projekt źródła Zuzaaa

background image

Politechnika Wrocławska

Wydział Inżynierii Środowiska

Instytut Inżynierii Ochrony Środowiska

Źródła i rozprzestrzenianie zanieczyszczeń w atmosferze

Temat: Ćwiczenie projektowe z Rozprzestrzeniania Zanieczyszczeń Nr 25.

Prowadzący:
mgr inż. Elżbieta Szmigielska Zuzanna Chudyk

Nr Albumu 206317

Ochrona Środowiska

Grupa piątek 09:15-11:00

1

background image

1. Cel zadania projektowego

Celem zadania projektowego jest określenie wielkości emisji według kryterium

emisyjnego i imisyjnego.

2. Zakres zadania projektowego

Zakres zadania projektowego obejmuje:

- określenie prędkości wylotowej spalin,
- określenie emisji dopuszczalnej,
- obliczenie opadu pyłu,
- wyznaczenie wymaganej skuteczności.

3. Charakterystyka obiektu

Rodzaj obiektu: kotłownia
Źródło emisji: 2 kotły wodne z rusztem mechanicznym
Nominalna wydajność cieplna kotła:

Q

N

=

3,9 MW

Paliwo: węgiel kamienny
Wartość opałowa paliwa: W

d

=

19980 kJ / kg

Temperatura spalin na wylocie: Ts=436 K

W tab. 1 zamieszczono dane emitora

Tabela 1. Dane emitora

------------------------------------------------------------------------
ATMOTERM Opole EK100W
------------------------------------------------------------------------
ZUZANNA CHUDYK
------------------------------------------------------------------------
DANE EMITORÓW

Obiekt: ZRODLA NR 25
Identyfikator obiektu ZUZC
Wybrane emitory: od: 1 do: 1
------------------------------------------------------------------------
| Emitor | Współrzędne | Wysokość| Wymiar |
lp. | Nr | x [m], y [m] | h [m] |d[m], a[m]| Typ
------------------------------------------------------------------------
1| 1 | kotlownia |
| | 0,0 0,0 | 26,0 | 0,70 | OTWARTY
------------------------------------------------------------------------

4. Charakterystyka otoczenia

Obszar oddziaływania: Bierutów
Zabudowa: średnia, budynek IV kondygnacyjny, 45m w kierunku S od emitora
Wartość współczynnika szorstkości zależnego od zabudowy: 2,0
Roczna temperatura otoczenia: 281,4 K

Na rys. 1 przedstawiono różę wiatrów, na rys. 2 rozkład prędkości wiatrów

2

background image

Rysunek 1. Róża wiatrów

Rysunek 2. Rozkład prędkości wiatrów

5. Tło zanieczyszczeń

3

background image

Tło zanieczyszczeń to ogólna zawartość zanieczyszczeń występujących w dolnej

warstwie powietrza na określonym obszarze, wyrażona w jednostce

mg

m

3

. Określa się je na

podstawie pomiaru emisji zanieczyszczeń przez okres co najmniej 1 roku.

Prace projektowe robione są w oparciu o Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 26

stycznia 2010r. w sprawie wartości odniesienia dla niektórych substancji w powietrzu.

W tab. 2 zamieszczono tło zanieczyszczeń dla rozpatrywanego obszaru

Tabela 2. Tło zanieczyszczeń

----------------------------------------------------------------------------------
ATMOTERM Opole EK100W
----------------------------------------------------------------------------------
ZUZANNA CHUDYK
----------------------------------------------------------------------------------
WARTOŚCI ODNIESIENIA

Obiekt: ZRODLA NR 25
Identyfikator obiektu: ZUZC

---------------------------------------------------------------------------------
Substancja | Numer CAS | D1[ug/m3]| Da[ug/m3]|R[ug/m3] | Dp* Rp*
---------------------------------------------------------------------------------
70 ditl. azotu | 10102-44-0 | 200,0000| 40,0000| 26,4000 | - -
72 ditl. siarki | 7446-09-5 | 350,0000| 20,0000| 13,2000 | - -
137 pył zaw. PM10 | | 280,0000| 40,0000| 26,4000 | 200,00 20,000
150 tlenek węgla | 630-08-0 |30000,0000| - | - | - -

* - [g/m2*rok]

6. Obliczenia wstępne

6.1. Obliczenia emisji
Emisja jest to część unosu, która wprowadzana jest do powietrza atmosferycznego, czyli jest
to unos pomniejszony o masę zatrzymanych zanieczyszczeń w urządzeniach do oczyszczania.

6.1.1. Wydajność cieplna kotłowni dla poszczególnych wariantów emisji podanych w
temacie ćwiczenia projektowego

Wydajność cieplna źródła (kotła)

Q

k

=

Q

N

k

100

MW

Q

n

- nominalna wydajność kotła

k - obciążenie kotła, %

Q

k1

=

1⋅3,9⋅

70

100

=

2,73 MW

Q

k2

=

2⋅3,9⋅

70

100

=

5,46 MW

Q

k3

=

2⋅3,9⋅

100
100

=

7,8 MW

Wydajność cieplna kotłowni

Q

h

=

Σ

i

Q

ki

MW

4

background image

Q

h

=

2,73+5,46+7,8=15,99 MW

6.1.2 Zużycie paliwa dla poszczególnych podokresów

B=

Q

W

d

η

kg

h

W

d

- wartość opałowa paliwa, kJ/kg

η - sprawność cieplna kotła,
Q - wydajność cieplna kotła, kW (1 MW=1000 kW)

B

1

=

2730

19980⋅0,79

3600=622,648

kg

h

B

2

=

5460

19980⋅0,79

3600=1245,296

kg

h

B

3

=

7800

19980⋅0,79

3600=1778,994

kg

h

6.1.3. Unos zanieczyszczeń dla wszystkich podokresów

Unos zanieczyszczeń jest to masa powstających zanieczyszczeń w trakcie określonego
procesu (np. spalania paliw) i wprowadzanych do przewodów odprowadzających.

S

N

=

Q

N

η

MW

Q

N

- nominalna wydajność kotła, MW

η - sprawność cieplna kotła,(nie % a liczba)

S

N

=

3,9

0,79

=

4,937 MW

Wskaźniki do obliczania emisji poszczególnych zanieczyszczeń

Wskaźniki unosu SO

2

ze spalania węgla kamiennego i koksu W

SO2

Paleniska z rusztem stałym – węgiel i koks

16kg/Mg%

Paleniska z rusztem mechanicznym – węgiel
S

N

< 12 MW

t

16 kg/Mg%

S

N

> 12 MW

t

17 kg/Mg%

Wskaźnik unosu NO

2

ze spalania węgla kamiennego i koksu W

NO2

Paleniska z rusztem stałym
-ciąg naturalny

węgiel

1,0 kg/Mg

koks

1,5 kg/Mg

-ciąg sztuczny

węgiel

1,5 kg/Mg

koks

2,0 kg/Mg

Paleniska z rusztem mechanicznym – węgiel

4,0 kg/Mg

Wskaźnik unosu CO ze spalania węgla kamiennego i koksu W

CO

Paleniska z rusztem stałym
-węgiel

5

background image

Kotły parowe

45 kg/Mg

Kotły płomienicowe i pozostałe

100 kg/Mg

-koks

25 kg/Mg

Paleniska z rusztem mechanicznym – węgiel

S

N

≤ 3 MW

t

20 kg/Mg

S

N

< 12 MW

t

10 kg/Mg

S

N

≥ 12 MW

t

5 kg/Mg

Wskaźnik unosu pyłu całkowitego ze spalania węgla kamiennego i koksu W

p

Paleniska z rusztem stałym – węgiel i koks

-ciąg naturalny

1,5 kg/Mg% P=25% (węgiel) 5% (koks)

-ciąg sztuczny

2,0 kg/Mg% P=25% (węgiel) 5% (koks)

Paleniska z rusztem mechanicznym – węgiel
S

N

≤ 3 MW

t

2,0 kg/Mg% P=25%

3 < S

N

12 MW

t

2,5 kg/Mg% P=20%

S

N

≥ 12 MW

t

3,0 kg/Mg% P=15%

P- zawartość części palnych w pyle

Unos SO

2

U

SO2

=

B

h

sW

skSO2

1000

kg

h

B- zużycie paliwa, kg/h
s- zawartość siarki w paliwie, %

U

SO2 I

=

622,648⋅1,8⋅17

1000

=

19,053

kg

h

U

SO2 II

=

1245,296⋅1,8⋅17

1000

=

38,106

kg

h

U

SO2 III

=

1778,994⋅1,8⋅17

1000

=

54,437

kg

h

Unos NO

2

U

NO2

=

B

h

W

skNO2

1000

kg

h

B- zużycie paliwa, kg/h

U

NO2 I

=

622,648⋅4

1000

=

2,49

kg

h

U

NO2 II

=

1245,296⋅4

1000

=

4,981

kg

h

U

NO2 III

=

1778,994⋅4

1000

=

7,116

kg

h

Unos CO

U

CO

=

B

h

W

skCO

1000

kg

h

B- zużycie paliwa, kg/h

6

background image

U

CO I

=

622,648⋅10

1000

=

6,227

kg

h

U

CO I

=

1245,296⋅10

1000

=

12,453

kg

h

U

CO I

=

1778,994⋅10

1000

=

17,79

kg

h

Unos pyłu całkowitego

U

p

=

B

h

W

sk

A

r

1000

100

100− P

kg

h

B- zużycie paliwa, kg/h
P- zawartość części palnych w pyle, %
A

r

- zawartość popiołu w paliwie, %

U

p1

=

622,648⋅2,5⋅22

1000

100

100−20

=

42,807

kg

h

U

p2

=

1245,296⋅2,5⋅22

1000

100

100−20

=

85,614

kg

h

U

p3

=

1778,994⋅2,5⋅22

1000

100

100−20

=

122,306

kg

h

Unos poszczególnych frakcji pyłu

U

pi

=

μ

Ui

U

p

kg

h

μ

Ui

– udział frakcji w pyle całkowitym

Pierwszy podokres:

U

piI

=

0,16⋅42,807=6,849

kg

h

U

piII

=

0,12⋅42,807=5,137

kg

h

U

piIII

=

0,17⋅42,807=7,277

kg

h

U

piIV

=

0,25⋅42,807=10,702

kg

h

U

piV

=

0,16⋅42,807=6,849

kg

h

U

piVI

=

0,14⋅42,807=5,993

kg

h

Drugi podokres:

7

background image

U

piI

=

0,16⋅85,614=13,698

kg

h

U

piII

=

0,12⋅85,614=10,274

kg

h

U

piIII

=

0,17⋅85,614=14,554

kg

h

U

piIV

=

0,25⋅85,614=21,404

kg

h

U

piV

=

0,16⋅85,614=13,698

kg

h

U

piVI

=

0,14⋅85,614=11,986

kg

h

Trzeci podokres:

U

piI

=

0,16⋅122,306=19,569

kg

h

U

piII

=

0,12⋅122,306=14,677

kg

h

U

piIII

=

0,17⋅122,306=20,792

kg

h

U

piIV

=

0,25⋅122,306=30,577

kg

h

U

piV

=

0,16⋅122,306=19,569

kg

h

U

piVI

=

0,14⋅122,306=17,123

kg

h

6.1.4. Emisja SO

2

, NO

x

, CO, pyłu ogółem i poszczególnych frakcji pyłu dla wszystkich

podokresów

Emisja w przypadku SO

2

, NO

x

, CO ze względu na brak instalacji oczyszczających dla gazów

odlotowych równa jest unosowi tych zanieczyszczeń. Obliczenia przeprowadzono tylko dla
poszczególnych frakcji pyłu.
Emisja frakcyjna pyłu

E

frakcji

=

unos

frakcji

⋅(

1−

η

frakcji

100

)

kg

h

8

background image

η– skuteczność odpylania, %

Pierwszy podokres:

E

frakcji

=

6,849⋅(1−

15

100

)=

5,822

kg

h

E

frakcji

=

5,137⋅(1−

37

100

)=

3,236

kg

h

E

frakcji

=

7,277⋅(1−

49

100

)=

3,711

kg

h

E

frakcji

=

10,702⋅(1−

78

100

)=

2,354

kg

h

E

frakcji

=

6,849⋅(1−

99

100

)=

0,0685

kg

h

E

frakcji

=

5,993⋅(1−

99

100

)=

0,0599

kg

h

Drugi podokres:

E

frakcji

=

13,698⋅(1−

15

100

)=

11,643

kg

h

E

frakcji

=

10,274⋅(1−

37

100

)=

6,473

kg

h

E

frakcji

=

14,554⋅(1−

49

100

)=

7,423

kg

h

E

frakcji

=

21,404⋅(1−

78

100

)=

4,709

kg

h

E

frakcji

=

13,698⋅(1−

99

100

)=

0,137

kg

h

E

frakcji

=

11,986⋅(1−

99

100

)=

0,12

kg

h

Trzeci podokres:

E

frakcji

=

19,569⋅(1−

15

100

)=

16,634

kg

h

E

frakcji

=

14,677⋅(1−

37

100

)=

9,247

kg

h

9

background image

E

frakcji

=

20,792⋅(1−

49

100

)=

10,604

kg

h

E

frakcji

=

30,577⋅(1−

78

100

)=

6,727

kg

h

E

frakcji

=

19,569⋅(1−

99

100

)=

0,196

kg

h

E

frakcji

=

17,123⋅(1−

99

100

)=

0,171

kg

h

Skuteczność całkowita odpylania

η

c

=

Σ

u

i

η

i

η

1

=

0,16⋅0,15=0,024

η

2

=

0,12⋅0,37=0,0444

η

3

=

0,17⋅0,49=0,0833

η

4

=

0,25⋅0,78=0,195

η

5

=

0,16⋅0,99=0,1584

η

6

=

0,14⋅0,99=0,1386

η

c

=

0,024+0,0444+0,0833+0,195+0,1584+0,1386=0,6437

6.2. Obliczenia parametrów frakcji pyłu

6.2.1. Udział frakcji w emitowanym pyle

E=

E

frakcji

E

ogółem

100 %

Udział procentowy frakcji dla każdego podokresu jest jednakowy, więc obliczenia wykonano
dla danych z pierwszego podokresu.

E

1

=

5,822

15,2514

100=38,17 %

E

2

=

3,236

15,2514

100=21,22 %

E

3

=

3,711

15,2514

100=24,73 %

E

4

=

2,354

15,2514

100=15,43 %

E

5

=

0,0685

15,2514

100=0,45 %

10

background image

E

6

=

0,0599

15,2514

100=0,39 %

6.2.2. Prędkość opadania ziaren pyłu

Dynamiczny współczynnik lepkości powietrza w warunkach rzeczywistych

η

pow

=

η

0pow

273+C

T

ot

+

C

⋅(

T

ot

273

)

1,5

Pas

η

0pow

– dynamiczny współczynnik lepkości powietrza dla warunków normalnych,

η

0pow

= 17,04·10

-6

Pa·s

C- stała Sutherladna, dla powietrza C=112
T

ot

– temperatura otoczenia, K

η

pow

=

17,04⋅10

6

273+112

281,4+112

⋅(

281,4

273

)

1,5

=

17,453⋅10

6

Pas

Gęstość powietrza dla warunków rzeczywistych

ρ

pow

=

ρ

0pow

273

T

ot

kg
m

3

ρ

0pow

– gęstość powietrza dla warunków normalnych, dla powietrza suchego

ρ

0pow

=

1,293

kg

m

n

3

ρ

pow

=

1,293⋅

273

281,4

=

1,2544

kg
m

3

Liczba Archimedesa

A

r

=

d

p

3

ρ

pow

g⋅(ρ

p

ρ

pow

)

η

pow

2

d

p

- średnica ziarna pyłu, m

g- przyśpieszenie ziemskie, m/s

2

za przyśpieszenie ziemskie przyjęto g=10 m/s

2

ρ

p

- gęstość pyłu, ρ

p

=1999 kg/m

3

A

r1

=

(

5⋅10

6

)

3

1,2544⋅10⋅(1999−1,2544)

(

1,7453⋅10

5

)

2

=

0,018

A

r2

=

(

15⋅10

6

)

3

1,2544⋅10⋅(1999−1,2544)

(

1,7453⋅10

5

)

2

=

0,485

A

r3

=

(

30⋅10

6

)

3

1,2544⋅10⋅(1999−1,2544)

(

1,7453⋅10

5

)

2

=

3,877

11

background image

A

r4

=

(

50⋅10

6

)

3

1,2544⋅10⋅(1999−1,2544)

(

1,7453⋅10

5

)

2

=

17,948

A

r5

=

(

80⋅10

6

)

3

1,2544⋅10⋅(1999−1,2544)

(

1,7453⋅10

5

)

2

=

73,515

A

r6

=

(

150⋅10

6

)

3

1,2544⋅10⋅(1999−1,2544)
(

1,7453⋅10

5

)

2

=

484,596

Szacunkowa liczba Reynoldsa

R e

psz

=

A

r

18+0,61⋅

2

Ar

ruch laminarny

Re

psz

≤ 2

R e

p

=

A

r

18

ruch przejściowy

2 < Re

psz

≤ 500

R e

p

=

0,152⋅A

r

0,715

ruch turbulencyjny

Re

psz

> 500

R e

p

=

1,74⋅A

r

0,5

R e

1sz

=

0,018

18+0,61⋅

2

0,018

=

9,955⋅10

4

R e

2sz

=

0,485

18+0,61⋅

2

0,485

=

0,0263

R e

3sz

=

3,877

18+0,61⋅

2

3,877

=

0,202

R e

4sz

=

17,948

18+0,61⋅

2

17,948

=

0,872

R e

5sz

=

73,515

18+0,61⋅

2

73,515

=

3,165

R e

6sz

=

484,596

18+0,61⋅

2

484,596

=

16,464

Prędkość opadania ziarna pyłu

u

p

=

R e

p

η

pow

d

p

ρ

pow

m

s

u

p1

=

9,955⋅10

4

1,7453⋅10

5

5⋅10

6

1,2544

=

2,77⋅10

3

m

s

12

background image

u

p2

=

0,0263⋅1,7453⋅10

5

15⋅10

6

1,2544

=

0,024

m

s

u

p3

=

0,202⋅1,7453⋅10

5

30⋅10

6

1,2544

=

0,094

m

s

u

p4

=

0,872⋅1,7453⋅10

5

50⋅10

6

1,2544

=

0,243

m

s

u

p5

=

3,165⋅1,7453⋅10

5

80⋅10

6

1,2544

=

0,55

m

s

u

p6

=

16,464⋅1,7453⋅10

5

150⋅10

6

1,2544

=

1,527

m

s

Wszystkie dane dotyczące parametrów frakcji pyłu zostały zamieszczone w tab. 3 na stronie
12.

13

background image

Parametry frakcji pyłu; tabela 3

frakcja

d

pi

Ar

i

Re

pszi

Re

pi

U

pi

μ

Ui

η

pi

μ

Ui

η

pi

U

pi

E

pi

podok

resy

podok

resy

1

2

3

1

2

3

-

-

-

m/s

-

-

-

kg/h

kg/h

-

0-10

5

0,018

0,00099

55

0,001

0,0027

7

0,16

0,15

0,024

6,849

13,698 19,569

5,822

11,643

16,634

10-20

15

0,485

0,0263

0,027

0,024

0,12

0,37

0,044

5,137

10,274 14,677

3,236

6,473

9,247

20-40

30

3,877

0,202

0,215

0,094

0,17

0,49

0,0833

7,277

14,554 20,792

3,711

7,423

10,604

40-60

50

17,948

0,872

0,997

0,243

0,25

0,78

0,195

10,702 21,404 30,577

2,354

4,709

6,727

60-100

80

73,515

3,165

3,283

0,55

0,16

0,99

0,1584

6,849

13,698 19,569 0,0685

0,137

0,196

>100

150

484,596

16,464

12,644

1,527

0,14

0,99

0,1386

5,993

11,986 17,123 0,0599

0,12

0,171

-

-

-

-

-

-

-

Σ

0,6437

Σ

42,809

Σ

85,614

Σ

122,307

Σ

15,2514

Σ

30,505

Σ

43,579

14

background image

6.3. Określenie składu spalin suchych (przy braku analizy elementarnej paliwa)

6.3.1. Zawartość O

2

Korzystamy z formuły na obliczanie współczynnika nadmiaru powietrza:

λ =

21

21−O

2

O

2

=

21⋅(λ −1)

λ

%

współczynnik nadmiaru powietrza λ=1,6, wartość ta pochodzi z danych projektowych
zawartych w temacie ćwiczenia projektowego

O

2

=

21⋅(1,6−1)

1,6

=

7,875

%

6.3.2. Zawartość CO

2

CO

2

=

CO

2max

⋅(

1−

O

2

21

) %

CO

2 max

– maksymalna zawartość CO

2

w spalinach, CO

2 max

=18,7

CO

2

=

18,7⋅(1−

7,875

21

)=

11,6875 %

6.3.3. Zawartość N

2

N

2

=

100−O

2

CO

2

%

N

2

=

100−7,875−11,6875=80,4375

%

6.3.4. Określenie gęstości spalin w warunkach normalnych

ρ

ssn

=

O

2

100

ρ

O2

+

CO

2

100

ρ

CO2

+

N

2

100

ρ

N2

=

O

2

100

M

O2

22,4

+

CO

2

100

M

CO2

22,4

+

N

2

100

M

N2

22,4

kg
m

n

3

ρ

CO2

=

12+16⋅2

22,4

=

1,9643

kg
m

n

3

ρ

O2

=

16⋅2

22,4

=

1,4285

kg
m

n

3

ρ

N2

=

14⋅2

22,4

=

1,25

kg
m

n

3

15

background image

ρ

ssn

=

7,875

100

1,428+

11,6875

100

1,9643+

80,4375

100

1,25=1,2362

kg
m

n

3

6.4 Obliczenia ilości powstających spalin, ich stężenia oraz obliczenie prędkości wylotowej

6.4.1. Określenie ilości powstających spalin przy spalaniu węgla kamiennego lub
brunatnego (przy braku analizy elementarnej paliwa)

Minimalne jednostkowe zapotrzebowanie powietrza (przy λ=1)

V

Pmin

=

1,012⋅W

d

4,19⋅10

3

+

0,5

m

3

kg

paliwa

W

d

- wartość opałowa paliwa, kJ/kg

V

Pmin

=

1,012⋅19980

4,19⋅10

3

+

0,5=5,33

m

3

kg

paliwa

Minimalna jednostkowa ilość powstających spalin wilgotnych

V

SWmin

=

0,89⋅W

d

4,19⋅10

3

+

1,65

m

3

kg

paliwa

V

SWmin

=

0,89⋅19980

4,19⋅10

3

+

1,65=5,89

m

3

kg

paliwa

Rzeczywista jednostkowa ilość spalin wilgotnych w warunkach normalnych

V

.

SW

=

V

SWmin

+(

λ−

1)⋅V

Pmin

m

3

kg

paliwa

V

.

SW

=

5,89+(1,6−1)⋅5,33=9,088

m

3

kg

paliwa

Strumień spalin wilgotnych w warunkach normalnych (dla poszczególnych podokresów
emisji podanych w temacie ćwiczenia projektowego)

V

.

SW

=

W

SW

B

h

m

n

3

h

V

.

SW1

=

9,088⋅622,648=5658,625

m

n

3

h

16

background image

V

.

SW2

=

9,088⋅1245,296=11317,25

m

n

3

h

V

.

SW1

=

9,088⋅1778,994=16167,497

m

n

3

h

Strumień spalin wilgotnych w warunkach rzeczywistych (dla poszczególnych podokresów
emisji podanych w temacie ćwiczenia projektowego)

V

.

SWrzi

=

V

SWi

T

s

273

m

3

h

V

.

SWrz1

=

5658,625⋅

436
273

=

9037,218

m

3

h

V

.

SWrz2

=

11317,25⋅

436

273

=

18074,4359

m

3

h

V

.

SWrz3

=

16167,497⋅

436
273

=

25820,618

m

3

h

Strumień spalin suchych w warunkach normalnych (dla poszczególnych podokresów emisji
podanych w temacie ćwiczenia projektowego)

V

.

Si

=

V

.

SWi

1+

x⋅ρ

ssn

22,4

18

m

3

h

x- zawartość wilgoci w spalinach podana w temacie ćwiczenia projektowego,
we wzorze wartość ta ma jednostki g/kg

suchych spalin

– została ona podzielona przez 1000,

ponieważ jednostki mają być w mg

V

.

S1

=

5658,625

1+

0,041⋅1,2362⋅22,4

18

=

5322,89074

m

3

h

V

.

S2

=

11317,25

1+

0,041⋅1,2362⋅22,4

18

=

10645,781

m

3

h

V

.

S3

=

16167,497

1+

0,041⋅1,2362⋅22,4

18

=

15208,256

m

3

h

Strumień spalin suchych w warunkach normalnych przy zawartości 6% O

2

w spalinach (dla

poszczególnych podokresów emisji podanych w temacie ćwiczenia projektowego)

17

background image

(

V

.

SSi

)

6

=

V

.

21−O

2

21−6

m

3

h

(

V

.

SS1

)

6

=

5322,89⋅

21−7,875

21−6

=

4657,529

m

3

h

(

V

.

SS2

)

6

=

10645,781⋅

21−7,875

21−6

=

9315,058

m

3

h

(

V

.

SS3

)

6

=

15208,256⋅

21−7,875

21−6

=

13307,224

m

3

h

6.4.2. Określenie stężeń zanieczyszczeń w spalinach w przeliczeniu na spaliny suche przy
zawartości 6% O

2

SO

2

:

(

S

SO2

)

6.i

=

E

SO2

(

V

.

SSi

)

6

mg

m

m

3

(

S

SO2

)

6.i

=

19,053⋅10

6

4657,529

=

4090,796

mg

m

m

3

(

S

SO2

)

6.i

=

38,106⋅10

6

9315,058

=

4090,796

mg

m

m

3

(

S

SO2

)

6.i

=

54,437⋅10

6

13307,224

=

4090,786

mg

m

m

3

CO:

(

S

CO

)

6.i

=

E

CO

(

V

.

SSi

)

6

mg

m

m

3

(

S

CO

)

6.i

=

6,227⋅10

6

4657,529

=

1336,975

mg

m

m

3

(

S

CO

)

6.i

=

12,453⋅10

6

9315,058

=

1336,868

mg

m

m

3

(

S

CO

)

6.i

=

17,79⋅10

6

13307,224

=

1336,868

mg

m

m

3

18

background image

NO

2

:

(

S

NO2

)

6.i

=

E

NO2

(

V

.

SSi

)

6

mg

m

m

3

(

S

NO2

)

6.i

=

2,49⋅10

6

4657,529

=

534,618

mg

m

m

3

(

S

NO2

)

6.i

=

4,981⋅10

6

9315,058

=

534,726

mg

m

m

3

(

S

NO2

)

6.i

=

7,116⋅10

6

13307,224

=

534,747

mg

m

m

3

Pył :

(

S

p

)

SS6.i

=

E

p

(

V

.

SSi

)

6

mg

m

m

3

(

S

p

)

SS6.i

=

15,2514⋅10

6

4657,529

=

3274,569

mg

m

m

3

(

S

p

)

SS6.i

=

30,505⋅10

6

9315,058

=

3274,805

mg

m

m

3

(

S

p

)

SS6.i

=

43,579⋅10

6

13307,224

=

3274,838

mg

m

m

3

PM10 :

(

S

PM10

)

SS6.i

=

E

PM10

(

V

.

SSi

)

6

mg

m

m

3

(

S

PM10

)

SS6.i

=

5,822⋅10

6

4657,529

=

1250,019

mg

m

m

3

(

S

PM10

)

SS6.i

=

11,643⋅10

6

9315,058

=

1249,912

mg

m

m

3

(

S

PM10

)

SS6.i

=

16,634⋅10

6

13307,224

=

1249,99

mg

m

m

3

19

background image

6.4.3. Prędkość wylotowa spalin (obliczenia wykonano dla poszczególnych wariantów emisji
podanych w temacie ćwiczenia projektowego)

ν

i

=

V

.

SWrz.i

Fe

=

4⋅V

.

SWrz.i

π

d

e

2

m

s

ν

1

=

4⋅9037,218

3600

3,14⋅0,7

2

=

6,506

m

s

ν

2

=

4⋅18047,4359

3600

3,14⋅0,7

2

=

13,033

m

s

ν

3

=

4⋅25820,618

3600

3,14⋅0,7

2

=

18,647

m

s

7. Parametry emisyjne przyjęte do obliczeń

Występują 3 warianty, w zależności od czasu pracy kotłów w ciągu roku:

1) Sezon letni: 1 kocioł – obciążenie średnie, czas pracy 3200 godzin
2) Sezon zimowy: 2 kotły – obciążenie średnie, czas pracy 2400 godzin
3) Sezon zimowy: 2 kotły – maksymalne, czas pracy 500 godzin

W tab. 4 zamieszczono wartości emisji zanieczyszczeń dla 3 wariantów

Tabela 4. Emisja w wariantach

-------------------------------------------------------------------------------------
ATMOTERM Opole EK100W
-------------------------------------------------------------------------------------
ZUZANNA CHUDYK
-------------------------------------------------------------------------------------
EMISJA W WARIANTACH

Obiekt: ZRODLA NR 25
Identyfikator obiektu: ZUZC
Wybrane emitory: od: 1 do: 1
-------------------------------------------------------------------------------------
Emitor |War.| Czas trwania [h] | Substancja |
Nr | Nr | Zima Lato Rok | kod nazwa CAS | Emisja [kg/h]
-------------------------------------------------------------------------------------
1 | 1 | 0,0 0,0 3200,0 Vwyl[m/s]= 6,5, Tsp[K]= 436,0
| | | 70 ditl. azotu , 10102-44-0| 2,3906000
| | | 72 ditl. siarki , 7446-09-5 | 19,0530000
| | |137 pył zaw. PM10, | 4,4880000
| | |150 tlenek węgla, 630-08-0 | 6,2270000
1 | 2 | 0,0 0,0 2400,0 Vwyl[m/s]=13,1, Tsp[K]= 436,0
| | | 70 ditl. azotu , 10102-44-0| 4,9810000
| | | 72 ditl. siarki , 7446-09-5 | 38,1100000
| | |137 pył zaw. PM10, | 9,0640000
| | |150 tlenek węgla, 630-08-0 | 12,4530000
1 | 3 | 0,0 0,0 500,0 Vwyl[m/s]=18,6, Tsp[K]= 436,0
| | | 70 ditl. azotu , 10102-44-0| 7,1160000
| | | 72 ditl. siarki , 7446-09-5 | 54,4400000

20

background image

| | |137 pył zaw. PM10, | 12,9100000
| | |150 tlenek węgla, 630-08-0 | 17,7900000

W tab. 5 zamieszczono emisję średnią zanieczyszczeń

Tabela 5. Emisja średnia

---------------------------------------------------------------------------------------
ATMOTERM Opole EK100W
---------------------------------------------------------------------------------------
ZUZANNA CHUDYK
---------------------------------------------------------------------------------------
EMISJA ŚREDNIA

Obiekt: ZRODLA NR 25
Identyfikator obiektu: ZUZC

W - obliczona z wariantów, P - podana przez użytkownika
--------------------------------------------------------------------------------------
Emitor |Substancja, numer CAS | EmSr[kg/h] | EmSr[Mg/rok] |Tsp[K]|Vwyl[m/s]
--------------------------------------------------------------------------------------
1W| | | | 436,0| 9,32
| 72 ditl. siarki , 7446-09-5 | 29,45141 | 179,6536 | |
| 70 ditl. azotu , 10102-44-0| 3,797101 | 23,16232 | |
|150 tlenek węgla , 630-08-0 | 9,624361 | 58,70860 | |
|137 pył zaw. PM10, | 6,449143 | 36,11520 | |

W tab. 6 zamieszczono ładunek substancji na emitorze

Tabela 6. Ładunek na emitorze

-------------------------------------------------------------------------------------
ATMOTERM Opole EK100W
-------------------------------------------------------------------------------------
ZUZANNA CHUDYK
-------------------------------------------------------------------------------------
ŁADUNEK SUBSTANCJI NA POSZCZEGÓLNYCH EMITORACH
( rok )
Obiekt: ZRODLA NR 25
Identyfikator obiektu: ZUZC
------------------------------------------------------------------------------------
Nr | Substancja | Ładunek [Mg]
------------------------------------------
emitora | Kod i nazwa CAS |Gaz, pył zawieszony | Pył całkowity
------------------------------------------------------------------------------------
1| 70 ditl. azotu 10102-44-0| 23,162320 |
| 72 ditl. siarki 7446-09-5 | 179,653600 |
| 137 pył zaw. PM10 | 36,11520 | 132,375400
| 150 tlenek węgla 630-08-0 | 58,708600 |

W tab. 7 zamieszczono wartość stężenia i zasięgu emisji

Tabela 7. Wartości Smm i Xmm

-------------------------------------------------------------------------
ATMOTERM Opole EK100W
-------------------------------------------------------------------------
ZUZANNA CHUDYK
-------------------------------------------------------------------------
EMITORY (Smm i Xmm)
Obliczenia dla wariantów emisji

Obiekt: ZRODLA NR 25
Identyfikator obiektu: ZUZC

Wysokość anemometru: 14,0 Wektor szorstkości: 2,00000
Obszar: Obszar zwykły

sezon: ROK

Emitor | Smm[ug/m3] | Xmm[m] | St | Ua |Wariant| Hm[m] |
-------------------------------------------------------------------
70 ditl. azotu Nr CAS=10102-44-0
1 107,71983 138,77 2 1 3 51,96

21

background image

-------------------------------------------------------------------

72 ditl. siarki Nr CAS=7446-09-5
1 824,09601 138,77 2 1 3 51,96
-------------------------------------------------------------------

137 zaw. PM10
1 97,71381 138,77 2 1 3 51,96
-------------------------------------------------------------------

150 tlenek węgla Nr CAS=630-08-0
1 269,29959 138,77 2 1 3 51,96
-------------------------------------------------------------------

8. Sprawdzenie warunków skróconego zakresu obliczeń oraz warunków kryterium
opadu pyłu

W tab. 8 przedstawiono obliczenia zakresu dla każdej substancji. Zakres skrócony

oznacza, że substancja nie powoduje przekroczeń 10% dopuszczalnego poziomu w powietrzu
lub 10% wartości odniesienia

Tabela 8. Zakres

-------------------------------------------------------------------------
ATMOTERM Opole EK100W
-------------------------------------------------------------------------
ZUZANNA CHUDYK
-------------------------------------------------------------------------
ZAKRES OBLICZEŃ
Obliczenia dla wariantów emisji

Obiekt: ZRODLA NR 25
Identyfikator obiektu: ZUZC
Wysokość anemometru: 14,0 Wektor szorstkości: 2,00000
Obszar: Obszar zwykły

sezon: ROK

------------------------------------------------------------------
Substancja | Nr CAS | Smm[ug/m3] | 0,1*D1 | Zakres
------------------------------------------------------------------
70 ditl. azotu 10102-44-0 107,71983 20,00000 pełny
72 ditl. siarki 7446-09-5 824,09601 35,00000 pełny
137 zaw. PM10 97,71381 28,00000 pełny
150 tlenek węgla 630-08-0 269,29959 3000,00000 skrócony

Zakres skrócony oznacza, że substancja nie powoduje przekroczeń
10% dopuszczalnego poziomu w powietrzu lub 10% wartości odniesienia
------------------------------------------------------------------

9. Siatka obliczeniowa

Projektując siatkę obliczeniową przyjęto, że siatka obliczeniowa stanowi obszar równy

pięćdziesięciu wysokościom emitora w każdym kierunku siatki która ma kształt kwadratu,
emitor w danych projektowych otrzymanych do ćwiczenia jest równy 26 metrów. Emitor na
siatce obliczeniowej ma współrzędne (0;0). Lewy dolny róg siatki ma współrzędne (-1100;-
1100), natomiast prawy górny (1100; 1100). Punkty obliczeniowe zostały naniesione przy
pomocy tzw. korku obliczeniowego, który wynosi w tym przypadku 81,25 metrów co daje
1089 punktów obliczeniowych na zaprojektowanej siatce obliczeniowej.
Zasięg siatki:

Z =50⋅h [m]

gdzie:
h – wysokość emitora, m

Z −50⋅26=1300 m

22

background image

gdzie:
h – wysokość emitora, m

Iloraz dwóch długości zasięgu siatki oraz kroku obliczeniowego musi być liczbą naturalną:

2⋅Z

k

=

n

gdzie:
Z – zasięg siatki obliczeniowej, m
k – krok obliczeniowy, m
n – liczba naturalna

10. Podokresy obliczeniowe

Podokresy obliczeniowe dobrane są na podstawie wariantów pracy kotłowni. Ustalono

3 podokresy:
1) Dla sezonu letniego – 1 kocioł obciążenie średnie, 3200 godz.
2) Dla sezonu zimowego – 2 kotły obciążenie średnie, 2400 godz.
3) Dla sezonu zimowego – 2 kotły obciążenie maksymalne, 500 godz.

W tab. 9 przedstawiono wykaz podokresów na każdą substancję

Tabela 9. Podokresy na substancję

-----------------------------------------------------------------
ATMOTERM Opole EK100W
-----------------------------------------------------------------
ZUZANNA CHUDYK
-----------------------------------------------------------------
PODOKRESY NA SUBSTANCJĘ

Obiekt: ZRODLA NR 25
Identyfikator obiektu ZUZC

Substancja: 70 ditl. azotu , 10102-44-0
----------------------------------------------
Podokres | Czas przyjęty | Emitor |Wariant
Nr |do obliczeń [h] | Nr | Nr
----------------------------------------------
R01 | 3200,0 | 1| 1
R02 | 2400,0 | 1| 2
R03 | 500,0 | 1| 3

Substancja: 72 ditl. siarki , 7446-09-5
----------------------------------------------
Podokres | Czas przyjęty | Emitor |Wariant
Nr |do obliczeń [h] | Nr | Nr
----------------------------------------------
R01 | 3200,0 | 1| 1
R02 | 2400,0 | 1| 2
R03 | 500,0 | 1| 3

Substancja: 137 pył zaw. PM10,
----------------------------------------------
Podokres | Czas przyjęty | Emitor |Wariant
Nr |do obliczeń [h] | Nr | Nr
----------------------------------------------
R01 | 3200,0 | 1| 1
R02 | 2400,0 | 1| 2
R03 | 500,0 | 1| 3

Substancja: 150 tlenek węgla, 630-08-0
----------------------------------------------
Podokres | Czas przyjęty | Emitor |Wariant
Nr |do obliczeń [h] | Nr | Nr
----------------------------------------------
R01 | 3200,0 | 1| 1

23

background image

R02 | 2400,0 | 1| 2
R03 | 500,0 | 1| 3

11. Rozkład stężeń na poziomie terenu

W tab.10 przedstawiono przekroczenia stężeń poszczególnych substancji na poziomie

terenu.

Tabela 10. Przekroczenia

----------------------------------------------------------------------------------
ATMOTERM Opole EK100W
----------------------------------------------------------------------------------
ZUZANNA CHUDYK
----------------------------------------------------------------------------------
ANALIZA STĘŻEŃ UŚREDNIONYCH DLA 1 GODZINY
Punkty z przekroczeniami dopuszczalnych norm stężeń
dla wybranych substancji

Obiekt: ZRODLA NR 25
Identyfikator obiektu: ZUZC Zbiór wyników: T01ZUZC.DBF


----------------------------------------------------------------------------------
Współrzędne St. maksymalne Stężenie średnioroczne Częstość
Z[m] X[m] Y[m] [µg/m3] [µg/m3] przekroczeń
----------------------------------------------------------------------------------
Współczynnik szorstkości z0 = 2,00000

------------------------------------------------------------------------------
70 ditl. azotu (gaz) D1=200,000 Obszar zwykły
CAS 10102-44-0 0,2%
Nie ma przekroczeń

------------------------------------------------------------------------------
72 ditl. siarki (gaz) D1=350,000 Obszar zwykły
CAS 7446-09-5 0,274%
0,0 0,0 -406,2 557,36884 (3) 6,84603 0,19
0,0 81,2 -406,2 547,42590 (3) 7,52609 0,19
0,0 162,5 -406,2 519,54974 (3) 7,85867 0,20
0,0 243,8 -406,2 523,72272 (3) 7,68104 0,12
0,0 325,0 -406,2 520,06952 (3) 7,61158 0,08
0,0 406,2 -406,2 507,22891 (3) 7,97395 0,10
0,0 487,5 -406,2 488,31586 (3) 7,54351 0,09
0,0 568,8 -406,2 464,50037 (3) 6,96962 0,08
0,0 -81,2 -325,0 646,92297 (3) 7,98901 0,28
0,0 0,0 -325,0 658,67297 (3) 9,37261 0,34
0,0 81,2 -325,0 646,92297 (3) 10,41938 0,33
0,0 162,5 -325,0 611,07959 (3) 10,75037 0,30
0,0 243,8 -325,0 557,36884 (3) 10,57193 0,22
0,0 325,0 -325,0 523,19934 (3) 10,94132 0,19
0,0 406,2 -325,0 520,06952 (3) 10,27241 0,14
0,0 487,5 -325,0 504,19467 (3) 9,08351 0,11
0,0 568,8 -325,0 481,04578 (3) 7,90531 0,08
0,0 650,0 -325,0 453,93884 (3) 6,83107 0,08
0,0 -162,5 -243,8 692,44391 (3) 7,97657 0,43
0,0 -81,2 -243,8 714,96039 (3) 10,85021 0,71
0,0 0,0 -243,8 715,67572 (3) 13,57466 0,92
0,0 81,2 -243,8 714,96039 (3) 15,48685 0,91
0,0 162,5 -243,8 692,44391 (3) 16,16626 0,65
0,0 243,8 -243,8 634,74738 (3) 16,18144 0,43
0,0 325,0 -243,8 557,36884 (3) 14,64475 0,31
0,0 406,2 -243,8 523,72272 (3) 12,36179 0,19
0,0 487,5 -243,8 514,89471 (3) 10,23578 0,13
0,0 568,8 -243,8 493,71695 (3) 8,55969 0,09
0,0 650,0 -243,8 466,36215 (3) 7,22120 0,08
0,0 -243,8 -162,5 692,44391 (3) 6,63621 0,28
0,0 -162,5 -162,5 712,68018 (3) 9,62912 0,66
0,0 -81,2 -162,5 814,05896 (3) 14,53191 1,26
0,0 0,0 -162,5 820,59753 (3) 20,28875 1,71
0,0 81,2 -162,5 814,05896 (3) 25,07893 1,82
0,0 162,5 -162,5 712,68018 (3) 26,60457 1,39
0,0 243,8 -162,5 692,44391 (3) 22,46375 0,86

24

background image

0,0 325,0 -162,5 611,07959 (3) 17,54786 0,42
0,0 406,2 -162,5 519,54974 (3) 13,67340 0,27
0,0 487,5 -162,5 521,11072 (3) 10,89487 0,10
0,0 568,8 -162,5 502,68436 (3) 8,94937 0,11
0,0 650,0 -162,5 475,30777 (3) 7,50495 0,09
0,0 -325,0 -81,2 646,92297 (3) 7,22864 0,17
0,0 -243,8 -81,2 714,96039 (3) 8,99231 0,43
0,0 -162,5 -81,2 814,05896 (3) 11,55211 0,79
0,0 -81,2 -81,2 784,09009 (2) 14,96978 1,45
0,0 0,0 -81,2 618,93732 (3) 17,94011 1,21
0,0 81,2 -81,2 784,09009 (2) 42,50854 3,40
0,0 162,5 -81,2 814,05896 (3) 37,72653 2,40
0,0 243,8 -81,2 714,96039 (3) 25,94818 1,17
0,0 325,0 -81,2 646,92297 (3) 18,57072 0,44
0,0 406,2 -81,2 547,42590 (3) 14,09609 0,27
0,0 487,5 -81,2 522,67633 (3) 11,12648 0,11
0,0 568,8 -81,2 507,22891 (3) 9,04918 0,13
0,0 650,0 -81,2 481,04578 (3) 7,59690 0,10
0,0 -406,2 0,0 557,36884 (3) 7,41690 0,11
0,0 -325,0 0,0 658,67297 (3) 9,59208 0,20
0,0 -243,8 0,0 715,67572 (3) 13,08985 0,58
0,0 -162,5 0,0 820,59753 (3) 18,75540 1,19
0,0 -81,2 0,0 618,93732 (3) 17,63628 1,00
0,0 81,2 0,0 618,93732 (3) 31,39987 1,29
0,0 162,5 0,0 820,59753 (3) 33,93007 1,89
0,0 243,8 0,0 715,67572 (3) 23,77949 1,07
0,0 325,0 0,0 658,67297 (3) 17,34692 0,41
0,0 406,2 0,0 557,36884 (3) 13,32549 0,26
0,0 487,5 0,0 523,72278 (3) 10,64530 0,13
0,0 568,8 0,0 509,26190 (3) 8,75104 0,13
0,0 650,0 0,0 482,49112 (3) 7,35533 0,10
0,0 -487,5 81,2 522,67633 (3) 6,81621 0,05
0,0 -406,2 81,2 547,42590 (3) 8,79934 0,12
0,0 -325,0 81,2 646,92297 (3) 11,69675 0,22
0,0 -243,8 81,2 714,96039 (3) 16,56951 0,67
0,0 -162,5 81,2 814,05896 (3) 24,38146 1,45
0,0 -81,2 81,2 784,09009 (2) 28,88379 2,25
0,0 0,0 81,2 618,93732 (3) 14,01771 0,73
0,0 81,2 81,2 784,09009 (2) 21,27682 1,52
0,0 162,5 81,2 814,05896 (3) 22,50757 1,31
0,0 243,8 81,2 714,96039 (3) 18,06624 0,77
0,0 325,0 81,2 646,92297 (3) 14,25598 0,34
0,0 406,2 81,2 547,42590 (3) 11,43228 0,23
0,0 487,5 81,2 522,67633 (3) 9,48329 0,10
0,0 568,8 81,2 507,22891 (3) 8,05573 0,13
0,0 650,0 81,2 481,04578 (3) 6,80972 0,10
0,0 -487,5 162,5 521,11072 (3) 7,65294 0,07
0,0 -406,2 162,5 519,54974 (3) 9,81572 0,15
0,0 -325,0 162,5 611,07959 (3) 12,52822 0,24
0,0 -243,8 162,5 692,44391 (3) 15,96184 0,50
0,0 -162,5 162,5 712,68018 (3) 18,97918 0,84
0,0 -81,2 162,5 814,05896 (3) 18,58138 1,14
0,0 0,0 162,5 820,59753 (3) 14,43369 0,86
0,0 81,2 162,5 814,05896 (3) 13,82432 0,76
0,0 162,5 162,5 712,68018 (3) 13,76826 0,62
0,0 243,8 162,5 692,44391 (3) 12,78749 0,45
0,0 325,0 162,5 611,07959 (3) 10,98967 0,24
0,0 406,2 162,5 519,54974 (3) 9,21240 0,15
0,0 487,5 162,5 521,11072 (3) 7,97850 0,07
0,0 568,8 162,5 502,68436 (3) 6,88342 0,09
0,0 -487,5 243,8 514,89471 (3) 7,84700 0,10
0,0 -406,2 243,8 523,72272 (3) 9,40486 0,12
0,0 -325,0 243,8 557,36884 (3) 11,09208 0,18
0,0 -243,8 243,8 634,74738 (3) 12,37064 0,26
0,0 -162,5 243,8 692,44391 (3) 12,77495 0,42
0,0 -81,2 243,8 714,96039 (3) 11,88423 0,52
0,0 0,0 243,8 715,67572 (3) 9,68988 0,42
0,0 81,2 243,8 714,96039 (3) 9,12785 0,37
0,0 162,5 243,8 692,44391 (3) 8,92495 0,25
0,0 243,8 243,8 634,74738 (3) 8,69276 0,19
0,0 325,0 243,8 557,36884 (3) 8,56312 0,17
0,0 406,2 243,8 523,72272 (3) 7,61549 0,11
0,0 -487,5 325,0 504,19467 (3) 7,25204 0,09
0,0 -406,2 325,0 520,06952 (3) 8,18536 0,11
0,0 -325,0 325,0 523,19934 (3) 8,83732 0,12
0,0 -243,8 325,0 557,36884 (3) 8,91597 0,15
0,0 -162,5 325,0 611,07959 (3) 9,13640 0,20
0,0 -81,2 325,0 646,92297 (3) 8,15493 0,18

25

background image

0,0 0,0 325,0 658,67297 (3) 6,84079 0,14
0,0 -243,8 406,2 523,72272 (3) 6,93845 0,09
0,0 -162,5 406,2 519,54974 (3) 6,94730 0,13

------------------------------------------------------------------------------
137 pył zaw. PM10(pył) D1=280,000 Obszar zwykły
CAS 0,2%
Nie ma przekroczeń

------------------------------------------------------------------------------
150 tlenek węgla (gaz) D1=30000,0 Obszar zwykły
CAS 630-08-0 0,2%
Nie ma przekroczeń

W żadnym punkcie stężenie nie przekracza
10% wartości odniesienia

Na rys. 3 przedstawiono izolinie na których wystąpiły przekroczenia średnich stężeń

ditlenku siarki, na rys. 4 przedstawiono izolinie na których wystąpiły przekroczenia
maksymalnychstężeń ditlenku siarki

Rys. 3 Przekroczenia średnich stężeń ditlenku siarki

26

background image

Rys. 4 Przekroczenia średnich stężeń ditlenku siarki

27

background image

Rys. Średnie stężenie CO

Rys. Maksymalne stężenie CO

28

background image

Rys. Średnie stężenie SO2

Rys. Maksymalne stężenie SO2

29

background image

Rys. Średnie stężenie NO2

Rys. Maksymalne stężenie NO2

30

background image

Rys. Średnie stężenia pyłu PM10

Rys. Maksymalne stężenie pyłu PM10

31

background image

W tab. 11 przedstawiono raport dotyczący maksymalnych stężeń poszczególnych

substancji

Tabela 11. Maksima

----------------------------------------------------------------------------------
ATMOTERM Opole EK100W
----------------------------------------------------------------------------------
ZUZANNA CHUDYK
----------------------------------------------------------------------------------
ANALIZA STĘŻEŃ UŚREDNIONYCH DLA 1 GODZINY
Punkty z maksymalnymi wartościami

Obiekt: ZRODLA NR 25
Identyfikator obiektu: ZUZC Zbiór wyników: T01ZUZC.DBF

* - wartosc maksymalna
----------------------------------------------------------------------------------
Współrzędne St. maksymalne Stężenie średnioroczne Częstość
Z[m] X[m] Y[m] [µg/m3] [µg/m3] przekroczeń
----------------------------------------------------------------------------------
Współczynnik szorstkości z0 = 2,00000

------------------------------------------------------------------------------
70 ditl. azotu (gaz) D1=200,000 Obszar zwykły
CAS 10102-44-0 0,2%
0,0 0,0 162,5 107,26254* 1,86090 0,00
0,0 81,2 -81,2 102,48105 5,48053* 0,00
0,0 1300,0 1300,0 36,84675 0,10612 0,00*

Wymagane obliczenia rozkładu stężeń uśrednionych dla roku, ponieważ
maksymalne stężenie 1-godz. przekracza 10% wartości odniesienia
i 10% dopuszczalnego poziomu substancji w powietrzu

------------------------------------------------------------------------------
72 ditl. siarki (gaz) D1=350,000 Obszar zwykły
CAS 7446-09-5 0,274%
0,0 0,0 162,5 820,59753* 14,43369 0,86
0,0 81,2 -81,2 784,09009 42,50854* 3,40*

Wymagane obliczenia rozkładu stężeń uśrednionych dla roku, ponieważ
maksymalne stężenie 1-godz. przekracza 10% wartości odniesienia
i 10% dopuszczalnego poziomu substancji w powietrzu

------------------------------------------------------------------------------
137 pył zaw. PM10(pył) D1=280,000 Obszar zwykły
CAS 0,2%
0,0 0,0 162,5 97,29900* 1,45078 0,00
0,0 81,2 -81,2 93,24314 4,27268* 0,00
0,0 1300,0 1300,0 33,42408 0,08273 0,00*

Wymagane obliczenia rozkładu stężeń uśrednionych dla roku, ponieważ
maksymalne stężenie 1-godz. przekracza 10% wartości odniesienia.

------------------------------------------------------------------------------
150 tlenek węgla (gaz) D1=30000,0 Obszar zwykły
CAS 630-08-0 0,2%
0,0 0,0 162,5 268,15634* 4,71675 0,00
0,0 81,2 -81,2 256,21292 13,89127* 0,00
0,0 1300,0 1300,0 92,11688 0,26898 0,00*

W żadnym punkcie stężenie nie przekracza
10% wartości odniesienia

32

background image

Wnioski:
Z wykonanych obliczeń odnotowuje się przekroczenia stężeń ditlenku siarki, przekroczeń nie
odnotowuje się dla ditlenku azotu, pyłu PM10 oraz tlenku węgla.
W takim przypadku należy dokonać redukcji. Redukcji dokonujemy w odniesieniu do
ustalonych norm stężeń przez Ministra Ochrony Środowiska, w przypadku ditlenku siarki
dopuszczalna norma to 350 μm/m

3

. Zredukowano emisję o pewien ustalony procent dla

wszystkich trzech wariantów.

Wyniki po redukcji przedstawiono w: tab. 12 Emisja w wariantach, tab. 13 Emisja

średnia, tab. 14 Ładunek na emitorze, tab. 15 Maksima, tab. 16 Przekroczenia

Tabela 12. Emisja w wariantach

-------------------------------------------------------------------------------------
ATMOTERM Opole EK100W
-------------------------------------------------------------------------------------
ZUZANNA CHUDYK
-------------------------------------------------------------------------------------
EMISJA W WARIANTACH

Obiekt: ZRODLA NR 25
Identyfikator obiektu: ZUZC
Wybrane emitory: od: 1 do: 1
-------------------------------------------------------------------------------------
Emitor |War.| Czas trwania [h] | Substancja |
Nr | Nr | Zima Lato Rok | kod nazwa CAS | Emisja [kg/h]
-------------------------------------------------------------------------------------
1 | 1 | 0,0 0,0 3200,0 Vwyl[m/s]= 6,5, Tsp[K]= 436,0
| | | 70 ditl. azotu , 10102-44-0| 2,3906000
| | | 72 ditl. siarki , 7446-09-5 | 8,1260000
| | |137 pył zaw. PM10, | 4,4880000
| | |150 tlenek węgla, 630-08-0 | 6,2270000
1 | 2 | 0,0 0,0 2400,0 Vwyl[m/s]=13,1, Tsp[K]= 436,0
| | | 70 ditl. azotu , 10102-44-0| 4,9810000
| | | 72 ditl. siarki , 7446-09-5 | 16,2540000
| | |137 pył zaw. PM10, | 9,0640000
| | |150 tlenek węgla, 630-08-0 | 12,4530000
1 | 3 | 0,0 0,0 500,0 Vwyl[m/s]=18,6, Tsp[K]= 436,0
| | | 70 ditl. azotu , 10102-44-0| 7,1160000
| | | 72 ditl. siarki , 7446-09-5 | 23,2460000
| | |137 pył zaw. PM10, | 12,9100000
| | |150 tlenek węgla, 630-08-0 | 17,7900000

Tabela 13. Emisja średnia

-----------------------------------------------------------------------------------
ATMOTERM Opole EK100W
-----------------------------------------------------------------------------------
ZUZANNA CHUDYK
-----------------------------------------------------------------------------------
EMISJA NA SUBSTANCJĘ

Obiekt: ZRODLA NR 25
Identyfikator obiektu: ZUZC

-----------------------------------------------------------------------------------
Substancja | Nr | Nr | | Czas trwania [h]
kod nazwa | emitora | wariantu | Emisja [kg/h] | Zima Lato Rok
-----------------------------------------------------------------------------------
70 ditl. azotu | 1 | 1 | 2,3906000 | 0,0 0,0 3200,0
10102-44-0 | 1 | 2 | 4,9810000 | 0,0 0,0 2400,0
| 1 | 3 | 7,1160000 | 0,0 0,0 500,0
-----------------------------------------------------------------------------------
72 ditl. siarki | 1 | 1 | 8,1260000 | 0,0 0,0 3200,0
7446-09-5 | 1 | 2 | 16,2540000 | 0,0 0,0 2400,0
| 1 | 3 | 23,2460000 | 0,0 0,0 500,0
-----------------------------------------------------------------------------------
137 pył zaw. PM10| 1 | 1 | 4,4880000 | 0,0 0,0 3200,0
| 1 | 2 | 9,0640000 | 0,0 0,0 2400,0
| 1 | 3 | 12,9100000 | 0,0 0,0 500,0
-----------------------------------------------------------------------------------
150 tlenek węgla | 1 | 1 | 6,2270000 | 0,0 0,0 3200,0

33

background image

630-08-0 | 1 | 2 | 12,4530000 | 0,0 0,0 2400,0
| 1 | 3 | 17,7900000 | 0,0 0,0 500,0
-----------------------------------------------------------------------------------

Tabela 14. Ładunek

-------------------------------------------------------------------------------------
ATMOTERM Opole EK100W
-------------------------------------------------------------------------------------
ZUZANNA CHUDYK
-------------------------------------------------------------------------------------
ŁADUNEK SUBSTANCJI NA POSZCZEGÓLNYCH EMITORACH
( rok )
Obiekt: ZRODLA NR 25
Identyfikator obiektu: ZUZC
------------------------------------------------------------------------------------
Nr | Substancja | Ładunek [Mg]
------------------------------------------
emitora | Kod i nazwa CAS |Gaz, pył zawieszony | Pył całkowity
------------------------------------------------------------------------------------
1| 70 ditl. azotu 10102-44-0| 23,162320 |
| 72 ditl. siarki 7446-09-5 | 76,635810 |
| 137 pył zaw. PM10 | 42,57020 | 132,375400
| 150 tlenek węgla 630-08-0 | 58,708600 |

Tabela 15. Maksima

----------------------------------------------------------------------------------
ATMOTERM Opole EK100W
----------------------------------------------------------------------------------
ZUZANNA CHUDYK
----------------------------------------------------------------------------------
ANALIZA STĘŻEŃ UŚREDNIONYCH DLA 1 GODZINY
Punkty z maksymalnymi wartościami

Obiekt: ZRODLA NR 25
Identyfikator obiektu: ZUZC Zbiór wyników: T02ZUZC.DBF

* - wartosc maksymalna
----------------------------------------------------------------------------------
Współrzędne St. maksymalne Stężenie średnioroczne Częstość
Z[m] X[m] Y[m] [µg/m3] [µg/m3] przekroczeń
----------------------------------------------------------------------------------
Współczynnik szorstkości z0 = 2,00000

------------------------------------------------------------------------------
70 ditl. azotu (gaz) D1=200,000 Obszar zwykły
CAS 10102-44-0 0,2%
0,0 0,0 162,5 107,26254* 1,86090 0,00
0,0 81,2 -81,2 102,48105 5,48053* 0,00
0,0 1300,0 1300,0 36,84675 0,10612 0,00*

Wymagane obliczenia rozkładu stężeń uśrednionych dla roku, ponieważ
maksymalne stężenie 1-godz. przekracza 10% wartości odniesienia
i 10% dopuszczalnego poziomu substancji w powietrzu

------------------------------------------------------------------------------
72 ditl. siarki (gaz) D1=350,000 Obszar zwykły
CAS 7446-09-5 0,274%
0,0 0,0 162,5 350,39700* 6,15706 0,00
0,0 81,2 -81,2 334,41617 18,13309* 0,00
0,0 0,0 -162,5 350,39700 8,65468 0,00*

Wymagane obliczenia rozkładu stężeń uśrednionych dla roku, ponieważ
maksymalne stężenie 1-godz. przekracza 10% wartości odniesienia
i 10% dopuszczalnego poziomu substancji w powietrzu

------------------------------------------------------------------------------
137 pył zaw. PM10(pył) D1=280,000 Obszar zwykły
CAS 0,2%
0,0 0,0 162,5 97,29900* 1,71008 0,00
0,0 81,2 -81,2 93,24314 5,03635* 0,00

34

background image

0,0 1300,0 1300,0 33,42408 0,09752 0,00*

Wymagane obliczenia rozkładu stężeń uśrednionych dla roku, ponieważ
maksymalne stężenie 1-godz. przekracza 10% wartości odniesienia.

------------------------------------------------------------------------------
150 tlenek węgla (gaz) D1=30000,0 Obszar zwykły
CAS 630-08-0 0,2%
0,0 0,0 162,5 268,15634* 4,71675 0,00
0,0 81,2 -81,2 256,21292 13,89127* 0,00
0,0 1300,0 1300,0 92,11688 0,26898 0,00*

W żadnym punkcie stężenie nie przekracza
10% wartości odniesienia

Tabela 16. Przekroczenia

----------------------------------------------------------------------------------
ATMOTERM Opole EK100W
----------------------------------------------------------------------------------
ZUZANNA CHUDYK
----------------------------------------------------------------------------------
ANALIZA STĘŻEŃ UŚREDNIONYCH DLA 1 GODZINY
Punkty z przekroczeniami dopuszczalnych norm stężeń
dla wybranych substancji

Obiekt: ZRODLA NR 25
Identyfikator obiektu: ZUZC Zbiór wyników: T02ZUZC.DBF


----------------------------------------------------------------------------------
Współrzędne St. maksymalne Stężenie średnioroczne Częstość
Z[m] X[m] Y[m] [µg/m3] [µg/m3] przekroczeń
----------------------------------------------------------------------------------
Współczynnik szorstkości z0 = 2,00000

------------------------------------------------------------------------------
70 ditl. azotu (gaz) D1=200,000 Obszar zwykły
CAS 10102-44-0 0,2%
Nie ma przekroczeń

------------------------------------------------------------------------------
72 ditl. siarki (gaz) D1=350,000 Obszar zwykły
CAS 7446-09-5 0,274%
0,0 162,5 -243,8 295,67511 (3) 6,89613 0,00
0,0 243,8 -243,8 271,03857 (3) 6,90260 0,00
0,0 0,0 -162,5 350,39700 (3) 8,65468 0,00
0,0 81,2 -162,5 347,60501 (3) 10,69806 0,00
0,0 162,5 -162,5 304,31604 (3) 11,34885 0,00
0,0 243,8 -162,5 295,67511 (3) 9,58249 0,00
0,0 325,0 -162,5 260,93234 (3) 7,48549 0,00
0,0 0,0 -81,2 264,28763 (3) 7,65281 0,00
0,0 81,2 -81,2 334,41617 (2) 18,13309 0,00
0,0 162,5 -81,2 347,60501 (3) 16,09322 0,00
0,0 243,8 -81,2 305,28967 (3) 11,06886 0,00
0,0 325,0 -81,2 276,23755 (3) 7,92182 0,00
0,0 -162,5 0,0 350,39700 (3) 8,00059 0,00
0,0 -81,2 0,0 264,28763 (3) 7,52320 0,00
0,0 81,2 0,0 264,28763 (3) 13,39441 0,00
0,0 162,5 0,0 350,39700 (3) 14,47373 0,00
0,0 243,8 0,0 305,59512 (3) 10,14375 0,00
0,0 325,0 0,0 281,25485 (3) 7,39977 0,00
0,0 -243,8 81,2 305,28967 (3) 7,06815 0,00
0,0 -162,5 81,2 347,60501 (3) 10,40053 0,00
0,0 -81,2 81,2 334,41617 (2) 12,32111 0,00
0,0 81,2 81,2 334,41617 (2) 9,07616 0,00
0,0 162,5 81,2 347,60501 (3) 9,60117 0,00
0,0 243,8 81,2 305,28967 (3) 7,70661 0,00
0,0 -243,8 162,5 295,67511 (3) 6,80893 0,00
0,0 -162,5 162,5 304,31604 (3) 8,09605 0,00
0,0 -81,2 162,5 347,60501 (3) 7,92636 0,00

35

background image

Rys. Średnie stężenie SO2 po redukcji

Rys: Maksymalne stężenie SO2 po redukcji

36

background image

Wnioski:

Po przeprowadzeniu redukcji przekroczenia nie występują. Stężenia ditlenku siarki w

normie.

12. Obliczenia na wysokości zabudowy

12.1. Opis metodyki
Wysokość siatki obliczeniowej na wysokości zabudowy ustalono wg narzuconej metodyki z
Rozporządzenia Ministra Ochrony Środowiska. Według wytycznych znajdujących się w
rozporządzeniu, jeśli w bliskiej odległości od emitora znajduje się zabudowa mieszkalna lub
zabudowa użytkowa, należy przeanalizować czy istniejąca zabudowa nie jest narażona na
przekroczenia wartości dopuszczalnych stężeń zanieczyszczeń znajdujących się w powietrzu.
Przy określeniu wysokości siatki obliczeniowej brane są pod uwagę dwa przypadki,
mianowicie przypadek pierwszy gdy wysokość zabudowy jest niższa od wysokości emitora,
obliczenia wykonuje się w siatce obliczeniowej na wysokości zabudowy, a gdy mamy do
czynienia z przypadkiem drugim, kiedy wysokość zabudowy jest wyższa od wysokości
emitora, zaczynając od siatki na wysokości zabudowy, obliczenia wykonuje się dla kilku
siatek, których różnica wysokości między jedną a drugą siatką wynosi jeden metr, aż do siatki
na wysokości emitora. W projekcie mamy do czynienia z przypadkiem pierwszym kiedy to
zabudowa mieszkalna, mająca 14 m, nie przekracza wysokości emitora mającego 25m.

12.2. Obliczenia

Zabudową mieszkalną znajdującą się w pobliżu emitora, jest budynek VI kondygnacyjny. Za
wysokość jednej kondygnacji przyjęto 3,5 m, co daje wysokość 14 m,
H

zabudowy

=4·3,5=14m, więc drugą siatkę obliczeniową wprowadzono dla 14 metrów nad

terenem. Współczynnik szorstkości wynosi z

0

=2

Korzystając z siatki obliczeniowej na zadanej

wysokości wykonano kolejne obliczenia emisji stężeń zanieczyszczeń. Wyniki obliczeń
przedstawiono w tabelach.

W tab. 17 przedstawiono maksymalne stężenia poszczególnych substancji dla zadanej

siatki, a w tab. 18 przedstawiono przekroczenia stężeń dla danej substancji

Tabela 17. Maksima

---------------------------------------------------------------------------
ATMOTERM Opole EK100W
---------------------------------------------------------------------------
ZUZANNA CHUDYK
---------------------------------------------------------------------------
ANALIZA STĘŻEŃ UŚREDNIONYCH DLA 1 GODZINY
Punkty z maksymalnymi wartościami

Obiekt: ZRODLA NR 25
Identyfikator obiektu: ZUZC Zbiór wyników: T04ZUZC.DBF

* - wartosc maksymalna
---------------------------------------------------------------------------
Współrzędne St. maksymalne Częstość
Z[m] X[m] Y[m] [µg/m3] przekroczeń
---------------------------------------------------------------------------
Współczynnik szorstkości z0 = 2,00000

-----------------------------------------------------------------------

37

background image

70 ditl. azotu (gaz) D1=200,000 Obszar zwykły
CAS 10102-44-0 0,2%
17,5 -0,8 80,4 146,38699* 0,00
17,5 1298,4 1298,4 37,08052 0,00*

-----------------------------------------------------------------------
72 ditl. siarki (gaz) D1=350,000 Obszar zwykły
CAS 7446-09-5 0,274%
17,5 -0,8 80,4 641,70819* 1,48
17,5 80,4 -0,8 641,70819 3,46*

-----------------------------------------------------------------------
137 pył zaw. PM10(pył) D1=280,000 Obszar zwykły
CAS 0,2%
17,5 -0,8 80,4 265,03198* 0,00
17,5 1298,4 1298,4 46,49184 0,00*

-----------------------------------------------------------------------
150 tlenek węgla (gaz) D1=30000,0 Obszar zwykły
CAS 630-08-0 0,2%
17,5 -0,8 80,4 365,96747* 0,00
17,5 1298,4 1298,4 92,70131 0,00*

W żadnym punkcie stężenie nie przekracza
10% wartości odniesienia

Tabela 18. Przekroczenia

---------------------------------------------------------------------------
ATMOTERM Opole EK100W
---------------------------------------------------------------------------
ZUZANNA CHUDYK
---------------------------------------------------------------------------
ANALIZA STĘŻEŃ UŚREDNIONYCH DLA 1 GODZINY
Punkty z przekroczeniami dopuszczalnych norm stężeń
dla wybranych substancji

Obiekt: ZRODLA NR 25
Identyfikator obiektu: ZUZC Zbiór wyników: T04ZUZC.DBF


---------------------------------------------------------------------------
Współrzędne St. maksymalne Częstość
Z[m] X[m] Y[m] [µg/m3] przekroczeń
---------------------------------------------------------------------------
Współczynnik szorstkości z0 = 2,00000

-----------------------------------------------------------------------
70 ditl. azotu (gaz) D1=200,000 Obszar zwykły
CAS 10102-44-0 0,2%
Nie ma przekroczeń

-----------------------------------------------------------------------
72 ditl. siarki (gaz) D1=350,000 Obszar zwykły
CAS 7446-09-5 0,274%
17,5 -82,0 -163,2 503,41858 (3) 0,45
17,5 -0,8 -163,2 520,78333 (3) 0,72
17,5 80,4 -163,2 503,10803 (3) 0,65
17,5 161,6 -163,2 472,30325 (3) 0,42
17,5 -163,2 -82,0 503,41858 (3) 0,32
17,5 -82,0 -82,0 580,26959 (2) 1,02
17,5 -0,8 -82,0 641,36914 (3) 2,30
17,5 80,4 -82,0 580,77014 (2) 2,31
17,5 161,6 -82,0 503,98956 (3) 1,02
17,5 242,8 -82,0 448,60303 (3) 0,43
17,5 -244,4 -0,8 459,61441 (3) 0,32
17,5 -163,2 -0,8 520,78333 (3) 0,68
17,5 -82,0 -0,8 641,36914 (3) 2,20
17,5 80,4 -0,8 641,70819 (3) 3,46
17,5 161,6 -0,8 523,61652 (3) 1,11
17,5 242,8 -0,8 460,70203 (3) 0,57
17,5 -244,4 80,4 447,95102 (3) 0,34
17,5 -163,2 80,4 503,10803 (3) 0,85

38

background image

17,5 -82,0 80,4 580,77014 (2) 1,92
17,5 -0,8 80,4 641,70819 (3) 1,48
17,5 80,4 80,4 581,29950 (2) 1,26
17,5 161,6 80,4 504,37146 (3) 0,66
17,5 242,8 80,4 449,39322 (3) 0,32
17,5 -163,2 161,6 472,30325 (3) 0,42
17,5 -82,0 161,6 503,98956 (3) 0,62
17,5 -0,8 161,6 523,61652 (3) 0,42
17,5 80,4 161,6 504,37146 (3) 0,32

-----------------------------------------------------------------------
137 pył zaw. PM10(pył) D1=280,000 Obszar zwykły
CAS 0,2%
Nie ma przekroczeń

-----------------------------------------------------------------------
150 tlenek węgla (gaz) D1=30000,0 Obszar zwykły
CAS 630-08-0 0,2%
Nie ma przekroczeń

W żadnym punkcie stężenie nie przekracza
10% wartości odniesienia

Wnioski:
Z wykonanych obliczeń odnotowuje się przekroczenia stężeń ditlenku siarki, przekroczeń nie
odnotowuje się dla ditlenku azotu, pyłu PM10 oraz tlenku węgla.
W takim przypadku należy dokonać redukcji. Redukcji dokonujemy w odniesieniu do
ustalonych norm stężeń przez Ministra Ochrony Środowiska, w przypadku ditlenku siarki
dopuszczalna norma to 350 μm/m

3

. Zredukowano emisję o pewien ustalony procent dla

wszystkich trzech wariantów.

Wyniki po redukcji przedstawiono w: tab. 19 Emisja w wariantach, tab. 20 Emisja

średnia, tab. 21 Ładunek na emitorze, tab. 22. Maksima, tab. 23. Przekroczenia

Tabela 19. Emisja w wariantach.

-------------------------------------------------------------------------------------

ATMOTERM Opole EK100W
-------------------------------------------------------------------------------------
ZUZANNA CHUDYK
-------------------------------------------------------------------------------------
EMISJA W WARIANTACH

Obiekt: ZRODLA NR 25
Identyfikator obiektu: ZUZC
Wybrane emitory: od: 1 do: 1
-------------------------------------------------------------------------------------
Emitor |War.| Czas trwania [h] | Substancja |
Nr | Nr | Zima Lato Rok | kod nazwa CAS | Emisja [kg/h]
-------------------------------------------------------------------------------------
1 | 1 | 0,0 0,0 3200,0 Vwyl[m/s]= 6,5, Tsp[K]= 436,0
| | | 70 ditl. azotu , 10102-44-0| 2,3906000
| | | 72 ditl. siarki , 7446-09-5 | 1,7849550
| | |137 pył zaw. PM10, | 4,4880000
| | |150 tlenek węgla, 630-08-0 | 6,2270000
1 | 2 | 0,0 0,0 2400,0 Vwyl[m/s]=13,1, Tsp[K]= 436,0
| | | 70 ditl. azotu , 10102-44-0| 4,9810000
| | | 72 ditl. siarki , 7446-09-5 | 3,5702400
| | |137 pył zaw. PM10, | 9,0640000
| | |150 tlenek węgla, 630-08-0 | 12,4530000
1 | 3 | 0,0 0,0 500,0 Vwyl[m/s]=18,6, Tsp[K]= 436,0
| | | 70 ditl. azotu , 10102-44-0| 5,1470100
| | | 72 ditl. siarki , 7446-09-5 | 5,1470100
| | |137 pył zaw. PM10, | 12,9100000
| | |150 tlenek węgla, 630-08-0 | 17,7900000

39

background image

Tabela 20. Emisja średnia

-------------------------------------------------------------------------------------
ATMOTERM Opole EK100W
-------------------------------------------------------------------------------------
ZUZANNA CHUDYK
-------------------------------------------------------------------------------------
EMISJA W WARIANTACH

Obiekt: ZRODLA NR 25
Identyfikator obiektu: ZUZC
Wybrane emitory: od: 1 do: 1
-------------------------------------------------------------------------------------
Emitor |War.| Czas trwania [h] | Substancja |
Nr | Nr | Zima Lato Rok | kod nazwa CAS | Emisja [kg/h]
-------------------------------------------------------------------------------------
1 | 1 | 0,0 0,0 3200,0 Vwyl[m/s]= 6,5, Tsp[K]= 436,0
| | | 70 ditl. azotu , 10102-44-0| 2,3906000
| | | 72 ditl. siarki , 7446-09-5 | 1,7849550
| | |137 pył zaw. PM10, | 4,4880000
| | |150 tlenek węgla, 630-08-0 | 6,2270000
1 | 2 | 0,0 0,0 2400,0 Vwyl[m/s]=13,1, Tsp[K]= 436,0
| | | 70 ditl. azotu , 10102-44-0| 4,9810000
| | | 72 ditl. siarki , 7446-09-5 | 3,5702400
| | |137 pył zaw. PM10, | 9,0640000
| | |150 tlenek węgla, 630-08-0 | 12,4530000
1 | 3 | 0,0 0,0 500,0 Vwyl[m/s]=18,6, Tsp[K]= 436,0
| | | 70 ditl. azotu , 10102-44-0| 5,1470100
| | | 72 ditl. siarki , 7446-09-5 | 5,1470100
| | |137 pył zaw. PM10, | 12,9100000
| | |150 tlenek węgla, 630-08-0 | 17,7900000

Tabela 21. Ładunek na emitorze.

-------------------------------------------------------------------------------------
ATMOTERM Opole EK100W
-------------------------------------------------------------------------------------
ZUZANNA CHUDYK
-------------------------------------------------------------------------------------
ŁADUNEK SUBSTANCJI NA POSZCZEGÓLNYCH EMITORACH
( rok )
Obiekt: ZRODLA NR 25
Identyfikator obiektu: ZUZC
------------------------------------------------------------------------------------
Nr | Substancja | Ładunek [Mg]
------------------------------------------
emitora | Kod i nazwa CAS |Gaz, pył zawieszony | Pył całkowity
------------------------------------------------------------------------------------
1| 70 ditl. azotu 10102-44-0| 22,177820 |
| 72 ditl. siarki 7446-09-5 | 16,853940 |
| 137 pył zaw. PM10 | 42,57020 | 39,412940
| 150 tlenek węgla 630-08-0 | 58,708600 |

Tabela 22. Maksima.

---------------------------------------------------------------------------
ATMOTERM Opole EK100W
---------------------------------------------------------------------------
ZUZANNA CHUDYK
---------------------------------------------------------------------------
ANALIZA STĘŻEŃ UŚREDNIONYCH DLA 1 GODZINY
Punkty z maksymalnymi wartościami

Obiekt: ZRODLA NR 25
Identyfikator obiektu: ZUZC Zbiór wyników: T06ZUZC.DBF

* - wartosc maksymalna
---------------------------------------------------------------------------
Współrzędne St. maksymalne Częstość
Z[m] X[m] Y[m] [µg/m3] przekroczeń
---------------------------------------------------------------------------
Współczynnik szorstkości z0 = 2,00000

40

background image

-----------------------------------------------------------------------
70 ditl. azotu (gaz) D1=200,000 Obszar zwykły
CAS 10102-44-0 0,2%
17,5 -82,0 -0,8 141,42294* 0,00
17,5 1298,4 1298,4 29,40448 0,00*

-----------------------------------------------------------------------
72 ditl. siarki (gaz) D1=350,000 Obszar zwykły
CAS 7446-09-5 0,274%
17,5 -0,8 80,4 105,88185* 0,00
17,5 1298,4 1298,4 26,82038 0,00*

-----------------------------------------------------------------------
137 pył zaw. PM10(pył) D1=280,000 Obszar zwykły
CAS 0,2%
17,5 -0,8 80,4 265,03198* 0,00
17,5 1298,4 1298,4 46,49184 0,00*

-----------------------------------------------------------------------
150 tlenek węgla (gaz) D1=30000,0 Obszar zwykły
CAS 630-08-0 0,2%
17,5 -0,8 80,4 365,96747* 0,00
17,5 1298,4 1298,4 92,70131 0,00*

W żadnym punkcie stężenie nie przekracza
10% wartości odniesienia

Tabela 23. Przekroczenia.

---------------------------------------------------------------------------
ATMOTERM Opole EK100W
---------------------------------------------------------------------------
ZUZANNA CHUDYK
---------------------------------------------------------------------------
ANALIZA STĘŻEŃ UŚREDNIONYCH DLA 1 GODZINY
Punkty z przekroczeniami dopuszczalnych norm stężeń
dla wybranych substancji

Obiekt: ZRODLA NR 25
Identyfikator obiektu: ZUZC Zbiór wyników: T06ZUZC.DBF


---------------------------------------------------------------------------
Współrzędne St. maksymalne Częstość
Z[m] X[m] Y[m] [µg/m3] przekroczeń
---------------------------------------------------------------------------
Współczynnik szorstkości z0 = 2,00000

-----------------------------------------------------------------------
70 ditl. azotu (gaz) D1=200,000 Obszar zwykły
CAS 10102-44-0 0,2%
Nie ma przekroczeń

-----------------------------------------------------------------------
72 ditl. siarki (gaz) D1=350,000 Obszar zwykły
CAS 7446-09-5 0,274%
Nie ma przekroczeń

-----------------------------------------------------------------------
137 pył zaw. PM10(pył) D1=280,000 Obszar zwykły
CAS 0,2%
Nie ma przekroczeń

-----------------------------------------------------------------------
150 tlenek węgla (gaz) D1=30000,0 Obszar zwykły
CAS 630-08-0 0,2%
Nie ma przekroczeń

W żadnym punkcie stężenie nie przekracza
10% wartości odniesienia

41

background image

Wnioski:

Po przeprowadzeniu redukcji przekroczenia nie występują. Stężenia ditlenku siarki w

normie.

13. Obliczenia opadu pyłu

Obliczenia opadu wykonano dla zaprojektowanej wcześniej siatki.

W tab. 24 ładunek na emitorze, w tab. 25 przekroczenia opadu pyłu, w tab. 26

maksymalne wartości opadu pyłu

Tabela 24. Ładunek

-------------------------------------------------------------------------------------
ATMOTERM Opole EK100W
-------------------------------------------------------------------------------------
ZUZANNA CHUDYK
-------------------------------------------------------------------------------------
ŁADUNEK SUBSTANCJI NA POSZCZEGÓLNYCH EMITORACH
( rok )
Obiekt: ZRODLA NR 25
Identyfikator obiektu: $ZUZC
------------------------------------------------------------------------------------
Nr | Substancja | Ładunek [Mg]
------------------------------------------
emitora | Kod i nazwa CAS |Gaz, pył zawieszony | Pył całkowity
------------------------------------------------------------------------------------
1| 70 ditl. azotu 10102-44-0| 23,162320 |
| 72 ditl. siarki 7446-09-5 | 103,017800 |
| 137 pył zaw. PM10 | 42,57020 | 140,060200
| 150 tlenek węgla 630-08-0 | 58,708600 |

Tabela 25. Przekroczenia

---------------------------------------------------------------------------
ATMOTERM Opole EK100W
---------------------------------------------------------------------------
ZUZANNA CHUDYK
---------------------------------------------------------------------------
ANALIZA OPADU PYŁU
Punkty z wartościami opadu przekraczającymi progi

Obiekt: ZRODLA NR 25
Identyfikator obiektu: $ZUZC Zbiór wyników: D01$ZUZC.DBF


---------------------------------------------------------------------------
Współrzędne Pył ogółem
X[m] Y[m] [g/m2*rok]
---------------------------------------------------------------------------
Współczynnik szorstkości z0 = 2,00000
--------------------------------------------------------------------------
Obszar zwykły Dp-Rp=180,000
0,0 -81,2 239,89999
81,2 -81,2 629,69214
162,5 -81,2 287,55002
-81,2 0,0 290,74991
81,2 0,0 639,64703
162,5 0,0 283,57349
-162,5 81,2 183,97598
-81,2 81,2 258,84323
0,0 81,2 224,15569
81,2 81,2 198,89395

Tabela 26. Maksima

42

background image

---------------------------------------------------------------------------
ATMOTERM Opole EK100W
---------------------------------------------------------------------------
ZUZANNA CHUDYK
---------------------------------------------------------------------------
ANALIZA OPADU PYŁU
Punkty z maksymalnymi wartościami opadu

Obiekt: ZRODLA NR 25
Identyfikator obiektu: $ZUZC Zbiór wyników: D01$ZUZC.DBF


---------------------------------------------------------------------------
Współrzędne Pył ogółem
X[m] Y[m] [g/m2*rok]
---------------------------------------------------------------------------
Współczynnik szorstkości z0 = 2,00000
--------------------------------------------------------------------------
Obszar zwykły Dp-Rp=180,000
81,2 0,0 639,64703

Rys: Rozkład opadu pyłu

43

background image

Rys: Plama przekroczeń opadu pyłu:

Wnioski:

Wystąpiły przekroczenia większe niż dopuszczalne w Rozporządzeniu Ministra

Środowiska. Zredukowano emisję pyłu o stały udział procentowy dla wszystkich trzech
wariantów.

Wyniki jakie uzyskano po redukcji przedstawiono w tab. 27 ładunek pyłu na emitorze, w

tab. 28 Maksima, w tab. 29 przekroczenia

Tabela 27. Ładunek

-------------------------------------------------------------------------------------
ATMOTERM Opole EK100W
-------------------------------------------------------------------------------------
ZUZANNA CHUDYK
-------------------------------------------------------------------------------------
ŁADUNEK SUBSTANCJI NA POSZCZEGÓLNYCH EMITORACH
( rok )
Obiekt: ZRODLA NR 25
Identyfikator obiektu: ZUZC
------------------------------------------------------------------------------------
Nr | Substancja | Ładunek [Mg]
------------------------------------------
emitora | Kod i nazwa CAS |Gaz, pył zawieszony | Pył całkowity
------------------------------------------------------------------------------------
1| 70 ditl. azotu 10102-44-0| 23,162320 |
| 72 ditl. siarki 7446-09-5 | 103,017800 |
| 137 pył zaw. PM10 | 42,57020 | 39,412940
| 150 tlenek węgla 630-08-0 | 58,708600 |

Tabela 28. Maksima

44

background image

---------------------------------------------------------------------------
ATMOTERM Opole EK100W
---------------------------------------------------------------------------
ZUZANNA CHUDYK
---------------------------------------------------------------------------
ANALIZA OPADU PYŁU
Punkty z maksymalnymi wartościami opadu

Obiekt: ZRODLA NR 25
Identyfikator obiektu: ZUZC Zbiór wyników: D02ZUZC.DBF


---------------------------------------------------------------------------
Współrzędne Pył ogółem
X[m] Y[m] [g/m2*rok]
---------------------------------------------------------------------------
Współczynnik szorstkości z0 = 2,00000
--------------------------------------------------------------------------
Obszar zwykły Dp-Rp=180,000
81,2 0,0 179,99666

Tabela 29. Przekroczenia

---------------------------------------------------------------------------
ATMOTERM Opole EK100W
---------------------------------------------------------------------------
ZUZANNA CHUDYK
---------------------------------------------------------------------------
ANALIZA OPADU PYŁU
Punkty z wartościami opadu przekraczającymi progi

Obiekt: ZRODLA NR 25
Identyfikator obiektu: ZUZC Zbiór wyników: D02ZUZC.DBF


---------------------------------------------------------------------------
Współrzędne Pył ogółem
X[m] Y[m] [g/m2*rok]
---------------------------------------------------------------------------
Współczynnik szorstkości z0 = 2,00000
--------------------------------------------------------------------------
Obszar zwykły Dp-Rp=180,000
Nie ma przekroczeń

Rys: Rozkład opadu pyłu po redukcji:

45

background image

Wnioski:
Po redukcji przekroczenia nie występują.

14. Wyznaczenie emisji granicznych wg kryteriów imisyjnego i emisyjnego oraz ustalenie
proponowanych emisji dopuszczalnych

14.1. Kryterium imisyjne

Z kryterium imisyjnym mamy do czynienia, jeśli mówimy o dotrzymaniu dopuszczalnych

norm i wartości odniesienia w powietrzu. Wytyczne dotyczące kryterium imisyjnego są
określone w Rozporządzeniu Ministra Ochrony Środowiska
z dnia 26 stycznia 2010 roku.

14.2. Kryterium emisyjne

Kryterium emisyjne oznacza dotrzymanie określonych przez Ministra Ochrony

Środowiska, norm dopuszczalnych stężeń. Stosowanie się do kryterium emisyjnego, znaczy
tyle co dotrzymanie ustalonych norm stężeń zanieczyszczeń emitowanych do atmosfery przez
emitor, w naszym przypadku kotłownię.

14.3. Obliczenie emisji granicznej wg kryterium emisyjnego

W odniesieniu się do wytycznych z kryterium emisyjnego posłużyły dane z tabeli nr 30,

dotyczącej charakterystyki fizycznej emitora oraz tabela nr 31 proponowanych emisji
dopuszczalnych, uzupełniona na podstawie Rozporządzenia Ministra Ochrony Środowiska.
Standardami które służą jak punkty odniesienia to zależność czy źródło jest już istniejące,
jeśli jest istniejące to idzie za tym określenie w którym roku powstało, czy jest dopiero
projektowane, nominalna moc cieplna źródła oraz rodzaj paliwa również zaliczają się do tych
standardów. Standardy określa się osobno dla każdego zanieczyszczenia.

Charakterystyka fizyczna emitora, tabela nr 30

Kod emitor

Opis emitora (nr

obiektu, rodzaje

źródeł)

Charakterystyka źródła emisji zanieczyszczeń do powietrza

Współrzędne
punktu emisji

Rodzaj

wyrzutni

Wysokość

komina

Średnica

wewnętrzn

a komina

Prędkość

wylotowa

gazów

Natężenie
przepływu

gazów

Temperatur

a wylotowa

gazów

Czas

trwania

emisji

2

X

Y

-

m

mm

m/s

m

3

n

/h

o

C

godz/rok

E1

Kotłownia opałowa

węglem, posiada dwa

kotły opalane węglem

kamiennym

0

0

Emitor

punktowy,

pionowy,

otwarty

26

700

18,64

13306,781

163

6100

46

background image

Proponowane emisje dopuszczalne, tabela nr 31

PROPONOWANE EMISJE DOPUSZCZALNE

Kod

emitor

a

Źródło emisji

Substancja

Dopuszczalna ilość substancji

zanieczyszczających

dla źródła

dla emitora

dla instalacji

-

-

-

mg/m

n

3

kg/h

mg/m

n

3

kg/h

Mg/rok

E1

Kocioł

ditlenek siarki

1500

13,36

3000

5,147

16,854

E1

Kocioł

ditlenek azotu

400

4,034

800

5,147

22,178

E1

Kocioł

pył

630

4,19

1260

6,461

39,413

E1

Kocioł

pył PM10

-

6,455

-

12,91

42,57

E1

Kocioł

tlenek węgla

-

8,895

-

17,19

58,709

Przy pomocy wyżej przedstawionych danych, określono emisje graniczne oraz proponowane
emisje dopuszczalne, do których wykorzystano dane z obliczeń projektowych po ostatniej
redukcji gazów, czyli redukcji na wysokości zabudowy, oraz po redukcji opadu pyłu. Emisje
te przedstawione są w tabeli nr 32, umieszczonej na następnej stronie.

Tabela 29. Określenie emisji granicznych oraz proponowanych emisji dopuszczalnych

47

background image

OKREŚLENIE EMISJI GRANICZNYCH ORAZ PROPONOWANYCH EMISJI DOPUSZCZALNYCH

zanieczysz

czenie

emisje

SO

2

NO

2

pył całkowity

PM 10

CO

Emisje
graniczne
według
kryterium
imisyjnego (z
DomRed
)

E

max

(E

śr

)

r

E

max

(E

śr

)

r

(E

śr

)

r

E

max

(E

śr

)

r

E

max

(E

śr

)

r

emitor

(kg/h)

5,14701

emitor

(kg/h)

2,7629

4

instalacj

a

(Mg/rok)

16,8539

4

emitor

(kg/h)

5,1470

1

emitor

(kg/h)

3,6357

1

instalacj

a

(Mg/rok)

22,1778

2

emitor

(kg/h)

6,4611

38

instalacja

(Mg/rok)

39,41294

emitor

(kg/h)

12,91

emitor

(kg/h)

6,9787

2

instalacj

a

(Mg/rok)

42,5702

emitor

(kg/h)

17,79

emitor

(kg/h)

9,6243

6

instalacj

a

(Mg/rok)

58,7086

Emisje
graniczne
według
kryterium
emisyjnego

E

E

E

źródło

(kg/h)

13,36

emitor

(kg/h)

26,709

instalacj

a

(Mg/rok)

162,925

źródło

(kg/h)

4,034

emitor

(kg/h)

8,068

instalacj

a

(Mg/rok)

49,22

źródło

(kg/h)

4,19

emito

r

(kg/h)

8,38

instalacj

a

(Mg/rok)

51,12

Proponowane
emisje
dopuszczalne

E

E

E

E

E

źródło

(kg/h)

13,36

emitor

(kg/h)

5,147

instalacj

a

(Mg/rok)

16,85

źródło

(kg/h)

4,034

emitor

(kg/h)

5,147

instalacj

a

(Mg/rok)

22,178

źródło

(kg/h)

4,19

emito

r

(kg/h)

6,461

instalacj

a

(Mg/rok)

39,412

źródło

(kg/h)

6,455

emitor

(kg/h)

12,91

instalacj

a

(Mg/rok)

42,5702

źródło

(kg/h)

8,895

emitor

(kg/h)

17,79

instalacj

a

(Mg/rok)

58,7086

Emisje
przyjęte do
obliczeń
modelowych
(z Rozkl)

E

max

(E

śr

)

r

E

max

(E

śr

)

r

(E

śr

)

r

E

max

(E

śr

)

r

E

max

(E

śr

)

r

emitor

(kg/h)

54,44

emitor

(kg/h)

29,451

4

instalacj

a

(Mg/rok)

179,653

6

emitor

(kg/h)

7,116

emitor

(kg/h)

3,7971

instalacj

a

(Mg/rok)

23,1623

2

emitor

(kg/h)

21,101

instalacja

(Mg/rok)

132,3754

emitor

(kg/h)

12,91

emitor

(kg/h)

6,4491

4

instalacj

a

(Mg/rok)

36,1152

0

emitor

(kg/h)

17,79

emitor

(kg/h)

9,6243

6

instalacj

a

(Mg/rok)

58,70860

background image

15. Wymagane redukcje emisji w oparciu o emitor

Wymagana redukcja emisji podana w % potrzebnej skuteczności oczyszczania

emitowanych zanieczyszczeń w skali roku.

Dla ditlenku azotu, pyłu PM10 oraz tlenku węgla nie prowadzono redukcji, ponieważ ich
stężenia mieściły się w dopuszczalnych normach.

16. Podsumowanie

Uwzględniając wytyczne z Rozporządzenia Ministra Ochrony Środowiska, w projekcie

przeanalizowano rozkład emisji stężeń zanieczyszczeń, odnosząc się do ustalonych
dopuszczalnych norm, które to normy nie stwarzają zagrożenia dla występującego
w pobliżu emitora otoczenia. Po ustaleniu, że normy zostały przekroczone, dokonano ich
redukcji do poziomu zgodnego ze standardami określonymi w rozporządzeniu. Redukcje
dotyczyły ditlenku siarki oraz opadu pyłu. Po przeprowadzonej redukcji, nie stwierdzono
dalszych przekroczeń. Po zakończeniu obliczeń związanych z emisją stężeń, określono emisje
graniczne oraz proponowane emisje dopuszczalne, odnosząc się do kryterium emisyjnego i
imisyjnego, znajdującego się w wymienionym wyżej rozporządzeniu z dnia 26 stycznia 2010
roku. Na podstawie proponowanych emisji dopuszczalnych
i określeniu emisji granicznym, wyodrębniono wymagania dotyczące skuteczności z jaką
należy oczyścić zanieczyszczenia przed ich emisją do atmosfery. Powszechnym
zanieczyszczeniem powietrza, jakie przysparza najwięcej problemów, jest pył całkowity oraz
ditlenek siarki. Zanieczyszczenia pyłowe mogą być wychwytywane z 80-90% skutecznością
przez filtr umieszczony przed kominem, tzw. Multicyklon osiowy, działający na zasadzie
grawitacyjnego oddzielania pyłów. Istnieje wiele różnych metod i sposobów odsiarczania,
jedną z nich jest metoda półodpadowa, która polega na pozyskaniu produktu o
właściwościach użytecznych w wyniku procesów absorpcji. Do celu absorpcyjnego można
zainstalować dowolny absorber, w zależności od możliwości przestrzennych kotłowni oraz
możliwości finansowych zarządzającego obiektem. Dodając do zaabsorbowanego spalin
amoniaku, powstały w wyniku reakcji chemicznych siarczan amonowy, można stosować jako
nawóz.

Podsumowując, należy zainstalować aparaturę ograniczającą emisję pyłu całkowitego i

ditlenku siarki o określone powyżej wartości procentowe. Przy doborze potrzebnej aparatury
oczyszczającej spaliny należy się kierować względami ekonomicznymi, czyli dobierać
urządzenia spełniające kryteria redukcji emisji ,których koszty są możliwe do pokrycia przez
inwestora.

49


Document Outline


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Projekt, Źródła i rozp zanieczyszczeń
wyniki tabela zad7, Ochrona Środowiska, semestr V, Alternatywne źródła energii, PROJEKT 2
Źródła finansowanie projektów, Notatki UTP - Zarządzanie, Semestr III, Zarządzanie projektami
PROJEKTOWANIE TERENÓW ZIELENI - wykłady, ARCHITEKTURA KRAJOBRAZU, ze źródła nr 4, ► OGRODNICTWO
Informacje o zrodlach finansowania projektow(1), Fundusze Unijne
Projekt własnej firmy i źródła jej finansowania, STUDIA - Kierunek Transport, STOPIEŃ I, MATERIAŁY D
Projekt 2, Inżynieria Środowiska, Alternatywne źródła energii, projekt 2
Źródła, Studia Pwr, Semestr 1, Zarządzanie strategiczne (projekt)
wyniki tabela 1-6, Ochrona Środowiska, semestr V, Alternatywne źródła energii, PROJEKT 2
wyniki tabela zad7, Ochrona Środowiska, semestr V, Alternatywne źródła energii, PROJEKT 2
Źródła finansowanie projektów, Notatki UTP - Zarządzanie, Semestr III, Zarządzanie projektami
PROJEKTOWANIE TERENÓW ZIELENI - wykłady, ARCHITEKTURA KRAJOBRAZU, ze źródła nr 4, ► OGRODNICTWO
alternatywne zródła projekt 1
projekt o narkomanii(1)
!!! ETAPY CYKLU PROJEKTU !!!id 455 ppt
Wykład 3 Dokumentacja projektowa i STWiOR

więcej podobnych podstron