ПОЛЕЗНОЕ

Как развить коммуникабельность Почему могут возникнуть ссоры между супругами, в то время как их отношения кажутся прочными Почему появляется страх? Как стать богатым и отойти от дел молодым Советы от доктора Айболита «Как быть здоровым» Как сделать приглашение правильно Точка зрения. Как сделать сотрудника вовлеченным? Лень и как с ней бороться. Психологические аспекты Способов заработать с помощью internet Лекции по Основам предпринимательства Последнее добавление

КАТЕГОРИИ

Оценка уровня загрязнения атмосферного воздуха отработанными газами автотранспорта на участке магистральной улицы (по концентрации угарного газа СО)

Стр 1 из 3Следующая ⇒

Задание 1

Загрязнение атмосферного воздуха отработанными газами автомобилей удобно оценивать по концентрации окиси углерода, в мг/м³. Исходными данными для работы служат показатели, собранные студентами самостоятельно на любой из улиц г. Казани с интенсивным движением автотранспорта. Пример оформления собранных данных: магистральная улица города с многоэтажной застройкой с двух сторон, продольный уклон 2°, скорость ветра 4 м/сек, относительная влажность воздуха – 70%, температура 20 °С. Расчетная интенсивность движения автомобилей в обоих направлениях–- 500 автомашин в час (N). Состав автотранспорта: 10 % грузовых автомобилей с малой грузоподъемностью, 10 % со средней грузоподъемностью, 5% с большой грузоподъемностью с дизельными двигателями, 5% автобусов и 70% легковых автомобилей.

Ход работы:

Формула оценки концентрации окиси углерода (угарного газа) (Ксо) (Бегма и др., 1984; Шаповалов, 1990):

Ксо = (0,5 + 0,01 N × Кт) × К_А × К_У × К_С × К_В × К_П

где:

0,5 – фоновое загрязнение атмосферного воздуха нетранспортного происхождения, мг/м³;

N – суммарная интенсивность движения автомобилей на городской дороге, автомобилей/час,

Кт – коэффициент токсичности автомобилей по выбросам в атмосферный воздух окиси углерода;

К_А – коэффициент, учитывающий аэрацию местности;

К_У – коэффициент, учитывающий изменение загрязнения атмосферного воздуха окисью углерода в зависимости от величины продольного уклона;

Кс – коэффициент, учитывающий изменения концентрации окиси углерода в зависимости от скорости ветра;

К_В – то же в зависимости от относительной влажности воздуха;

Кп – коэффициент увеличения загрязнения атмосферного воздуха окисью углерода у пересечений.

Коэффициент токсичности автомобилей определяется как средневзвешенный для потока автомобилей по формуле:

Кт = ΣР₁ × К_Т_i,

где:

Р₁ - состав автотранспорта в долях единицы,

K_Ti – определяется по табл. 1.1.

Таблица 1.1

Тип автомобиля	Коэффициент K_Ti
Легкий грузовой	2,3
Средний грузовой	2,9
Тяжелый грузовой (дизельный)	0,2
Автобус	3,7
Легковой	1,0

Подставив значения согласно заданию (или собственные данные) получаем:

Кт = 0,1 × 2,3 + 0,1 × 2,9 + 0,05 × 0,2 + 0,05 × 3,7 + 0,7 × 1 = 1,415

Значение коэффициента К_А, учитывающего аэрацию местности, определяется по табл. 1.2.

Таблица 1.2

Тип местности по степени аэрации	Коэффициент К_А
Транспортные тоннели	2,7
Транспортные галереи	1,5
Магистральные улицы и дороги с многоэтажной застройкой с двух сторон	1,0
Жилые улицы с одноэтажной застройкой, улицы и дороги в выемке	0,6
Городские улицы и дороги с односторонней застройкой, набережные, эстакады, виадуки, высокие насыпи	0,4
Пешеходные тоннели	0,3

Для магистральной улицы с многоэтажной застройкой К_А = 1. Значение коэффициента Ку, учитывающего изменение загрязнения воздуха окисью углерода в зависимости от величины продольного уклона, определяем по табл. 1.3.

Таблица 1.3

Продольный уклон, °	Коэффициент Ку
	1,00
	1,06
	1,07
	1,18
	1,55

Коэффициент изменения концентрации окиси углерода в зависимости от скорости ветра Кс определяется по табл. 1.4.

Таблица 1.4

Скорость ветра, м/с	Коэффициент Кс
	2,70
	2,00
	1,50
	1,20
	1,05
	1,00

Значение коэффициента Кв, определяющего изменение концентрации окиси углерода в зависимости от относительной влажности воздуха, приведено в табл. 1.5.

Таблица 1.5

Относительная влажность	Коэффициент Кв
	1,45
	1,30
	1,15
	1,00
	0,85
	0,75

Коэффициент увеличения загрязнения воздуха окисью углерода у пересечений приведен в табл. 1.6.

Таблица 1.6

Тип пересечения	Коэффициент Кп
Регулируемое пересечение:
- со светофорами обычное	1,8
- со светофорами управляемое	2,1
- саморегулируемое	2,0
Нерегулируемое:
- со снижением скорости	1,9
- кольцевое	2,2
- с обязательной остановкой	3,0

Подставим значения коэффициентов, оценим уровень загрязнения атмосферного воздуха окисью углерода:

Ксо = (0,5+ 0,01 × 500 × 1,4) × 1 × 1,06 × 1,20 × 1,00 = 9,54 мг/м³

ПДК выбросов автотранспорта по окиси углерода равно 5 мг/м³. Снижение уровня выбросов возможно следующими мероприятиями:

– запрещение движения автомобилей;

– ограничение интенсивности движения до 300 автомобилей/час;

– замена карбюраторных грузовых автомобилей дизельными;

– установка фильтров.

Задание 2

Расчет зоны активного загрязнения выбросами в атмосферный воздух теплоэлектростанции

Исходные данные

В районе действует тепловая электростанция (ТЭС), работающая на кузнецком угле. В процессе эксплуатации ТЭС в атмосферный воздух попадают примеси аэрозолей и газообразных веществ. Массы годового поступления выбросов (m_j) по видам составляют:

а) группа аэрозолей: m₁ - зола угля, m₂ - пыль угля.

б) группа газообразных веществ: m₃ - сернистый ангидрид, m₄- серный ангидрид, m₅ – оксиды азота (по диоксиду азота NO₂), m₆ - оксид углерода (СО).

Характер выбросов по скорости оседания частиц различен:

а) примеси из группы аэрозолей имеют скорость оседания частиц от 1 до 20 см/сек.

б) примеси из группы газообразных веществ имеют скорость оседания менее 1 см/сек.

Зона активного загрязнения (ЗАЗ) ТЭС неоднородна и состоит из следующих типов территорий:

Таблица 2.1

№ типа террит.	Тип территории	S_i	б_j
1.	Территория населенных мест с плотности населения 3 чел/га (β)	S₁	β x 0.1
2.	Территория промышленных предприятий	S₂
3.	Леса 2 группы	S₃	0.1
4.	Пашни	S₄	0,25
5.	Территории пригородных зон отдыха, садовых и дачных участков	S₅

Среднегодовое значение разности температур в устье источника выброса (трубы) и в окружающей среде составляет величину ΔТ. Среднегодовой модуль скорости ветра – у. Высота трубы – h(М).

2. Определить:

Зону активного загрязнения ТЭС.

М - приведенная масса годового выброса примесей данным источником (усл.т/год);

i - номер загрязняющего вещества (ЗВ);

N - общее число ЗВ;

А - показатель относительной опасности i-гo вещества, усл.т/т;

S_заз - общая площадь зоны активного загрязнения (ЗАЗ), га, тыс. м²;

i - номер части ЗАЗ, относящийся к одному из типов территорий;

f - безразмерная величина, определяемая в зависимости от характера рассеивания примесей в атмосфере;

h - геометрическая высота устья источника по отношению к среднему

уровню ЗАЗ, м;

φ - поправка на тепловой подъем факела выброса в атмосферу, безразмерная величина;

у - среднегодовое значение модуля скорости ветра на уровне флюгера, м/с;

∆Т - среднегодовое значение разности температур в устье источника (трубы) и в окружающей атмосфере, ⁰С;

3. Методика расчета зоны активного загрязнения:

Источником загрязнения является труба ТЭС (согласно классификации - организованный источник). Для подобных источников ЗАЗ представляет собой кольцо, заключенное между окружностями с радиусами:

где h - высота источника, м (см. по варианту, табл. 1),

М – единицы измерения (метры);

φ - безразмерная поправка, вычисляемая по формуле

∆T - разность температур, град., (см. по варианту табл. 1).

Вычислив радиусы, находят площадь зоны активного загрязнения (S_заз.) по формуле:

Для определения ущерба от загрязнения атмосферы (u = γ*6*M*f) рассчитываются необходимые величины. Показатель относительной опасности загрязнения атмосферного воздуха над зоной активного загрязнения (б) следует рассчитать, поскольку ЗАЗ неоднородна и состоит из территорий пяти типов (S₁, S₂, S₃, S₄, S₅). Каждому типу (S_i) соответствует табличное значение константы б_i. Усредненное значение б для всей ЗАЗ определяется по формуле:

где б - показатель относительной опасности загрязнения атмосферы над всей зоной активного загрязнения (безразмерная величина);

S_заз. - общая площадь ЗАЗ (га), величина вычисленная;

i - номер части ЗАЗ, относящийся к одному из типов территорий, указанных в задании, всего в ЗАЗ входят пять типов территорий;

S_i - площадь одного из типов территорий (га), все пять площадей необходимо рассчитать, исходя из данных своего варианта (таблица.1);[1]

б_i - показатель относительной опасности загрязнения атмосферы над i-м типом территории.[2]

Приведенная масса годового выброса 3В (М = M_общ.) рассчитывается как сумма газообразных и аэрозольных примесей:

М = М_газ + М_аэр, усл.т/год

а) значение приведенной массы годового выброса газообразных примесей (М_газ) определяется по формуле:

б) значение приведенной массы годового выброса аэрозольных примесей (М_аэр) определяется по аналогичной формуле:

где М_газ и М_аэр - приведенные массы годовых газообразных и аэрозольных выбросов (усл.т./год);

j - вид загрязняющего вещества (по условию задачи вещества j₁,j₂ - аэрозольные, j₃, j₄, j₅, j₆– газообразные;

A_j - показатель относительной агрессивности примеси j-oгo вида (усл.т./т.). Значения Aj см. в табл. 2.

Значение множителя f-поправки, учитывающей характер рассеивания примесей в атмосфере, определяется следующим образом:

а) для газообразных примесей с очень малой скоростью оседания (менее 1 см/сек) принимается, что

б) для частиц, оседающих со скоростью от 1 до 20 м/сек (в данной задаче группа аэрозольных примесей) принимается, что

где y - среднегодовое значение модуля скорости ветра (м/сек.),

φ - безразмерная поправка,

h - высота трубы (см. данные варианта, табл.1).

Значение f(газ.) и f(аэр.) при у = 3 м/сек. для некоторых значений ∆T и h приведены в таблице 2.

Если у ≠ 3 м/сек, то значения, приведенные в таблице 3 для заданных ∆T и h, следует умножить на поправку W, значение которой приведено в таблице 4.

Если у ≠ 3 м/сек и заданные в варианте величины ∆Т и h отсутствуют в таблице 3, величины f(газ.) и f(аэр.) следует рассчитывать по формулам.

Таблица 2.2

Значение показателя относительной агрессивности вещества (A_j)

Загрязняющие вещества, выбрасываемые вещества Значение параметра А_j (усл.т./т)

1. Зола угля

2. Пыль угля (недожог)

3. Сернистый ангидрид SO₂

4. Серный ангидрид SO₂

5. Оксиды азота по NO₂ 41,1

6. Оксид углерода

Таблица 2.3

Значение функции (в числе) и функции

(в знаменателе) при некоторых значениях ∆Т(С°) и h(М)

Т(С°) h(м)

1,0 4,08 0,91 3,76 0,83 3,54 0,67 3,02 0,5 2,5 0,4 2,18 0,33 1,96 0,29 1,8 0,25 1,67 0,22 1,55 0,20 1,47

1,33 1,0 4,08 0,88 3,69 0,79 3,4 0,6 2,81 0,43 2,28 0,33 1,96 0,27 1,75 0,23 1,6 0,2 1,48 0,18 1,38 0,16 1,3

1,67 1,0 4,08 0,86 3,61 0,75 3,27 0,55 2,64 0,38 2,10 0,29 1,79 0,23 1,59 0,19 1,45 0,17 1,34 0,15 1,25 0,13 1,17

2,0 1,0 4,08 0,83 3,54 0,71 3,16 0,5 2,5 0,33 1,96 0,25 1,67 0,2 1,47 0,17 1,34 0,14 1,23 0,13 1,15 0,11 1,08

2,33 1,0 4,08 0,81 3,46 0,68 3,06 0,46 2,38 0,3 1,85 0,23 1,57 0,18 1,38 0,15 1,25 0,13 1,15 0,11 1,07 0,1 0,01

2,67 1,0 4,08 0,79 3,39 0,65 2,97 0,43 2,27 0,27 1,76 0,2 1,48 0,16 1,3 0,13 1,18 0,11 1,08 0,1 1,01 0,9 0,95

3,0 1,0 4,08 0,77 3,33 0,63 2,89 0,0 2,18 0,25 1,67 0,18 1,4 0,14 1,23 0,12 1,11 0,1 1,02 0,09 1,95 0,08 0,89

Таблица2.4

при некоторых значениях у

у (м/сек) 1,5 3,5 4,5

W 2,0 1,6 1,33 1,0 0,89 0,8 0,73 0,67

Таблица 2.5

Данные по вариантам для решения задания 2

Вариант m₁, т/год m₂, т /год m₃, т /год m₄, т /год m₅, т /год m₆, т /год % от S_заз ∆М, % ∆Т, ⁰С у, м/с h, м

S₁ S₂ S₃ S₄ S₅

1.0

3,0

1,5

2.0

3.5

3.5

4.0

4.0

4.5

4..5

5,0

5.0

4,5

4.5

4.0

4.0

3.5

3,5

3,0

3.0

2,0

2.0

1.5

1.5

1.0

Задание 3

Задание 1

Ход работы:

Формула оценки концентрации окиси углерода (угарного газа) (Ксо) (Бегма и др., 1984; Шаповалов, 1990):

Ксо = (0,5 + 0,01 N × Кт) × К_А × К_У × К_С × К_В × К_П

где:

0,5 – фоновое загрязнение атмосферного воздуха нетранспортного происхождения, мг/м³;

N – суммарная интенсивность движения автомобилей на городской дороге, автомобилей/час,

Кт – коэффициент токсичности автомобилей по выбросам в атмосферный воздух окиси углерода;

К_А – коэффициент, учитывающий аэрацию местности;

Кс – коэффициент, учитывающий изменения концентрации окиси углерода в зависимости от скорости ветра;

К_В – то же в зависимости от относительной влажности воздуха;

Кп – коэффициент увеличения загрязнения атмосферного воздуха окисью углерода у пересечений.

Коэффициент токсичности автомобилей определяется как средневзвешенный для потока автомобилей по формуле:

Кт = ΣР₁ × К_Т_i,

где:

Р₁ - состав автотранспорта в долях единицы,

K_Ti – определяется по табл. 1.1.

Таблица 1.1

Тип автомобиля	Коэффициент K_Ti
Легкий грузовой	2,3
Средний грузовой	2,9
Тяжелый грузовой (дизельный)	0,2
Автобус	3,7
Легковой	1,0

Подставив значения согласно заданию (или собственные данные) получаем:

Кт = 0,1 × 2,3 + 0,1 × 2,9 + 0,05 × 0,2 + 0,05 × 3,7 + 0,7 × 1 = 1,415

Значение коэффициента К_А, учитывающего аэрацию местности, определяется по табл. 1.2.

Таблица 1.2

Тип местности по степени аэрации	Коэффициент К_А
Транспортные тоннели	2,7
Транспортные галереи	1,5
Магистральные улицы и дороги с многоэтажной застройкой с двух сторон	1,0
Жилые улицы с одноэтажной застройкой, улицы и дороги в выемке	0,6
Городские улицы и дороги с односторонней застройкой, набережные, эстакады, виадуки, высокие насыпи	0,4
Пешеходные тоннели	0,3

Таблица 1.3

Продольный уклон, °	Коэффициент Ку
	1,00
	1,06
	1,07
	1,18
	1,55

Таблица 1.4

Скорость ветра, м/с	Коэффициент Кс
	2,70
	2,00
	1,50
	1,20
	1,05
	1,00

Таблица 1.5

Относительная влажность	Коэффициент Кв
	1,45
	1,30
	1,15
	1,00
	0,85
	0,75

Коэффициент увеличения загрязнения воздуха окисью углерода у пересечений приведен в табл. 1.6.

Таблица 1.6

Тип пересечения	Коэффициент Кп
Регулируемое пересечение:
- со светофорами обычное	1,8
- со светофорами управляемое	2,1
- саморегулируемое	2,0
Нерегулируемое:
- со снижением скорости	1,9
- кольцевое	2,2
- с обязательной остановкой	3,0

Подставим значения коэффициентов, оценим уровень загрязнения атмосферного воздуха окисью углерода:

Ксо = (0,5+ 0,01 × 500 × 1,4) × 1 × 1,06 × 1,20 × 1,00 = 9,54 мг/м³

– запрещение движения автомобилей;

– ограничение интенсивности движения до 300 автомобилей/час;

– замена карбюраторных грузовых автомобилей дизельными;

– установка фильтров.

Задание 2

12 3 Следующая ⇒

ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры...

Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем...

ЧТО ПРОИСХОДИТ ВО ВЗРОСЛОЙ ЖИЗНИ? Если вы все еще «неправильно» связаны с матерью, вы избегаете отделения и независимого взрослого существования...

ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: