Решение. Начинаем с вычисления площади активного загрязнения Sзаз

Начинаем с вычисления площади активного загрязнения S_{заз .} Она рассчитывается по формуле для определения площади кольца: . Для определения R и r воспользуемся формулами 5.3 и 5.4, предварительно определив величину , зависящую от : .

; ;

.

Далее определим как сумму :

; ;

; ;

.

Теперь вычислим коэффициенты f для золы и угольной пыли (f₂) и для газообразных загрязнителей (f₁) по формулам 5.6 и 5.7:

; .

Для расчета приведенной массы годовых выбросов загрязняющих веществ воспользуемся формулой 5.9. Получаем:

- для золы: М₁ = 38000 84,0 = 3192000 = 3192 10³ (усл. т/год);

- для угольной пыли: М₂ = 2000 48,0 = 96000 = 96 10³ (усл. т/год);

- для оксида углерода: М₃ = 4000 1,0 = 4000 = 4 10³ (усл. т/год);

- для оксида серы (IV): М₄ = 120000 22,0 = 2640000 = 2640 10³ (усл. т/год);

- для оксида серы (VI): М₅ = 10000 49,0 = 490000 = 490 10³ (усл. т/год);

- для оксидов азота: М₆ = 30000 41,1 = 1233000 = 1233 10³ (усл. т/год);

- для летучих углеводородов: М₇ = 2000 1,3 = 2600 = 2,6 10³ (усл. т/год).

Все необходимые величины известны; подставим их в формулу 5.1 и рассчитаем ущерб от загрязнения атмосферного воздуха для двух вариантов:

а) с работающими фильтрами; б) без фильтров.

а):

б). В этом случае масса золы и угольной пыли, поступающей в воздух, увеличится. КПД фильтров равен 87 %, следовательно, при работе электрофильтров в воздух попадает только 13 % твердых частиц. С учетом этого расчет Y в отсутствие фильтров выглядит следующим образом:

Предотвращенный ущерб за счет использования электрофильтров составил:

Ответ:

Ущерб от загрязнения атмосферного воздуха выбросами ТЭС составляет 4млн. 857 тыс. 155 долл. США/год. Использование электрофильтров позволяет предотвратить ущерб на сумму 28 млн. 357 тыс. 832 долл. США/год.

Задача 1.

Теплоэлектростанция, работающая на каменном угле с добавкой мазута, имеет высоту трубы 150 м и выбрасывает за год в воздух: золы – 25000 т, угольной пыли – 1500 т, СО – 3000 т, SO₂ –35000 т, SO₃ – 2000 т, оксидов азота – 14000 т, летучих углеводородов – 400 т. Среднегодовые значения = 150^о С и u = 6 м/с. На ТЭС имеются электрофильтры с поглощающей способностью 96 %. В зону активного загрязнения попадают жилые микрорайоны (65 % от ЗАЗ) с плотностью населения 20 чел/га, промплощадки (20 %) и малоценные леса.

Пользуясь формулами 5.1 – 5.9 и данными табл. 5.1 и 5.2, определите площадь активного загрязнения (ЗАЗ), ущерб, наносимый окружающей среде а также предотвращенный ущерб за счет работы электрофильтров.

Задача 2.

Городская ТЭЦ, использующая каменный уголь и мазут,имеет высоту трубы 240 м и выбрасывает в воздух за год: золы – 32000 т, СО – 1800 т, SO₂ – 21000 т, SO₃ – 4500 т, оксидов азота – 29000 т, углеводородов – 600 т. На ТЭЦ установлены электрофильтры с КПД, равным 94 %. Среднегодовые величины и u соответственно равны 180^о С и 8 м/с. В зону активного загрязнения попадают жилые микрорайоны с плотностью населения 35 чел./га – 50 %, промышленные предприятия (20 % ЗАЗ), малоценные леса.

Пользуясь формулами 5.1 – 5.9 и данными табл. 5.1 и 5.2, определите площадь активного загрязнения (ЗАЗ), ущерб, наносимый окружающей среде а также предотвращенный ущерб за счет работы электрофильтров.

Задача 3.

Котельная, снабжающая район города теплом и горячей водой, работает на каменном угле с добавкой мазута. Через трубу высотой 130 м за год выбрасываются загрязняющие вещества в следующих количествах: золы – 14000 т, угольной пыли – 1000 т, СО –4000 т, SO₂ – 18000 т, SO₃ – 1200 т, оксидов азота – 12000 т, углеводородов – 200 т. Котельная оборудована электрофильтрами, улавливающими 93 % угольной пыли и золы. В зону активного загрязнения попадают жилые микрорайоны (35 %) с плотностью населения 25 чел./га, промышленные предприятия (15 %), пригородные зоны отдыха (30 %), малоценные леса. Среднегодовые величины и u соответственно равны 150^о С и 5 м/с.

Пользуясь формулами 5.1 – 5.9 и данными табл. 5.1 и 5.2, определите площадь активного загрязнения (ЗАЗ), ущерб, наносимый окружающей среде а также предотвращенный ущерб за счет работы электрофильтров.

Задача 4.

Мусоросжигательный завод по переработке бытового городского мусора, работающий с использованием жидкого топлива, выбрасывает в атмосферу в течение года: золы – 2700 т, сажи – 18000 т, СО – 9000 т, SO₂ – 11000 т, SO₃ – 1500 т, оксидов азота – 15000 т, летучих углеводородов – 1500 т. Выброс производится через трубу высотой 170 м. В зону активного загрязнения попадают жилые микрорайоны (10 %) с плотностью населения 30 чел./га, промышленные предприятия (15 %) и малоценные леса. Среднегодовые значения и u соответственно равны 190^о С и 5 м/с. Завод имеет очистное оборудование с эффективностью улавливания золы и сажи 87 %.

Пользуясь формулами 5.1 – 5.9 и данными табл. 5.1 и 5.2, определите площадь активного загрязнения (ЗАЗ), ущерб, наносимый окружающей среде а также предотвращенный ущерб за счет работы электрофильтров.

Задача 5.

Котельная домостроительного комбината для получения пара и горячей воды использует каменный уголь с добавкой мазута. При ее эксплуатацию через трубу высотой 125 м выбрасывается за год: золы – 1100 т, угольной пыли – 8000 т, СО – 320 т, SO₂ – 1800 т, SO₃ – 300 т, оксидов азота – 8500 т, летучих углеводородов – 120 т. Имеется очистное оборудование, улавливающее 86 % золы и пыли. В зоне активного загрязнения находятся: предприятия (30 % ЗАЗ), жилой микрорайон с плотностью населения 25 чел./га – 20 %, зоны отдыха (10 %) и малоценные леса. Среднегодовые величины и u составляют соответственно 150^о С и 4 м/c.

Пользуясь формулами 5.1 – 5.9 и данными табл. 5.1 и 5.2, определите площадь активного загрязнения (ЗАЗ), ущерб, наносимый окружающей среде а также предотвращенный ущерб за счет работы электрофильтров.