ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СОВЕТА МИНИСТРОВ СССР ПО ДЕЛАМ СТРОИТЕЛЬСТВА (ГОССТРОЙ СССР)
указания
ПО РАСЧЕТУ РАССЕИВАНИЯ В АТМОСФЕРЕ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ, СОДЕРЖАЩИХСЯ В ВЫБРОСАХ ПРЕДПРИЯТИЙ
СН 369-74
МОСКВА 1975
СОДЕРЖАНИЕ
1. Общие положения........... 3
2. Расчет рассеивания выбросов иа одиночного источника * 5
Нагретые выбросы......... 5
Холодные выбросы.........17
Источники выброса с прямоугольным устьем . . 18
3. Расчет рассеивания выбросов из аэрационного фонаря . 18
4. Расчет рассеивания выбросов из группы источников . 24
5. Определение предельно допустимого выброса и его минимальной высоты...........31
€. Расчет рассеивания выбросов с учетом суммации вредного действия нескольких ингредиентов......34
7. Фоновая концентрация веществ в атмосфере и учет ее в расчете рассеивания выбросов...... 36
S. Определение границ санитарно-защитной зоны для предприятий ............ 37
9. Расчет рассеивания выбросов на разных стадиях проектирования ..............39
10. Мероприятия по защите воздушного бассейна от загрязнения при эксплуатации предприятий......40
Примечание. Вне зависимости от эффективности пылеулавливания значение коэффициента F принимается равным 3 также при расчетах рассеивания пыли в атмосфере для производств, у которых выбросы пыли сопровождаются выделениями водяного пара в количестве, достаточном для того, чтобы в течение всего года наблюдалась его интенсивная конденсация сразу же после выхода й атмосферу, а также коагуляция влажных пылевых частиц (например, глиноземное производство).
2.6. Величина безразмерного коэффициента т должна определяться по формуле (8) в зависимости от величины параметра /, м/с2-град, вычисляемого по форму-ле (9): 4
т = 0,67 + 0,1/Г+0.34?/Т
w20P
Я»ДГ *
Величины безразмерного коэффициента т могут быть определены по графику, приведенному на рис. 2.
2.7. Величина безразмерного коэффициента п определяется по формулам (10) — (12) или по графику рис. 3 в зависимости от величины параметра ам, вычисляемого по формуле (13).
При ом<0,3 я = 3; (10)
при 0,3Ом <2 л = 3 — К(ом-0,3)(4,36 — Ом) I (И) при Ом >2 л=1; (12)
где * / у, д т
Ом = 0,651/ ц • (13)
Величина vM может быть определена по графикам, приведенным на рис. 4.
2.8. Величина максимальной приземной концентрации вредных веществ см при неблагоприятных метеорологических условиях достигается на оси факела выброса (по направлению среднего ветра за рассматриваемый период) на расстоянии хм, м от источника выброса.
Величина хм должна определяться по формуле
x„ = dH, (14)
где d — безразмерная величина, определяемая по графику, приведенному на рис. 5, или по формулам:
з _
При Ом < 2 d = 4,95ом (1 + о.гвУ^П: (15)
при ом >2 d = 7/t£(l+0,28VT)- (16)
Когда безразмерный коэффициент 2, величина *м определяется по формуле
JLzILdH. (17)
4
|
Си, должна |
приниматься: |
|
|
при |
ом'< 0,5 «м’= 0,5; |
(18) |
|
при |
0,5 < Ом < 2 tiu — Ом: |
(19) |
|
при |
Ом >2 «м = Оц (1 + 0,12|fj), |
(20) |
|
|
|
11 |
2.9. Величина опасной скорости ветра им, м/с на уровне флюгера (обычно 10 м от уровня земли), при которой имеет место наибольшее значение приземной концентрации вредных веществ в атмосферном воздухе
2.10. Максимальная Величина прйземной KohueHfpd-ции вредного вещества сми, мг/м3, при неблагоприятных метеорологических условиях и скорости ветра и, м/с, от-
|
|
РИС. 5. ГРАФИКИ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗНАЧЕНИИ БЕЗРАЗМЕРНОГО
КОЭФФИЦИЕНТА d |
личающейся от опасной скорости ветра ым» должна определяться по формуле
Сыи^гсм, (21)
где г — безразмерная величина, определяемая в зависи-
и
мости от отношения — по приведенному на рис. 6 графику или по формулам:
"ри '-ад7Ш+|’67Ш’-|'34(^г)’: ,22)
13
при 3 Л
|
|
2.11. Расстояние от источника выброса хм.и, м, на котором при скорости ветра и и неблагоприятных метеоро- |
|
|
РИС. 6. ГРАФИКИ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗНАЧЕНИИ БЕЗРАЗМЕРНЫХ КОЭФФИЦИЕНТОВ г и р |
логических условиях приземная концентрация вредных веществ достигает максимального значения см.и, мг/м3, должно определяться по формуле
|
*ма = Р*м, (24)
где р — безразмерная величина, определяемая по приведенному на рис. 6 графику или в зависимости |
|
|
от отношения ■ |
я
о |
формулам: |
|
|
при |
|
|
и |
< 0,25 |
Р == 3; |
(25) |
|
|
|
|
им |
|
|
|
при |
0,25 < |
и |
< 1 |
Р — |
8,43(l-—)‘+1; |
(26) |
|
|
|
Um |
|
|
V «м / |
|
при |
и
Ым |
>1 |
р |
= о,зг| |
— Wo,68.
, Им / |
(27) |
|
2.12. Величины приземных концентраций вредных веществ с в атмосфере по оси факела выброса на различ-
ных расстояниях от источника выброса должны определяться по формуле
c = SiCu, (28)
где si — безразмерная величина, определяемая при опасной скорости ветра в зависимости от отношения — по графикам, приведенным на рис. 7 и 8, или по формулам:
РИС. 7. ГРАФИК ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗНАЧЕНИЙ БЕЗРАЗМЕРНОГО КОЭФ -ФИЦИЕНТА st (ПРИ~-<8)
|
РИС. 8. ГРАФИКИ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗНАЧЕНИИ БЕЗРАЗМЕРНОГО КОЭФФИЦИЕНТА 5] (ПРИ х ^. х ^ |
|
При —>8 и F= 1 величина Si определяется по сплошной кривой графика на рис. 8 или по формуле
X
при — >8 и F=2; 2,5 или 3 величина St определяется по пунктирной кривой графика на рис. 8 или по формуле
Примечания: 1. Аналогично определяются значения концентраций вредных веществ на различных расстояниях по оси факела при других значениях скоростей ветра и и неблагоприятных метеорологических условиях. По формулам (21) и (24) и графику, приведенному на рис. 6, определяются значения величин см.и и хм.и.
По отношению —определяется значение Si по формулам (29) —
Хм* и
(32) или графикам, приведенным на рис. 7 и 8. Искомая величина концентрации вредного вещества определяется умножением см.и на si*
2. С наветренной стороны источника выброса (х<0) значения концентраций вредных веществ с принимаются равными 0.
РИС. 9. ГРАФИК ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗНАЧЕНИЙ БЕЗРАЗМЕРНОГО КОЭФ • ФИЦИЕНТА s2
2.13. Величины приземных концентраций вредных эещестц в атмосфере су на расстоянии у по перпендикуляру от оси факеда рыбросд должны определяться по формуле
с у — (33)
где 5г — безразмерная величина, определяемая в зависимости от скорости зетра ц и отнощения ро
графику, приведенному на рис. 9, или по формуле
(34)
ХОЛОДНЫЕ ВЫБРОСЫ
2.14. Величина максимальной приземной концентрации вредных веществ см для выброса холодной газовоздушной смеси из одиночного источника с круглым устьем при неблагоприятных метеорологических условиях на расстоянии хи от источника должна определяться по формуле
AMFn „
где А—коэффициент, имеющий размерность мг-м’^/г, величина его определяется по п. 2.2; п — безразмерный коэффициент, определяется по формулам (10) — (12) или по графику рис. 3 в зависимости от величины параметра v„, м/с, вычисляемого по формуле
(36)
п
К — величина, с/м2, определяемая по формуле
К= 8Vi “ 7,1/5^1 * (37)
Опасная скорость ветра мм, м/с, при холодных выбросах должна приниматься:
при м/с — по формулам (18) и (19), а при
им>2 м/с — по формуле
им — 2,2 ом. (38)
Безразмерный коэффициент d должен определяться по формулам:
при ои < 2 d« 11,4 од (39)
при ом >2 d «= 16.1/oi (40)
Примечания: 1. Если разность температур АГ, град, близка к нулю или при расчетах по формуле (9) параметр 100 м/с*Х Хград, то для таких выбросов расчеты так же должны проводиться
17
как для холодных, так как их начальная температура Тт не оказывает существенного влияния на подъем и рассеивание вредностей в атмосфере.
2. В остальном расчет рассеивания вредных веществ для холодных выбросов производится как для нагретых.
ИСТОЧНИКИ (ВЫБРОСА С ПРЯМОУГОЛЬНЫМ УСТЬЕМ
2.15. Расчет рассеивания в атмосфере выбросов нагретой или холодной газовоздушной смеси объемом Vi, м3/с, от источника с прямоугольным устьем (шахты) производится по приведенным выше формулам при D = D3, м, и Vi=Vi9.
Средняя скорость выхода в атмосферу газовоздушной смеси w0, м/с, определяется по формуле
*—&-• (4,)
где L — длина устья, м; b — ширина устья, м. Эффективный диаметр устья Д, формуле
2Lb h “f- Ь
Эффективный объем выходящей в атмосферу газовоздушной смеси Vi9 определяется .по формуле
nDl
Vis--г"®». (43)
Примечания: 1. Для источников с квадратным устьем (L = 6) эффективный диаметр А равняется длине стороны квадрата.
2. В остальном расчет рассеивания вредных веществ производится как для выбросов с круглым устьем.
3. РАСЧЕТ РАССЕИВАНИЯ ВЫБРОСОВ ИЗ АЭРАЦИОННОГО ФОНАРЯ
3.1. При расчете концентрации .вещества, выбрасываемого из аэрационного фонаря (см. рис. 10) длиной L, м, в точке, расположенной на расстоянии х от его центра, независимо от направления ветра фонарь разбивается на N одинаковых участков, каждый из которых заменяется одиночным (точечным) источником, находящимся в центре участка.
Для каждого из этих одиночных источников величина
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СОВЕТА МИНИСТРОВ СССР ПО ДЕЛАМ СТРОИТЕЛЬСТВА (ГОССТРОЙ СССР)
УКАЗАНИЯ
ПО РАСЧЕТУ РАССЕИВАНИЯ В АТМОСФЕРЕ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ, СОДЕРЖАЩИХСЯ В ВЫБРОСАХ ПРЕДПРИЯТИЙ
СН 369-74
Утверждены
Государственным комитетом Совета Министров СССР по делам строительства 17 апреля 1974 г.
приземной максимальной концентрации вредных веществ см должна определяться по формуле
|
РИС. 10. СХЕМА КОРПУСА. ОБОРУДОВАННОГО АЭРАЦИОННЫМ ФОНАРЕМ (/) | |
(44)
Расстояние хм, на котором достигается максимальная концентрация вредных веществ см, определяется по формуле
хи = Хц. (45)
Опасная скорость ветра ым определяется по формуле «м = v (46)
Величины с и, мг/м3, хы, м,и им, м/с, принимаются соответственно равными максимальной концентрации вредных веществ см, расстоянию хм и опасной скорости ым для одиночного источника с круглым устьем диаметра Д и объемом выбрасываемой газовоздушной смеси V,8.
Эффективный диаметр устья фонаря Д определяется по формуле
где L — длина аэрационного фонаря, м;
Vi — объем выбрасываемой из фонаря газовоздушной смеси, м3/с; wo — средняя скорость выхода из фонаря газовоздушной смеси, м/с.
На основании найденной величины Д определяется
19
Указания по расчету рассеивания в атмосфере вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий. СН 369-74.
Стройиздат, 1975,
40 с. (Госстрой СССР).
Разработаны Главной геофизической обсерваторией им. А. И. Воейкова Главгидрометслужбы с учетом результатов совместных работ, проведенных с Московским научно-исследовательским институтом гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана Минздрава РСФСР, институтом Гипроив Минхимпрома СССР, институтом ВАМИ Минцветмета СССР, институтом Гипромез Минчермета СССР, ВТИ им. Ф. Э. Дзержинского Минэнерго СССР и институтом ЦНИИпромзданий Госстроя СССР.
Приводится методика расчета рассеивания в атмосфере вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий, тепловых электрических станций и котельных (как одиночных, так и группы источников); даны рекомендации по учету фоновых загрязнений атмосферы, суммации действия вредных веществ, по определению границ санитарно-защитных зон предприятий, по расчету загрязнений атмосферы на разных стадиях проектирования.
Настоящие Указания разработаны в развитие общих требований главы СНиП по проектированию отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и «Санитарных норм проектирования промышленных предприятий» (СН 245-71).
Указания согласованы с Минздравом СССР.
Приложением к настоящим Указаниям являются согласованные с Отделом технического нормирования и стандартизации Госстроя СССР типовые схемы расчетов вредных выбросов и их рассеивания, разработанные головными проектными институтами соответствующих отраслей промышленности. Эти материалы издаются отдельно.
Редакторы: инж. А. М. Кошкин (Госстрой СССР), д-р физ.-мат. наук, проф. М. Е. Берлянд и канд. физ.-мат. наук Р. И. Оникул (Главная геофизическая обсерватория нм. А. И. Воейкова Главгидрометслужбы).
Инструкт.-нормат., IV вып. —4—74
|
|
Строительные нормы |
СН 369-74 |
|
Государственный комитет Совета Министров СССР по делам строительства (Госстрой СССР) |
Указания по расчету рассеивания в атмосфере вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий |
Взамен СН 369-67 |
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Настоящие Указания должны выполняться при расчетах рассеивания в атмосфере вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий (объектов), тепловых электрических станций и котельных, независимо от температуры и характеристики выбросов и наличия очистных устройств.
1.2. Методика расчета рассеивания в атмосфере вредных веществ, содержащихся в выбросах, основана на определении концентраций этих вредных веществ в приземном слое воздуха с, мг/м3.
Степень опасности загрязнения приземного слоя атмосферного воздуха выбросами вредных веществ определяется по наибольшей рассчитанной величине приземной концентрации вредных веществ см, мг/м3, которая может устанавливаться на некотором расстоянии от места выброса, соответствующей наиболее неблагоприятным метеорологическим условиям (когда скорость ветра достигает опасного значения им, наблюдается интенсивный вертикальный турбулентный обмен и др.).
Примечания: 1. Настоящие Указания не распространяются на расчеты рассеивания вредных веществ в атмосфере промышленных площадок и участков, расположенных в пределах аэродинамической тени, образуемой зданиями и сооружениями.
2. Значения концентраций вредных веществ, определенные на основании настоящих Указаний, относятся к установившимся условиям распространения сохраняющейся в атмосферном воздухе примеси над ровной или слабопересеченной местностью с перепадами
Утверждены Государственным комитетом Совета Министров Срок введения СССР по делам строи- 1 января 1975 г. тельства 17 апреля 1974 г.
Внесены Главным управлением гидрометеорологической службы при Совете Министров СССР
высот, не превышающими 50 м на 1 км в радиусе до 50 высот труб. При проектировании предприятий, размещаемых в условиях сложного рельефа, следует за указаниями по расчету обращаться в Главную геофизическую обсерваторию им. А. И. Воейкова Главгид-рометслужбы.
Необходимо избегать строительства предприятий со значительными выбросами вредных веществ на площадках, где может происходить длительный застой примеси при сочетании слабых ветров с температурными инверсиями (например, в глубоких котловинах, в районах частого образования туманов, в частности в районах с суровой зимой ниже плотин гидроэлектрических станций, а также в районах возможного возникновения смогов).
1.3. Величина наибольшей концентрации каждого вредного вещества см, мг/м3 в приземном слое атмосферы не должна превышать величины максимальной разовой предельно допустимой концентрации данного вредного вещества в атмосферном воздухе (ПДК), установленной «Санитарными нормами проектирования промышленных предприятий»:
см < ПДК. (1)
При одновременном совместном присутствии в атмосфере нескольких п вредных веществ, обладающих суммацией действия, их безразмерная суммарная концентрация q (для каждой группы указанных вредных веществ однонаправленного действия) не должна превышать единицы при расчете по формуле
пдк2
где Си Съ сп — концентрации вредных веществ
в атмосферном воздухе в одной и той же точке местности, мг/м3; ПДКь ПДКг,ПДКп — соответствующие максимальные предельно допустимые
концентрации вредных веществ в атмосферном воздухе, мг/м3.
Соотношение (2) может быть представлено в следующем виде:
В данном случае значения концентраций п вредных веществ, обладающих суммацией действия, условно приводятся к значению концентрации первого из них Си Примечания: 1. Разовые концентрации вредных веществ определяются по пробам, отобранным в течение 20 мин.. Поэтому приводимые в настоящих Указаниях формулы и графики также относятся к 20-минутному интервалу времени.
2. Максимальные разовые ПДК являются основной характеристикой опасности вредных веществ, не обладающих кумулятивным вредным действием.
3. При выбросах предприятиями (объектами) вредных веществ, претерпевающих полностью или частично химические превращения в атмосфере в более токсические вещества, расчеты необходимо производить с учетом образования новых токсических веществ.
4. При использовании формулы (3) расчеты рассеивания в атмосфере для п вредных веществ, обладающих суммацией действия, должны выполняться на основе приведения выбросов М, г/с, всех вредных веществ для каждого источника к одному из них по формуле
М-Л^+М,-^1 ■+... +м„-—— . (4)
При этой требования формулы (2) будут выполнены, если расчетная максимальная концентрация вредных веществ см меньше или равна ПДКь
1.4. Приземные максимальные концентрации вредных веществ не должны превышать 0,8 ПДК, установленных «Санитарными нормами проектирования промышленных предприятий» для атмосферного воздуха населенных пунктов, на территориях санитарных охранных зон курортов, в местах размещения крупных санаториев и домов отдыха, зонах отдыха городов с населением более 200 тыс. человек.
2. РАСЧЕТ РАССЕИВАНИЯ ВЫБРОСОВ ИЗ ОДИНОЧНОГО ИСТОЧНИКА
НАГРЕТЫЕ ВЫБРОСЫ
2.1. Величина максимальной приземной концентрации вредных веществ см для выброса нагретой газовоздушной смеси из одиночного (точечного) источника с круглым устьем при неблагоприятных метеорологических условиях на расстоянии хм, м от источника должна определяться по формуле
AMFmn
см =-з , (5)
«уу, ДТ
где А — коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы и определяющий условия вертикального и горизонтального рассеивания вредных веществ в атмосферном воздухе, с!/а-мг • град'А/г;
М — количество вредного вещества, выбрасываемого в атмосферу, г/с;
2—1942
F — безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе;
тип — безразмерные коэффициенты, учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса;
Я — высота источника выброса над уровнем земли, м;
АТ — разность между температурой выбрасываемой газовоздушной смеси TV и температурой окружающего атмосферного воздуха Тв, град;
Vi — объем газовоздушной смеси, м3/с, определяемый по формуле
яО*
Vi — —— щ, (6)
где D — диаметр устья источника выброса, м;
w0 — средняя скорость выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса, м/с.
Для упрощения определения величины см формула (5) приводится к следующему виду:
гм — AMFmnG, (7)
где 0 =-з-, с'/'/м^град1/* — величина, которая
flVvjAT
определяется по графикам, приведенным на рис. 1.
2.2. Коэффициент А, с,/а-мг-град'Л/г, должен приниматься для неблагоприятных метеорологических условий, при которых концентрации вредных веществ в атмосферном воздухе от источника выброса достигают максимального значения:
для субтропической зоны Средней Азии (лежащей южнее 40° с. ш.) — 240;
для Казахстана, Нижнего Поволжья, Кавказа, Молдавии, Сибири, Дальнего Востока и остальных районов Средней Азии — 200; для Севера и Северо-Запада Европейской территории СССР, Среднего Поволжья, Урала и Украины — 160; для Центральной части Европейской территории СССР — 120.
Примечание, Для других территорий значения коэффициента А должны приниматься по сходству климатических условий тур-
9
буЛентноЬ) обмена в этих областях и в приведенных в настоящем пункте Указаний.
2.3. Величины М и Vi должны определяться расчетом в технологической части проекта или приниматься в соответствии с действующими для данного производства (процесса) нормативами.
Примечания: 1. При наличии очистки выбросов от вредных веществ значение величины М должно приниматься по содержанию вредных веществ в газовоздушной смеси после очистных устройств.
2. В расчете должны приниматься наиболее неблагоприятные сочетания М и V\, реально наблюдающиеся в течение года при установленных (обычных) условиях эксплуатации предприятия.
3. При сжигании топлива с различным содержанием серы и золы, а также при использовании сырья с различным содержанием выбрасываемых в атмосферу вредных веществ в расчетах следует принимать наибольшие количества вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу.
4. При определении необходимой степени очистки выбросов от вредных веществ должны приниматься реальные значения коэффициента полезного действия очистных устройств при установленных условиях их эксплуатации.
2.4. Величину Д7\ °С следует определять, принимая температуру окружающего атмосферного воздуха Тв средней температурой наружного воздуха в 13 ч наиболее жаркого месяца года по главе СНиП «Строительная климатология и геофизика», а температуру выбрасываемой в атмосферу газовоздушной смеси Тг — по действующим для данного производства технологическим нормативам.
Примечания: 1. При определении величины Гг должны учитываться подсос воздуха и охлаждение выбросов в случае применения мокрой пыле- и газоочистки.
2. Для котельных, работающих по отопительному графику, допускается при расчетах принимать значения Тл равными средним температурам наружного воздуха самого холодного месяца, для которого характерны наибольшие выбросы вредных веществ по главе СНиП «Строительная климатология и геофизика».
2.5. Величины безразмерного коэффициента F должны приниматься:
а) для газообразных вредных веществ (сернистого газа, сероуглерода и т. п.) и мелкодисперсных аэрозолей (пыли, золы и т. п., скорость упорядоченного оседания которых практически равна нулю) — 1;
б) для пыли и золы (кроме указанных в п. 2.5 «а»), если средний эксплуатационный коэффициент очистки равен: не менее 90%—2; от 75 до 90%—2,5; менее 75%-3.
2*
