Расчет загрязнения атмосферы выброса линейного источника

При расчете рассеивания выбросов от линейного источника длиной L наибольшая концентрация вредной примеси с_м достигается в случае ветра вдоль источника на расстоянии x_м от проекции его центра на земную поверхность. При рассмотрении аэрационного фонаря (рис. 3.1) как линейного источника значения с_м (мг/м³) и расстояния x_м (м) определяются по формулам:

(81).

(82).

Здесь значения и, а также соответствующее им значение принимаются равными максимальной концентрации с_м, расстоянию x_м и опасной скорости u_м для одиночного источника той же мощности М с круглым устьем диаметром D_э и расходом выбрасываемой газовоздушной смеси V_1э. При этом эффективный диаметр устья фонаря D_э (м) определяется по формуле.

(83).

где V₁ (м³/c) — расход выбрасываемой из фонаря в единицу времени газовоздушной смеси, ₀ (м/с) — средняя скорость выхода из фонаря газовоздушной смеси. Величина V_1э определяется по найденному значению D_э и формуле (70).

Рисунок 9 — Определение коэффициента.

За высоту источника выброса H (м) принимается высота над уровнем земли верхней кромки ветроотбойных щитов фонаря или верхней кромки фонаря при отсутствии ветроотбойных щитов. Средняя скорость выхода в атмосферу газовоздушной смеси из аэрационного фонаря ₀ (м/с) определяется экспериментальным путем или по расчету аэрации. Масса выбрасываемого в атмосферу в единицу времени вредного вещества М (г/с) принимается равной суммарному выбросу из всего фонаря. Величина Т (°С) принимается такой же, как для одиночного источника выброса.

Безразмерные коэффициенты s₃ и s₄ в (81) и (82) определяются в зависимости от отношения по рисунку 9 или, но формулам:

(84).

(85).

Опасная скорость ветра u_м определяется по формуле.

(86).

При произвольном направлении ветра по отношению к линейному источнику типа аэрационного фонаря этот источник условно представляется в виде группы N одинаковых равноудаленных точечных источников. Для каждого из этих одиночных источников значения максимальной концентрации вредной примеси с_м и соответствующих ей расстояния x_м и опасной скорости u_м определяются как.

(87).

(88).

Число одинаковых равноудаленных одиночных источников N, на которое делится аэрационный фонарь при расчетах, определяется (с округлением до ближайшего большего целого числа) по формуле.

(89).

где x (м) — наименьшее расстояние от аэрационного фонаря до расчетной точки на местности, и — расчетная скорость ветра.

Расчеты приземных концентраций от линейного источника, аппроксимирующего совокупность одиночных источников выброса с близкими значениями высот, выполняются по тем же формулам, что для аэрационного фонаря, но при расчете вспомогательных величин, и вместо D_э и V_1э используются средние значения D и V₁, характерные для одиночных источников.

При ветре, перпендикулярном линейному источнику, или при произвольном направлении ветра вычисления основываются на замене линейного источника совокупностью одинаковых равноудаленных условных точечных источников.

Мощность выброса М, соответствующая заданному значению максимальной концентрации с_м, для случая выбросов от одиночного аэрационного фонаря определяется по формуле.

(92).

где М₀ как соответствующая с_м мощность выброса из одиночного источника находится по формуле (71) или (72) при V₁ = V_1э и D = D₀, определяемым по (70), (83).