Imię i nazwisko, grupa
Tytuł ćwiczenia
Data
Eliza Cimcioch
gr. 3
Analiza dyspersji SO2 w powietrzu atmosferycznym-zastosowanie metod komputerowych
16.10.2009r
1. Wstęp teoretyczny.
Źródła zanieczyszczeń powietrza można podzielić na:
a) Naturalne – czyli wynikające ze zdarzeń naturalnych powstających samorzutnie w przyrodzie
b) Sztuczne – wynikające ze świadomej działalności człowieka.
Sztuczne źródła zanieczyszczeń dzielą się na:
a) Punktowe
b) Liniowe
c) Powierzchniowe
Do czynników warunkujących rozprzestrzenianie się zanieczyszczeń głównie należą:
- pionowy gradient temperatury
- prędkość wiatru
- kierunek wiatru i jego odchylenie
- rozmiary wyniesienia smugi zanieczyszczeń poza wylot emitorów
Powietrze ma zdolność do samooczyszczenia, czyli np. wymywanie zanieczyszczeń z powietrza za pomocą opadów. Do następstw samooczyszczania należą:
- korozja konstrukcji budowlanych i metalowych
- uszkodzenia roślin
- zanieczyszczenia wód
- rozprzestrzenianie się zanieczyszczeń na duże odległości
- zatrucie wód gruntowych i powierzchniowych
- skażenie powierzchni mieszkalnych
- skażenie pól
Dwutlenek siarki jest bezbarwnym gazem o ostrym zapachu. Odznacza się wysokim stopniem szkodliwości w zależności od stężenia i czasu ekspozycji.
2.Cel ćwiczenia.
Celem ćwiczenia było zapoznanie się z obsługą programu ZANAT, służącego w tym ćwiczeniu do oznaczenia dyspersji SO2 w powietrzu atmosferycznym ze źródła punktowego.
3.Przebieg ćwiczenia.
a) Wprowadzenie niezbędnych danych do programu:
-opis projektu: Elektrociepłownia Aleksandrowice, jeden emitor-komin,
-dane podstawowe: dokładności obliczeń – 0,01, liczby zanieczyszczeń – 1
Numer podokresu emisji
Numer sezonu
Względny czas trwania emisji w sezonie
1
2
- dane meteorologiczne:
sezon 1 : aleksand.zim
sezon 2 : aleksand.lat
- siatka obliczeniowa: rzędna punktów Z=1,5
współrzędne początku (0,0)
przyrost dx=200 i Dy=200
liczba punktów lx=11 i ly=11
- zanieczyszczenia (Internetowy Systemu Informacji Prawnej i WIOŚ Kraków):
NDS DA=20µg/m3 = 0,02mg/m3
NDS D24=125µg/m3= 0,125mg/m3
NDS D30= 350µg/m3= 0,35mg/m3
tło zanieczyszczenia = 0,013mg/m3
- charakterystyka podłoża: uśredniony współczynnik szorstkości podłoża =1
- dane emitora: punktowy
wysokość h= 100m
położenie xe=1000m i ye=1000m
pojemność cieplna gazów wylotowych Cp=1,35
średnica emitora D=5 m
temperatura gazów wylotowych T=450K
prędkość gazów wylotowych V=7m/s
- w oknie zanieczyszczenia gazowe wprowadzono wartość emisji w [g/s]
wartość emisji obliczono ze wzoru:
B = 1 200 000 ton –ilość zużytego węgla
Sw = 1,2% - zawartość siarki w węglu
k=96% - procent siarki przechodzącej w SO2
Uwzględniając wydajność filtrów W=96%, przemnożono ESO2 przez współczynnik 0,04:
Niestety na ćwiczeniu został popełniony błąd obliczeniowy i wartość ta wyszła:
Obliczono zróżnicowanie emisji zanieczyszczeń w sezonach i przeliczono na jednostkę g/s:
Dla zimy:
Dla lata:
- Przeprowadzono obliczenia dla wprowadzonych wartości liczbowych i przedstawiono wynik w formie graficznej (izolinie).
b) Następnie przeprowadzano obliczenia zmieniając parametr wysokości emitora (komina). Wyniki zamieszczono w tabeli:
Wysokość komina [m]
60
100
150
200
Zakres stężeń
[mg / m3]
0,01-0,01117
0,01-0,01557
0,01- 0,010381
0,01-0,01082
Najwyższe stężenie średnioroczne
0,01117
0,01557
0,010381
0,01082
Odległość i kierunek najwyższego
stężenia
średniorocznego
od komina [m]
600W
600E
1000W
600 E
Stężenie w odległości 1000m w kierunku E
0,01049
0,012
0,0102
0,01048
Stężenie w odległości 1000m
w kierunku W
0,01091
0,0145
...
geografizyczny