Файл: Студент 106 группы Д. Э. Долгих Проверил доцент кафедры 10 Н. О. Моисеева Цель ргр.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 12.12.2023

Просмотров: 34

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Расчетно-графическая работа

Расчет приземного поля концентраций загрязняющих веществ от локального стационарного источника

Выполнил: студент 106 группы Д.Э. Долгих

Проверил: доцент кафедры №10 Н.О. Моисеева

Цель РГР: изучение методики расчета загрязнения атмосферы выбросами одиночного источника и приобретение умения ее применения на практике.

Порядок выполнения работы:

Вариант 3. Исходные данные:

А = 160

Тв = 21,4 °С

Н = 12 м

D = 2,1

w0 = 5,8

M = 9 г/с

Тг= 80 °С

СПДК = 1,2

F = 1,3

η = 1,6

1. Определение максимального значения приземной концентрации вредного вещества Cм [мг/м3] при неблагоприятных метеорологических условиях в выбросе газовоздушной смеси из одиночного точечного источника с круглым устьем, которое достигается на расстоянии хм (м) от источника:



где:

A – коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы;

M – масса вредного вещества, выбрасываемого в единицу времени, (г/с);

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

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

H – высота источника выброса над уровнем земли, (м);

 – безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности;

T – разность между температурой выбрасываемой газовоздушной смеси TГ , и температурой окружающего атмосферного воздуха TВ , C : T  Tг  Tв;

V1 – расход газовоздушной смеси, (м3 /с): , где D – диаметр устья источника выброса, м, 0 – средняя скорость выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса, м/с

  1. T Tг Tв

T  80 – 21,4 = 58,6 °С




20,08 м3 /с

  1. Расчет коэффициента m в зависимости от параметра f:



= 8,37 < 100:



= 0,61

  1. Расчет коэффициента n в зависимости от параметра Vм:



= 2,99

при : n = 1

  1. Расчет максимального значения приземной концентрации вредного вещества Cм:

= 1,2 мг/м3

2. Определение значения «опасной» скорости ветра Uм [м/с] (на высоте 6- 8 м), при которой достигается максимальное значение приземной концентрации загрязнений Cм:

,

при .

= 4,03 м/с

3. Определение расстояния xм (м) от источника выбросов до точки, на которой приземная концентрация С достигает максимального значения См при неблагоприятных метеоусловиях:



где d – безразмерный коэффициент.

  1. Расчет коэффициента d:

,

при .

= 21,91

  1. Расчет расстояния xм:

= 243,2 м

4. Определение значения приземной концентрации вредного вещества Cx [мг/м3] по оси факела на расстояниях от источника выброса при x= 50; 100; 200; 400; 1000; 1500 м.:

,

где S1 – безразмерный коэффициент, определяемый в зависимости от отношения x/xм и коэффициента F.

  1. Расчет отношений x/xм:

x = 50 м: 50/243,2 = 0,2

x = 100 м: 100/243,2 = 0,42

x = 200 м: 200/243,2= 0,82

x = 400 м: 400/243,2= 1,64

x = 1000 м: 1000/243,2= 4,11

x = 1500 м: 1500/243,2= 6,17



  1. Расчет коэффициентов S1:

, при

, при

= 0,04

= 0,19

= 1,48

= 0,84

= 0,35

= 0,15

  1. Расчет значений приземной концентрации вредного вещества Cx на различных расстояниях х:

= 0,048 мг/м3

= 0,228 мг/м3

= 1,776 мг/м3

= 1,008 мг/м3

= 0,42 мг/м3

= 0,18 мг/м3



Рисунок 1 – график зависимости Cx от x

5. Определение значения приземной концентрации вредного вещества в атмосфере Cxy [мг/м3] на расстоянии y в 2-х точках, находящихся по перпендикуляру к оси факела выброса для 6-ти точек x:

,

где S2 – безразмерный коэффициент, определяемый в зависимости от скорости ветра Uм [м/c] и отношения у/х по значению аргумента ty.

  1. Расчет значений y1, y2:

y1 = 0,04x

x=50: y1 = 0,04*50 = 2 м

x=100: y1 = 0,04*100 = 4 м

x=200: y1 = 0,04*200 = 8 м

x=400: y1 = 0,04*400 = 16 м

x=1000: y1 = 0,04*1000 = 40 м

x=1500: y1 = 0,04*1500 = 60 м

y2 = 0,08x

x=50: y2 = 0,08*50 = 4 м

x=100: y2 = 0,08*100 = 8 м

x=200: y2 = 0,08*200 = 16 м

x=400: y2 = 0,08*400 = 32 м

x=1000: y2 = 0,08*1000 = 80 м

x=1500: y2 = 0,08*1500 = 120 м

  1. Расчет отношений y/x:

x=50: y1/x = 2/50 = 0,04

y2/x = 4/50 = 0,08

x=100: y1/x = 4/100 = 0,04

y2/x = 8/100 = 0,08


x=200: y1/x = 8/200 = 0,04

y2/x = 16/200 = 0,08

x=400: y1/x = 16/400 = 0,04

y2/x = 32/400 = 0,08

x=1000: y1/x = 40/1000 = 0,04

y2/x = 80/1000 = 0,08

x=1500: y1/x = 60/1500 = 0,04

y2/x = 120/1500 = 0,08



  1. Расчет параметров ty:

при :

y1/x = 0,04:

= 0,006

y2/x = 0,08:

= 0,026

  1. Расчет коэффициентов S2:



ty=0,006:

= 0,94

ty=0,026:

= 0,77

  1. Расчет значений приземной концентрации вредного вещества в атмосфере Cxy на расстоянии y в 2-х точках, перпендикулярных 6-ти точка х:

S2=0,94:

= 0,04 мг/м3

= 0,21 мг/м3

= 0,73 мг/м3

= 0,94 мг/м3

= 0,39 мг/м3

= 0,17 мг/м3

S2=0,77:

= 0,04 мг/м3

= 0,17 мг/м3

= 0,6 мг/м3

= 0,78 мг/м3

= 0,32 мг/м3

= 0,14 мг/м3



Рисунок 2 – график распределения изолиний значений приземной концентрации при опасной скорости ветра

6. Определение расстояния от источника выброса xмu [м], на котором при скорости ветра U, отличающейся от опасной, приземная концентрация вредных веществ достигает максимального значения C
мu [мг/м3]:

,

где P – безразмерный коэффициент, определяемый в зависимости от отношения U/Uм.

  1. Расчет скоростей ветра U, отличающихся от опасной:

U = Uм – 2 = 4,03 – 2 = 2,03 м/с

U = Uм + 2 = 4,03 + 2 = 6,03 м/с

U = Uм + 4 = 4,03 + 4 = 8,03 м/с

  1. Расчет отношений U/Uм:

U/Uм = 2,03/4,03 = 0,5

U/Uм = 6,03/4,03 = 1,5

U/Uм = 8,03/4,03 = 1,99

  1. Расчет коэффициентов P:

, при

, при

U/Uм = 0,5: = 1,26

U/Uм = 1,5: = 1,16

U/Uм = 1,99: = 1,32

  1. Расчет расстояний xмu:

= 306 м

= 282 м

= 321 м

7. Определение максимального значения приземной концентрации вредного вещества Cмu [мг/м3] при скорости ветра U, отличающейся от опасной,

,

где r - безразмерная величина, определяемый в зависимости от отношения U/Uм.

  1. Расчет значений r:

, при

, при

U/Uм = 0,5:

= 0,59

U/Uм = 1,5:

= 0,81

U/Uм = 1,99:

= 0,51

  1. Расчет максимальных значений приземной концентрации вредного вещества Cмu при скоростях ветра U:

= 0,71 мг/м3