государственный КОМИТЕТ СССР Общесоюзный нормативный документ МЕТОДИКА ОНД-86
ЛЕНИНГРАД ГИДРОмЕТЕОИЗДаТ I987 Устанавливает требования в части расчета концентраций вредных веществ в атмосферном воздухе при размещении и проектировании предприятий, нормировании выбросов в атмосферу реконструируемых и действующих предприятий, а также при проектировании воздухозаборных сооружений. Предназначена для ведомств и организаций, осуществляющих разработки по размещению, проектированию и строительству промышленных предприятий, нормированию вредных выбросов в атмосферу, экспертизе и согласованию атмосфероохранных мероприятий. Разработана ордена Трудового Красного Знамени Главной геофизической обсерваторией им. А.И. Воейкова Госкомгидромета (научный руководитель д-р физ.-мат. наук, проф. М.Е. Берлянд, ответственные исполнители - канд. физ.-мат. наук Е.Л. Генихович, канд. физ.-мат. наук Р.И. Оникул; исполнители - канд. геогр. наук Н.С. Буренин, канд. геогр. наук Б.Б. Горошко, канд. физ.-мат. наук И.М. Зраженский, д-р геогр. наук Э.Ю. Безуглая, канд. техн. наук Н.Ш. Вольберг, канд. физ.-мат. наук Н.Г. Грачева, канд. физ.-мат. наук В.С. Елисеев, канд. физ.-мат. наук Л.Г. Хуршудян, А.М. Царев, канд. физ.-мат. наук С.С. Чичерин, М.И. Зашихин, Я.С. Канчан, М.И. Коновалов, Т.А. Кузьмина, А.С. Кулик, А.А. Павленко, Г.А. Панфилова, Б.Н. Пьянцев, Г.П. Расторгуева, З.Г. Тульчинская, Е.Н. Филатова, А.М. Царев) с использованием результатов разработок МНИИГ им. Ф.Ф. Эрисмана Минздрава РСФСР (ответственный исполнитель д-р мед. наук Р.С. Гильденскнольд), ЦОЛИУВ Минздрава СССР (ответственный исполнитель д-р мед. наук, проф. К.А. Буштуева), ИПГ Госкомгидромета (ответственные исполнители д-р техн. наук, проф. Е.Н. Теверовский, О.П. Тищенко); ИЭМ Госкомгидромета (ответственный исполнитель канд. физ.-мат. наук Е.К. Гаргер), треста «Энергоцветметгазоочистка» Минцветмета СССР (ответственный исполнитель Г.Г. Величко); Гипромеза Минчермета СССР (ответственный исполнитель канд. техн. наук В.Н. Шаприцкий); ЦНИИпромзданий Госстроя СССР (ответственный исполнитель З.И. Константинова); МЭИ Минвуза СССР (ответственный исполнитель д-р техн. наук, проф. Э.П. Волков); ВТИ Минэнерго (ответственный исполнитель д-р техн. наук Л.И. Кропп); БелВНИПИЭнергопрома Минэнерго (ответственный исполнитель д-р техн. наук, проф. А.К. Внуков); Института механики МГУ Минвуза РСФСР (ответственный исполнитель канд. физ.-мат. наук Г.Е. Худяков); ЛИСН Минвуза РСФСР (ответственный исполнитель д-р техн. наук, проф. А.А. Гусев). Приложениями к настоящему ОНД, издаваемыми отдельно, являются согласованные с Госкомгидрометом и Госстроем СССР рекомендательные и справочные материалы по методическим вопросам расчета концентраций вредных веществ в атмосфере. Приложением к ОНД являются также разрабатываемые модификации унифицированной программы расчета загрязнения атмосферы (УПРЗА) для различных ЭВМ, согласованные с Главной геофизической обсерваторией им. А.И. Воейкова. Редакторы: М.Я. Берлянд, Н.К. Гасилина, Е.Л. Генихович, Р.И. Оникул (Госкомгидромет СССР), В.А. Глухарев (Госстрой СССР)
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ1.1. Настоящие нормы устанавливают методику расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий. Нормы должны соблюдаться при проектировании предприятий, а также при нормировании выбросов в атмосферу реконструируемых и действующих предприятий. Степень опасности загрязнения атмосферного воздуха характеризуется наибольшим рассчитанным значением концентраций, соответствующим неблагоприятным метеорологическим условиям, в том числе опасной скорости ветра. Нормы не распространяются на расчет концентраций на дальних (более 100 км) расстояниях от источников выброса. 1.3. В зависимости от высоты и устья источника выброса вредного вещества над уровнем земной поверхности указанный источник относится к одному из следующих четырех классов: а) высокие источники, Н ³ 50 м; б) источники средней высоты, Н = 10 ... 50 м; в) низкие источники, Н = 2 ... 10 м; г) наземные источники, Н £ 2 м. Для источников всех указанных классов в расчетных формулах длина (высота) выражена в метрах, время - в секундах, масса вредных веществ - в граммах, их концентрация в атмосферном воздухе - в миллиграммах на кубический метр, концентрация на выходе из источника - в граммах на кубический метр. 1.4. При одновременном совместном присутствии в атмосферном воздухе нескольких (n) веществ, обладающих в соответствии с перечнем, утвержденным Минздравом СССР, суммацией вредного действия, для каждой группы указанных веществ однонаправленного вредного действия рассчитывается безразмерная суммарная концентрация q или значения концентраций п вредных веществ, обладающих суммацией вредного действия, приводятся условно к значению концентрации с одного из них. Безразмерная концентрация q определяется по формуле где с1, с2, ..., сn (мг/м3) - расчетные концентрации вредных веществ в атмосферном воздухе в одной и той же точке местности; ПДК1, ПДК2, ..., ПДКn (мг/м3) - соответствующие максимальные разовые предельно допустимые концентрации вредных веществ в атмосферном воздухе. Приведенная концентрация с рассчитывается по формуле (1.2) где с1 - концентрация вещества, к которому осуществляется приведение; ПДК1 - его ПДК; с2 ... сn и ПДК2 ... ПДКn - концентрации и ПДК других веществ, входящих в рассматриваемую группу суммации. 1.6. Расчетами определяются разовые концентрации, относящиеся к 20 - 30-минутному интервалу осреднения. 2. РАСЧЕТ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ ВЫБРОСАМИ ОДИНОЧНОГО ИСТОЧНИКАгде А - коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы; М (г/с) - масса вредного вещества, выбрасываемого в атмосферу в единицу времени; F - безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе; m и n - коэффициенты, учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса; Н (м) - высота источника выброса над уровнем земли (для наземных источников при расчетах принимается Н = 2 м); h - безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности (см. раздел 4), в случае ровной или слабопересеченной местности с перепадом высот, не превышающим 50 м на 1 км, h = 1; DT (°C) - разность между температурой выбрасываемой газовоздушной смеси Тг и температурой окружающего атмосферного воздуха Тв; V1 (м3/с) - расход газовоздушной смеси, определяемый по формуле где D (м) - диаметр устья источника выброса; w0 - средняя скорость выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса. 2.2. Значение коэффициента А, соответствующее неблагоприятным метеорологическим условиям, при которых концентрация вредных веществ в атмосферном воздухе максимальна, принимается равным: а) 250 - для районов Средней Азии южнее 40° с.ш., Бурятской АССР и Читинской области; б) 200 - для Европейской территории СССР: для районов РСФСР южнее 50° с.ш., для остальных районов Нижнего Поволжья, Кавказа, Молдавии; для Азиатской территории СССР: для Казахстана, Дальнего Востока и остальной территории Сибири и Средней Азии; в) 180 - для Европейской территории СССР и Урала от 50 до 52° с.ш. за исключением попадающих в эту зону перечисленных выше районов и Украины; г) 160 - для Европейской территории СССР и Урала севернее 52° с.ш. (за исключением Центра ETC), а также для Украины (для расположенных на Украине источников высотой менее 200 м в зоне от 50 до 52° с.ш. - 180, а южнее 50° с.ш. - 200); д) 140 - для Московской, Тульской, Рязанской, Владимирской, Калужской, Ивановской областей. Примечание. Для других территорий значения коэффициента А должны приниматься соответствующими значениям коэффициента А для районов СССР со сходными климатическими условиями турбулентного обмена. 2.3. Значения мощности выброса М (г/с) и расхода газовоздушной смеси V1 (м3/с) при проектировании предприятий определяются расчетом в технологической части проекта или принимаются и соответствии с действующими для данного производства (процесса) нормативами. В расчете принимаются сочетания М и V1, реально имеющие место в течение года при установленных (обычных) условиях эксплуатации предприятия, при которых достигается максимальное значение см. Примечания. 1. Значение М следует относить к 20 - 30-минутному периоду осреднения, в том числе и в случаях, когда продолжительность выброса менее 20 мин. 2. Расчеты концентрации, как правило, проводятся по тем веществам, выбросы которых удовлетворяют требованиям п. 5.21. 2.4. При определении значения DТ (°С) следует принимать температуру окружающего атмосферного воздуха Тв (°С), равной средней максимальной температуре наружного воздуха наиболее жаркого месяца года по СНиП 2.01.01-82, а температуру выбрасываемой в атмосферу газовоздушной смеси Тг (°С) - по действующим для данного производства технологическим нормативам Примечания. 1. Для котельных, работающих по отопительному графику, допускается при расчетах принимать значения Тв равными средним температурам наружного воздуха за самый холодный месяц по СНиП 2.01.01-82. 2. При отсутствии данных по Тв в СНиП 2.01.01-82 они запрашиваются в территориальном управлении Госкомгидромета (УГКС) по месту расположения предприятия. 2.5. Значение безразмерного коэффициента F принимается: а) для газообразных вредных веществ и мелкодисперсных аэрозолей (пыли, золы и т.п., скорость упорядоченного оседания которых практически равна нулю) - 1; б) для мелкодисперсных аэрозолей (кроме указанных в п. 2.5а) при среднем эксплуатационном коэффициенте очистки выбросов не менее 90 % - 2; от 75 до 90 % - 2,5; менее 75 % и при отсутствии очистки - 3. Примечания. 1. При наличии данных о распределении на выбросе частиц аэрозолей по размерам определяются диаметр dg, так что масса всех частиц диаметром больше dg составляет 5 % общей массы частиц, и соответствующая dg скорость оседания vg (м/с). Значение коэффициента F устанавливается в зависимости от безразмерного отношения vg/uм, где uм - опасная скорость ветра (см. п. 2.9). При этом F = 1 в случае vg/uм £ 0,015 u F = 1,5 в случае 0,015 < vg/uм £ 0,030. Для остальных значений vg/uм коэффициент F устанавливается согласно п. 2.5б. 2. Вне зависимости от эффективности очистки значение коэффициента F принимается равным 3 при расчетах концентраций пыли в атмосферном воздухе для производств, в которых содержание водяного пара в выбросах достаточно для того, чтобы в течение всего года наблюдалась его интенсивная конденсация сразу же после выхода в атмосферу, а также коагуляция влажных пылевых частиц (например, при производстве глинозема мокрым способом). 2.6. Значения коэффициентов m и n определяются в зависимости от параметров f, vм, v¢м и fе: fе = 800(v¢м)3. (2.6) Коэффициент m определяется в зависимости от f по рис. 2.1 или по формулам: Рис. 2.1 Рис. 2.2 Для fе < f < 100 значение коэффициента т вычислялся при f = fe. Коэффициент n при f < 100 определяется в зависимости от vм по рис. 2.2 или формулам n = 1 при vм ³ 2; (2.8а) n = 0,532v2м - 2,13vм + 3,13 при 0,5 £ vм < 2; (2.8б) n = 4,1vм при vм < 0,5. (2.8в) При f ³ 100 или DT » 0 коэффициент n вычисляется по п. 2.7. 2.7. Для f ³ 100 (или DT » 0) и v¢м ³ 0,5 (холодные выбросы) при расчете см вместо формулы (2.1) используется формула где причем n определяется по формулам (2.8а) - (2.8в) при vм = v¢м. Аналогично при f < 100 и vм < 0,5 или f ³ 100 и v¢м < 0,5 (случаи предельно малых опасных скоростей ветра) расчет см вместо (2.1) производится по формуле где m¢ = 2,86m при f < 100, vм < 0,5; (2.12а) m¢ = 0,9 при f ³ 100, v¢м < 0,5. (2.12б) Примечание. Формулы (2.9), (2.11) являются частными случаями общей формулы (2.1). 2.8. Расстояние хм (м) от источника выбросов, на котором приземная концентрация с (мг/м3) при неблагоприятных метеорологических условиях достигает максимального значения см, определяется по формуле где безразмерный коэффициент d при f < 100 находится по формулам: при vм £ 0,5; (2.14а) при 0,5 < vм £ 2; (2.14б) При f > 100 или DT » 0 значение d находится по формулам: d = 5,7 при v¢м £ 0,5; (2.15а) d = 11,4v¢м при 0,5 < v¢м £ 2; (2.15б) при v¢м > 2. (2.15в) 2.9. Значение опасной скорости uм (м/с) на уровне флюгера (обычно 10 м от уровня земли), при которой достигается наибольшее значение приземной концентрации вредных веществ см, в случае f < 100 определяется по формулам: uм = 0,5 при vм £ 0,5; (2.16a) uм = vм при 0,5 < vм £ 2; (2.16б) При f ³ 100 или DT » 0 значение uм вычисляется по формулам: uм = 0,5 при v¢м £ 0,5; (2.17а) uм = v¢м при 0,5 < v¢м £ 2; (2.17б) uм = 2,2v¢м при v¢м > 2. (2.17в) Рис. 2.3 2.10. Максимальное значение приземной концентрации вредного вещества сми (мг/м3) при неблагоприятных метеорологических условиях и скорости ветра u (м/с), отличающейся от опасной скорости ветра им (м/с), определяется по формуле сми = rсм, (2.18) где r - безразмерная величина, определяемая в зависимости от отношения u/uм по рис. 2.3 или по формулам: r = 0,67(u/uм) + 1,67(u/uм)2 - 1,34(u/uм)3 при u/uм £ 1; (2.19а) при u/uм > 1. (2.19б) Примечание. При проведении расчетов не используются значения скорости ветра u < 0,5 м/с, а также скорости ветра u > u*, где и* - значение скорости ветра, превышаемое в данной местности в среднем многолетнем режиме в 5 % случаев. Это значение запрашивается в УГКС Госкомгидромета, на территории которого располагается предприятие, или определяется по климатическому справочнику. 2.11. Расстояние от источника выброса хми (м), на котором при скорости ветра и в неблагоприятных метеорологических условиях приземная концентрация вредных веществ достигает максимального значения сми (мг/м3), определяется по формуле: хми = рхм, (2.20) где р - безразмерный коэффициент, определяемый в зависимости от отношения u/uм по рис. 2.5 или по формулам: р = 3 при u/uм £ 0,25; (2.21а) р = 8,43(1 - u/uм)3 + 1 при 0,25 < u/uм £ 1; (2.21б) р = 0,32u/uм + 0,68 при u/uм > 1. (2.21в) 2.12. При опасной скорости ветра uм приземная концентрация вредных веществ с (мг/м3) в атмосфере по оси факела выброса на различных расстояниях х (м) от источника выброса определяется по формуле где s1 - безразмерный коэффициент, определяемый в зависимости от отношения х/хм и коэффициента F по рис. 2.4 или по формулам: s1 = 3(x/xм)4 - 8(x/xм)3 + 6(x/xм)2 при x/xм £ 1; (2.23а) при F £ 1,5 и x/xм > 8; (2.23в) при F > 1,5 и x/xм > 8. (2.23г) Для низких и наземных источников (высотой и не более 10 м) при значениях x/xм < 1 величина s1 в (2.22) заменяется на величину sн1, определяемую в зависимости от x/xм и H по рис. 2.5 или по формуле sн1 = 0,125(10 - Н) + 0,125 (Н - 2)s1, при 2 £ H < 10. (2.24) Примечание. Аналогично определяется значение концентрации вредных веществ на различных расстояниях по оси факела при других значениях скоростей ветра u и неблагоприятных метеорологических условиях. По формулам (2.18), (2.20) определяются значения величин смu и xмu. В зависимости от отношения х/xмu определяется значение s1 по рис. 2.4, 2.5 или по формулам (2.23), (2.24). Искомое значение концентрации вредного вещества определяется путем умножения смu на s1. 2.13. Значение приземной концентрации вредных веществ в атмосфере cу (мг/м3) на расстоянии у (м) по перпендикуляру к оси факела выброса определяется по формуле су = s2с, (2.25) Рис. 2.4 где s2 - безразмерный коэффициент, определяемый в зависимости от скорости ветра и (м/с) и отношения у/х по значению аргумента ty: при u £ 5; (2.26а) при u > 5 (2.26б) по рис. 2.6 или по формуле Рис. 2.5 Рис. 2.6 смх = s¢1cм, (2.28) где безразмерный коэффициент s¢1 находится в зависимости от отношения х/хм по рис. 2.7 или по формулам:
Скорость ветра uмx при этом рассчитывается по формуле
где безразмерный коэффициент f1 определяется в зависимости от отношения x/xм по рис. 2.8 или по формулам:
Примечание. Если рассчитанная по формуле (2.30) скорость ветра uмx < 0,5 м/с или uмx > и* (см. п. 2.10), то величина смx определяется как максимальное значение из концентраций на расстоянии х, рассчитанных при трех скоростях ветра: 0,5 м/с, uм, и*; соответствующая смx скорость ветра принимается за uмx. 2.15. Расчеты распределения концентрации сz (мг/м3) на разных высотах z (м) над подстилающем поверхностью при х < xми производятся по формуле сz = rcмszs2. (2.32) Рис. 2.7 Значения см, r и s2 вычисляются согласно п. 2.1, 2.7, 2.10 и 2.13, а коэффициент sz определяется в зависимости от параметров b1 и b2 по рис. 2.9 или по формулам:
sz = sl(bl) при b1 > 1. (2.33б) Здесь bl = х/хми; (2.34) (2.35) d2 = 0,28v¢м/и + 0,034(v¢м/и)3 при f ³ 100. (2.36б) При fe £ f < 100 коэффициент d2 вычисляется по формуле (2.36а) при f = fe; при vм < 0,5 или v¢м < 0,5 соответственно в (2.36а) и (2.36б) принимается vм = 0,5 или v¢м = 0,5. Рис. 2.8 Рис. 2.9 Опасная скорость ветра имz (м/с) на уровне флюгера, при которой на высоте z достигается максимальная концентрация, определяется по формуле имz = l1им, (2.37) Рис. 2.10 Коэффициент l1 определяется и зависимости от х/хм по рис. 2.10. 2.16. Расчеты загрязнения атмосферы при выбросах газовоздушной смеси из источника с прямоугольным устьем (шахты) производятся по приведенным выше формулам при средней скорости w0 и значениях D = Dэ (м) и V1 = V1э, (м3/с). Средняя скорость выхода в атмосферу газовоздушной смеси w0 (м/с) определяется по формуле (2.38) где L (м) - длина устья; b (м) - ширина устья. Эффективный диаметр устья Dэ (м) определяется по формуле (2.39) Эффективным расход выходящей в атмосферу в единицу времени газовоздушной смеси V1э (м3/с) определяется по формуле Примечание. Для источников с квадратным устьем (L = b) эффективный диаметр Dэ равняется длине стороны квадрата. В остальном расчет рассеивания вредных веществ производится как для выбросов из источника с круглым устьем. 2.17. Решение обратных задач1 по определению мощности выброса М и высоты Н, соответствующих заданному уровню максимальной приземной концентрации см при прочих фиксированных параметрах выброса, находится следующим образом. 1 Формулы п. 2.1 - 2.16 предназначены для решения прямой задачи расчета концентрации по заданным параметрам источника. Мощность выброса М (г/с), соответствующая заданному значению максимальной концентрации см (мг/м3), определяется по формуле В случае f ³ 100 или DT » 0 Высота источника H, соответствующая заданному значению см, в случае DT » 0 определяется по формуле Если вычисленному по формуле (2.43) значению Н соответствует v¢м < 2 м/с, то Н уточняется методом последовательных приближений по формуле где ni и ni-1 значения определенного по рис. 2.2 или по формулам (2.8) коэффициента п, полученные соответственно по значениям Нi и Нi-1 (при i = 1 в формуле (2.44) принимается n0 = 1, а значение Нi определяется по (2.43)). Формулы (2.43), (2.44) используются также для определения H при DT > 0. Если при этом выполняется условие , то найденное Н является точным. Если же , то для определения предварительного значения высоты Н используется формула По найденному значению Н определяются на основании формул (2.3) - (2.6) величины f, см, v¢м и fe и устанавливается в первом приближении произведение коэффициентов m и n. Дальнейшие уточнения значения H выполняются по формуле где mi, ni соответствуют Hi, a mi-1, ni-1 - Hi-1 (при i = 1 принимается m0 = n0 = l, а H0 определяется по (2.45)). Примечания. 1. Уточнение значения Н по формулам (2.44) и (2.46) производится до тех пор, пока два последовательно найденных значения Н (Нi и Нi+1) будут различаться менее чем на 1 м. 2. При одновременной необходимости учета влияния рельефа местности и застройки в формулах (2.41) - (2.43) и (2.45) за величину h принимается произведение поправок к максимальной концентрации на рельеф и застройку, определенных согласно разделу 4 и Приложению 2. 2.18. В случае выбросов в атмосферу, обусловленных сжиганием топлива, при фиксированных высоте и диаметре устья трубы соответствующий см расход топлива Р (т/ч) определяется по формуле (2.47) где d3 (г/кг) - количество выбрасываемого в атмосферу вредного вещества на единицу массы топлива (в необходимых случаях с учетом пылегазоочистки); d4 (м3/кг) - расход газовоздушной смеси, выделяющейся на единицу массы топлива. Примечание. Значение х2, при ручных расчетах находится графически с помощью рис. 2.4 а, б. На вертикальной оси откладывается точка 0,05 ПДК/см, через которую проводится параллельная горизонтальной оси линия до пересечения с графиком функции s1 за максимумом. Из точки пересечения опускается перпендикуляр на горизонтальную ось, полученное значение х/хм, умножается на хм, в результате чего определяется искомое значение. При см £ 0,05 ПДК значение х2 полагается равным нулю. 2.20. При полной нагрузке оборудования средняя концентрация (г/м3) в устье источника, равная (2.48) определяемся по формулам: при f < 100, (2.49а) при f ³ 100 или DТ » 0, (2.49б) где см (мг/м3) - соответствующая максимальная приземная концентрация. 3. РАСЧЕТ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ ВЫБРОСАМИ ЛИНЕЙНОГО ИСТОЧНИКА3.1. При расчете рассеивания выбросов от линейного источника длиной L наибольшая концентрация вредной примеси см достигается в случае ветра вдоль источника на расстоянии хм от проекции его центра на земную поверхность. При рассмотрении аэрационного фонаря (рис. 3.1) как линейного источника значения см (мг/м3) и расстояния хм (м) определяются по формулам: см = s3с¢м; (3.1) Рис. 3.1 Здесь значения с¢м и х¢м, а также соответствующее им значение и¢м принимаются равными максимальной концентрации см, расстоянию хм и опасной скорости им для одиночного источника той же мощности М с круглым устьем диаметром Dэ и расходом выбрасываемой газовоздушной смеси V1э. При этом эффективный диаметр устья фонаря Dэ (м) определяется по формуле где V1 (м3/с) - расход выбрасываемой из фонаря в единицу времени газовоздушной смеси, w0 (м/с) - средняя скорость выхода из фонаря газовоздушной смеси. Величина V1э определяется по найденному значению Dэ и формуле (2.40). Рис. 3.2 За высоту источника выброса H (м) принимается высота над уровнем земли верхней кромки ветроотбойных щитов фонаря или верхней кромки фонаря при отсутствии ветроотбойных щитов. Средняя скорость выхода в атмосферу газовоздушной смеси из аэрационного фонаря w0 (м/с) определяется экспериментальным путем или по расчету аэрации. Масса выбрасываемого в атмосферу в единицу времени вредного вещества М (г/с) принимается равной суммарному выбросу из всего фонаря. Величина DТ (°С) принимается такой же, как для одиночного источника выброса. Безразмерные коэффициенты s3 и s4 в (3.1) и (3.2) определяются в зависимости от отношения L/x¢м по рис. 3.2 или по формулам: Опасная скорость ветра им определяется по формуле 3.2. Распределение концентраций вредных веществ с на расстоянии х от центра аэрационного фонаря при ветре, направленном вдоль или поперек фонаря, рассчитывается по формулам Приложения 1. 3.3. При произвольном направлении ветра по отношению к линейному источнику типа аэрационного фонаря этот источник условно представляется в виде группы N одинаковых равноудаленных точечных источников. Для каждого из этих одиночных источников значения максимальной концентрации вредной примеси см и соответствующих ей расстояния хм и опасной скорости им определяются как (3.7) хм = х¢м, им = и¢м. (3.8) Примечание. Расчеты концентраций по формулам данного раздела производятся для расстояний от производственного корпуса, больших х¢м. Для расстояний, меньших х¢м, необходимо учитывать влияние здания, на котором расположен фонарь, в соответствии с формулами Приложения 2. 3.4. Число одинаковых равноудаленных одиночных источников N, на которое делится аэрационный фонарь при расчетах, определяется (с округлением до ближайшего большего целого числа) по формуле где х (м) - наименьшее расстояние от аэрационного фонаря до расчетной точки на местности, и - расчетная скорость ветра. Примечания. 1. С увеличением протяженности L аэрационного фонаря N увеличивается, но, как правило, достаточно принимать N не более 10. 2. При расчетах загрязнения атмосферы для скорости ветра и, не равной им, для каждого из одиночных источников значение максимальной концентрации вредных веществ сми (мг/м3) определяется по формуле (3.10) a соответствующее расстояние хми (м) - по формуле хми = рх¢м. (3.11) Здесь r и р - безразмерные коэффициенты, определяемые в соответствии с п. 2.10 и 2.11 по значению отношения и/им. При ветре вдоль линейного источника значения максимальной концентрации см, расстояния хм и опасной скорости ветра uм определяются по формулам (3.1), (3.2) и (3.6) с использованием формул (3.4), (3.5) или рис. 3.2. Концентрация с вдоль оси факела на расстоянии х от центра линейного источника при скорости ветра uм определяется по формуле (1) Приложения 1. Примечание. Если расчетной точке соответствует определенное по формуле (3.9) значение N > 10, то линейный источник представляется в виде суммы нескольких меньших по размеру линейных источников таким образом, чтобы выделить участки линейного источника, для которых N < 10. Оставшиеся линейные источники делятся на равноудаленные точечные источники так, чтобы расстояние между ними не превышало 2 х'м.
где M0 как соответствующая см мощность выброса из одиночного источника находится по формуле (2.41) или (2.42) при V1 = V1э и D = D0, определяемым по (2.40), (3.3). 4. УЧЕТ ВЛИЯНИЯ РЕЛЬЕФА МЕСТНОСТИ ПРИ РАСЧЕТЕ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ4.1. Влияние рельефа местности на значение максимальной приземной концентрации см от одиночного точечного источника учитывается безразмерным коэффициентом η в формулах (2.1), (2.9), (2.11). Значение η устанавливается на основе анализа картографического материала, освещающего рельеф местности и радиуса до 50 высот наиболее высокого из размещаемых на промплощадке источника, но не менее чем до 2 км. 4.2. Если в окрестности рассматриваемого источника выбросов (предприятия) можно выделить отдельные изолированные препятствия, вытянутые в одном направлении (гряду, гребень, ложбину, уступ), то поправочный коэффициент на рельеф эта определяется по формуле: где определяется по табл. 4.1 в зависимости от форм рельефа, сечения которых представлены на рис. 4.1, и безразмерных величин и (n1 определяется с точностью до десятых, а n2 - с точностью до целых). Здесь Н - высота источника, h0 - высота (глубина) препятствия, а0 - полуширина гряды, холма ложбины или протяженность бокового склона уступа, х0 - расстояние от середины препятствия в случае гряды или ложбины и от верхней кромки склона в случае уступа до источника, как указано на рис 4.1. Значение функции φ1 определяется в зависимости от отношения по графикам (см. рис. 4.1), соответствующим различным формам рельефа. Если источник расположен на верхнем плато уступа, в качестве аргумента функции φ1 вместо принимается - Таблица 4.1
Если препятствия представляют собой гряды (ложбины), вытянутые в одном направлении, значения h0 и а0 определяются для поперечного сечения, перпендикулярного этому направлению. Если изолированное препятствие представляет собой отдельный холм (впадину), то h0 выбирается соответствующим максимальной (минимальной) отметке препятствия, а n2 - максимальной крутизне склона, обращенного к источнику. Для источников выброса, расположенных в зоне влияния нескольких изолированных препятствий, определяются значения эта для каждого препятствия и используется максимальное из них. Примечание. В случае более сложного рельефа местности или перепадов высот более 250 м на 1 км, а указаниями по учету рельефа следует обратиться в территориальные органы Госкомгидромета или и Главную геофизическую обсерваторию им. Л.И. Воейкова, приложив к запросу соответствующий картографический материал. 4.3. Учет влияния рельефа местности при определении расстояния, где достигается максимум приземной концентрации, осуществляется путем умножения коэффициента d в формуле (2.13) на отношение . 4.4. Расчет приземных концентраций по оси факела па различных расстояниях от источника производится по формуле (2.22). При этом для расстояний х от источника, удовлетворяющих неравенству
(здесь - значение хм для рассматриваемого источника в условиях равной или слабопересеченной местности, т.е. при η = 1), отношение определяется с использованием хм, вычисленного в соответствии с п. 4.3. Для больших значений х при вычислении отношения используется значение . Примечания. 1. При других скоростях ветра расчет приводится аналогичным образом, причем вместо в (4.2) используется значение величины хми, определенной в соответствии с п. 2.11 для условий равной или слабопересеченной местности. 2. Если источник выбросов располагается и долине шириной Lдол и его высота Н меньше 2/д глубины долины, то расчеты по формуле (2.22) для направления ветра вдоль долины производятся до расстояний х, удовлетворяющих условию
Для больших расстояний функция s1 умножается на величину . 4.5. Расчет загрязнения воздуха на промплощадке с учетом влияния рельефа местности проводится в соответствии с рекомендациями Приложения 2. При этом значения см и хм определяются по п. 4.1 - 4.4, а безразмерный коэффициент s1 - с учетом рекомендации п 4.4. 4.6. В районах, где может происходить длительный застой примеси при сочетании слабых ветров с температурными инверсиями (например, в глубоких котловинах, в районах частого образования туманов, в том числе ниже плотин гидроэлектростанции и вблизи прудов-охладителей электростанций и районах с суровой зимой, а также в районах возможного возникновения смогов), не следует разметать промышленные предприятия с выбросами вредных веществ; при необходимости строительства в таких районах следует принимать дополнительные меры по охране воздушного бассейна от загрязнения, согласованные с Госкомгидрометом и Минздравом СССР. 5. РАСЧЕТ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ ВЫБРОСАМИ ГРУППЫ ИСТОЧНИКОВ И ПЛОЩАДНЫХ ИСТОЧНИКОВ5.1. Приземная концентрация вредных веществ с (мг/м3) в любой точке местности при наличии N источников определяется как сумма концентраций веществ от отдельных источников при заданных направлении и скорости ветра. где с1, с2, сN - концентрации вредного вещества соответственно от первого, второго, N-го источников, расположенных с наветренной стороны при рассматриваемом направлении ветра. Примечания. 1. При проектировании предприятий, зданий и сооружений следует предусматривать минимальное число источников выброса вредных веществ в атмосферу, объединяя удаляемые вещества от ряда источников их выделения в одну трубу, шахту и т.п. 2. Учет влияния рельефа местности и застройки в случае необходимости осуществляется в соответствии с рекомендациями раздела 4 и Приложения 2. 3. В необходимых случаях, когда известно, что имеются неучтенные (фоновые) источники выброса того же вредного вещества или веществ, обладающих с ним эффектом суммации (другие предприятия города, промрайона, транспорт, отопление и т.п.), в правой части (5.1)) добавляется слагаемое сф, характеризующее фоновое загрязнение от неучтенных источников. 4. Если рассчитанная по формуле (5.1) концентрация с удовлетворяет неравенству с > 0,1q0, где (5.2) a Mi (г/с) V1i (м3/с) - мощность выброса и расход газовоздушной смеси i-го источника, то вместо (5.1) при расчете приземной концентрации с используется формула 5. Как и для одиночного источника, при расчетах приземных концентраций выбросами группы источников принимается наиболее неблагоприятное сочетание значений Mi и V1i, реально осуществляющееся на всех рассматриваемых источниках одновременно. 5.2. В целях ускорения и упрощения расчетов количество рассматриваемых источников выброса сокращается путем их объединения (особенно мелких источников) в отдельные условные источники. Способ установления источников, подлежащих объединению, и определения их параметров выброса, изложенный в п. 5.4, обеспечивает относительную погрешность d расчетных концентраций, удовлетворяющую условию d £ 0,25. (5.4) 5.3. В случае использования машинного (ориентированного на применение ЭВМ) алгоритма объединения группы из N точечных источников значения см = смo, xм = xмo, uм = uмo, а также координаты размещения xu = xuo, yu = yuo для условного источника, заменяющего объединяемую группу, определяются по формулам: (5.6) (5.7) (5.8) Здесь, как и выше, индексом i при величинах см, xм, uм, xu, yu обозначены отдельные источники, объединяемые в группу. то объединение таких источников осуществляется при одновременном выполнении условий: Lм £ 0,15lmin, (5.12) где lmin (м) - минимальное расстояние от объединяемых источников до узлов расчетной сетки точек; Lм (м) - максимальное расстояние между двумя из объединяемых источников; Dxм (м) и Duм (м/с) - соответственно максимальные отклонения величин xмi от xмо и uмi от uмо. Если условия (5.10) и (5.11) одновременно не выполнены, то объединение таких источников осуществляется при одновременном выполнении условий: Lм £ 0,06lmin, (5.15) При равенстве нулю Dxм и Dим числовой коэффициент в (5.12) и (5.15) следует увеличить в 1,7 раза. В 1,7 раза увеличивается также числовой коэффициент в (5.13) и (5.16) (при одинаковых имi и Lм £ H), а также в (5.14) и (5.17) (при одинаковых xмi и Lм £ H). При невыполнении для группы мелких источников (5.12) - (5.14) или для группы более крупных источников условий (5.15) - (5.17) эта группа разбивается на отдельные группы, для которых указанные неравенства выполняются. Примечания. 1. При сведении в одну точку источников выбросов с одинаковыми значениями Н, D, V1 и DТ расчетное значение максимальной концентрации вредного вещества от этой группы источников несколько завышается. Если в одну точку сводится источники с различными Н, D, V1 и DТ, то возможно как небольшое завышение, так и некоторое занижение см. С удалением от объединяемых источников погрешность за счет сведения группы источников в одну точку убывает. 2. Источники выброса, для которых принятие при расчетах одинаковых координат не сказывается заметно на величине см, называются близкорасположенными. 3. Результаты точных расчетов приземных концентраций не допускается корректировать по результатам приближенных расчетов с объединением источником. 4. При отсутствии возможности применении ЭВМ для расчетов по (5.5) - (5.9) с учетом условий (5.10) - (5.17) допускается проводить объединение источников выброса с близкими параметрами и координатами расположения вручную. При этом для условного объединенного источника принимаются значения суммарного выброса М от всех объединяемых источников, средние арифметические значения высоты Н, диаметр устья D, температуры Тг и скорости выхода w0 газовоздушной смеси из устья источника, а также координат источников хи, yu. При большом разбросе указанных параметров и координат группа источников разбивается на более мелкие группы с близкими значениями параметров и координат. Большой разброс значений мощности выброса М не препятствует объединению. 5. Если расчеты приземных концентраций выполняются для участков местности, прилегающих к промплощадке, то под lmin следует понимать минимум из расстояний от каждого из объединяемых источников до ближайшей к нему границы промплощадки. 6. С учетом требований пункта 5.4 в единый условный источник прежде всего объединяются группы примерно одинаковых шахт и других вентиляционных источников одного производственного здания или изолированного по воздухообмену производственного помещения, а также групп близкорасположенных источников однотипных технологических установок на открытом воздухе и т.п. Если имеется несколько групп однотипных источников, то рекомендуется сначала свести к одному источнику каждую из этих групп, а затем проработать возможности дальнейшего объединения источников. 7. Для аэрационных фонарей перед принятием решения об их сведении (в том числе совместно с точечными источниками) в один условный точечный источник вычисляются эффективные диаметр устья Dэ и расход выбрасываемой газовоздушной смеси V1э, по значениям которых после этого определяются смо = с¢м, хмо = х¢м, имо = и¢м (см. раздел 3). 8. Изложенный алгоритм объединения источников применим также для комбинации веществ с суммирующимся вредным действием. В этом случае для каждого (i-го) источника по формуле (6.2) вычисляется мощность выброса, приведенная к выбросу одного из веществ. 9. При расчете приземной концентрации на промплощадке в соответствии с Приложением 2 вместо (5.12) и (5.15) критерием объединения источников, расположенных на одном здании, является условие Lм £ L*, где L* определяется в соответствии с Приложением 2 (п. 1.5). При расчетах концентрации на крыше здания от источников, расположенных на этой крыше, величины смi, xмi и uмi определяются с использованием в качестве высоты источника превышения его устья над крышей здания (но не менее 2 м). 5.5. Значение максимальной суммарной концентрации см (мг/м3) от N расположенных на площадке близко друг от друга (см. п. 5.4) одиночных источников, имеющих равные значения высоты, диаметра устья, скорости выхода в атмосферу и температуры газовоздушной смеси, определяется по формуле (5.18) где М (г/с) - суммарная мощность выброса всеми источниками в атмосферу; V (м3/с) - суммарный расход выбрасываемой всеми источниками газовоздушной смеси, определяемый по формуле V = V1N. (5.19) Значение параметра vм определяется по формуле (5.20) В остальном схема расчета концентраций веществ, обусловленных выбросами от группы близко расположенных друг к другу одинаковых одиночных источников выброса, не отличается от приведенной в разделе 2 настоящего ОНД схемы расчета для одиночного источника. 5.6. Расчет концентраций веществ, обусловленных выбросами на близко расположенных друг к другу одинаковых источников, когда DТ » 0 или значение параметра f ³ 100, производится с использованием формул раздела 2 для одиночного источника со следующими изменениями: ; М - суммарная мощность выброса из всех источников; формула (2.10) преобразуется к виду: (5.21) 5.7. Значение максимальной приземной концентрации вредных веществ см (мг/м3) при выбросах через многоствольную трубу (N стволов) рассчитывается по формуле см = с²м + d1(с¢м - с²м); (5.22) расстояние хм (м), на котором достигается максимальная концентрация см, определяется по формуле хм = х²м + d1(х¢м - х²м); (5.23) опасная скорость ветра им (м/с) вычисляется следующим образом: uм = u²м + d1(u¢м - u²м). (5.24) Здесь с¢м (мг/м3) - максимальная приземная концентрация, определяемая по формуле (2.1) при значениях параметров выброса для одного ствола и мощности выброса М (г/с), равной суммарной мощности выброса из всех стволов; х¢м и и¢м - соответственно расстояние, на котором наблюдается максимальная концентрация вредных веществ см (мг/м3), и опасная скорость ветра им (м/с), определяемые по формулам (2.13) - (2.17) при параметрах выброса для одного ствола; с²м (мг/м3) - максимальная приземная концентрация, рассчитываемая по формуле (2.1) при мощности М (г/с), равной суммарной мощности выброса из всех стволов, диаметре D, равном эффективному диаметру источника выброса Dэ (м), который определяется по формуле и расходе выходящей газовоздушной смеси V1, равном эффективному расходу V1э (м3/с), вычисленному по формуле (2.10); х²м, и²м - расстояние, соответствующее максимальной концентрации с²м (мг/м3), и опасная скорость ветра, определяемые по формулам (2.13) - (2.17) с учетом D = Dэ (м), V1 = V1э, (м3/с); d1 - безразмерный коэффициент, определяемый по формуле где l (м) - среднее расстояние между центрами устьев стволов; D (м) - диаметр устья ствола; d2 - безразмерный коэффициент, определяемый по формулам (2.36а), (2.36б). В остальном расчет производится, как для одиночного источника выброса. Примечания. 1. При l, большем или равном d2H, для многоствольной трубы в расчетах принимается: см = с¢м (мг/м3), хм = х¢м (м), им = и¢м (м/с). 2. Если многоствольная труба представляет собой трубу, разделенную на секторы, т.е. состоит из стволов секторной формы, то расчеты выполняются так же, как для одноствольной трубы при D = Dэ и V1 = V1э (см. (2.40)), где Здесь S - суммарная площадь устьев всех действующих стволов. 3. В случае, когда температура Тг и скорость выхода w0 газовоздушной смеси для отдельных стволов различаются между собой, для расчетов принимаются их средневзвешенные значения, полученные с учетом расходом газовоздушной смеси для отдельных столов. 5.8. Для источником выброса, имеющих различные параметры, расчет приземных концентраций начинается с определения для всех источников по каждому веществу максимальных приземных концентраций см (см1, см2, ..., смN) и опасных скоростей ветра uм (uм1, uм2, ..., uмN). Если по какому-либо веществу сумма максимальных приземных концентраций см от всех источников окажется меньшей или равной ПДК (см1 + см2 + ... + смN £ ПДК), то (при отсутствии необходимости учета суммарного действия нескольких вредных веществ и фонового загрязнения атмосферы) расчеты приземной концентрации этого вещества производятся по требованию органов Госкомгидромета и Минздрава СССР. Такие расчеты выполняются также при оценке фактического уровня загрязнения воздуха. При расчетах определяется средневзвешенная опасная скорость ветра имс (м/с) для группы N источников по формуле Отдельно для всех веществ, к которым относятся вычисленные имс (для разных веществ они иногда существенно различаются), определяются значения и . Если по рассматриваемому веществу сумма меньше или равняется ПДК, то дальнейшие расчеты производится главным образом при оценке фактического уровня загрязнения воздуха. Если сумма больше ПДК, то для направлений ветра, соответствующих переносу вредных веществ от источников на расчетную область, при скоростях ветра: имс; 0,5имс; 1,5имс; 0,5 м/с - производится расчет суммарных концентраций от всех источников в узлах расчетной сетки, после чего наибольшая из них принимается за максимальную концентрацию см. Примечание. В (5.28) вместо смi и uмi допускается использовать значения смхi и имхi для наветренных источников, определенные для каждой расчетной точки в соответствии с п. 2.14. 5.9. Расчеты приземных концентраций упрощаются, если среди N сгруппированнных в порядке убывания смi (см1 > см2 > ... > смN) источников выброса предприятия имеется N источников, которым по данному веществу соответствуют малые значения смi (вычисленные в необходимых случаях с учетом застройки). При этом определяется разность между ПДК и суммой смi от N1 источников и рассчитывается максимальная суммарная концентрация см для остальных N - N1 источников. В тех случаях, когда сумма смi от них не превышает 0,05 ПДК (см. также Примечание), указанные N1 источников могут быть исключены из рассмотрения. Если N источников расположены в порядке убывания значений выбросов М, т.е. М1 > М2 > ... > MN, то N2 из этих источников с наименьшими значениями М также могут быть для упрощения расчетов загрязнения атмосферы отброшены, если (5.29) Примечание. Рекомендации п. 5.9 выполняются, если отношение средней высоты исключаемых из рассмотрения источников к средней высоте сохраняемых при расчетах источников превосходит 1/3. 5.10. Расчет приземных концентраций веществ от источников, группирующихся на площадке вдоль некоторой прямой, можно производить, считая все источники расположенными на этой линии, при условии, что каждому из них при и = имс соответствует , меньшее или равное 0,01 - 0,02 (у (м) - расстояние от источника до этой прямой). Для каждого источника строятся кривые распределения концентраций. Начало координат каждой кривой, характеризующей изменение концентрации с в зависимости от расстояния х, совмещается с местоположением источника, а концентрации суммируются. При этом рассматриваются два варианта. В одном из них принимается, что ветер направлен с 1-го на N-й источник, и другом - в противоположном направлении. Для различных расстояний х производится сложение концентраций, и определяются значения суммарной концентрации с. Наибольшее значение с принимается за максимальную концентрацию см. Примечание. Указанным способом производятся ручные расчеты при наличии двух источников, расположенных далеко друг от друга (или двух групп источников). 5.11. Расчет приземных концентраций веществ от источников, которые не могут быть сведены в одну точку или на одну общую прямую, при отсутствии возможности применения ЭВМ упрощается, если можно пронести прямую, около которой группируется большая часть основных источников. В этом случае осуществляется сложение значений концентраций для двух противоположных направлений ветра вдоль этой прямой; близлежащие источники переносятся на прямую, а при расчете концентраций от остальных источников используется формула (2.25). Если среди источников, перенесенных на ось, имеются крупные, для которых одновременно не выполняются условия (5.10), (5.11), то при каждом направлении ветра рассчитываются также суммарные концентрации в точках максимумов концентраций от крупных источников. 5.12. Расчет приземных концентраций при выбросах от большого числа источников, рассредоточенных на площадке значительных размеров, следует производить на электронных вычислительных машинах, тем более, что при разработках по проектированию и нормированию, как правило, рассматривается большое число вариантов объединения выбросов, размещения источников на площадке, способов очистки выбросов и других мероприятий. Шаги расчетной сетки выбираются в зависимости от размеров области, для которой проводятся расчеты. При этом общее количество узлов сетки, как правило, не должно превышать 1500 - 2000. Размеры указанной области должны соответствовать размерам зоны влияния рассматриваемой совокупности источников. Примечание. Разработанные различными организациями и вычислительными центрами программы, реализующие расчетные схемы данного ОНД, должны согласовываться с Главной геофизической обсерваторией имени А.И. Воейкова Госкомгидромета. Примечание. Группы точечных источников объединяются в площадной источник при достаточно равномерном распределении источников по площади и при условии близости таких параметров выброса, как высота (Н) и диаметр устья (D) источников, температура (Тг) и скорость выхода (w0) газовоздушной смеси из устья источников. При большом разбросе указанных параметров группа источников представляется несколькими площадными источниками с более близкими значениями этих параметров. Критерием возможности представления группы одиночных источников площадным источником является соблюдение неравенств (5.13), (5.14) при выполнении для каждого источника условий (5.10) или (5.11); неравенств (5.16), (5.17) при невыполнении для каждого точечного источника условий (5.10) и (5.11). 5.14. При ветре, направленном перпендикулярно одной из сторон указанного площадного источника концентрация (как на территории самого источника, так и за его пределами) рассчитывается по формулам Приложения 1. 5.15. При расчетах для произвольного направления ветра площадной источник представляется в виде совокупности N равномерно рассредоточенных одиночных источников. Значение N определяется по формуле Здесь Sн (м2) - площадь рассматриваемого источника, Lн (м) - расстояние от центра площадного источника до расчетной точки, и - расчетная скорость ветра, значение N вычисляется с округлением до ближайшего большего целого числа. Из (5.30) следует, что для расчетных точек, расположенных на расстоянии, большем площадной источник может рассматриваться как одиночный точечный источник (N = 1). Для каждого из этих одиночных точечных источников значения максимальной приземной концентрации см, расстояния хм, на котором достигается эта максимальная концентрация, и опасной скорости ветра им, определяются по формулам: (5.31) хм = х²м; (5.32) им = и²м, (5.33) где с²м, х²м и и²м - это значения см, хм и им для одиночного точечного источника, совокупность которых образует площадной источник; при расчете с²м в качестве М используется суммарный выброс от всех источников. Примечания. 1. Если расчеты приземных концентраций относятся к участку местности, на котором расположен площадной источник, то целесообразно, чтобы условные источники находились в центрах ячеек расчетной сетки точек. 2. Формулы для площадного источника указанного типа применяются при выбросах от резервуарных парков предприятий, совокупностей мелких бытовых котельных и печных труб в городах, а также групп низких вентиляционных источников (при расчетах загрязнения атмосферы для участков, расположенных за пределами промплощадки). Использование формул для площадного источника существенно упрощает подготовку числового материала при расчетах загрязнения атмосферы на ЭВМ. Информация о вкладах площадных источников в суммарное загрязнение атмосферы более показательна, чем аналогичная информация по отдельным мелким источникам. 3. Если расчеты относятся к участку местности, на котором расположен площадной источник, то он представляется в виде суммы нескольких меньших по размеру площадных источников таким образом, чтобы выделить участки площадного источника, для которых определенное по формулам (5.30а), (5.30б) значение N удовлетворяет условию N < 100. Оставшиеся площадные источники представляются в виде совокупности точечных источников, расположенных в узлах квадратной сетки, шаг которой не превосходит 2хм. 5.16. При выбросе из N источников расчет суммарной концентрации сz, соответствующей уровню z над поверхностью земли, производится по формулам (5.1) - (5.3) с заменой с на сz и сi на сzi. Концентрации от отдельных источников сzi, соответствующие этим источникам опасные скорости ветра имzi и максимальные концентрации определяются согласно п. 2.15. При этом должны соблюдаться требования, следующие из п. 5.8 при замене смi на смzi и имi на имzi. Примечание. Расчеты по п. 5.16 производятся при выборе положения устьев воздухозаборных труб и шахт, линий электропередачи и других объектов, расположенных на открытых участках местности или же на участках, где максимальная высота зданий (сооружений) не менее чем в 2,5 раза ниже высоты воздухозабора при условии, что источники выброса не располагаются в ветровой тени зданий (сооружений). В остальных случаях расчет проводится в соответствии с Приложением 2. 5.17. Формулы п. 5.1 - 5.16 предназначены для решения прямой задачи расчета суммарной концентрации с от N источников по их заданным параметрам выброса, а также для решения обратной задачи определения мощностей выброса Мi, (i = 1, 2 ..., N), соответствующих заданному значению максимальной приземной концентрации см (при фиксированных координатах источников выброса, их высотах Hi и диаметрах устья Di, скоростях выхода w0i и перегревах DTi газовоздушной смеси). 5.18. Значение суммарного выброса M, соответствующее заданному значению максимальной концентрации см, для группы из N близкорасположенных одиночных источников с одинаковыми высотами и другими параметрами выброса (V1, DT, D, w0) определяется по формулам (2.41), (2.42); в данном случае в формулах полагается (V - суммарный расход выбрасываемой из всех источников газовоздушной смеси). 5.19. В случае многоствольной трубы выброс М из всех стволов, соответствующий см, при l < d2H определяется по формуле (5.34) где q¢м и q²м (мг/м3) - приземные максимальные концентрации при М = 1 г/с, рассчитанные соответственно при значениях параметров D и V1 для одного ствола и при их эффективных значениях Dэ (5.25), (5.27) и V1э (2.10). Безразмерный коэффициент d1 определяется по формуле (5.26). При l ³ d2H выброс М определяется в соответствии с п. 5.18. При произвольном фиксированном размещении группы источников с заданными параметрами выброса (Hi, Di, w0i и DTi) мощности источников Мi, соответствующие cм, определяются так, чтобы наибольшее значение суммарной концентрации max с, рассчитанное по (5.1) при переборе скоростей и направлений ветра, удовлетворяло условию max с = см. (5.35) В случае N одинаковых источников выброса значения Mi определяются по формуле где сн - максимальное значение рассчитанной по (5.1) суммарной концентрации с при «начальных» значениях мощности выброса Мнi. В общем случае из (5.35) определяется начальное приближение для значений Мi, уточняемое с учетом требований технической реализуемости и оптимального выбора мощностей источников. Примечания. 1. Для одинаковых источником выброса в (5.36) величина сн вычисляется при Мнi = 1 г/с. В общем случае значения Мнi устанавливаются с учетом различия в мощностях выброса из труб разной высоты. 2. Алгоритмы поиска оптимальных значений Мi и соответствующие программы расчета должны согласовываться с Главной геофизической обсерваторией им. А.И. Воейкова. 5.20. Для совокупности источников отдельных предприятий рассчитываются зоны влияния, включающие в себя круги радиусом х1 (см. п. 2.19), проведенные вокруг каждой из труб предприятия, и участки местности, где рассчитанная по (5.1) суммарная концентрация от всей совокупности источников выброса данного предприятия, в том числе низких и неорганизованных выбросов, превышает 0,05 ПДК. Зоны влияния источников и предприятий рассчитываются по каждому вредному веществу (комбинации вредных веществ с суммирующимся вредным действием) отдельно. Примечание. При определении размеров зон влиянии предприятия расчеты на ЭВМ допускается приближенно проводить только для одного направления ветра (с предприятия на центр города), средневзвешенной опасной скорости ветра и = имс, причем расчетная область представляется отрезком между центром предприятия и границей города. (5.37) при (5.38) Ф = 0,1 при (5.39) Здесь М (г/с) - суммарное значение выброса от всех источников предприятия, соответствующее наиболее неблагоприятным из установленных условий выброса, включая вентиляционные источники и неорганизованные выбросы; ПДК (мг/м3) - максимальная разовая предельно допустимая концентрация; (м) - средневзвешенная по предприятию высота источников выброса (см. п. 7.8). 6. РАСЧЕТ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ С УЧЕТОМ СУММАЦИИ ВРЕДНОГО ДЕЙСТВИЯ НЕСКОЛЬКИХ ВЕЩЕСТВ6.1. Для веществ, обладающих суммацией вредного действия (п. 1.4), безразмерная суммарная концентрация q или приведенная к одному веществу суммарная концентрация с рассчитываются с использованием для каждого источника значений мощности Мq или М соответственно, где где M1, M2, ..., Мn - мощности выброса каждого из п веществ; ПДК1, ПДК2, ..., ПДКn - максимальные разовые предельно допустимые концентрации этих веществ. Примечание. В остальном расчетная схема остается без изменения. В частности, учет суммации вредного действия для одиночного источника не влияет на значения расстояния хм, где достигается наибольшее загрязнение воздуха, и опасной скорости ветра им. 6.2. При N2 источников для каждой группы из N1 веществ с суммирующимся вредным действием (из каждого отдельного источника выбрасывается от 1 до N1 ингредиентов) расчеты начинаются с вычисления безразмерной суммы s* по формуле Первый индекс у значения максимальных концентраций см - номер вещества, второй индекс - номер источника. Если s* < 1, то безразмерная концентрация также меньше единицы. Если s* > 1, то расчет концентраций q или с осуществляется по формулам раздела 5 с использованием для каждого источника вычисленных по формулам (6.1) или (6.2) значений мощности выброса. Значения максимальных концентрации qм или см при неблагоприятных метеорологических условиях находятся в соответствии с требованиями разделов 2 - 5 настоящего ОНД с использованием для каждого источника рассчитанных по формуле (6.1) или (6.2) мощностей выбросов. 6.4. При рассмотрении комбинации веществ с суммирующимся вредным действием средневзвешенная опасная скорость ветра имс для совокупности N источников должна определяться по формуле (6.4) где qм1, qм2, ..., qмN - максимальные значения qм безразмерной концентрации q (см. формулу (1.1)) для каждого из N источников; им1, им2, ..., имN - опасные скорости ветра для этих источников, не зависящие от учета эффекта суммации. 6.5. При необходимости учет фоновой концентрации веществ с суммирующимся вредным действием осуществляется путем добавления в числитель каждого из слагаемых в формуле (6.3) значения соответствующей фоновой концентрации (см. разд. 7). Если фоновая концентрация установлена сразу для комбинации веществ с суммирующимся вредным действием, то расчеты загрязнения атмосферы должны выполняться для той же комбинации веществ. 7. УЧЕТ ФОНОВЫХ КОНЦЕНТРАЦИЙ ПРИ РАСЧЕТАХ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ И УСТАНОВЛЕНИЕ ФОНА РАСЧЕТНЫМ ПУТЕМ7.1. В случае наличия совокупности источников выброса вклады этих источников (или их части) могут учитываться в расчетах загрязнения воздуха путем использования фоновой концентрации сф (мг/м3), которая для отдельного источника выброса характеризует загрязнение атмосферы в городе или другом населенном пункте, создаваемое другими источниками, исключая данный. Фоновая концентрация относится к тому же интервалу осреднения (20 - 30 мин), что и максимальная разовая ПДК. По данным наблюдений сф определяется как уровень концентраций, превышаемый в 5 % наблюдений за разовыми концентрациями. 7.2. Определение фоновой концентрации производится на основании данных наблюдений за загрязнением атмосферы по нормативной методике, утвержденной Госкомгидрометом и Минздравом СССР. Примечание. Фоновые концентрации устанавливаются местными органами Госкомгидромета (УГКС) и Минздрава СССР по данным регулярных наблюдений на сети постов Общегосударственной службы наблюдений и контроля за загрязненностью объектов природной среды (ОГСНК) или по данным подфакельных наблюдений. 7.3. Фоновая концентрация устанавливается либо единым значением по городу, либо, в случае выявления существенной изменчивости, дифференцированно по территории города (по постам), а также по градациям скорости и направления ветра. 7.4. При расчетах для действующих и реконструируемых источников (предприятий) используется значение фоновой концентрации с¢ф представляющей из себя фоновую концентрацию сф, из которой исключен вклад рассматриваемого источника (предприятия). Значение с¢ф вычисляется по формуле при с £ 2сф; (7.1) с¢ф = 0,2сф при с > 2сф, (7.2) где с - максимальная расчетная концентрация вещества от данного источника (предприятия) для точки размещения поста, на котором устанавливался фон, определенная по формулам разделов 2 - 6 при значениях параметров выброса, относящихся к периоду времени, по данным наблюдений за который определялась фоновая концентрация сф. Примечание. Для вновь строящегося источника (предприятия) с¢ф = сф. (7.3) 7.5. В случаях, предусмотренных п. 1.4, допускается использование фоновой концентрации, вычисленной не по отдельным веществам, а совместно по комбинации веществ с суммирующимся вредным действием. При этом фоновая концентрация определяется по концентрациям, приведенным к наиболее распространенному из веществ, входящих в рассматриваемую комбинацию. 7.6. При отсутствии данных наблюдений за приземными концентрациями рассматриваемого вредного вещества или в случаях, когда в соответствии с нормативной методикой по установлению фоновой концентрации (см. п. 7.2) по данным наблюдений фоновая концентрация не определяется, учет последней основывается на использовании данных инвентаризации выбросов и результатов расчетов по формулам настоящего ОНД или приближенно по формулам п. 7.8. Одним из двух способов учета фоновой концентрации в рассматриваемом случае является расчет распределения суммарной концентрации от рассматриваемых и других существующих и проектируемых источников выбросов вещества или комбинации веществ с суммирующимся вредным действием. Вторым расчетным способом является замена фоновой концентрации, определенной по экспериментальным данным, фоновой концентрацией, рассчитанной для совокупности источников города (промышленного района) по параметрам, полученным при общегородской инвентаризации выбросов. При этом фоновая концентрация определяется умножением расчетной концентрации с на коэффициент 0,4 с дальнейшим осреднением по территории и выделением градаций скорости и направления ветра в соответствии с нормативной методикой по определению фоновой концентрации (см. п. 7.2). Примечания. 1. Второй способ, как правило, используется при определении фоновой концентрации для городов. 2. При расчете фонового загрязнения воздуха выбросами автотранспорта используются формулы раздела 3 для наземных линейных источников (потоков автомашин на улицах) и формулы раздела 5 для наземных площадных источников (при учете выбросов автотранспорта на отдельных участках города). 7.7. За фоновую концентрацию сф для реконструируемого предприятия, которое является единственным источником в городе, выбрасывающим рассматриваемое вредное вещество, принимается вклад в суммарную концентрацию с источников того же предприятия, не подвергающихся реконструкции. 7.8. Для предприятий рассчитываются также значения фоновых концентраций с¢фн на момент достижения предельно допустимых выбросов (на перспективу) по формулам: при (7.4) при (7.5) где максимальная концентрация веществ от совокупности источников рассматриваемого предприятия вычисляется по формулам разделов 2 - 5 при значениях параметров выброса, относящихся к периоду времени, за который определялась фоновая концентрация с¢ф. Примечания. 1. При отсутствии данных наблюдений (см. п. 7.6) концентраций (с¢фп) для i-го предприятия (i = 1, 2 ..., Nn) допускается рассчитывать по формуле (7.6) где (7.7) (7.8) Здесь Nп - число предприятий в городе, Мi (г/с) и (м) - соответственно полный выброс и его средневзвешенная высота на i-ом предприятии; М(0-10)j, М(11-20)j и т.д. - суммарные выбросы j-го предприятия в интервалах высот источников до 10 м включительно, 11 - 20, 21 - 30 м и т.д. Если все источники на i-м предприятии являются низкими или наземными, т.е. высота выброса не превышает 10 м (выбросы могут быть как организованными, так и неорганизованными), то принимается равной 5 м. 2. Применимость разработанных с использованием с¢фп нормативов ПДВ проверяется расчетом концентрации по формулам разделов 2 - 5. 8. НОРМЫ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ МИНИМАЛЬНОЙ ВЫСОТЫ ИСТОЧНИКОВ ВЫБРОСА, УСТАНОВЛЕНИЮ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМЫХ ВЫБРОСОВ И ОПРЕДЕЛЕНИЮ ГРАНИЦ САНИТАРНО-ЗАЩИТНОЙ ЗОНЫ ПРЕДПРИЯТИЙ8.1. При определении минимальной высоты источников выброса и установлении предельно допустимых выбросов концентрация каждого вредного вещества в приземном слое атмосферы с не должна превышать максимальной разовой предельно допустимой концентрации данного вещества в атмосферном воздухе (ПДК), утвержденной Минздравом СССР: с £ ПДК, (8.1) При наличии в атмосфере нескольких (n) вредных веществ, обладающих суммацией действия, их безразмерная суммарная концентрация q, определенная по формуле (1.1), не должна превышать единицы: q £ 1. (8.2) Для веществ, для которых установлены только среднесуточные предельно допустимые концентрации (), используется приближенное соотношение между максимальными значениями разовых и среднегодовых концентраций и требуется, чтобы При отсутствии нормативов ПДК вместо них используются значения ориентировочно безопасных уровней загрязнения воздуха (ОБУВ) в порядке, установленном Минздравом СССР. Нормы концентрации вредных веществ в атмосферном воздухе для растительности и животного мира, утвержденные в установленном порядке, принимаются при расчетах только в случаях, когда они являются более жесткими, чем ПДК, утвержденные Минздравом СССР (ГОСТ 17.2.3.02-78). 8.2. При наличии фонового загрязнения атмосферы в соотношениях (8.1) и (8.3) вместо с следует принимать с + сф, где сф - фоновая концентрация вредного вещества. Для веществ, обладающих суммацией вредного действия, учет фоновых концентраций в соотношении (8.1) производится согласно положениям раздела 6. 8.3. Для зон санитарной охраны курортов, мест размещения крупных санаториев и домов отдыха, зон отдыха городов, а также для других территорий с повышенными требованиями к охране атмосферного воздуха в формулах (8.1), (8.2) и (1.1) следует ПДК заменить на 0,8 ПДК. 8.4. Определение минимальной высоты источника выброса. 8.4.1. Минимальная высота одиночного источника выброса (трубы) Н (м), если установлены значения М (г/с), w0 (м/с), V1 (м3/с), D (м), в случае DT » 0 определяется по формуле: Если вычисленному по формуле (8.4) значению Н соответствует значение v¢м ³ 2, рассчитанное по формуле (2.5), то указанное значение Н является окончательным. Если v¢м < 2, то необходимо при найденном значении H = Н1 определить величину n = n1 по рис. 2.2 или по формулам (2.8) и последовательными приближениями найти H = Н2 по Н1 и n1, ..., H = Нi+1 по Нi и ni с помощью формулы (8.5) где ni и ni-1 - значения безразмерного коэффициента п, определенного соответственно по значениям Нi и Нi-1. Уточнение значения Н необходимо производить до тех пор, пока два последовательно найденных значения Нi и Нi+1 практически не будут отличаться друг от друга (с точностью до 1 м). 8.4.2. При DТ > 0 значение Н сначала рассчитывается также согласно п. 8.4.1. Если при этом найденное значение , то оно является окончательным. Если найденное значение , то предварительное значение минимальной высоты выбросов (трубы) определяется по формуле (8.6) По найденному таким образом значению H = Н1 определяются на основании формул раздела 2 значения f, vм, v¢м, fе и устанавливаются в первом приближении коэффициенты m = m1 и n = n1. Если m : n ¹ 1, то по n1 и m1 определяется второе приближение H = Н2 по формуле . В общем случае (i + 1)-е приближение Нi+1 определяется по формуле (8.7) где mi, ni - соответствуют Hi, а mi-1, ni-1 - Hi-1. Если из источника выбрасывается несколько различных вредных веществ, то за высоту выброса должно приниматься наибольшее из значений Н, которые определены для каждого вещества в отдельности и для групп веществ с суммирующимся вредным действием. В частности, если при отсутствии фона из трубы выбрасывается два вредных вещества, для первого из которых значения М и F соответственно равны М1 и F1, а для второго - М2 и F2, то значение Н при F1М1 > F2М2 определяется по выбросу первого вредного вещества, а при F1М1 < F2М2 - по выбросу второго вредного вещества. 8.4.3. При разработке мероприятий по сокращению выбросов, проектировании, строительстве и реконструкции предприятий следует предусматривать централизацию выбросов вредных веществ путем максимального сокращения числа труб, вентиляционных шахт, дефлекторов, аэрационных фонарей и др. 8.4.4. Увеличение высоты трубы для обеспечения рассеивания с целью соблюдения ПДК в приземном слое атмосферы допускается только после полного использования всех доступных на современном уровне технических средств по сокращению выбросов (в том числе неорганизованных выбросов). При этом использование на энергетических объектах труб высотой более 250 м, а на других производствах - более 200 м допускается только по согласованию с органами Госкомгидромета и Минздрава СССР при наличии технико-экономического обоснования необходимости их сооружения и расчетов загрязнения воздуха в зонах влияния сооружаемых объектов. 8.5. Разработка нормативов предельно допустимых и временно согласованных выбросов (ПДВ и ВСВ) для стационарных источников. 8.5.1. Предельно допустимый выброс вредных веществ в атмосферу (ПДВ) устанавливается для каждого источника загрязнения атмосферы таким образом, что выбросы вредных веществ от данного источника и от совокупности источников города или другого населенного пункта с учетом перспективы развития промышленных предприятий и рассеивания вредных веществ в атмосфере не создают приземную концентрацию, превышающую их ПДК для населения, растительного и животного мира (ГОСТ 17.2.3.02-78). 8.5.2. Значения ПДВ устанавливают при разработке ведомственных предложений по ПДВ, сводных томов «Охрана атмосферы города и предельно допустимый выброс (ПДВ)», подразделов, касающихся защиты атмосферы от загрязнения, в разделе «Охрана окружающей среды» различных видов предпроектной и проектной документации на строительство новых и реконструкцию существующих предприятий (ППД). Они устанавливаются как для строящихся, так и для действующих предприятий. 8.5.3. Установление ПДВ производится с применением методом расчета загрязнения атмосферы промышленными выбросами и с учетом перспектив развития предприятия, физико-географических и климатических условий местности, расположения промышленных площадок и участков существующей и проектируемой жилой застройки, санаториев, зон отдыха городов, взаимного расположения промышленных площадок и селитебных территорий. 8.5.4. ПДВ (г/с) устанавливаются для условий полной нагрузки технологического и газоочистного оборудования и их нормальной работы. ПДВ не должны превышаться в любой 20-минутный период времени. 8.5.5. ПДВ устанавливаются отдельно для каждого источника выброса, не являющегося мелким согласно п. 5.4. Для мелких источников целесообразно установление единых ПДВ от их совокупностей, с предварительным объединением группы источников в более мощный (с большими значениями см, чем у отдельных источников) площадной или условный точечный источник (п. 5.2 - 5.4, 5.13). Неорганизованные выбросы всего предприятия или отдельных участков его промплощадки сводятся к площадным источникам или к совокупности условных точечных источников. 8.5.6. Наряду с ПДВ для одиночных источников устанавливаются ПДВ для предприятия в целом. При постоянстве выбросов они находятся как сумма ПДВ от одиночных источников и групп мелких источников. При непостоянстве во времени выбросов от отдельных источников ПДВ предприятия меньше суммы ПДВ от отдельных источников и соответствует максимально возможному суммарному выбросу от всех источников предприятия при нормальной работе технологического и газоочистного оборудования. 8.5.7. ПДВ определяется для каждого вещества отдельно, в том числе и в случаях учета суммации вредного действия нескольких веществ. 8.5.8. При установлении ПДВ учитываются фоновые концентрации сф. При определении ПДВ для действующих производств сф заменяется на с¢ф (см. раздел 7). 8.5.9. Значение ПДВ (г/с) для одиночного источника с круглым устьем в случаях сф < ПДК определяется по формуле: В случае f ³ 100 или DТ » 0 ПДВ определяется по формуле: Значение ПДВ для источника с прямоугольным устьем определяется по тем же формулам, но при D = Dэ и V = V1э (см. п. 2.16). Значение ПДВ для случая выбросов от одиночного аэрационного фонаря определяется по формуле: (8.10) где ПДВ0 находится по формуле (8.8) или (8.9) при V = V1э и D = Dэ определяемым по (3.3), (2.40), а s3 определяется согласно п. 3.1. Примечание. При необходимости одновременного учета влияния рельефа и застройки в формулах (8.8), (8.9) за величину h принимается произведение поправок к максимальной концентрации на рельеф и застройку. 8.5.10. При установлении ПДВ для одиночного источника выброса смеси постоянного состава веществ с суммирующимся вредным действием сначала определяется вспомогательное значение суммарного ПДВ = ПДВс, приведенного к выбросу одного из веществ. Для этого в формулах (8.8), (8.9) используется ПДК данного вещества и суммарный фон сф, приведенный к этому же веществу. Затем с учетом состава выбросов определяются ПДВ отдельных вредных веществ. 8.5.11. В случае нескольких одинаковых источников, расстояния между которыми удовлетворяют соотношениям (5.12), (5.15), значение ПДВ для каждого источника определяется делением значения суммарного выброса, установленного согласно п. 8.4, на число источников N. 8.5.12. В случае многоствольной трубы (при l < d2H) значение ПДВ из всех стволов определяется по формуле (8.11) где q¢м и q²м (мг/м3) - приземные максимальные концентрации вредного вещества при М = 1 г/с, находимые при значениях параметров выброса для одного ствола и диаметра D, равного соответственно фактическому и эффективному диаметрам устья (п. 5.7). Объем газовоздушной смеси V1 при расчете q²м полагается равным его эффективному объему V1э (2.40). Безразмерный коэффициент d1 определяется с использованием формулы (5.26). 8.5.13. При наличии группы из нескольких источников выброса значения ПДВ (ПДВ1, ПДВ2, ..., ПДВN) для каждого (i-гo) источника находятся по формуле ПДВi = Мi, (8.12) где Мi (M1, M2, ..., MN) - такие значения выброса от каждого источника, которые приняты при расчетах загрязнения атмосферы от всей совокупности источников и при которых максимальная суммарная концентрация в атмосфере при неблагоприятных метеорологических условиях не превышает ПДК - сф и 0,8 ПДК - сф на территориях, подлежащих особой охране (см. п. 8.3). 8.5.14. При разработке ПДВ для реконструируемого предприятия расчеты выполняются на фактическое положение и на перспективу. При расчетах на фактическое положение используются значения М и V1 по данным последней инвентаризации выбросов с внесением в случае необходимости дополнительных уточнений. При расчетах на перспективу расчеты производятся отдельно для каждого из намеченных этапов сокращения выбросов с использованием значений М и V1, ожидаемых в результате реализации намеченных мероприятий. Примечания. 1. Предлагаемый в качестве ПДВ вариант должен быть оптимальным по технико-экономическим показателям. 2. Если для какого-либо вредного вещества выполняется соотношение (8.13) то в этом случае (при отсутствии необходимости учета суммации вредного действия нескольких веществ) использованные при расчетах значения Мi могут быть приняты в качестве ПДВi без расчетов суммарного загрязнения атмосферы. 8.5.15. Установлению ПДВ для отдельного источника предшествует определение его зоны влияния, радиус которой приближенно оценивается как наибольшее из двух расстояний от источника: х1 и х2 (м), где х1 = 10хм (при этом х1 соответствует расстоянию, на котором с составляет 5 % от см). Значение х2 определяется как расстояние от источника, начиная с которого с £ 0,05 ПДК. Здесь см, хм и с определяются по формулам раздела 2. Значение х2 при ручных расчетах находится графически с использованием рис. 2.4 как расстояние х за максимумом, соответствующее s1 = 0,05 ПДК/см. При см £ 0,05 ПДК значение х2 полагается равным нулю. Для предприятий также устанавливаются зоны влияния, включающие в себя круги радиусом х1, проведенные вокруг каждой из труб предприятия, и участки местности, где рассчитанное на ЭВМ суммарное загрязнение атмосферы от всей совокупности источников выброса данного предприятия, в том числе низких и неорганизованных выбросов, превышает 0,05 ПДК. Зоны влияния источников и предприятий рассчитываются по каждому вредному веществу (комбинации веществ с суммирующимся вредным действием) отдельно. Для предприятий и источников, зоны влияния которых целиком расположены в участках города, где рассчитанная суммарная концентрация от всех источников города , значения выбросов, использованные при указанных расчетах , принимаются в качестве ПДВ. Примечание. При определении размеров зоны влияния предприятия расчеты загрязнения атмосферы на ЭВМ допускается приближенно производить только для одного расчетного направления ветра (с предприятия на центр города), средневзвешенной опасной скорости ветра и = имс, причем расчетная область представляется отрезком между центром предприятия и границей города. 8.5.16. При детализации фона только по территории города в качестве фона сф для предприятия (источника) при установлении ПДВ используется его максимальное значение в зоне влияния рассматриваемого предприятия (источника). После этого учет фона производится обычным образом. Если фон в зоне влияния детализирован по двум градациям скорости ветра (сф1 и сф2), то для одиночного источника сначала определяются вспомогательные значения Мi в каждой из градаций скорости ветра по следующим формулам: при f £ 100, (8.14) при f > 100 или DТ » 0. (8.15) Здесь i = 1 или 2, безразмерный коэффициент ri определяется с помощью соотношения (2.19), остальные обозначения аналогичны введенным в раздел 2. Значение i = 1 соответствует той градации скорости ветра, в которую попадает опасная скорость ветра им. Для этой градации полагается r1 = 1. Если cф1 > cф2, то ПДВ = М1. Если cф2 > cф1, то производится расчет М2, причем при расчете безразмерного коэффициента r2 используется скорость и, соответствующая середине рассматриваемой градации. В последнем случае ПДВ равен минимальному значению из М1 и М2: ПДВ = min (М1, М2). (8.16) 8.5.17. Если с¢ф > ПДК, то увеличение мощности выброса от реконструируемых объектов и строительство на предприятии новых объектов с выбросами тех же веществ или веществ, обладающих с ними суммацией вредного действия, может быть допущено только при одновременном обеспечении снижения выбросов вредных веществ в атмосферу на остальных объектах рассматриваемого предприятия или на других предприятиях города, обоснованного проектными решениями. 8.5.18. Наряду с максимальными разовыми ПДВ (г/с) в оперативных целях для выполнения проектных оценок темпов снижения выбросов и возможностей утилизации уносимых газовоздушной смесью вредных веществ устанавливаются годовые значения ПДВг (т/год) для отдельных источников и предприятия в целом. Для отдельного (i-го) источника из N источников предприятия ПДВгi находится с учетом временной неравномерности выбросов, в том числе за счет планового ремонта технологического и газоочистного оборудования. Для предприятия в целом ПДВг находится по формуле: (8.17) 8.5.19. Для действующих предприятий, если в воздухе городов или других населенных пунктов концентрации вредных веществ превышают ПДК, а значения ПДВ в настоящее время не могут быть достигнуты, по согласованию с органами Госкомгидромета и Минздрава СССР предусматривается поэтапное, с указанием длительности каждого этапа, снижение выбросов вредных веществ до значений ПДВ, обеспечивающих достижение ПДК, или до полного предотвращения выбросов. На каждом этапе до обеспечения значений ПДВ устанавливаются временно согласованные выбросы вредных веществ (ВСВ) с учетом значений выбросов предприятий с наилучшей (в части охраны окружающей среды) достигнутой технологией производства, аналогичных по мощности и технологическим процессам. При установлении ВСВ следует пользоваться теми же приемами расчета, что и при установлении ПДВ. Примечания. 1. Значения ВСВ, так же как и ПДВ, устанавливаются для источников и для предприятия в целом. 2. Следует предусматривать мероприятия по кратковременному снижению выбросов в периоды аномально опасных метеоусловий. 3. Если зона влияния источника (вне зависимости от соотношения между концентрациями с в точке его расположения и ПДК) захватывает участки местности, где с > ПДК, то на соответствующем этапе снижения выбросов должно устанавливаться значение ВСВ. 4. Для вновь проектируемых предприятий (объектов) значения ВСВ не устанавливаются. 8.6. Определение границ санитарно-защитной зоны предприятий. 8.6.1. Размеры санитарно-защитной зоны (СЗЗ) l0 (м), установленные в Санитарных нормах проектирования промышленных предприятий, должны проверяться расчетом загрязнения атмосферы в соответствии с требованиями настоящего ОНД (разделы 2 - 5) с учетом перспективы развития предприятия и фактического загрязнения атмосферного воздуха. 8.6.2. Полученные по расчету размеры СЗЗ должны уточняться отдельно для различных направлений ветра в зависимости от результатов расчета загрязнения атмосферы и среднегодовой розы ветров района расположения предприятия по формуле (8.18) где l (м) - расчетный размер СЗЗ; L0 (м) - расчетный размер участка местности в данном направлении, где концентрация вредных веществ (с учетом фоновой концентрации от других источников) превышает ПДК; Р (%) - среднегодовая повторяемость направления ветров рассматриваемого румба; Р0 (%) - повторяемость направлений ветров одного румба при круговой розе ветров. Например, при восьмирумбовой розе ветров . Значения l и L0 отсчитываются от границы источников. Примечания. 1. Значения L0 в общем случае могут различаться для ветров разных направлений. 2. Среднегодовая роза ветров, характеризуемая значениями Р для разных румбов, принимается по данным «Справочника по климату СССР», а при отсутствии необходимых данных в этом справочнике запрашивается в УГКС по месту расположения предприятия. 8.6.3. Учитывая значительную пространственную изменчивость розы ветров, особенно в условиях сложного рельефа, речных долин, вблизи морей, озер и т.п., при использовании справочных данных следует согласовать принятую розу ветров с УГKС Госкомгидромета по месту расположения предприятия. 8.6.4. Если в соответствии с предусмотренными техническими решениями и расчетами загрязнений атмосферы размеры СЗЗ для предприятия получаются больше, чем размеры, установленные Санитарными нормами проектирования промышленных предприятий, то необходимо пересмотреть проектные решения и обеспечить выполнение требований Санитарных норм за счет уменьшения количества выбросов вредных веществ в атмосферу, увеличения высоты их выброса с учетом установленных ограничений и др. Если и после дополнительной проработки не выявлены технические возможности обеспечения размеров СЗЗ, требуемых этими Санитарными нормами, то размеры l принимаются в соответствии с результатами расчета загрязнения атмосферы по согласованию с Минздравом СССР и Госстроем СССР. ПРИЛОЖЕНИЕ
1
|
№ п/п |
Характеристики, обозначения, расчет |
Единица |
Значение |
1 |
Число дымовых труб, N |
шт. |
1 |
2 |
Высота дымовых труб, H |
м |
35 |
3 |
Диаметр устья труби, D |
м |
1,4 |
4 |
Скорость выхода газовоздушной смеси, w0 |
м/с |
7 |
5 |
Температура газовоздушной смеси, Тг |
ºC |
125 |
6 |
Температура окружающего воздуха, Тв |
ºC |
25 |
7 |
Выброс двуокиси серы, |
г/с |
12 |
8 |
Выброс золы, Mз |
г/с |
2,6 |
9 |
Выброс окислов азота (в пересчете на двуокись азота), |
г/с |
0,2 |
10 |
Коэффициенты в формуле (2.1) |
||
A |
- |
200 |
|
η |
- |
1 |
|
11 |
Максимальные разовые предельно допустимые концентрации (ПДК) |
||
двуокиси серы |
мг/м3 |
0,5 |
|
золы |
мг/м3 |
0,5 |
|
окислов азота |
мг/м3 |
0,085 |
|
12 |
Объем газовоздушной смеси (по формуле (2.2)) |
м3/с |
10,8 |
13 |
Перегрев газовоздушной смеси, ΔT ΔT = Тг - Тв = 125 - 25 |
ºC |
100 |
14 |
Параметр f (no формуле (2.3)) |
- |
0,56 |
15 |
Параметр vм (по формуле (2.4)) |
м/с |
2,04 |
16 |
Параметр v'м (пo формуле (2.5)) |
- |
0,36 |
17 |
Параметр fе (по формуле (2.6)) fе = 800 (0,36)3 |
- |
37,32 |
18 |
- |
0,98 |
|
19 |
- |
1 |
|
20 |
Опасная скорость ветра им (по формуле (2.16в)) |
м/с |
2,2 |
21 |
Параметр d (по формуле (2.14в)) |
- |
12,3 |
Расчет концентрации двуокиси серы |
|||
22 |
Максимальная концентрация SO2 (по формуле (2.1)) |
мг/м3 |
0,19 |
23 |
Расстояние (по формуле (2.13)) |
м |
430 |
24 |
Коэффициент s1 для расстояния х (по формулам (2.23а), (2.23б) или по рис. 2.4) |
||
х = 50 м, х/хм = 0,116 |
0,069 |
||
х = 100 м, х/хм = 0,256 |
- |
0,232 |
|
х = 200 м, х/хм = 0,456 |
- |
0,633 |
|
х = 400 м, х/хм = 0,93 |
- |
1 |
|
х = 1000 м, х/хм = 2,32 |
- |
0,664 |
|
х = 3000 м, х/хм = 6,97 |
- |
0,154 |
|
25 |
Концентрация на расстоянии х по формуле (2.22) |
||
х = 50 м, с = 0,19 · 0,069 |
мг/м3 |
0,01 |
|
х = 100 м, с = 0,19 · 0,232 |
мг/м3 |
0,04 |
|
х = 200 м, с = 0,19 · 0,633 |
мг/м3 |
0,12 |
|
х = 400 м, с = 0,19 · 1 |
мг/м3 |
0,19 |
|
х = 1000 м, с = 0,19 · 0,664 |
мг/м3 |
0,13 |
|
х = 3000 м, с = 0,19 · 0,154 |
мг/м3 |
0,03 |
|
Расчет концентрации окислов азота |
|||
Расчет производится аналогично расчету |
|||
26 |
Концентрации и связями соотношением |
||
Расчет концентрации золы |
|||
27 |
Золоочистка отсутствует. Коэффициент F (согласно п. 2.5) |
- |
3 |
Максимальная концентрация золы по формуле (2.1) или по соотношению |
мг/м3 |
0,12 |
|
28 |
Расстояние хм3 по формуле (2.13) или по соотношению |
м |
215 |
29 |
Коэффициент s1 для расстояний x (по формулам (2.23а) - (2.23г) или рис. 2.7 и 2.8). |
||
х = 50 м, х/хм = 0,233 |
0,232 |
||
х = 100 м, х/хм = 0,465 |
0,633 |
||
х = 200 м, х/хм = 0,93 |
1,0 |
||
х = 400 м, х/хм = 1,86 |
0.78 |
||
х = 1000 м, х/хм = 4,05 |
0,296 |
||
х = 3000 м, х/хм = 13,9 |
0,025 |
||
30 |
Концентрация золы сз на расстоянии х (по формуле (2.22)) |
||
х = 50 м, с = 0,12 · 0,23 |
мг/м3 |
0,03 |
|
х = 100 м, с = 0,12 · 0,632 |
мг/м3 |
0,05 |
|
х = 200 м, с = 0,12 · 0,99 |
мг/м3 |
0,12 |
|
х = 400 м, с = 0,12 · 0,78 |
мг/м3 |
0,09 |
|
х = 1000 м, с = 0,12 · 0,296 |
мг/м3 |
0,04 |
|
х = 3000 м, с = 0,12 · 0,28 |
мг/м3 |
0,003 |
Пример 2. Промышленная котельная с теми же параметрами выброса и при тех же условиях, что в примере 1. Котельная расположена на промплощадке, ее труба размещается непосредственно вблизи здания у середины его длинной стороны.
Согласно расчетам в примере 1 для двуокиси серы им = 2,2 м/с; для золы им = 2,2 м/с.
№ п/п |
Характеристики, обозначения, расчет |
Единица |
Значение |
1 |
Высота здания Hз |
м |
26 |
2 |
м |
30 |
|
3 |
м |
60 |
|
4 |
Опасное направление ветра - перпендикулярно длинной стороне здания от здания к источнику (по п. 2.2 Приложения 2) |
- |
- |
5 |
При опасном направлении ветра: |
||
длина здания вдоль направления ветра Lн (пo п. 1.5 Приложения 2) |
м |
30 |
|
ширина здания поперек направления ветра Lш (по п. 1.5 Приложения 2) |
м |
60 |
|
6 |
м |
26 |
|
7 |
Протяженность подветренной тени (по формуле (2) Приложения 2) |
м |
104 |
8 |
Высота ветровой тени в точке размещения источника Hв = Hз (но формуле (2) Приложения 2) |
м |
26 |
9 |
Отношение |
- |
1,35 |
10 |
Опасная скорость ветра при наличии здания и = им (по п. 2.2. Приложения 2) |
м/с |
2,2 |
11 |
- |
1 |
|
12 |
- |
1 |
|
13 |
- |
6,14 |
|
14 |
- |
2 |
|
15 |
... |
42 |
|
16 |
- |
62,3 |
|
17 |
- |
0,645 |
|
18 |
Коэффициент s1 для расстояния x = xм (по формуле (21) Приложения 2) |
- |
1 |
Расчет максимальной концентрации двуокиси серы |
|||
19 |
- |
0,544 |
|
20 |
- |
0,322 |
|
21 |
Коэффициент υ1 = 1 · 6,14 · 0,322 (по формуле (7) Приложения 2) |
- |
1,94 |
22 |
- |
1,63 |
|
23 |
мг/м3 |
0,31 |
|
Расчет осевой концентрации двуокиси серы на различных расстояниях |
|||
24 |
- |
0,645 |
|
25 |
Коэффициент s2 на оси факела (по формуле (2.27)) |
- |
1 |
26 |
- |
1 |
|
27 |
м |
430 |
|
28 |
Коэффициент s1 для расстояния x (no п. 3.2 Приложения 2 и формулам (2.23а), (2.23б)) |
||
х = 50 м, х/хм = 0,116 |
- |
0,068 |
|
х = 100 м, х/хм = 0,232 |
- |
0,232 |
|
х = 200 м, х/хм = 0,465 |
- |
0,633 |
|
х = 400 м, х/хм = 0,930 |
- |
0,999 |
|
х = 1000 м, х/хм = 2,32 |
- |
0,664 |
|
29 |
Коэффициент s" для расстояния х (по формуле (36) Приложения 2) |
||
x = 200 м, |
- |
0,454 |
|
x = 400 м, |
- |
0,951 |
|
30 |
Коэффициент s' для расстояния х (по формуле (34) Приложения 2) |
||
х = 50 м, s' = 1,98 · 1 |
- |
1,98 |
|
х = 100 м, s' = 1,98 · 1 |
- |
1,98 |
|
х = 200 м, s' = 1,98 · 1 · (1 - 0,454) + 1 · 1 · 0,454 |
1,54 |
||
х = 400 м, s' = 1,98 · 1 · (1 - 0,951) + 1 · 1 · 0,951 |
0,664 |
||
х = 1000 м, s' = 0,664 · 1 |
|||
31 |
|||
х = 50 м, |
- |
1,30 |
|
х = 100 м, |
- |
1,36 |
|
х = 200 м, |
- |
1,22 |
|
х = 400 м, |
- |
1,03 |
|
х = 1000 м, |
- |
0,664 |
|
32 |
|||
х = 50 м, |
мг/м3 |
0,24 |
|
х = 100 м, |
мг/м3 |
0,25 |
|
х = 200 м, |
мг/м3 |
0,23 |
|
х = 400 м, |
мг/м3 |
0,19 |
|
х = 1000 м, |
мг/м3 |
0,13 |
|
Расчет максимальных концентраций золы |
|||
33 |
- |
1,09 |
|
34 |
- |
0,63 |
|
35 |
- |
3,84 |
|
36 |
- |
2,83 |
|
37 |
мг/м3 |
0,34 |
|
Расчет осевой концентрации золы на различных расстояниях |
|||
38 |
Коэффициент ζ = ζм (как и для двуокиси серы) |
- |
0,645 |
39 |
Коэффициент s2 на оси факела (как и для двуокиси серы) |
- |
1 |
40 |
Коэффициент (как и для двуокиси серы) |
- |
1 |
41 |
м |
234 |
|
42 |
Коэффициент s1 для расстояния x (по п. 3.2 Приложения 2 и формулам (2.23а), (2.23б) |
||
х = 50 м, х/хм = 0,232 |
- |
0,232 |
|
х = 100 м, х/хм = 0,465 |
- |
0,633 |
|
х = 200 м, х/хм = 0,93 |
- |
0,999 |
|
х = 400 м, х/хм = 1,86 |
- |
0,779 |
|
х = 1000 м, х/хм = 4,65 |
- |
0,296 |
|
43 |
Козффициент s" для расстояния х (по формуле (36) Приложения 2) |
||
x = 200 м |
- |
0,876 |
|
44 |
Коэффициент s' для расстояния х (по формуле (34) Приложения 2) |
||
х = 50 м, s' = 3,84 · 1 |
- |
3,84 |
|
х = 100 м, s' = 3,84 · 1 |
- |
3,84 |
|
х = 200 м, s' = 3,84 · 1 · (1 - 0,876) + 0,979 · 1 · 0,876 |
- |
1,33 |
|
х = 400 м, s' = 0,779 · 1 |
- |
0,779 |
|
х = 1000 м, s' = 0,296 · 1 |
- |
0,296 |
|
45 |
|||
х = 50 м, |
- |
2,56 |
|
х = 100 м, |
- |
2,70 |
|
х = 200 м, |
- |
1,21 |
|
х = 400 м, |
- |
0,770 |
|
х = 1000 м, |
- |
0,296 |
|
46 |
|||
х = 50 м, |
мг/м3 |
0,31 |
|
х = 100 м, |
мг/м3 |
0,32 |
|
х = 200 м, |
мг/м3 |
0,15 |
|
х = 400 м, |
мг/м3 |
0,09 |
|
х = 1000 м, |
мг/м3 |
0,04 |
Пример 3. Котельная с теми же параметрами и при тех же условиях, что в примере 2. Расчет распределения концентрации из оси факела при скорости u = 2,2 м/с и направлении ветра, составляющем угол γ = 45º с опасным направлением.
Согласно расчетам в примере 1 для двуокиси серы: им = 2,2 м/с; для золы им = 2,2 м/с.
№ п/п |
Характеристики, обозначения, расчет |
Единица |
Значение |
1 - 16 |
В строках 1 - 16 приводятся знамения, совпадающие со значениями 8 строках 1 - 16 примера 2 |
||
17 |
Аргумент |
129 |
|
18 |
- |
0,943 |
|
19 |
Аргумент |
4,4 |
|
20 |
Коэффициент ζ" (по п.п. 3.2, 2.3 и формуле (18) Приложения 2) |
- |
0,051 |
21 |
Коэффициент ζ (по п. 3.2 в формуле (26) Приложении 2) ζ = 0,5(0,943 - 0,051) |
- |
0,446 |
Расчет осевой концентрации двуокиси серы на различных расстояниях |
|||
22 |
Коэффициент для расстояния х (по формуле (32) Приложения 2) с использованием значений коэффициентов согласно строкам 25 - 30 примера 2) |
||
х = 50 м, |
- |
0,921 |
|
х = 100 м, |
- |
1,01 |
|
х = 200 м, |
- |
1,03 |
|
х = 400 м, |
- |
1,02 |
|
х = 1000 м, |
- |
0,664 |
|
23 |
|||
х = 50 м, |
мг/м3 |
0,18 |
|
х = 100 м, |
мг/м3 |
0,19 |
|
х = 200 м, |
мг/м3 |
0,20 |
|
х = 400 м, |
мг/м3 |
0,19 |
|
х = 1000 м, |
мг/м3 |
0,13 |
|
Расчет осевой концентрации золы на различных расстояниях |
|||
24 |
Коэффициенты на расстояниях х (по формуле (32) Приложения 2 с использованием значений коэффициентов согласно строкам 42 - 44 примера 2) |
||
х = 50 м, |
- |
1,84 |
|
х = 100 м, |
- |
2,06 |
|
х = 200 м, |
- |
1,15 |
|
х = 400 м, |
- |
0,779 |
|
х = 1000 м, |
- |
0,296 |
|
25 |
|||
х = 50 м, |
мг/м3 |
0,22 |
|
х = 100 м, |
мг/м3 |
0,25 |
|
х = 200 м, |
мг/м3 |
0,11 |
|
х = 400 м, |
мг/м3 |
0,093 |
|
х = 1000 м, |
мг/м3 |
0,036 |
Пример 4. Котельная с теми же параметрами и при тех же условиях, что в примере 1, расположенная в ложбине. Ветер направлен поперек ложбины.
Согласно расчетам в примере 1 (для ровного места) для двуокиси серы для золы .
№ п/п |
Характеристики, обозначения, расчет |
Единица |
Значение |
1 |
Глубина ложбины, h0 |
м |
70 |
2 |
Полуширина основания ложбины, a0 |
м |
600 |
3 |
Расстояние от середины ложбины до источника, x0 |
м |
200 |
4 |
Параметр (по п. 4.2) |
- |
0,5 |
5 |
Параметр (по п. 4.2) |
- |
9 |
6 |
Отношение |
- |
0,3 |
7 |
Функция (по рис. 4.1) |
- |
0,6 |
8 |
Коэффициент ηn (по табл. 4.1) |
- |
2,0 |
9 |
Коэффициент η = 1 + 0,82 · (2 - 1) (по формуле (4.1)) |
- |
1,8 |
10 |
Коэффициент d (no п. 4.3) |
- |
9,57 |
Расчет концентрации двуокиси серы |
|||
11 |
Максимальная концентрация (по формуле (2.1)) или по соотношению |
мг/м3 |
0,34 |
12 |
Расстояние х = 9,57 · 35 (по формуле (2.13)) |
м |
335 |
13 |
Правая часть формулы (4.2) |
м |
2400 |
14 |
Коэффициент s1 для расстояния х по п. 2.14 |
||
х = 50 м, х/хм = 0,149 |
- |
0,108 |
|
х = 100 м, х/хм = 0,298 |
- |
0,345 |
|
х = 200 м, х/хм = 0,597 |
- |
0,817 |
|
х = 400 м, х/хм = 1,19 |
- |
0,954 |
|
х = 1000 м, х/хм = 2,98 |
- |
0,524 |
|
х = 3000 м, (см. пример 1) |
- |
0,154 |
|
15 |
Концентрация с для расстояния х (по формуле (2.22)) |
||
х = 50 м, с = 0,34 · 0,108 |
мг/м3 |
0,01 |
|
х = 100 м, с = 0,34 · 0,345 |
мг/м3 |
0,12 |
|
х = 200 м, с = 0,34 · 0,817 |
мг/м3 |
0,27 |
|
х = 400 м, с = 0,34 · 0,954 |
мг/м3 |
0,32 |
|
х = 1000 м, с = 0,34 · 0,524 |
мг/м3 |
0,18 |
|
х = 3000 м, (см. пример 1) |
мг/м3 |
0,03 |
|
Расчет концентрации золы |
|||
16 |
Максимальная концентрация (по формуле (2.1)) или по соотношению |
мг/м3 |
0,22 |
17 |
Расстояние (по формуле (2.13)) |
м |
168 |
18 |
Величина по формуле (4.2)) |
м |
1200 |
19 |
|||
х = 50 м, х/хм = 0,298 |
- |
0,345 |
|
х = 100 м, х/хм = 0,595 |
- |
0,815 |
|
х = 200 м, х/хм = 1,19 |
- |
0,954 |
|
х = 400 м, х/хм = 2,38 |
- |
0,651 |
|
х = 1000 м, х/хм = 5,95 |
- |
0,202 |
|
х = 3000 м, (см. пример 1) |
- |
0,028 |
|
20 |
Концентрация с на расстоянии х (по формуле (2.22)) |
||
х = 50 м, с = 0,22 · 0,345 |
мг/м3 |
0,08 |
|
х = 100 м, с = 0,22 · 0,815 |
мг/м3 |
0,18 |
|
х = 200 м, с = 0,22 · 0,954 |
мг/м3 |
0,21 |
|
х = 400 м, с = 0,22 · 0,651 |
мг/м3 |
0,14 |
|
х = 1000 м, с = 0,22 · 0,202 |
мг/м3 |
0,04 |
|
х = 3000 м, (см. пример 1) |
мг/м3 |
0,003 |
СОДЕРЖАНИЕ