第4章 大气扩散浓度估算模式Word
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第4章 大气扩散浓度估算模式Word
大气污染控制工程,课件
第四章 大气扩散浓度估算模式教学内容1湍流扩散的基本理论 2高斯扩散模式 3污染物浓度的估算方法
4特殊气象条件下的扩散模式5城市及山区的扩散模式 6烟囱高度设计 7厂址选择1
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第4章 大气扩散浓度估算模式 1、教学要求
要求了解湍流扩散的基本理论，理解和掌握高
斯扩散模式、烟囱高度的设计和厂址的选择。 2、教学重点 掌握影响污染物稀释扩散法控制的有关条件； 污染物浓度估算的高斯模式，烟囱高度的设计 方法。 3、教学难点 污染物稀释扩散法控制，污染物浓度估算的高 斯模式。2
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1湍流扩散的基本理论一、湍流概念简介 扩散的要素 风：平流输送为主，风大则湍流大 湍流：扩散比分子扩散快105~106倍 1、什么是湍流？ 除在水平方向运动外，还会由上、下、左、右方向的 乱运动，风的这种特性和摆动称为大气湍流。( 有点 象分子的热运动) 或者说湍流是大气的无规则运动 。 2、湍流与扩散的关系 把湍流想象成是由许多湍涡形成的，湍涡的不规则运 动而形成它与分子运动极为相似。 3.湍流起因有两种形式 ： 热力：温度垂直分布不均(不稳定) 机械：垂直方向风速分布不均匀及地面粗糙度 3
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4.湍流运动的判据——雷诺数
雷诺还找到了由层流运动转换到湍流运动的判据——雷诺数(Re) LU Re 临界雷诺数 试验(圆管)表明： 当Re2000时的流体流动是 湍流 当Re2000时的流体流动是层流 数值Re=2000叫临界雷诺数 大气湍流——临界雷诺数 对于大气： V=1.510-5m2/s 若取L=1m 只要U0.1m/s 则Re6000 所以通常认为大气运动都是湍流运动
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一、烟气抬升高度的计算抬升高度计算式 (续) 3. 我 国 “ 制 订 地 方 大 气 污 染 物 排 放 标 准 的 技 术 方 法 ”(GB/T13201-91)中的公式 ( 1 ) 当 Q H 2 1 0 0 k W 和 (Ts Ta ) 3 5 K 时 H n 0Q H n1 H Q H = 0 .3 5 Pa Q Vs n2
u
1
T Ts H 1)
T Ta Ts
(2)当1700 kW Q H 2100 kW 时 Q H 1700 400 2 (1 .5 v s D 0 .0 1 Q H ) 0 .0 4 8 ( Q H 1 7 0 0 ) H 1= u u (3)当 Q H 1700 kW 或 T 35K 时 H = H 1 ( H2
2 (1 .5 v s D 0 .0 1Q H ) u ( 4 ) 当 1 0 m 高 处 的 年 平 均 风 速 小 于 或 等 于 1 .5 m /s 时 H = H = 5 .5 Q H 1 / 4 ( d Ta 0 .0 0 9 8 ) 3 / 8 dz34
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二、扩散参数的确定 P-G曲线法
P-G曲线Pasquill常规气象资料估算 Gifford制成图表
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1.扩散参数的确定-P-G曲线法 P-G曲线的应用 利用扩散曲线确定 y 和 z
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4 特殊气象条件下的扩散模式
主要指气象条件与高斯模式不一样(温度层结构均一， 实际中难以实现) 封闭型扩散模式 相当于两镜面之间无穷次全反射 实源和无穷多个虚源贡献之和 n为反射次数，在地面和逆面 实源在两个镜子里分别形成n个像 q ( H 2nD )2 C exp[ ] 2 2 z πu y z
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