Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

С_ми=0,38*2,1=0,80.

Новому "неопасному" значению скорости ветра будет соответствовать новое значение координаты до точки максимума концентрации

Х_ми = рХ_м, м,

где р - безразмерный коэффициент, определяемый в зависимости от отношения и/и_м по формуле

р= 0,32 и/и_м + 0,68=2,024 при и/и_м > 1.

Х_ми =2,024*1291,4=2613,8 м.

Расчет концентрации вредных веществ па произвольном расстоянии от источника выброса вдоль оси факела при опасной скорости ветра.

При опасной скорости ветра им приземная концентрация вредных веществ Сх (мг/м³) в атмосфере по оси факела выброса на различных расстояниях X (м) от источника выброса, отличающихся от Хм, определяется по формуле

Сх = S₁* См , мг/м³,

где S₁ - безразмерный коэффициент, определяемый в зависимости от отношения Х/Хм и коэффициента F по формуле

s₁ = 3(Х/Х_м)⁴- 8(X/X_м)³+ 6(X/X_м)² при Х/Хм <1

s₁ =0,47-2+2,38=0,85,

Сх = 0,85* 2,1=1,79 мг/м³.

Определение концентрации в точках, не лежащих на оси факела выброса. Значение приземной концентрации загрязняющих веществ в атмосфере С_y (мг/м³) на расстоянии у по перпендикуляру к оcи факела выброса определяем по формуле

Су =S₂ *Сх, мг/м³,

где S₂ - безразмерный коэффициент, определяемый в зависимости от скорости ветра u (м/с) и отношения Y/X пo значению аргумента t_y

при u > 5 t_y=5Y²/X²=0,054,

S₂= .

Определение концентрации на заданной высоте.

Сz=Cм*r*s₁*s₂*s_z

где s_z - поправка, учитывающая рост концентрации с высотой строения, вводится только при X < Хми.

s_z= ,

где

b₁=X/Xми=820/2613,8=0,3

b₂= = =0,23

d₂=0,06*v_м* +0,034*( v_м/и)³=0,014,

s_z= =4,87

Оценка правильности предложений по величинам предельно допустимых выбросов. Оценка правильности предложений по величинам предельно допустимых выбросов (ПДВ) проводится с использованием следующего критерия (сумма максимальных приземных концентраций с учетом фона)

,

2,1+0,15>0,5.

Это условие не выполняется. Рассчитываем норму ПДВ для данной задачи.

, г/с,

г/с.

Расчет минимальной высоты трубы для обеспечения заданной степени рассеивания

В случае горячих выбросов высота источника Н (м), соответствующая заданному значению См, определяется по формуле:

, м,

м.

Установление размеров санитарно-защитной зоны (СЗЗ). Ширину СЗЗ принимаем по самому опасному веществу – фенолу – 2 класс опасности. Для рассчитанной высоты выброса См<ПДКмр, L₀ для веществ 2 класса опасности – 500 м. С учетом вытянутости розы ветров

L=L₀(p/p₀), м,

Где p/p₀ – вытянутость среднегодовой розы ветров в рассматриваемом направлении,

p – повторяемость ветра в рассматриваемом направлении в течении года, %,

p₀ =12,5% при 8-румбовой розе ветров.

Lс=500*1/12,5=40 м,

Lсв=500*3/12,5=1200 м,

Lв=500*7/12,5=280 м,

Lюв=500*38/12,5=1520 м,

Lю=500*17/12,5=680 м,

Lюз=500*15/12,5=600 м,

Lз=500*9/12,5=360 м,

Lсз=500*10/12,5=400 м.

Роза ветров и СЗЗ изображены на рисунках 1 и 2 соответственно.

2. Расчет загрязнения водного объекта сбрасываемыми сточными водами

2.1 Оценка состояния водных объектов в Республике Башкортостан

Основными загрязнителями воды являются топливно-энергетический комплекс (81% от общего объема сброса сточных вод) и жилищно-коммунальное хозяйство (38% от общего объема сброса сточных вод).

Наибольшую нагрузку на поверхностные водные объекты оказывают промышленные и коммунальные предприятия городов Уфы, Стерлитамака и Салавата. На их долю приходится 77,2% от объема стоков, отводимых в поверхностные водные объекты, и 95% массы сбрасываемых с ними загрязняющих веществ по республике.

Общий объем сбрасываемых в окружающую природную среду через 600 выпусков сточных вод (включая шахтно-рудничные, коллекторно-дренажные и ливневые воды) по сравнению с 2002 годом сократился на 0,2% и составил 592,3 млн. м³. Сокращение сбросов стоков связано преимущественно с уменьшением объемов водоотведения по таким наиболее крупным объектам, как ЗАО «Каустик», ОАО «Учалинский ГОК», ОАО «Уфанефтехим», ОАО «Сода» и др.

Наиболее крупными по объему сброса загрязняющих веществ в водные объекты являются ОАО «Сода», ЗАО «Каустик», МУП «Уфаводоканал», ОАО «Салаватнефтеоргсинтез», ОАО «Уфанефтехим», предприятия энергетики и жилищно-коммунального хозяйства.

Значительный сброс загрязняющих веществ в окружающую среду со сточными водами связан прежде всего с неэффективной работой очистных сооружений или их отсутствием. Из 226 работающих очистных сооружений в проектном режиме работает 41.

Основными причинами неэффективной работы очистных сооружений являются:

• устаревшие технологии и изношенность основных производственных фондов;

• сброс в канализацию неутилизированных отходов;

• отсутствие локальных очистных сооружений, ведущее к перегрузке основных очистных сооружений по концентрации поступивших загрязнителей;

• перегрузка очистных сооружений по гидравлике;

• неудовлетворительная эксплуатация очистных сооружений;

• эксплуатация очистных сооружений с отступлением от проектных схем (ОАО «Салаватнефтеоргсинтез», ЗАО «Каустик», ОАО «Уфанефтехим»).

Для уменьшения загрязнения поверхностных водоемов необходимо:

• расширение канализационных сетей со строительством водоочистных сооружений, особенно в системе жилищно-коммунального хозяйства;

• обеспечить эффективную очистку сточных вод на очистных сооружениях, для чего необходимо обновить устаревшее оборудование с использованием современных технологий и обеспечить эксплуатацию очистных сооружений в соответствии проектными схемами с регламентом.

2.2 Влияние на здоровье загрязнителя. Приоритетное загрязняющее вещество

Нефть и нефтепродукты - воздействие на систему кровообращения, на нервную систему, нарушение координации движений. ПДК 0,1 мг/л.

Нафталин - воздействие на нервную систему, на мочевыделительную систему, на органы пищеварения. ПДК 0,0003 мг/л – приоритетное загрязняющее вещество.

Ксилол – воздействие на органы дыхания, на кроветворную систему, на кроветворную систему. ПДК 0,05 мг/л.

2.3 Расчет загрязнения водного объекта. Установление норм ПДС

ПДС рассчитывают по наибольшим среднечасовым расходам сточных вод фактического периода спуска.

ПДС=С_ПДС*q_СТ, г/ч,

где С_ПДС – концентрация загрязняющего вещества в сточных водах, при которой в конкретных условиях водоотведения не превышаются нормы качества воды в контрольном створе, мг/л,

q_СТ – максимальный часовой расход сточных вод , м³/ч.

В случае 3 точек сброса

С_ПДС3= С_СТ3= ,

где Сф – фоновая концентрация вредного вещества в водоеме выше сброса сточных вод, 0,5 ПДК, мг/л,

ni -коэффициент разбавления сточных вод i-го выпуска речным потоком:

ni= ,

где qi – расход сточной воды i-го выпуска, м³/с;

Q -расход воды в водотоке (минимальный расход 95 % - ной обеспеченности для наиболее маловодного месяца гидрологического года), м³ /с;

yi - коэффициент смешения

yi=

где Li – расстояние от места i-того выпуска сточных вод до расчетного контрольного створа по прямой, м,

α – параметр, учитывающий гидравлические условия в реке

α= ,

где φ – коэффициент извилистости реки, для прямого участка 1,

ξ - коэффициент, зависящий от места выпуска сточных вид (при выпуске у берега - 1, при выпуске в стрежень - 1,5,

D - коэффициент турбулентной диффузии, м²/с; для приближенных расчетов принимают D = 0,005 м²/с.

Для зимних условий, когда река покрыта льдом

D = =0,003 м²/с,

где g – ускорение свободного падения, м²/с,

V – средняя скорость течения речного потока, м/с,

Rпр – приведенный гидравлический радиус, Rпр=0,5Н=0,5*3,8=1,9 м,

Nпр – приведенный коэффициент шероховатости – зависит от коэффициента шероховатости нижней поверхности льда и ложа реки,

Nпр=Nш( =0,07,

r=Nл/Nш=0,045/0,09=0,5

Спр - приведенный коэффициент Шези

Спр= =21,4,

где Yпр= =0,63

Результаты расчета коэффициентов смешения и разбавления сточных вод сведем в таблицу отдельно для выпуска в стрежень и у берега.

Тогда

У берега

С_ПДС3= С_СТ3= =4,9 мг/м³,

ПДС= 1,6 м³/ч.

В стрежень

С_ПДС3= С_СТ3= =2,1 мг/м³,

ПДС= 0,67 м³/ч.

3. Определение категории взрывоопасности технологического объекта

3.1 Взрывоопасные процессы и продукты

Взрыв - кратковременное высвобождение внутренней энергии, создающее избыточное давление. Взрыв может происходить с горением (процессом окисления) или без него.

Взрывопожароопасность - условное определение взрыво- и (или) огнеопасности среды, процесса, блока и т.д.

Взрывоопасные вещества - вещества (материалы), способные образовывать самостоятельно или в смеси с окислителем взрывоопасную среду.

Взрывоопасный технологический процесс - технологический процесс, проводимый при наличии в технологической аппаратуре материальных сред, способных вызвать взрыв при отклонении от заданных параметров процесса или состояния оборудования.

3.2 Определение значений энергетических потенциалов взрывоопасности технологического блока

Общий энергетический потенциал взрывоопасности Е (кДж) блока определяется полной энергией сгорания паро-газовой фазы (ПГФ), находящейся в блоке, с учетом величины работы ее адиабатического расширения а также величины энергии полного сгорания испарившейся жидкости с максимально возможной площади ее пролива. При этом считается, что: при аварийной разгерметизации блока (АРБ) или аппарата происходит его полное раскрытие (разрушение); площадь пролива жидкости определяется, исходя из конструктивных решений здания или площадки наружной установки; время испарения принимается не более 1 часа.

E=E1' + E2' + E1" + Е2" + Е3" + Е4", кДж

Где E1'- сумма энергий адиабатического расширения А (кДж) и сгорания ПГФ, находящейся непосредственно в аварийном блоке

E1'= G1'* q'+ А=53010526,32 кДж;

А = β1*Р*V = 5,6 кДж,

где Р - регламентированное абсолютное давление в блоке, МПа;

V - геометрический объем ПГФ в блоке, м³;

β1 - безразмерный коэффициент, учитывающий давление (Р) и показатель адиабаты (k), ПГФ в блоке

G1'- масса ПГФ, имеющейся непосредственно в блоке, кг;

q' - удельная теплота сгорания ПГФ, кДж/кг.

G1'=Vo'*ρo=20144,0 кг,

Где

Vo'= = =16,77;

Т= =328 К

P0 - атмосферное давление, (0,1 МПа);

Т - абсолютная температура среды (ПГФ или жидкой фазы ЖФ), К;

T0 - абсолютная нормальная температура ПГФ или ЖФ, (293 К);

Т, - абсолютная регламентированная температура ПГФ или ЖФ, К;

ρo - плотность ПГФ при нормальных условиях (Р = 0,1 Мпа, Т0 = 20 °С), кг/м³.

Е4"- энергия сгорания ПГФ, образующейся т пролитой на твердую поверхность (поп, поддон, грунт и т.п.) ЖФ за счет теплоотдачи от окружающей среды (от твердой поверхности и воздуха к жидкости по ее поверхности)

Е4" = Gс" q’, кДж,

Gс" = G4" + G5", кг.

G4" = =371392,1кг,

где То - температура твердой поверхности (пола, поддона, грунта и т.п.), К;

π = 3,14;

Fп - площадь контакта жидкости с твердой поверхностью розлива (площадь теплообмена между пролитой жидкостью и твердой поверхностью), м²;

Fж - площадь поверхности зеркала испарения жидкости, м² ;

τ_u- время контакта жидкости с поверхностью пролива, с.

ε = =26,14 кДж

где λ- коэффициент теплопроводности материала твердой поверхности (пола, поддона, грунта и т.п.), кДж/м ч К;

ρ - плотность материала твердой поверхности, кг/м³;

с - удельная теплоемкость материала твердой поверхности, кДж/кг К.

G5"=m*Fж* τ_u =205275,9 кг,

m=10^-6*η*Рн*М^1/2=1,36 кг/м²*с

где η - безразмерный коэффициент, учитывающий влияние скорости и температуры воздушного потока над поверхностью (зеркалом испарение кости,

М - молекулярная масса,

Рн - давление насыщенного пара при расчетной температуре, Па

Gс" = 371392,1+205275,9=576668 кг

Е4" = 576668*2631,58=1517547975 кДж,

Е=1570558501 кДж.

3.3 Определение категории взрывоопасности блоков

Общая масса горючих газов, приведенная к единой удельной энергии сгорания, равной 46000 кДж

m=1570558501/46000=34142 кг.

Относительный энергетический потенциал взрывоопасности технологического блока

QB = /16,534= 196 кДж.

Емкость имеет I категорию взрывоопасности.

3.4 Расчет радиусов разрушения при взрыве продуктов в блоке

Зоной разрушения считается площадь с границами, определяемыми радиусами R центром которой является рассматриваемый технологический блок или наиболее вероятное место разгерметизации технологической системы.

R = К*R₀, м

m> 5000 кг R₀= ,м

Wт - тротиловый эквивалент взрыва парогазовой среды,

Wт=(0,4q’/0,9qт)*z*m, кг

где 0,4 - доля энергии взрыва парогазовой среды, затрачиваемая непосредственно на формирование ударной волны;

0,9 - доля энергии взрыва тринитротолуола (ТНТ), затрачиваемая непосредственно на формирование ударной волны;

q' - удельная теплота сгорания парогазовой среды, кДж/кг;

qт - удельная энергия взрыва ТНТ, кДж/кг;

z - доля приведенной массы парогазовых веществ, участвующих во взрыве,

Wт=2650 кг,

R₀=13,8 м,

R =77,5 м.

Список литературы

1. Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ в выбросах предприятий: ОНД-86: утв. Госкомгидрометом. - Л.: Гидрометеоиздат, 1987. – 94 с.

2. Шаприцкий В.И. Разработка нормативов ПДВ для защиты атмосферы - Справ. - М.: Металлургия, 1990. - 416 с.

1. Проектирование, строительство, реконструкция и эксплуатация преприятий, планировка и застройка населенных мест: СанПиН 2.2.1/2.1.1.984-00.

1. Инструкция по нормированию выбросов (сбросов) загрязняющих веществ в атмосферу и в водные объекты / М: Госкомприроды СССР, 1989.

2. Справочник проектировщика канализации населенных мест промышленных предприятий / М: Стройиздат, 1981.

1. Методика расчета предельно-допустимых сбросов (ПДС) загрязняющих веществ в водные объекты со сточными водами / М: Госкомприроды, 1991.

2. . Мониторинг и методы контроля окружающей среды/Ю.А. Афанасьев, С.А. Фомин, В.В. Меньшиков и др. - М.: Изд-во МНЭПУ, 2001 - 337 с.

3. Дмитриев М.Т., Казнина Н.И., Пинигина И.А. Санитарно-химический анализ загрязняющих веществ в окружающей среде. М.: Химия, 1989. 368 с.

4. Муравьева С.И., Казнина Н.И., Прохорова Е.К. Справочник по контролю вредных веществ в воздухе. М.: Химия, 1988. 320 с.

Характеристики

Список файлов курсовой работы