Определить минимальную высоту одноствольной трубы для рассеивания в атмосфере нагретых газовоздушных выбросов оксида углерода. 3

Определить минимальную высоту одноствольной трубы для рассеивания в атмосфере нагретых газовоздушных выбросов оксида углерода (СО). Исходные данные (вариант 0). Таблица 1 Исходные данные к задаче 5 Вариант (предпоследняя цифра учебного шифра) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 Фоновая концентрация СОв приземном слое атмосферы, Сф, мг/м3 1,3 1,2 1,9 1,2 1,5 1,7 2,1 2,4 1,4 1,5 Масса СО, выбрасываемое в атмосферу, М, г/с. 25,2 27,2 26,1 25,4 31,8 28,2 30,4 25,8 31,6 24,8 Объём воздуха, выбрасываемого из трубы, Q, м3/с. 3,8 3,6 4,4 4,0 3,7 3,5 4,8 4,6 3,9 3,4 Разность между температурой выброса и температурой окружающего воздуха ΔТ,0С 26 27 24 23 17 25 16 26 23 27 Диаметр устья трубы D, м. 1,1 1,3 0,9 1,1 0,8 1,2 0,9 1,1 0,9 0,8

Предварительное значение минимальной высоты трубы Н, м, для рассеяния в атмосфере нагретых выбросов вредных веществ до концентраций, не превышающих значений ПДК в приземном слое атмосферы, определяем по формуле:
H=AMFηПДК-Cф3Q∆T
А – коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы и определяющий условия вертикального и горизонтального рассеивания вредных веществ в атмосферном воздухе, для нашего регионаА = 160.
F – безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в воздухе (для газообразных вредных веществ F = 1).
η – безразмерный коэффициент, учитывающий рельеф местности; для равнин η = 1.
ПДК – максимальная разовая предельно допустимая концентрация, мг/м3 (табл.2).
H=160∙24,8∙1∙15,0-1,5∙33,4∙27= 16,1 м.
2

. По найденному таким образом значению Н = Н1 (индекс «1» обозначает первое приближение) находим значение высоты трубы для второго приближения (Н2):
H2=H1m1n1
Коэффициенты первого приближения m1 и n1 определяем следующим образом:
а) сначала определяем среднюю скорость w0, м/с, выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса:
w0=4∙QπD2;
w0=4∙3,4π∙0,82=6,76 м/с
б) значения коэффициентов m1 и n1 определяем в зависимости от параметров f и νm, м/c:
f=1000w02∙DH2∙∆T;
f=1000∙6,762∙0,816,12∙27=5,22
νm=0,65∙3Q∆TH
νm=0,65∙33,4*2716,1=1,16
в) коэффициент m1 определяем в зависимости от f по формуле
m1=10,67+0,1f+0,343f;
m1=10,67+0,1∙5,22+0,34∙35,22=0,672
г) коэффициент n1 определяем в зависимости от полученного значения νm:
при νm≥2; n1=1;
при 0,5≤νm≤2; n1=0,532νm2-2,13νm+3,13;
при νм<0,5