自环保角度论证烟囟高度合理性的技术方法

根据烟囱设计、建设的相关国家标准、规范,自环境保护角度对建设项目烟囱高度的合理性进行了有关技术论证,并研制判定烟囱高度合理性的应用软件。结合实例,总结了烟囱高度合理性论证的具体方法。     

气象条件对烟囱污染物影响的模拟研究

利用ISC3模型模拟了某电厂不同高度烟囱在不同风速、不同稳定度情况下SO2的最大落地浓度和落地距离。结果表明:在烟囱高度不变的情况下,稳定度不变,如果风速逐渐加大,则SO2最大落地浓度变小,且最大落地距离亦变小;烟囱高度不变且风速不变情况下,稳定度由稳定趋向于不稳定,则SO2最大浓度变小且最大落地距离变小;在风速和稳定度不变的条件下,随着烟囱高度的减小,SO2最大浓度变大且最大落地距离不变;在建烟囱最高高度不宜超过300 m。     

气象条件对烟囱污染物影响的模拟研究

利用ISC3模型模拟了某电厂不同高度烟囱在不同风速、不同稳定度情况下SO2的最大落地浓度和落地距离。结果表明：在烟囱高度不变的情况下,稳定度不变,如果风速逐渐加大,则SO2最大落地浓度变小,且最大落地距离亦变小;烟囱高度不变且风速不变情况下,稳定度由稳定趋向于不稳定,则SO2最大浓度变小且最大落地距离变小;在风速和稳定度不变的条件下,随着烟囱高度的减小,SO2最大浓度变大且最大落地距离不变;在建烟囱最高高度不宜超过300 m。     

烟囱与气象

建工厂造烟囱,这是司空见惯的事。造烟囱为排除烟尘,这也是十分清楚的道理。可是,烟囱造多高才合适呢?这就是一个称之为烟囱气象学的问题了。一般而论,烟囱高度增加的话,烟的浓度就随烟囱高度的平方而减少,而烟囱越高,烟尘在烟囱下风处到浸染的距离越远。例外的情况,也是常见的。比如低空有逆温出现,烟被释放进逆温层里很稳定     

烟囱的防雷接地措施

烟囱有金属烟囱、砖烟囱和钢筋混凝土烟囱等 ,冲击接地电阻都应小于 30Ω。金属烟囱只需与基础钢筋构成电气回路或与接地极直接相连 ,不需设置接闪器和引下线 ;另外两种烟囱需设置接闪器和引下线。烟囱顶上针的最小直径 :圆钢为 2 0mm ,钢管为 4 0mm。避雷环优先采用圆钢。尺寸要求为 :圆钢直径≥ 1 2mm ,扁钢厚度≥ 4mm ,截面≥ 1 0 0mm2 。烟囱高度不超过 4 0m时只设 1根引下线 ,4 0m以上设 2根引下线。若利用钢筋混凝土的主筋作为引下线 ,至少要 2根 ,每根截面积不小于直径为 1 0mm圆钢的截面积 ,并与钢扶梯在其顶部和底部相连 ;也可用钢…     

烟囱和逆温高度对污染物输送和扩散的影响

早期扩散模式都假定平均风是单向的、均一的,因而可以应用高斯分布。不过,高烟囱的出现使愈来愈多的污染源处在地面边界层之上。在行星边界层里风向和风速都随高度改变,污染物的输送和扩散与均匀流场里的情况大大不同。本文给出烟囱高度和大气热力层结对行星边界层里污染物浓度分布的影响。一、方程和扩散模式行星边界层里的平均风和温度在水平方向可认为是均一的,水平尺度比垂直尺度大得多,扩散方程、运动方程和热力方程分别为     

估算模式 AERSCREEN的参数敏感性研究

《环境影响评价技术导则大气环境》（HJ2.2-2018）推荐的估算模式AERSCREEN在气象和地形资料的处理以及建筑物下洗等多个方面做了改进。利用估算模式AERSCREEN,针对30 m左右高度的点源,进行了不同排放参数、不同气象条件下最大落地浓度的敏感性试验。结果表明：随着烟气出口流速的增大,地面浓度最大值逐渐减小;随着波文比的变化,地面浓度最大值没有明显的变化;随着地面粗糙度的增大,地面浓度最大值逐渐减小;随着烟气出口温度的增高,地面浓度最大值逐渐减小;当烟气温度为75℃,粗糙度达到1.3 m时,地面浓度达到最小;随着反照率的增大,地面浓度最大值逐渐减小;随着烟囱高度的增大,地面浓度最大值逐渐减小;在各种烟囱高度条件下,随着最高环境温度的增高,地面浓度最大值逐渐增大;而在各种环境温度条件下,随着烟囱高度的增高,地面浓度最大值在逐渐减小;模式中,随着最低环境温度的增高,地面浓度最大值没有变化;但随着最小风速的增大,模拟得到的地面浓度最大值会逐渐减小。     

平衡气球释放器研制成功

近年来,由于烟囱高度不断提高,加上烟气的抬升,烟波在离地数百米高空扩散稀释。为要测定该高度的扩散参数,研究烟粒输送轨迹,需把平衡气球或等容气球带到测定高度,然后使气球脱离牵引,随风飘移,这就需要一个自动脱离装置即释放器。释放器定时触发继电器,熔断牵引平衡气球的     

用积云一维定常模式计算烟囱烟流的抬升高度

本文用积云一维定常模式摸拟烟囱烟流抬升状况,用数值实验的方式摸拟和计算烟气在静稳条件下的抬升高度,从另一个角度给出了烟气抬升研究的方法。     

过山气流对烟气干扰的水槽模拟实验研究

地处丘陵山区的湖南省某电厂,由于受到复杂的山区气流场和气象条件的控制,电厂烟囱排出的烟气,受过山气流大涡旋运动流场的影啊,严重的污染大片农田及危害人体健康。本文通过利用分层流盐水槽所进行该电厂地形条件的模拟实验。详细的介绍了实验方法以及在中性与稳定层结条件下的流场特性和由于不同流场条件所造成烟气的运动规律。对不同的排烟高度所得到的不同烟气下沉距离进行了比较。从而提出了减少排烟污染的合理烟囱高度和位置。经与现场实测的结果对比,取得了相当一致的结果。     

冷却塔烟气抬升高度及污染物浓度变化特征

介绍了冷却塔烟气排放原理及德国VDI 3784的S/P模式,结合实例研究了冷却塔烟气排放不同参数、不同大气条件下烟气抬升高度变化特征,并使用德国VDI 3945的Austal 2000模式对冷却塔和烟囱的排放浓度进行了对比。结果表明：烟气抬升高度主要取决于出口温度和环境温度之差;随着风速的增大,抬升高度明显变小;随着直径的增加,烟气抬升高度也增加;随着出口速度的增加,抬升高度增加的相对较多;随着出口温度的增加,烟气抬升高度在逐渐增加,稳定度决定增加的倍数;VDI 3945模拟结果表明：小时浓度差别相对较小,而年均浓度差别较大,日均值的差别介于小时和年均之间。     

太阳能热气流发电技术研究进展及其在新疆戈壁沙漠地区的应用潜力

阐述了近年来国内外太阳能烟囱发电技术的研究进展,介绍了太阳能热气流发电技术的基本原理和特点。基于对新疆气候资源分布状况的分析,认为在戈壁沙漠地区太阳能热气流发电技术具有巨大地应用潜力,初步分析了有利和不利的气候条件,并建议对太阳能热气流发电的气象条件进行精细化的分析普查,选择合适地点,先建立小型太阳能热气流示范电站;对太阳能热气流电站所带来的环境效应进行评估,为必要的科学试验和技术论证提供实验平台。     

水平气压梯度力差分格式误差的定量分析

通过分析发现地形坐标系中气压梯度力差分格式的计算误差应分为二类，其中，第二类误差在水平坐标面倾斜时出现。这种误差可理解为将水平坐标面上的气压(或位势高度)插回到等高面(或等压面)上的插值误差。 构造气压梯度力差分格式的目的正是为了减小这种第二类误差，而不是其他误差。 误差分析表明静力扣除法和Corby 格式的第二类误差都很小，比一般方法的误差小约一个量级。分析还表明第二类误差产生的主要原因是由于气压随高度非线性变化。依据这一分析思路，本文改进了#As(z)#a坐标系中的静力扣除法。 改进后的方法比改进前的误差小约一个量级。     

Comparison of statistical clustering techniques for the classification of modelled atmospheric trajectories

In this study, we used and compared three different statistical clustering methods: an hierarchical, a non-hierarchical (K-means) and an artificial neural network technique (self-organizing maps (SOM)). These classification methods were applied to a 4-year dataset of 5 days kinematic back trajectories of air masses arriving in Athens, Greece at 12.00 UTC, in three different heights, above the ground. The atmospheric back trajectories were simulated with the HYSPLIT Vesion 4.7 model of National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). The meteorological data used for the computation of trajectories were obtained from NOAA reanalysis database. A comparison of the three statistical clustering methods through statistical indices was attempted. It was found that all three statistical methods seem to depend to the arrival height of the trajectories, but the degree of dependence differs substantially. Hierarchical clustering showed the highest level of dependence for fast-moving trajectories to the arrival height, followed by SOM. K-means was found to be the least depended clustering technique on the arrival height. The air quality management applications of these results in relation to PM₁₀ concentrations recorded in Athens, Greece, were also discussed. Differences of PM₁₀ concentrations, during certain clusters, were found statistically different (at 95% confidence level) indicating that these clusters appear to be associated with long-range transportation of particulates. This study can improve the interpretation of modelled atmospheric trajectories, leading to a more reliable analysis of synoptic weather circulation patterns and their impacts on urban air quality.     

卫星风推导和应用综述

该文介绍了卫星风推导和应用的进展, 包括卫星风的算法, 卫星风在数值天气预报中的应用, 卫星风在天气分析和预报中的应用以及卫星风的研究工作动向。目前各个卫星数据处理中心卫星风的算法大体一致和稳定。风矢量的追踪用相关匹配法, 而风矢量的高度指定依靠双通道物理方法。卫星风的质量是从图像定位和定标开始的许多工作阶段的综合结果, 确保每个工作段的高质量对于风矢量的计算都十分重要。卫星风的高度指定仍然是最有挑战性的课题。因为物理定高方法进展不明显, 近期内尤其要重视几何定高技术的研究和使用。静止气象卫星的风对数值预报的影响在热带和南半球是正反馈; 由于在极地地区各种资料都十分匮乏, 极地卫星风对数值天气预报有非常明显的正反馈。卫星风与云图叠合显示, 在主要雨带、副热带高压、强对流和热带气旋的诊断、分布、预报中十分有用。     

Interactions of nocturnal slope flows with ambient winds

A quasi-one-dimensional numerical model containing a prognostic turbulent kinetic energy parameterization and simplified approximations to horizontal gradients is used to study interactions of thermally induced nocturnal slope flows with following and opposing ambient winds. It is found that a following ambient wind causes the peak perturbation wind to be weaker and to be realized at a greater height, while an opposing ambient wind leads to a stronger perturbation wind at a lower height. The reason for this response lies in the interactions of the shears of the thermal and ambient components through the mechanical production of turbulent kinetic energy.     

云内大粒子对闪电活动影响的个例模拟

利用三维云起电放电模式, 通过对2008年9月6日北京地区一次雷暴过程的模拟, 研究了云内雨滴、冰晶、霰和雹4种粒子对云内闪电活动的直接影响。对比几种主要冰相粒子比质量浓度的分布变化与模拟闪电开始发生高度的关系, 并分析几种冰相粒子所带电量变化率的时空变化特征后发现:霰和冰晶是对云内闪电发生作用最为重要的两种粒子; 雹粒子对闪电发生作用有限; 雨滴则对于主电荷区附近闪电发生没有直接影响。模拟结果表明:在实际观测中出现的雷达强回波达到某个高度之上可以预警闪电发生的现象, 主要是由于霰粒子在一定高度之上与冰晶之间发生强烈的电荷分离, 从而使云内电场迅速增强, 并最终引发闪电而导致的。