Основні модельні джерела забруднення атмосферного повітря для розрахунку наслідків НС

 

З метою деякого спрощення інженерних розрахунків доцільно використовувати модельні джерела (теоретичні моделі джерел надходження шкідливих домішок), які не співпадають у точності з реальними джерелами забруднення. Але реальне джерело з урахуванням його об’єктивних особливостей можна в припустимому приближенні замінити відповідною ідеальною моделлю, для якої існують надійно виведені, перевірені та практично апробовані розрахункові формули та співвідношення. Тому використання моделей джерел забруднення повітря має неабиякий практичний сенс.

Для класифікації існуючих моделей джерел забруднення доцільно використовувати такі критерії:

- геометрія джерела (геометричні особливості об’єкту);

- динаміка джерела (залежність потужності викиду від часу).

Згідно з першим критерієм:

1. Точічне джерело. Ця модель може бути використана, коли характерні геометричні розміри джерела а незначні порівняно з відстанями L, для яких треба визначити концентрації шкідливих домішок: тобто а «L.

 

Для такої моделі джерела прикладом реальних джерел можуть бути: викиди небезпечних речовин з труб підприємств, вихлопи окремих двигунів, викиди хімічних реакторних установок, невеликі розливи (які мають незначні розміри).

2. Лінійне джерело. При цьому викид небезпечної речовини здійснюється на певному лінійному протязі М, який незначно відрізняється від відстаней L, для яких треба визначити концентрації шкідливих домішок: тобто М ≈ L.

 

Прикладами реальних джерел забруднення можуть бути: викиди небезпечних речовин у випадку розривів трубопроводів на значному протязі; викиди автотранспорту на автомагістралі; випарювання шкідливої речовини з поверхні озера відповідної геометричної форми (а також з урахуванням напрямку вітру відносно розміщення озерая).

3. Площинне (поверхневе) джерело – це таке джерело, для якого шкідлива домішка потрапляє в атмосферне повітря з деякої досить великої за розмірамі поверхні, характерні лінійні розміри якої М сорозмірні з відстанями L, тобто М ≈ L.

 

Прикладами реальних джерел забруднення можуть бути: випаровування небезпечної речовини з поверхні озера, внаслідок аварійного розливу низькотемпературної небезпечної рідини (аміак, хлор, метан та ін.); шкідливі продукти горіння на великій площі (горіння торф’яного болота – торфовища) та ін.

 

Згідно з другим критерієм:

1. Миттєве джерело забруднення. Потрапляння забруднювальної речовини в довкілля відбувається за жуде малий термін (частки секунди).

На малюнку показане співставлення ідеального (1) та реального миттєвого джерела (2). Прикладами є: вибух сховища небезпечної речовини, що працює під тиском; викид невеликої кількості низькотемпературної речовини з її дуже швидким випаровуванням на теплій поверхні та ін.

2. Постійно діюче джерело незмінної потужності. Джерело в даному випадку діє безперервно і характеризується незмінною потужністю (мал..). Прикладами джерела є: викиди з труб підприємства чи промислових установок, викиди двигунів внутрішнього згорання; витіки зі сховищ, ємностей або посудин, працюючих під тиском у випадках невеликих пошкоджень та дефектів – тріщин, отворів і ін. (процес дроселювання); довгострокове безперервне випаровування шкідливої речовини з поверхні озера (лужі) при стаціонарному процесі випаровування та ін.

3. Складне джерело забруднення. Джерело, яке може поєднувати в собі риси перших двох (мал..). Прикладами джерела можуть бути: викиди (виливи) великої кількості зрідженої низькотемпературної небезпечної рідини у разі глобального руйнування низькотемпературного (ізотермічного) сховища. У грубому наближенні можна замінити цю реальну залежність двома модельними джерелами:

а) моделлю миттєвого джерела;

б) моделлю постійно діючого джерела.