Расчет протяженности ореола разноса по восьми направлениям антирозы ветров.

Практическая работа № 1

Расчет и построение схемы ореола разноса газовоздушного выброса

 

 

Выполнил: ст. гр.

Проверил: Щербаков Ю.С.

 

г. Новосибирск. 2013 г.

Вариант задания №1

Цель работы:Построить для данного источника выброса ореол разноса газовоздушного выброса; при расчете использовать статистические данные, приведенные в задании, при построении исходить из того, что источник выбросов одиночный – точечный и производит нагретые выбросы.

Расчетные данные:

М, г/сек состав выбросов m n Н, метры V, м3/сек Т, градусы f
газообразные вещества F=1 1,4 2,8 1,3

 

1. По данным варианта рассчитать максимальную приземную концентрацию См вредных веществ, для данного источника:

 

, (1)

где

А – коэффициент учета неблагоприятных метеорологических условий (для Западной Сибири А=200);

М – количество вредного вещества выбрасываемого в атмосферу в единицу времени. [М]=грамм/секунду;

F – безразмерный коэффициент, выражающий скорость оседания вредных веществ на землю. F выбирается в зависимости от вещества;

m, n – коэффициенты, учитывающие условие выхода выброса из устья трубы;

Н– высота трубы;

V – объем газовоздушной смеси, выходящей из устья трубы в единицу времени. [V]=м3/секунда;

T – разница температур выброса и окружающего воздуха.

Пример

2. Рассчитать расстояние - Хм (в метрах), на котором будет наблюдаться максимальная концентрация См:

Хм =d • H , (2) где

d – безразмерная величина, которая зависит от скорости ветра.

Если 2, то d = 4,95 • • (1 + 0,28 • f ); если > 2 м/с, то d = 7 • • (1 + 0,28 • f )

f– безразмерная величина, указанная в задании.

d = 4,95 • 1,3 • (1 + 0,28 • 108 ) = 4,95 • 1,3 • (1 + 0,28 • 4,76) = 4,95 • 1,3 • 2,3328 = = 15,01;

Хм = 15,01 • 120 = 1801,39 (м).

Построение розы ветров и антирозы на миллиметровой бумаге.

Данные для построения розы ветров:

С = 10% СВ = 10% Масштаб построения 1мм = 1%. Антироза ветров

В = 13% ЮВ = 10% представляет собой розу ветров развернутую на 180°

Ю = 27% ЮЗ = 12% Она показывает направление выноса загрязненных

З = 13% СЗ = 5% воздушных масс из промышленного центра.

Роза ветров Антироза ветров

 

расчет протяженности ореола разноса по восьми направлениям антирозы ветров.

  Направление антирозы %повторяемости ветра Протяженность ореола разноса вдоль данного направления, м.
С 1802,4м=Хм
СВ 801,1
В 867,8
ЮВ 333,8
З 867,8
СЗ 667,6
Ю 667,6
ЮЗ 667,6

 

Главное направление антирозы ветров – Север.

 

5. Построение схемы ореола разноса:

1)Хм = 1802,4 м.

Хм (окру) = 1900 м.

2)Для того чтобы ореол поместился на листе А4, его протяженность по главному направлению не должно превышать 10 см в масштабе схемы Х = 190 м. Масштаб 1см = 190 м.

3)Таблица:

 

  Направление антирозы Протяженность ореола разноса вдоль данного направления
В метрах местности В сантиметрах схемы
С 1802,4 9,5
СВ 801,1 4,2
В 867,8 4,6
ЮВ 333,8 1,8
З 867,8 4,6
СЗ 667,6 3,5
Ю 667,6 3,5
ЮЗ 667,6 3,5

 

 

Газ/вещ F=1 1,4 2,8 1,5
Газ/вещ F=1 1,4 2,8 1,7
Газ/вещ F=1 1,4 2,8 1,5
Газ/вещ F=1 1,4 2,8 1,8
Газ/вещ F=1 1,4 2,8 2,5
Газ/вещ F=1 1,4 2,8 6 40 1,9
Газ/вещ F=1 1,4 2,8 1,5
Газ/вещ F=1 1,4 2,8 2,5
Газ/вещ F=1 1,4 2,8 1,6
Газ/вещ F=1 1,4 2,8 1,5
Газ/вещ F=1 1,4 2,8 2,5
Газ/вещ F=1 1,4 2,8 1,4
Газ/вещ F=1 1,4 2,8 2,5
Газ/вещ F=1 1,4 2,8 1,5
Газ/вещ F=1 1,4 2,8 1,8
Газ/вещ F=1 1,4 2,8 1,5
Газ/вещ F=1 1,4 2,8 2,5
Газ/вещ F=1 1,4 2,8 2,9
Газ/вещ F=1 1,4 2,8 1,5
Газ/вещ F=1 1,4 2,8 1,7
Газ/вещ F=1 1,4 2,8 1,5
Газ/вещ F=1 1,4 2,8 1,8
Газ/вещ F=1 1,4 2,8 2,5
Газ/вещ F=1 1,4 2,8 1,9
Газ/вещ F=1 1,4 2,8 2,5
Газ/вещ F=1 1,4 2,8 2,5
Газ/вещ F=1 1,4 2,8 1,6
Газ/вещ F=1 1,4 2,8 1,5
Газ/вещ F=1 1,4 2,8 2,5
Газ/вещ F=1 1,4 2,8 1,4
Газ/вещ F=1 1,4 2,8 2,5
Газ/вещ F=1 1,4 2,8 1,5
Газ/вещ F=1 1,4 2,8 1,8
35 Газ/вещ F=1 1,4 2,8 1,5
Газ/вещ F=1 1,4 2,8 2,5
Газ/вещ F=1 1,4 2,8 1,9

Варианты задания

 

Контрольные вопросы:

 

1) Значение экологии.Классификация экологии.

2) Типы экосистем.

3) Функционирование экосистем.

4) Энергия и продуктивность экосистем.

5) Круговорот элементов в экосистеме.

6) Воздействие человека на экосистему.

7) Среда обитания.

8) Классификация экологических факторов

9) Биомы.

10) Основные эколого-экономические принципы.

11) Классификация биомов.

12) Экологические факторы среды.

13) Абиотические факторы.

14) Биотические факторы.

15) Адаптация животных организмов к экологическим факторам.

16) Экологическая ниша.

17) Организм и среда. Типы организмов.

18) Экологический кризис, катастрофа.

19) Трофические цепи.

20) Теория эволюции.

21) Толерантность.

22) Лимитирующий фактор.

23) Дарвиновская теория

24) Концепция биоценоза.

25) Справочный материал

26) Количественные характеристики биоценозов.

27) Структура биоценозов

28) Агроценоз.

29) Отличия агроценозов от естественных биогеоценозов.

30) Уровни живой материи.

31) Основные представления об адаптациях организмов.

32) Статические и динамические показатели популяции.

33) Классификация ресурсов

34) Незаменимые ресурсы.

35) Взаимозаменяемые ресурсы.

36) Состав биосферы.

37) Зоны атмосферы.

38) Строение атмосферы

39) Физиологические свойства атмосферы

40) Состав атмосферы.

41) Влияние пониженного атмосферного давления на организм

 

 

Дополнительный материал.

 

Роза ветров — векторная диаграмма, характеризующая режим ветра в данном месте по многолетним наблюдениям и выглядящая как многоугольник, у которого длины лучей, расходящихся от центра диаграммы в разных направлениях (румбах горизонта), пропорциональны повторяемости ветров этих направлений («откуда» дует ветер).

Розу ветров учитывают при строительстве взлётно-посадочных полос (ВПП) аэродромов, планировке населенных мест (целесообразной ориентации зданий и улиц), оценке взаимного расположения жилмассива и промзоны (с точки зрения направления переноса примесей от промзоны) и множества других хозяйственных задач (агрономия, лесное и парковое хозяйство, экология и др.). Роза ветров, построенная по реальным данным наблюдений, позволяет по длине лучей построенного многоугольника выявить направление господствующего (преобладающего) ветра, со стороны которого чаще всего приходит воздушный поток в данную местность. Поэтому настоящая роза ветров, построенная на основании ряда наблюдений, может иметь существенные различия длин разных лучей.

По результатам расчетов загрязнения атмосферы выявляются вредные вещества, по которым отмечается превышение действующих критериев качества атмосферного воздуха. Для снижения существующих уровней загрязнения атмосферы этими веществами до допустимых формируются планы мероприятий по снижению негативного воздействия выбросов предприятий.

 

Мероприятия по снижению негативного воздействия выбросов предприятий можно разделить условно на три группы:

1. Замена существующей технологии и оборудования на более экологичные;

2. Оснащение и дооснащение технологического оборудования газоочистными установками (ГОУ);

3. Более эффективное использование рассеивающей способности атмосферы.

При выборе тех или иных мероприятий I и II групп необходимо по возможности выполнять оценку их эколого-экономической эффективности, т.е. обеспечить достижение максимального экологического эффекта при минимальных затратах.