Расчет зоны активного загрязнения выбросами в атмосферный воздух теплоэлектростанции
Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







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 (mj) 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 Si бj
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;

Sзаз - 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 (Sзаз.) 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 (Si) соответствует табличное значение константы бi. Усредненное значение б для всей ЗАЗ определяется по формуле:

 

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

Sзаз. - 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;

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

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

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

М = Мгаз + Маэр, усл.т/год

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

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

где Мгаз и Маэр - 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;

Aj - 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 (Aj)

Загрязняющие вещества, выбрасываемые вещества Значение параметра Аj (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 Sзаз ∆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









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


©2015- 2018 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.