Атмосфераға зиянды заттардың шектеулі мұмкіншілік шығарыстыларын есептеу. Практикалық сабақ 3-4

1.

ХАЛЫҚАРАЛЫҚ БІЛІМ БЕРУ КОРПОРАЦИЯСЫ
ҚазБСҚА
Құрылыс технологиялары, инфрақұрылым және менеджмент факультеті
пән: «Экология, тіршілік қауіпсіздігі және экономикалық теория
негіздері»
Практикалық сабақ 3-4
тақырыб: «Атмосфераға зиянды заттардың шектеулі
мұмкіншілік шығарыстыларын есептеу»
ассоц.профессор Жумагулова Р.Е.
Алматы, 2021

2.

Шектеулі заттардың шығыны (ШЗШ,ПД) - зиянды заттардың
шығыны және оның барлық жиынтығының әсерінен болған өндірістік
өнеркәсіптердің келешекте дамуы және атмосферадағы зиянды заттар
мөлшерінің төмендеуі жердің беткі концентрациясын (жер бетінен 1,52,5 м биіктікте) туғызбайтын шарт бойынша қалаларға және басқа да
елді мекендерге атмосфераны ластағыштардың әрбір нақты көздері үшін
орнатылған ғылыми-техникалық норматив болып саналады, халық,
жануарлар мен өсімдіктер әлемі үшін асқын ШЗШ мәніне мына шарттар
орындалуы кереьлк:
См + Сф < ШЗКмр
мұндағы:
Сф – басқа ластану көздерінен шығатын зиянды заттардың
ауадағы фондық концентрациясы.
См – ауадағы зиянды заттардың максимальды концентрациясы
2.1-суретте ауаның беткі қабатында зиянды заттың
концентрациясының шығын көзіне дейінгі ара қашықтыққа
тәуелділік графигі көрсетілген:

3.

CM
XM
X, м
Алауды
Булану
Ластану деңгейінің
ауыстыру
зонасы
біртіндеп төмендеу
зонасы
зонасы
CM – желдің қауіпті жылдамдығы кезінде зиянды заттардың
максималды беткі концентрациясы; XM –CM –ның көтерілу қашықтығы.
2.1-сурет. Зиянды заттар концентрациясының ауаның беткі қабатында
бөлінуі.
Желдің қауіпті жылдамдығы кезінде зиянды заттардың максималды
беткі концентрациясы, яғни ең нашар жағдайда қыздырылған көздер үшін
максималды беткі концентрациясы мына формуламен есептеледі:
См
А М F m n η
, мг м3
2 3
H V1 ΔT
(2.1)

4.

мұндағы: A – температуралық стратификация концентрациясы
(атмосфера қыртысы), зиянды заттардың вертикальды және горизонтальды
төмендеуін көрсетеді, климаттық зонаға тәуелді: Қазақстан үшін A=200 ,
F – зиянды заттардың жемірілу коэффициенті, заттың агрегаттық
күйіне тәуелді, ал қатты заттар үшін – олардың бытыраңқылығына
байланысты: газтектестер үшін F=1
қатты заттар үшін: тазалау деңгейі 90% -дан жоғары болғанда F = 2;
тазалау деңгейі 75% -дан 90%- ға дейін болғанда болғанда F = 2,5;
тазалау деңгейі 75% -дан төмен болғанда 75% F = 3;
M – шығын массасы, яғни бірлік уақытта тұрбадан шығатын зиянды
заттадың мөлшері, г/сек.
Максималды – секундтық шығын № 1 практикалық жұмыста
табылған M' жылдық шығынын мәнімен анықталады:
M
M
10 6 , г/с.
3600 t
(2.2)
Мұндағы t – қазандықтың жұмыс жасау уақыты, сағ/жыл (1.5-кесте)
V1 – бірлік уақытта шығу көзінен шығатын газ-ауа қоспасының көлемі,
3
м /с; (1.5-кесте)
– ойпат тереңдігі 1 км үшін 50 м-ден төмен болғандағы жергілікті
рельеф коэффициенті, онда =1;
H – тұрба биіктігі, м; (1.5-кесте)
D – тұрба сағасының диаметрі, м; (1.5-кесте)

5.

ΔT - газ температурасы мен сыртқы ауа температурасының айырымы:
ΔT TГ Tа °С
(2.3)
Тг и Та – сәйкес газ температурасы мен ауа температурасы, оС (табл.
1.5)
m,n – газ-ауа қоспасының шығу көзінің шартын ескергендегі
өлшемсіз коэффициенттері
m
1
,
0,67 0,1 f 0,34 3 f
(2.4)
D – шығын көзінің сағасының диаметрі, м (1.5-кесте)
f – шығын параметрі:
f
ω02 D
103 ,
H 2 ΔT
(2.5)
ω 0 -газ-ауа қоспасының шығу жылдамдығы:
ω0
4 V1
,
π D2
м/с
(2.6)
n коэффициентінің мәні шығын параметрі бойынша анықталатын υМ
мәні :
Қыздырылған шығын үшін
υМ 0,65 3
n 3
егер
V1 ΔT
,
H
υМ 0,3
n егер υМ 0,3 4,36 υМ
n 1 егер υМ 2
(2.7)
егер
0,3 υМ 2
(2.8)

6.

Зиянды
заттардың
2.1
кестесі
бойынша
алынған
максималды
концентрациясының мәнін максималды 1-ші ретті ШЗК мәнімен салыстыру
қажет және қазандықтың берілген параметріне сәйкес См + Сф < ШЗКмр
шарты бойынша нәтижелерін шығару.
Максималды бірінші ретті және фондық ШЗК мәндері 2.1 кестесінде
келтірілген:
2.1 кестесі - Максималды бірінші ретті және фондық ШЗК
Зат
Көмір күлі
CO
SO2
NOx
3
ШЗКмр, мг/м
0,5
3,0
0,5
0,085
3
СФ, мг/м
0,2
1,5
0,1
0,03
Егер См + Сф < ШЗКмр шарты орындалмаған жағдайда ШЗШ-ның
мәнін есептеу қажет
Қыздырылған шығын үшін
ШЗШ
ШЗК
мр
Cф H 2 3 V1 T
A F m n
, г/с
(2.9)
ШЗШ мәнін т/жыл бойынша аудару үшін келесі көбейтіндіні
пайдаланамыз
ШЗШ/ = 0,0036 t ШЗШ
(2.10)
Есептеу мәндері 2.2 кестесіне енгізіледі
2.2 - кестесі-ШЗШ нормативтері
Қалыптасқан
жағдай
Көзі
Зат
М`,т/ж
М, г/с
ыл
Көмір күлі
SO2
Қазанды
қ
CO
NO2
ШЗШ
т/жыл
г/с