1.2. Рельефно-климатическая характеристика района расположения источника выбросов
Температурная стратификация. Рельефно-климатическая характеристика типа местности описывается параметрами, отражающими региональное расположение данной технологической установки, как источника выбросов вредных веществ, дополняется параметрами, учитывающими микроклимат в данной местности и связанными с особенностями рельефа, наличием рек, искусственных и естественных водохранилищ и т. п. Часть таких параметров количественно отражается суммарным коэффициентом А. Коэффициент А, зависящий от температурной стратификации атмосферы и учитывающий региональные неблагоприятные условия вертикального и горизонтального перемешивания примесей, поступающих в атмосферный воздух, принимается равным: 250 - для Бурятии и Читинской области; 200 - для районов России южнее 50° с. ш., районов Нижнего Поволжья, Кавказа, Дальнего Востока и остальной территории Сибири; 180 - для европейской территории СНГ и Урала от 50 до 52° с.ш.; 160 – для Европейской территории СНГ (за исключением центра) и Урала севернее 52° с.ш.; 140 - для Московской, Тульской, Рязанской, Владимирской, Калужской, Ивановской областей [1]. Ориентировочная схема зонирования коэффициента стратификации А приведена на рис. 1.1.
Рисунок 1.1 - Схема зонирования коэффициента стратификации А на территории Российской Федерации и государств СНГ
Рельеф местности.Необходимо иметь ввиду, что рельеф местности даже при наличии невысоких возвышенностей существенно изменяет микроклимат в отдельных районах, а также характер рассеивания отдельных вредных веществ в атмосфере. В соответствующих нормативных документах, касающихся инженерно-экологических расчетов, каждому виду рельефа присваивается определенный коэффициентη. В случае ровной или слабопересеченной местностиη принимается равным 1.
Температура воздуха.В перечень исходных данных, предваряющих расчеты высоты источника выбросов, входят также средняя максимальная температура наружного воздуха наиболее жаркого месяца года и ветровая характеристика района выбросов (точнее, среднегодовое значение модуля скорости ветра на уровне флюгера). Подобные сведения можно получить, обратившись к климатическим справочникам [2].
Фоновые концентрации загрязняющих веществ. Они характеризуют загрязнение атмосферы в населенном пункте, создаваемое другими источниками выбросов, исключая данный. Фоновая концентрация Сфотносится к тому же интервалу осреднения (~20 минут) что максимальная разовая ПДК. В общем случае должно соблюдаться условие
(1.2)
где С– приземная концентрация примеси.
1.3. Техническая характеристика источника выбросов
Мощность выброса.Характеристика технологической установки как источника выбросов включает объем газовых выбросов в единицу времени (объемный расход), содержание в них загрязняющих веществ и температуру выбросных газов. Первые два показателя позволяют рассчитать мощность выброса, т.е. массу загрязняющего вещества, поступающего в атмосферу в единицу времени:
М = V·q, (1.3)
где М– мощность выброса загрязняющего вещества, г/с,
V– объемный расход выбрасываемых газов, м3/с;
q– концентрация загрязняющего вещества в выбросных газах, г/м3.
Диаметр устья трубы.При расчетах высоты трубы помимоМиV, необходимо задаться диаметром устья трубы. Последний определяется, исходя из предыдущих данных с учетом следующих обстоятельств.
Во избежание задувания газов в трубу ветром оптимальная скорость выбросных газов из дымовых труб, работающих на естественной тяге, должна быть не менее 4 м/с. Скорость газов в стволе труб, работающих на механической, т.е. принудительной тяге, должна определяться расчетом затрат на сооружение труб, на транспортировку газов и дутье. Как показывает практика, оптимальная скорость газов в этих случаях составляет 10-20 м/с. Зная объем выбросных газов V (м/с) и принятую скорость газов в стволе трубы wo (м/с), можно определить предпочтительный диаметр трубы D (м):
(1.4)
Если температура выбросных газов не выше температуры наружного воздуха (ΔТ≈0), то выбросы считаются холодными. На химических предприятиях выбросы, чаще всего, горячие (ΔТ>0).