Файл: Методическое пособие для выполнения контрольных работ Текстовое электронное издание локального распространения.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 12.01.2024
Просмотров: 126
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
КОНТРОЛЬ ЗА СОСТОЯНИЕМ АТМОСФЕРЫ И ВОЗДУХА РАБОЧЕЙ ЗОНЫ
Расчет предельно допустимых выбросов в атмосферу от горячих источников. Определение платы за выброс
Атмосфера – газовая оболочка Земли, связанная с ней силой тяжести и принимающая участие в суточном и годовом вращении. Атмосферный воздух состоит из азота (78,09 %), кислорода (20,93 %), аргона (0,93 %), углекислого газа (0,03 %), водорода, гелия и т.д. Ближе к поверхности Земли (20-30 км) в атмосфере содержится вода. Живые организмы заселяют только нижнюю наиболее плотную часть атмосферы – тропосферу. Распространение жизни в атмосфере ограничено озоновым экраном (16–25 км от поверхности Земли). Выше озонового слоя лучистая энергия убивает все живое.
Атмосферный воздух в приземном слое имеет различные загрязняющие примеси как природного, так и антропогенного характера: физические (электромагнитные волны различной частоты, шумовые загрязнения); химические (дисперсные и газовые); биологические, которые не характерны для воздушной среды или превышают средний многолетний уровень этих компонентов. На степень загрязнения атмосферного воздуха влияют не только источники загрязнения, но и климатические факторы (температура, давление, концентрация водяных паров, скорость и направление ветра и пр.).
Воздух – среда, непосредственно окружающая человека и потому прямо воздействующая на его здоровье. Поэтому для каждого вредного вещества в воздухе устанавливается два нормативных значения:
• ПДКВРЗ предельно допустимая концентрация в воздухе рабочей зоны, мг/м3, это концентрация, которая при работе не более 41 часа в неделю в течение всего рабочего стажа не может вызвать заболевания у работающих и их потомства.
• ПДКАВ предельно допустимая концентрация в атмосферном воздухе населенного пункта, мг/м3, это предельная концентрация, которая на протяжении всей жизни человека не должна оказывать на него вредного влияния, включая отдаленные последствия для окружающей среды в целом.
Необходимость такого раздельного нормирования определяется тем, что на предприятии в течение рабочего дня работают практически здоро-вые люди, а в населенных пунктах круглосуточно находятся не только взрослые, но и дети, пожилые и больные люди. Поэтому ПДКВРЗ > ПДКАВ.
Различают ПДКАВ максимально разовую и среднесуточную:
– ПДКМР не должна вызывать у человека рефлекторных реакций;
– ПДКСС не должна оказывать прямого или косвенного вредного воздействия при неограниченно длительном вдыхании.
По степени воздействия на организм человека загрязняющие вещества подразделяются на 4 класса опасности:
1 – чрезвычайно опасные (ПДКМР < 0,1 мг/м3);
2 – высоко опасные (0,1 мг/м3 < ПДКМР < 1 мг/м3);
3 – умеренно опасные (1 мг/м3 < ПДКМР < 10,0 мг/м3);
4 – мало опасные (ПДКМР > 10,0 мг/м3).
2.1 Методика расчета предельно-допустимых выбросов
В соответствии с требованиями ГОСТ 17.2.302.78 для источника выброса (стационарного или передвижного) устанавливается предельно допустимый выброс каждого вредного вещества в атмосферу (ПДВi), который учитывает, что это вещество в совокупности с другими не создаст приземную концентрацию загрязняющего вещества, превышающую ПДКМР.
Значение ПДВi, г/с, отдельно взятого загрязняющего компонента при выходе нагретой газовоздушной смеси рассчитывается по формуле:
, (19)где ПДКМР.i – максимально-разовая предельно допустимая концентрация i-го компонента, мг/м3 (табл. 10);
Cф,i – фоновая концентрация i-го компонента, мг/м3;
(ПДКМР,i – Сф,i) – максимальная приземная концентрация данного загрязняющего вещества при выбросе нагретой газовоздушной смеси из исследуемого источника, мг/м3;
Н – высота выброса над уровнем земли, м;
Т – разность между температурой, выбрасываемой газовоздушной смеси, и температурой окружающей среды, С;
А – коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы и определяющий условия горизонтального и вертикального рассеивания атмосферных примесей (для территории Дальнего Востока и Сибири А = 200);
F – безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосфере (для газообразных веществ и мелкодисперсных аэрозолей
F= 1, для крупнодисперсной пыли и золы при очистке до 75 % – 2,5, при полном отсутствии очистки для крупнодисперсной пыли – 3);
m, n – безразмерные коэффициенты, учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса, рассчитываются по формулам (20), (21), (24);
– безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности на рассеивание примесей, 1;
, (20)
, (21)где W0 – скорость выхода газовоздушной смеси, м/с; D – диаметр (или приведенный диаметр) устья трубы, м.
Скорость выхода газовоздушной смеси W0 рассчитывается по формуле
. (22)Объем газовоздушной смеси продуктов сгорания V, м3/с, рассчитывается по формуле
, (23)где Q – расход топлива, т/год – для твердого или жидкого топлива, м3/год – для газообразного; V0 – расход воздуха, необходимого для сгорания 1 кг или 1м3 топлива (для угля V0 = 5,5 м3/кг, дизельного топлива 10,8 м3/кг, мазута 8,4 м3/кг, газа 10 м3/м3); – время работы установки в год, с/год.
Безразмерный коэффициент n определяется исходя из величины Vm, которая рассчитывается по формуле
(24)При Vm < 0,3 n= 3
При 0,3 <Vm < 2,0
.При Vm > 2 n = 1.
Фактический выброс каждого загрязняющего компонента от источника выброса mi, г/с, определяется приближенно по формуле
, (25)где Сmax.i – максимальная концентрация загрязняющего i-го вещества на выходе из источника, мг/м3 (определяется экспериментально); V – объем газовоздушной смеси продуктов сгорания
, м3/с, рассчитывается по формуле (22); Х – число однотипных источников.