 |
Расчет минимально-необходимой
|
|
|
|
Высоты дымовой трубы
Дымовая труба устанавливается для рассеивания вредных выбросов в атмосфере и ее высота подбирается таким образом, чтобы концентрация вредных веществ в приземном слое атмосферы (на высоте 2 м от земли) не превышала ПДК на расстоянии 20 Н от трубы (Н – высота трубы).
Перед расчетом непосредственно самой высоты дымовой трубы необходимо определить ряд значений.
Объемный расход дымовых газов через устье дымовой трубы, м3/с,
,
где 
– действительный суммарный объем продуктов сгорания, м3, принимаемый из теплового расчета котельного агрегата для последней поверхности нагрева котла; 
– количество работающих котлов в котельной; 
– расход топлива, кг/с или м3/с.
Диаметр устья дымовой трубы, м,
где 
– скорость газов на выходе из устья дымовой трубы (принимаемая в пределах 20-30 м/с).
Разность между температурой выбрасываемых из трубы продуктов сгорания и температурой окружающего атмосферного воздуха, ºС
,
где 
– температура уходящих газов, °С, принимаемая из теплового расчета котельного агрегата; 
– температура наружного воздуха, принимаемая согласно [5] или равной 30 °С.
Расчет высоты дымовой трубы необходимо производить отдельно по каждому i -му выбросу, рассчитанному в п. 1.
Минимальная высота дымовой трубы определяется по формуле
,
где Mi – количество выбросов i -гo вредного загрязняющего вещества, г/с (определяется в п. 1); C ф, i – фоновая концентрации i -гo вредного загрязняющего вещества в районе расположения котельной, мг/м3 (при отсутствии данных принимать равной нулю); А – коэффициент распределения температуры воздуха, зависящий от метеорологических условий местности и определяющий условия вертикального и горизонтального рассеивания вредных загрязняющих веществ в атмосферном воздухе и равный: 250 – для республики Бурятия и Читинской области; 200 – европейской части РФ, Дальнего Востока, остальной территории Сибири; 180 – Урала; 140 – Московской, Тульской, Рязанской, Владимирской, Калужской и Ивановской областей; F – безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе и равный: 1 – для газообразных выбросов; 2 – для пыли и золовых частиц при степени улавливания более 90 %; 2,5 – для пыли и золовых частиц при степени улавливания от 75 до 90 %; 3 – при степени улавливания менее 75 % и при отсутствии очистки; ПДК i – предельно допустимая максимально-разовая концентрация i -гo вредного загрязняющего вещества в приземном воздухе, мг/м3 (принимаемая по табл. 2.1).
|
|
|
Таблица 2.1
Предельно допустимые концентрации некоторых вредных веществ в атмосферном воздухе населенных мест [6]
| Загрязняющее вещество | Предельно допустимая концентрация, мг/м3 | |
| Максимально-разовая ПДКмр, i | Среднесуточная ПДКсс, i | |
| Пыль неорганическая | 0,5 | 0,15 |
Диоксид серы ( )
| 0,5 | 0,05 |
Оксид углерода ( )
| 5,0 | 3,0 |
Диоксид азота ( )
| 0,4 | 0,06 |
| Пентоксид ванадия | – | 0,002 |
Если при этом найденное значение 
, то оно является окончательным.
Если найденное значение 
> 
, то предварительное значение минимальной высоты трубы определяется по формуле
,
где 
– число дымовых труб котельной (как правило принимается одна труба).
Далее, для найденной высоты дымовой трубы 
рассчитывается ряд параметров в первом приближении.
Рассчитывается параметр 
:
,
Безразмерный коэффициент m, учитывающий условия выхода дымовых газов из устья трубы
при 
< 100;
при ≥ 100.
Безразмерный коэффициент n, учитывающий условия выхода дымовых газов из устья трубы в зависимости от критической скорости ветра 
:
– 
= 1 при ≥2;
|
|
|
– = 
при 0,5≤ <2;
– = 
при <0,5,
где 
.
Затем рассчитывается высота дымовой трубы во втором приближении
;
Если и 
отличаются друг от друга более чем на 1 м, то рассчитывается высота дымовой трубы в третьем приближении
;
где 
, 
– коэффициенты, определяемые для высоты 
.
Уточнение значения H необходимо производить до тех пор, пока два последовательно найденных значения Hi и Hi+ 1 практически не будут отличаться друг от друга (с точностью до 1 м).
После определения H для каждого имеющего выброса выбирается дымовая труба с наибольшим значением высоты.
Окончательно высоту дымовой трубы принимают из условий:
– труба должна быть не ниже 45 м, если в радиусе 200 м от котельной имеются здания высотой более 15 м.
– для встроенных, пристроенных и крышных котельных высота устья дымовых труб должна быть выше границы ветрового подпора, но не менее 0,5 м выше крыши, а также не менее 2 м над кровлей более высокой части здания или самого высокого здания в радиусе 10 м.
Для окончательно принятой к установке высоте дымовой трубы 
для каждого загрязняющего вещества определяется его максимальная приземная концентрация:
,
где 
, 
– коэффициенты, найденные для принятой высоты дымовой трубы .
На последнем этапе расчета, когда будут получены 
для каждого вредного выброса, производится проверка следующего условия:
Безразмерная суммарная концентрация вредных выбросов не должна превышать 1.
.
Если условие выполняется, то расчет закончен. Если не выполняется, необходимо увеличивать высоту дымовой трубы, производить заново все расчеты и проверять последнее условие.
Список рекомендуемой литературы
1. Методика определения выбросов загрязняющих веществ в атмосферу при сжигании топлива в котлах производительностью менее 30 тонн пара в час или менее 20 Гкал в час. – М.: Госкомитет РФ по охране окруж. среды, 1999. – 56 с.
2. ОНД 86 Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий. – М.: Госкомгидромет, 1987. – 111 с.
3. Бузников, Е.Ф. Производственные и отопительные котельные / Е.Ф. Бузников, К.Ф. Роддатис, Э.Я. Берзиньш. – Промиздат, 2008. – 248 с.
4. СНиП II-35–76 *. Котельные установки. – М.: Стройиздат, 1998. – 45 с.
|
|
|
5. СНиП 23-01–99 Строительная климатология. – М.: Стройиздат, 2000. – 57 с.
6. Постановление Главного Государственного врача РФ от 30 мая 2003 г. №114. О введение в действие ГН 2.1.6.1338-03.
|
|
|
