Технология защиты окружающей среды (теоретические основы). Ветошкин А.Г - 142 стр.

UptoLike

Рубрика: 

тойчивой стратификации l
0
= 0,5…1 м, при устойчивой стратификации l
0
уменьшается.
4.2. Распространение загрязнений в атмосфере
На рис. 4.1 показана схема распространения загрязненной струи, исте-
кающей из трубы при наличии сносящего ветрового потока. Действие по-
следнего приводит к искривлению струи. На некоторой высоте (Н+ΔН) влия-
ние сносящего потока становится преобладающим, струя разворачивается,
ось ее становится горизонтальной. Факел далее приобретает форму парабо-
лоида с вершиной в точке Р, в которой размещают фиктивный источник. Та-
ким образом, реальная картина распространения загрязнений заменяется фа-
келом от фиктивного источника, расположенным на высоте (Н+ΔН). Верши-
на параболоида не обязательно располагается над центром трубы, однако
возможное смещение не учитывают, полагая, что источник находится в точке
P(x = 0, y = 0, z = H + ΔH).
Превышение горизонтальной оси факела над устьем трубы зависит от
условий истечения газовоздушной смеси и скорости ветра u:
ΔH = 0,75(w
0
.
D
0
/u)[2,5 + 1,65 g
.
D
0
.
ΔT/(T
..
u
2
)]. (4.15)
Здесь w
0
- скорость истечения, м/с; D
0
- диаметр устья трубы, м; Т = Т
0
Т
ат
- разность температур газовоздушной смеси на выходе из трубы T
0
и ат-
мосферного воздуха T
ат
летом, К.
Факел, расширяясь, достигает земли (точка А), в некоторой точке М(х
M
)
приземная концентрация достигает максимума С
M
, стремясь затем к нулю на
удалении (кривая 1).
Условия истечения газовоздушной смеси должны быть такими, чтобы
максимальная приземная концентрация не превышала максимальной разовой
ПДК.
Значение С
M
сложным образом зависит от скорости ветра. При увеличе-
нии последней уменьшается ΔН, то есть факел прижимается к земле, что спо-
собствует возрастанию концентраций на ее поверхности. С другой стороны
увеличение скорости ветра усиливает процесс рассеивания факела в верти-
кальном направлении, что приводит к уменьшению концентраций. Сущест-
вует "опасная" скорость ветра u
M
, при которой С
M
максимальна.
Выше зоны аэродинамической тени создаётся область возмущенного по-
тока (промежуточная зона), для которой характерна повышенная турбулент-
ная диффузия.
Выбросы из промежуточных источников, попадающие в область возму-
щенных потоков над зоной аэродинамической тени, рассеиваются так же, как
от высоких труб. Однако под действием более интенсивной вертикальной
диффузии нижняя часть факела
может при определенных условиях затяги-
ваться внутрь аэродинамической тени, вызывая её дополнительное загрязне-
ние, так же как и от низких источников.
тойчивой стратификации l0 = 0,5…1 м, при устойчивой стратификации l0
уменьшается.

              4.2. Распространение загрязнений в атмосфере
      На рис. 4.1 показана схема распространения загрязненной струи, исте-
кающей из трубы при наличии сносящего ветрового потока. Действие по-
следнего приводит к искривлению струи. На некоторой высоте (Н+ΔН) влия-
ние сносящего потока становится преобладающим, струя разворачивается,
ось ее становится горизонтальной. Факел далее приобретает форму парабо-
лоида с вершиной в точке Р, в которой размещают фиктивный источник. Та-
ким образом, реальная картина распространения загрязнений заменяется фа-
келом от фиктивного источника, расположенным на высоте (Н+ΔН). Верши-
на параболоида не обязательно располагается над центром трубы, однако
возможное смещение не учитывают, полагая, что источник находится в точке
P(x = 0, y = 0, z = H + ΔH).
      Превышение горизонтальной оси факела над устьем трубы зависит от
условий истечения газовоздушной смеси и скорости ветра u:
       ΔH = 0,75(w0.D0/u)[2,5 + 1,65 g.D0.ΔT/(T..u2)].            (4.15)
      Здесь w0 - скорость истечения, м/с; D0 - диаметр устья трубы, м; Т = Т0 –
Тат - разность температур газовоздушной смеси на выходе из трубы T0 и ат-
мосферного воздуха T ат летом, К.
      Факел, расширяясь, достигает земли (точка А), в некоторой точке М(хM)
приземная концентрация достигает максимума СM, стремясь затем к нулю на
удалении (кривая 1).
      Условия истечения газовоздушной смеси должны быть такими, чтобы
максимальная приземная концентрация не превышала максимальной разовой
ПДК.
      Значение СM сложным образом зависит от скорости ветра. При увеличе-
нии последней уменьшается ΔН, то есть факел прижимается к земле, что спо-
собствует возрастанию концентраций на ее поверхности. С другой стороны
увеличение скорости ветра усиливает процесс рассеивания факела в верти-
кальном направлении, что приводит к уменьшению концентраций. Сущест-
вует "опасная" скорость ветра uM , при которой СM максимальна.
      Выше зоны аэродинамической тени создаётся область возмущенного по-
тока (промежуточная зона), для которой характерна повышенная турбулент-
ная диффузия.
      Выбросы из промежуточных источников, попадающие в область возму-
щенных потоков над зоной аэродинамической тени, рассеиваются так же, как
от высоких труб. Однако под действием более интенсивной вертикальной
диффузии нижняя часть факела может при определенных условиях затяги-
ваться внутрь аэродинамической тени, вызывая её дополнительное загрязне-
ние, так же как и от низких источников.