sbornik_prakticheskikh_zadaniy_po_ekolog ii (811771), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Действительная скорость в циклоне не должнаотклоняться от оптимальной более чем на 15%.ω = 4·1,5/(3,14·1·0,72) = 3,9м/с.4. Определяем коэффициент гидравлического сопротивления точногоциклонаζ=k1·k2·ζ500,где k1 – поправочный коэффициент, учитывающий диаметр циклона (табл.7.3),k2 – поправочный коэффициент, учитывающий запыленность газа (табл.7.4);ζ500 – коэффициент гидравлического сопротивления циклона диаметром 500 мм(таблица 7.2).ζ=1,0·0,95·75=71,25.5. Определяем значение гидравлического сопротивления циклона поформуле∆P = Pвх – Pвых = ζ·ρ·ω2/2, где ρ – плотность газа в расчетном сеченииаппарата; ω – скорость газа в расчетном сечении аппарата.∆P = 71,25·1,7·3,92/2 = 921,15 Па.256.
Определяем эффективность очистки газов в циклоне по формулеη = 0,5·[1+Ф(Х)],гдеX lg(d М / d50 )1lg T lg 2 2,(0 Х 0, 6)0,3762 Х 0,5.Ф( Х ) 11 5,8 Х 0,5( Х 0, 6)Значения lg Т берутся из таблицы 7.2. Значения d50T , приведенные втаблице 7.2, определены по условиям работы типового циклона, для которогосправедливы следующие значения: DT=0,6м; ρЧТ=1930кг/м3; µТ=22,2·106Па·с;ωТ=3,5м/с.В случае отклонений условий работы циклона от типовыхTd50 d50( D / DT ) ( ЧТ / Ч ) ( / T ) (T / ) .Полученное значение d50 должно быть меньше dМ (заданного).
Если этоне выполняется, необходимо выбрать другой циклон с меньшим значением d50Т .X lg(20 / 7,587)10,3082 0,82 0, 491 ,Ф(Х)=0,685,η = 0,5·[1+0,685] = 0,842.Если расчетное значение η окажется меньше значения, требуемого поусловиям допустимого выброса пыли в атмосферу, то необходимо выбратьдругой тип циклона с большим значением коэффициента гидравлическогосопротивления. Концентрация пыли на выходе из циклона определяется поформулеСвых = Свх·(1 – η) = 10 · 0,16 = 1,6 г/м3.Таблица 7.1Исходные данные для выполнения задания№Наименованиевар.оборудования12Клинкерно-обжиговаяпечь345Шахтная мельница6Крекинг установка78Крекинг установка9Углесушильный барабан10Шаровая мельница11 Вращающаяся цементнаяпечь12 Вращающаяся цементнаяпечь13 Электролизер алюминия14Вращающаяся печьобжигаQρµdМlg δCВХρη202610160.12101051101,291,291,291,291,291,291,291,291,291,291,2917,317,317,317,317,317,317,317,317,317,317,32320149561614715670,5010,6020,5350.4970,970,2500,2500,3010,3340.4680,34530102520100102015502040200020002000200022402600260026001350290020000,850,800,800.800,800,850,850,850.800,800.80101,2917,3180,6522020000,85521.291,2917,317,310130,3520.2151100270029000,850,85261516171819202122232425Вращающаяся печьобжигаРаспылительная сушилкаБарабанная сушилкаБарабанная сушилкаЦементная мельницаНаждачный станокШаровая мельницаЭлектролизер алюминияНаждачный станокШаровая мельница31.2917,380,5064026500.80101012850,5380,621,291,291,291,291,291.291,291,291,291,2917,317,317,317,317,317,317,317,317,317,3815112012389103060,2100,3600.3600,3520,4680.2140,3850.4680.3120,26841020106010102151018001800180027002900250029002700250029000.800,800,800,850,850.850,800.850,850.80ТипциклонаωопTd50ЦН-24ЦН-15УЦН-15ЦН-114,58,53,56,03,54,5lg ТЗначениеζ5000,3080,28375155Таблица 7.2СК-ЦН34м2,01,33,53,65СДК-ЦН332,02,31СК-ЦН341,71,950,3520,3520,3640,3080,34015524552010501050Таблица 7.3Тип циклонаЦН-11ЦН-15У, ЦН-15, ЦН-24СДК-ЦН-33, СК-ЦН-34, СК-ЦН-34м1500,940,851,0Значения2000,950,91,0k1 для D, мм3004500,960,990,931,01,01,0500 и >1,01,01,0Таблица 7.43Тип циклонаЦН-11ЦН-15ЦН-15УЦН-24СДК-ЦН-33СК-ЦН-34СК-ЦН-34м01111111100,960,930,930,950,810,980,99Значения k2 при Свх , г/м .2040800,940,920,900,920,910,900,920,910,890,930,920,900,7850,780,770,9470,930,9150,970,950,9151200,870,870,880,870,760,910,91150–0,860,870,860,7450,900,90Практическое занятие 8Задание по теме «Оценка воздействия на окружающую среду»Определение демографической емкости района застройкиДля сохранения экологического равновесия в районе застройкиопределить его демографическую емкость.
Итоговые результаты расчетаизобразить в виде гистограммы, сделать их анализ и дать рекомендации.27Общие положенияДля прогнозирования экологической ситуации в районе застройкипроводят определение его демографической емкости. Демографическая емкость– это максимальное число жителей района, которое может быть в его границахпри условии обеспечения наиболее важных повседневных потребностейнаселения за счет ресурсов рассматриваемой территории с учетомнеобходимости сохранения экологического равновесия. Под последнимпонимают такое состояние природной среды района, при котором может бытьобеспечена саморегуляция и воспроизводство основных ее компонентов, т.е.атмосферного воздуха, водных ресурсов, почвенного покрова, растительности иживотного мира.
При нарушении экологического равновесия на территориивозможно возникновение экологического кризиса и даже экологическогобедствия.Методика расчетовМетодика состоит в определении и сопоставлении между собой шестичастных демографических емкостей рассматриваемого района в следующемпорядке.1. Демографическая емкость, чел., по наличию территорий, пригодныхдля промышленного и гражданского строительства, определяется как:(8.1)Д1 ТР × К1 × 1000 / Н1 ,где ТР – территория района, га; К1 – коэффициент, показывающий долютерритории, получившей наивысшую оценку по пригодности дляпромышленного и гражданского строительства (принимается в пределах0,03...0,06); Н1 – ориентировочная потребность в территории 1000 жителей взависимости от характера производственной базы района (берется 20...30 га).Этот показатель чаще всего бывает наибольшим. Однако в горных районах онможет оказаться лимитирующим и обусловить демографическую емкостьрайона застройки.
В небольших по территории, но плотно заселенных районахцелесообразно определять этот показатель дифференцированно дляпромышленности и населения.2. Емкость территории, чел., по поверхностным водам определяется какД2 = Е × К2 × 1000 / Р ,(8.2)3где Е – сумма расходов в водотоках при входе в район, м /сут; К2 –коэффициент, учитывающий необходимость разбавления сточных вод(принимают на реках южного стока К2 = 0,25, а северного стока К2 = 0,10; Р =нормативная водообеспеченность 1000 жителей (принимают от 1000 до2000м3/сут.).3. Емкость территории, чел., по подземным водам определяется какД3 = Э × ТР × 1000 / РС ,(8.3)3где Э – эксплуатационный модуль подземного стока, м (сут.га); РС –специальный норматив водоснабжения 1000 жителей (принимают 40 м3/сут.).4. Емкость территории, чел., по условиям организации отдыха в лесуопределяется как28Д4 = ТР × Л × 0,5 × 10 / (Н2 × М1) ,(8.4)где Л – лесистость района, %; 0,5 – коэффициент, учитывающий необходимостьзеленых зон городов средней полосы России (для других районов он можетсущественно меняться); Н2 – ориентировочный норматив потребности 1000жителей в рекреационных территориях (принимают 200га); М1 – коэффициент,учитывающий распределение отдыхающих в лесу и у воды (принимают длярайонов с умеренным климатом М1 = 0,3, а с жарким климатом (М1 = 0,1).5.
Емкость территории, чел., по условиям организации отдыха у водыопределяется какД5 = 2В×С×1000 / (0,5 × М2) ,(8.5)где В – длина водотоков, пригодных для купания, км; С – коэффициент,учитывающий возможность организации пляжей (принимают для районовлесной и лесостепной зон С = 0,5, а степной зоны С = 0,3); 0,5 –ориентировочный норматив потребности 1000 жителей в пляжах, км; М2 –коэффициент, учитывающий распределение отдыхающих в лесу и у воды(принимают для районов с умеренным климатом М2 = 0,1...0,15, а с жаркимклиматом М2 = 0,3–0,4).6. Емкость территории, чел., по условиям организации пригороднойсельскохозяйственной базы определяется какД6 = ТР ×КЗ ×К4 ×1000 / П ,(8.6)где К3 – коэффициент, учитывающий долю территории района, включенную порезультатам комплексной оценки в категории "благоприятные" и "ограниченноблагоприятные" для сельского хозяйства; К4 – коэффициент, учитывающийвозможность использования сельскохозяйственных земель под пригороднуюбазу (принимают для районов средней полосы России К4 = 0,2...0,3); П –ориентировочный показатель, отражающий потребности 1000 жителей района вземлях пригородной сельскохозяйственной базы (принимают в зависимости отагроэкономических характеристик территории П = 500...2000 га).