескольких веществ, обладающих в соответствии с перечнем (прил. 5) суммацией вредного действия, для каждой группы рассчитывается безразмерная (приведенная) концентрация:
(77)
Где 
расчетная концентрация ЗВ в атмосферном воздухе в одной и той же точке местности, мг/м3; 
соответствующие максимальные разовые предельно допустимые концентрации ЗВ, мг/м3.
Приведенная концентрация 
рассчитывается по формуле
(78)
Где 
концентрация вещества 1, к которому осуществляется приведение;
его предельно допустимая концентрация; 
соответственно ПДК и концентрации веществ, входящих в группы суммации.
Расчет ПДВ для твердых частиц ведется отдельно, но для веществ, входящих в одну группу суммации, например, оксидов серы и азота, обладающих однонаправленным действием, расчет производится по формуле:
(79)
Примеры.
Пример 1. Определите предельно допустимый выброс (ПДВ) летучей золы из дымовой трубы ТЭС 
с диаметром устья 7,2 м, если фоновая концентрация пыли в воздухе 
. Разность температур между газовоздушной смесью и атмосферным воздухом 
Объемный расход дымовых газов из трубы составляет 
ТЭС располагается в Московской области.
|
|
|
Пример 2. [30]. Определите максимальное значение приземной концентрации ЗВ , мг/м3, при выбросе газовоздушной смеси из одиночного точечного источника с круглым устьем и расстояние 
, м, на котором оно достигается при неблагоприятных метеорологических условиях. Сравнить с ПДК.
Исходные данные. Источником загрязнения атмосферы является труба котельной для технологических нужд завода в г. Пензе. Источник имеет следующие параметры: высота 
, диаметр устья 
, скорость выхода газовоздушной смеси из устья 
м/с, её расход 
м3/с, температура 
Массовый выброс диоксида азота 
г/с и оксида углерода 
г/с. Местность ровная.
Пример 3. Определите приземную концентрацию ЗВ в атмосфере 
, мг/м3, по оси факела выброса на различных расстояниях 
, м, от ИЗА при опасной скорости ветра 
, м/с. Построить график распределения концентраций 
.
Исходные данные. Принять из примера 1 для оксида углерода:
мг/м3, 
м/с.
Пример 4. По [30] рассчитайте суммарную концентрацию ЗВ в приземном слое атмосферы для завода в г. Пензе 
Исходные данные. Значения расчетных концентраций на границе СЗЗ без учета фона приведены в графе 3 табл. 3.17. Значения фоновых концентраций для веществ и групп суммаций принимаем по справке центра гидрометеорологии.
С учетом перевода из мг/м3 в доли ПДК имеем: пыль сумма 
диоксид азота 
Группы диоксид азота + диоксид серы приведены в долях ПДК. Полученные данные вносим в графу 2 табл. 3.17.
Пример 5. Рассчитайте максимальную приземную концентрацию золы и диоксида серы, выбрасываемый ТЭС.
Исходные данные. Высота дымовой трубы 
ТЭС работает на кузнецком угле в Московской области. Максимальный расход топлива составляет 400 т/ч. Степень улавливания электрофильтров 
98%. Принять 
зольность 
%, содержание серы 
%; удельный объем продуктов сгорания без избытка воздуха 
; теоретический объем воздуха 
м3/кг (при 
273 К и 
Температура уходящих газов 
, а коэффициент избытка воздуха 
Диаметр устья дымовой трубы равен 7,2 м. Средняя температура наиболее жаркого месяца в 13 ч – 24,5o 
.
Пример 6. Как изменяются максимальные приземные концентрации вредных веществ от дымовой трубы (пример 5), если в результате реконструкции её высота увеличится до 220 м, а диаметр устья уменьшится до 6,8м
Пример 7. Из условия примера 5 определить опасную скорость ветра , и расстояние от трубы по оси факела выброса, при которых достигается максимальная приземная концентрация вредных веществ.
|
|
|
Задача 8
Используя исходные данные
1. Определить максимальную приземную концентрацию основных ЗВ (диоксида серы и летучей золы)
2. Сравнить полученные данные с ПДК
3. Рассчитать опасную скорость ветра uм и расстояние х, по оси факела выброса, при которых достигается максимальная приземная концентрация вредных веществ
4. Определить приземную концентрацию ЗВ в атмосфере С, мг/м 3, по оси факела выброса на различных расстояниях х от ИЗА при опасной скорости ветра uм. Построить график распределения концентраций С = f(x).
5. Рассчитать концентрацию ЗВ в населенном пункте, расположенном на расстоянии х от источника.
6. Рассчитать суммарную концентрацию ЗВ в долях ПДК с учетом групп суммации в приземном слое атмосферы.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Что такое загрязнение атмосферы?
2. Какие показатели загрязненности атмосферного воздуха вы знаете?
3. От каких показателей зависит распространение примесей в атмосфере?
4. Что такое ПДК?
5. Что такое ПДВ? Опишите процедуру расчета норматива ПДВ.
|
|
|
