内容发布更新时间 : 2024/11/15 2:48:09星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
大气环境影响评价计算题
1、某城市远郊区有一高架源,烟囱几何高度100m,实际排烟率为20m3/s,烟气出口温度200℃,求在有
风不稳定条件下,环境温度10℃,大气压力1000hPa,10高度处风速2.0m/s的情况下,烟囱的有效源高。
解:已知条件为: 项目 地表状况 大气稳定度 烟囱几何高度H 实际排烟率Qv 单位 m m3/s 赋值 城市远郊区 不稳定B 100 20 项目 烟气出口温度Ts 环境大气温度Ta 大气压力Pa 10m高空处风速U10 单位 K K hPa m/s 赋值 473 283 1000 2 (1)烟气温度与环境温度的差值△T
△T=Ts-Ta=190>35K
(2)烟气热释放率Qh
Qh=0.35PaQv△T/Ts=0.35×1000×20×190/473=2811.84kJ/s>2100 kJ/s (3)查得,城市远郊区不稳定条件下的P=0.15 (4)烟囱几何高度100m处的风速U
U=U10(H/10)P=U10×(100/10)0.15=2.825 m/s
(5)由于Qh>2100kJ/s,且△T>35K,查得,n0、n1、n2分别为0.332,0.6,0.4 (6)烟气抬升高度△H
△H=n0Qhn1Hn2U-1=0.332×2811.840.6×1000.4/2.825=87.00 m
(7)烟囱的有效源高He
He=H+△H=100+87.00=187.00 m 答:烟囱的有源高度为187.00m。
2、城市工业区一点源,排放的主要污染物为SO2,其排放量为200g/s,烟囱几何高度100m,求在不稳定类,10m高度处风速2.0m/s,烟囱有效源高为200m情况下,下风距离800m处的地面轴线浓度?(扩散参数可不考虑取样时间的变化) 解:已知条件为: 项目 地表状况 大气稳定度 烟囱几何高度H 烟囱有效源高He 单位 m m 赋值 城市工业区 不稳定B 100 200 项目 SO2排放量Q 10m高空处风速U10 下风向距离x 单位 mg/s m/s m 赋值 200000 2.0 800 (1)查得,800m处的横向扩散参数回归指数α1、垂直扩散参数回归指数α2、横向扩散参数回归系数γ1、
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垂直扩散参数回归系数γ2分别为0.914370,1.09356,0.281846,0.057025 (2)800m处的横向扩散参数σy
σy=γ1xα1=0.281846×8000.914370=127.2068 m (3)800m处的垂直扩散参数σz
σz=γ2xα2=0.057025×8001.09356=85.2647 m (4)查得,城市工业区不稳定条件下的P=0.15 (5)烟囱几何高度100m处的风速U
U=U10(H /10)P=U10×(100/10)0.15=2.825 m/s (6)800m处的地面轴线浓度
C=(Q/πUσyσz)exp(-He2/2σz2)=(200000/3.14159×2.825×127.2068×85.2647)exp(-2002/2×85.26472)=0.133mg/m3
答:下风距离800m处的地面轴线浓度为0.133mg/m3。
3、城市某工厂锅炉耗煤量6000kg/h,煤的硫分1%,水膜除尘脱硫效率15%,烟囱几何高度100m,求在
大气稳定度为强不稳定类,10m高度处风速1.5m/s。烟囱抬升高度为50m情况下,SO2最大落地浓度(P1=1.0)?
解:已知条件为: 项目 地表状况 大气稳定度 烟囱几何高度H 烟囱抬升高度△H 耗煤量G (1)SO2排放量Q
Q=耗煤量×含硫率×2×80%×(1-脱硫效率)=6000×1%×80%×2×(1-15%)=81.6kg/h=22667mg/s (2)查得,城市强不稳定条件下的P=0.1 (3)烟囱几何高度100m处的风速U
U=U10(H/10)P=1.5×(100/10)0.1=1.888m/s (4)烟气有效源高He
He=H+△H=100+50=150m (5)最大落地浓度Cm(Xm)
Cm(Xm)=2Q/eπUHe2P1=2×22667/(2.718×3.14×1.89×1502×1.0)=0.125mg/m3 答:SO2最大落地浓度为0.125mg/m3。
单位 m m Kg/h 赋值 城市 强不稳定A 100 50 6000 项目 煤的硫分 脱硫效率 10m高空处风速U10 P1 单位 % % m/s 赋值 1 15 1.5 1.0 2
4、某工厂烟囱高45m,内径1.0m,烟温100℃,烟速5.0m/s,耗煤量180kg/h,硫分1%,水膜除尘脱硫效
率取10%,试求气温20℃,风速2.0m/s,中性条件下,距源450m轴线上SO2小时浓度。(平坦地形、工业区、Pa=1010hPa) 解:已知条件为: 项目 地表状况 大气稳定度 烟囱几何高度H 烟筒出口直径D 单位 m m 赋值 平坦地形、工业区 中性D 45 1.0 5.0 180 1% 项目 脱硫效率 烟气出口温度Ts 环境大气温度Ta 大气压力Pa 10m处风速U10 下风向距离x 单位 % K K hPa m/s m 赋值 10 373 293 1010 2.0 450 烟气排出速度Vs m/s 耗煤量 硫分 Kg/h % (1)SO2排放量Q
Q=耗煤量×含硫率×2×80%×(1-脱硫效率)=180×1%×80%×2×(1-10%)=2.592kg/h=7.2mg/s (2)查得,城市中性条件下的P=0.25 (3)烟囱几何高度45m处的风速U
U=U10(H/10)P=2.0×(45/10)0.25=2.913 m/s (4)实际排烟率Qv
Qv=0.25πD2Vs=3.14×0.52×5.0=3.927 m3/s (5)烟气温度与环境温度的差值△T
△T =Ts-Ta=80>35K
(6)烟气热释放率Qh
Qh=0.35PaQv△T/Ts=0.35×1010×3.927×80/373=297.7361kJ<1700kJ/s (7)烟气抬升高度△H
△H=2(1.5VsD+0.01 Qh)/U=2×(1.5×5.0×1.0+0.01×297.736)/2.913=7.2m
(8)烟气有效源高He
He=H+△H=45+7.1935=52.1935m
(9)查得(工业区向上提一级),450m处的横向扩散参数回归指数α1、垂直扩散参数回归指数α2、横向扩散参数回归系数γ1、垂直扩散参数回归系数γ2分别为0.924279,0.917595,0.177154,0.106803。
(10)450m处的横向扩散参数σy
σy=γ1xα1=0.177154×4500.924279=50.1949m (11)450m处的垂直扩散参数σz
σz=γ2xα2=0.106803×4500.917595=29.0508m (12)450m处的地面轴线浓度
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