Методика моделирования распространения вещества в атмосферном воздухе (ОНД-86)

Перейти к решению

Расчет уровня максимальной концентрации вещества в воздухе выполняется по формуле:

,

где А– коэффициент (безразмерный), зависящий от температурной стратификации атмосферы;
М(г/с) - масса вредного вещества, выбрасываемого в атмосферу в единицу времени;
F - коэффициент (безразмерный), учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе;
m и n - коэффициенты, учитывающие условия выхода газовоздушной смеси (ГВС) из источника;
Н (м) - высота источника над уровнем земли;
Г- безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности;
(град) - разность между температурой выбрасываемой смеси - ГВС (Тг) и температурой окружающего воздуха (Т0);
V13/с) - расход ГВС.
,

где D(м) - диаметр источника;
Omo (м/с) - средняя скорость выхода газовоздушной смеси из устья источника.
Значение коэффициента А, соответствующее неблагоприятным метеорологическим условиям, при которых концентрация вредных веществ в атмосферном воздухе максимальна, принимается равным:
а) 250 - для районов Средней Азии южнее 40о с.ш.;
б) 200 - для Сибири и районов южнее 50о с.ш.;
в) 180 - для Урала и районов от 50о до 52о с.ш.;
г) 160 - для районов севернее 52о с.ш.;
д) 140 - для Москвы и Московской области
Значение коэффициента F принимается равным 1 для всех газообразных вредных веществ, а также для мелкодисперсных веществ (зола, пыль и др.). F=2 для мелкодисперсных аэрозолей при наличии на предприятии очистных и газоулавливающих сооружений и F=3 для аэрозолей, если очистных и газоулавливающих сооружений нет. Коэффициенты m и n определяются в зависимости от параметров f и Vm, которые рассчитываются по формулам:
.
.


Еслиf ³ 100 и Vm, ³ 0.5,то Сm, считается по формуле:
,

где .

Еслиf < 100 и Vm, < 0.5,то Сm, считается по формуле:

,

где m1=2.86m, при f<100, Vm<0.5
Определение расстояния Хm, (м) от источника выбросов, на котором приземная концентрация С (мг/м) достигает максимального значения Сm, (мг/с) выполняется по формуле:
,
где безразмерный коэффициент d при f < 100 определяется по формуле:

При f>100 значения dнаходят по формуле:

Основными метеорологическими факторами, влияющими на концентрацию вредных веществ в атмосферном воздухе, являются скорость и направление ветра. Определение опасной скорости ветра Umax,, (м/с), при которой достигается на расстоянии Xm, (м) от источника выбросов максимально возможное значение концентрации вредного вещества (Cm.) определяется по формулам:
если f < 100, то

если f³100 , то

При опасной скорости ветра Um, приземная концентрация вредных веществ С(мг/м3) в атмосферном воздухе на различных расстояниях Х(м) от источника выбросов определяется по формуле:

где S1, - безразмерная величина, определяемая в зависимости от отношения X/Xm:

Для низких и приземных источников загрязнения, для которых 2≤H<10,S1 переопределяется по формуле:
S1 = 0.125(10-H)(H-2)S

Концентрация загрязняющего вещества в воздухе на расстоянии Х от источника при реальных метеорологических условиях (при скорости ветра ) определяется по формуле:
C = S2Cm

где ;

На рисунке представлен типовой график зависимости концентрации вещества в атмосферном воздухе от расстояния от источника выбросов.

Рисунок – Зависимость концентрации вещества от расстояния до источника выбросов