Научная статья на тему 'ПРОГРАММНЫЙ МОДУЛЬ ДЛЯ ОЦЕНКИ ЗОНЫ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ ОТ ТОЧЕЧНОГО ИСТОЧНИКА ВРЕДНЫХ ВЫБРОСОВ'

ПРОГРАММНЫЙ МОДУЛЬ ДЛЯ ОЦЕНКИ ЗОНЫ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ ОТ ТОЧЕЧНОГО ИСТОЧНИКА ВРЕДНЫХ ВЫБРОСОВ Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

CC BY
27
5
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Символ науки
Ключевые слова
ЗАГРЯЗНЕНИЕ АТМОСФЕРЫ / ГАЗОПЫЛЕВАЯ СМЕСЬ / ТОЧЕЧНЫЙ ИСТОЧНИК / ЗОНА ЗАГРЯЗНЕНИЯ / КАРТОГРАФИЧЕСКОЕ ПОКРЫТИЕ / ПРОГРАММНЫЙ МОДУЛЬ

Аннотация научной статьи по химическим технологиям, автор научной работы — Рогов А.Ю.

В публикации рассматривается вопрос разработки программного модуля для оценки загрязнения близлежащей местности вследствие промышленных выбросов в атмосферу загрязняющих веществ в виде газопылевых смесей от отдельно стоящего точечного источника

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по химическим технологиям , автор научной работы — Рогов А.Ю.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «ПРОГРАММНЫЙ МОДУЛЬ ДЛЯ ОЦЕНКИ ЗОНЫ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ ОТ ТОЧЕЧНОГО ИСТОЧНИКА ВРЕДНЫХ ВЫБРОСОВ»

Список использованной литературы:

1. Белковые изоляты из растительного сырья: обзор современного состояния и анализ перспектив развития технологии получения белковых изолятов из растительного сырья / Д.В. Компанцев [и др.] // Современные проблемы науки и образовая. 20016. № 1. С. 48-49.

2. Пищевые и кормовые белковые препараты из гороха и нута: производство, свойства, применение / В. В. Колпакова [и др.] // Техника и технология пищевых производств. 2021. Т. 51. № 2. С. 333-348.

3. Аникеева Н.В. Перспективы применения белковых продуктов из семян нута // Известия ВУЗов. Пищевая технология. 2007. №5-6. С. 33-35.

4. Казанцева И.Л. Научно-практическое обоснование и совершенствование технологии комплексной переработки зерна нута с получением ингредтиентов для создания продуктов здорового питания: дис. ... док. техн. наук:15.18.01. Саратов, 2006. 391 с.

5. Антипова Л.В., Аникеева Н.В. Исследование фракционного состава белков нута в аспекте получения белкового изолята // Фундаментальные исследования. 2006. №5. С. 13-14.

© Кравцова А.Г., Хабибулина Н.В., 2022

УДК 004.942

Рогов А.Ю.

канд. техн. наук, доцент ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет)»,

г. Санкт-Петербург, РФ

ПРОГРАММНЫЙ МОДУЛЬ ДЛЯ ОЦЕНКИ ЗОНЫ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ ОТ ТОЧЕЧНОГО ИСТОЧНИКА ВРЕДНЫХ ВЫБРОСОВ

Аннотация

В публикации рассматривается вопрос разработки программного модуля для оценки загрязнения близлежащей местности вследствие промышленных выбросов в атмосферу загрязняющих веществ в виде газопылевых смесей от отдельно стоящего точечного источника.

Ключевые слова

Загрязнение атмосферы, газопылевая смесь, точечный источник, зона загрязнения, картографическое покрытие, программный модуль

Нарушение правил эксплуатации технологического оборудования и аппаратуры или отсутствие надлежащих технологических процессов очистки отходящих промышленных газов приводит к выбросу вредных веществ в атмосферу и, как следствие, загрязнению близлежащей местности, что влечет наложение существенных административных штрафов на предприятие со стороны контролирующих органов. В связи с этим, вопросы экологического мониторинга химических производств и компьютерной оценки последствий вредных выбросов в атмосферу в условиях ужесточения законодательной базы являются актуальными и становятся значимо затратными. [1]

При попадании в воздух с отходящими газами, загрязняющие вещества двигаются в двух основных плоскостях - горизонтальной и вертикальной. Горизонтальный фактор определяет движение газов в плоскости земли с ветром. При этом скорость ветра влияет на разбавление вредных веществ и понижает их приземную концентрацию. Вертикальный фактор определяет движение отходящих газов вверх, при этом, чем температура газов выше температуры воздуха, тем значительнее вертикальный подъём выброса

и хуже его рассеивание. На распространение вредных веществ в атмосфере влияют такие явления, как инверсия, изотермия, конвекция. Увеличение температуры воздуха повышает приземную концентрацию вредного вещества, а увеличение скорости ветра способствует быстрейшему его рассеиванию. [2]

Распространение вредных веществ в атмосфере приводит к ухудшению экологической обстановки, увеличению частоты выпадения кислотных дождей, приводящих к закислению почвы, образуя некую зону загрязнения вокруг точечного источника выброса. Компьютерное моделирование распространения вредного вещества в атмосфере и построение зоны загрязнения с привязкой к карте местности позволит оценить возможные последствия и ущерб от точечных источников промышленных выбросов.

В ходе работы над данной задачей был разработан программный модуль, интерфейс которого представлен на рисунке 1. На основе данных об источнике выброса, рельефе местности, погодных условиях, технологическом процессе, ветрености, физических свойствах и составе отходящих газов модуль позволяет рассчитать параметры загрязнения, включая максимальную приземную концентрацию вредного вещества (Ст), расстояние от точечного источника выброса до точки достижения максимальной приземной концентрации (Хт), опасную скорость ветра, при которой достигается максимальная приземная концентрация (ит), коэффициенты, учитывающие условия выхода газов из источника (Рт, Ре, Ут, Уе), поправку на ветер значений концентраций (Кс), и построить матрицу приземных концентраций для заданной топографической сетки с привязкой к карте местности (С[х,у]). На основе этой матрицы модуль может построить покрытие и наложить его на карту местности, загруженную с онлайнового картографического ресурса или скана бумажной карты. Модуль также предоставляет возможность динамического пересчёта параметров загрязнения и перестройки покрытия на карте при изменении параметров модели: скорости и направления ветра, температуры атмосферного воздуха, массы вредного вещества в выбросе, степени запылённости, температуры и скорости газового потока. Модуль может производить расчёты для точечных источников как круглой формы (дымовые трубы) по диаметру (Оя) и высоте (Ня) устья, так и прямоугольной формы (вентиляционные шахты) по длине (10), ширине (Во) и высоте (Но) устья. Перспективой развития работы является реализация расчётов для линейных и площадных источников.

Покрытие области Вид Печать Экспорт Окно

Ветер

□О+ ±[йЩ

(Щ 5l 10 15 200 25 35 43 450 503 55 за 550 x

•52 125

100 153

® ;7 56в 375

А V \ О Бйльни

250 ээо 350 430 450 y1 j 67Б , 75

7L 77 /

в и к яме; \ 79 4 ) 875

\ <4 I L <У - I i Я

'-в; t5i 1125

'S7 на -50 к

г 125 250 375 500 750 875 1000 1125 1250 1375 1500 1525

QF> ±Нгр

Температура

□Н *

Имя Хо Уо Hq Dq Wq Vq Mq To Cm Xm Um Fm Fe Vm Ve

Значение 173 пкс 112 пкс 20 м 4.231 м 2.1 м/с 29.527 мЗ(с 80 г/с

100С

4.134674 мг/мЗ

229.842 м

3.4 м/с

0.022

154.117

3.121

0.578

X: [мГ рх [600 м У: [ЭЙГ рх [Э15 м С: 10.55700031 мг/мЗ Q: |11.14 %

Рисунок 1 - Пример интерфейса программы

Список использованной литературы:

1. Зайцев В.А. Промышленная экология: учебное пособие.- М.: Бином. Лаборатория знаний, 2012.- 382 с.

2. Квашнин И.М. Промышленные выбросы в атмосферу. Инженерные расчёты и инвентаризация.- М.: АВОК-Пресс, 2005.- 392 с.

© Рогов А.Ю., 2022

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.