总第176期2018年第4期
山西化工
SHANXI CHEMICAL INDUSTRY
Total 176
No. 4,2018
吴凡
(山西欣国环环保科技有限公司，山西太原030002 )
摘要：烟气出口流速影响烟气的抬升高度，进而影响大气污染物排放和扩散。基于AERMOD模型通过
设置排气筒不同出口流速情形，预测分析其对环境影响的差异，预测结果表明，不论是高烟自大气量的
污染源排气筒还是低烟自小气量的污染源排气筒，不同出口流速对敏感点和最大网格点的小时浓度、日
均浓度和年均浓度影响变化很小。
关键词：出口流速；环境影响；大气预测；AERMOD
中图分类号:X828文献标识码:A文章编号:
1概述
在气象条件、近地层下垫面相同的条件下，通过增加烟气的初始动量，即增加烟气出口流速能提高 烟气的抬升高度，对减小地面污染物浓度有很大帮 助[1]。在保证满足排气筒设计要求的前提下适当加 大出口流速，有利于烟气及污染物的动力抬升和降 低落地浓度[2]。烟气出口流速应控制在适宜的范围内，不宜过高或过低，出口流速过高会阻力过大经济 不适宜，出口流速过低会造成“烟羽下洗”现象。
现行的一些技术规范或者参考资料中给出了排 气筒出口烟速范围，如，《烧结厂设计规范》(GB50408-2015)的条文说明中给出了 “降尘管的流 速在以烧结铁精矿为主时，取10 m/s〜15m/s，烧结铁粉矿时流速可大于15m/s，450 m2烧结机烟气 流速可达16.5m/s”；《电子工程环境保护设计规范KGB50814-2013)中规定，“排气筒出口排（烟）气 流速不得低于该排气筒出口处环境大气平均风速的 1.5倍，并不宜小于15m/s”;《制定地方大气污染物 排放标准的技术方法K G B/T3840-1991)规定，“排 气筒出口处烟气速度不得小于按5. 6. 1节中方法计算出风速的1.5倍”;《大气污染治理工程技术导则》(HJ2000-2010)中
规定，“排气筒的出口直径应根据 出口流速确定，流速宜取15m/s左右。当采用钢管 烟囱且高度较高时或烟气量较大时，可适当提高出 口流速至20 m/s〜25m/s左右”;《水泥工业除尘工 程技术规范》（HJ434-2008)规定，“排气筒的出口直1004-7050(2018)04-0224-03山西农业大学
径宜根据气体出口流速确定，气体出口流速可取10 m/s〜16 m/s”；《生活垃圾焚烧处理工程技术规范K C JJ90-2009)中规定，烟气管道内的烟气流速宜 按10 m/s〜20 m/s设计;《锅炉房实用设计手册》中给出了机械通风烟囱出口烟气流速在全负荷时为12 m/s〜20 m/s，微正压燃烧的烟囱出口烟气流速 在全负荷时为1〇m/s〜15m/s。
上述相关技术规范和标准中要求排气筒出口流 速一般在10 m/s〜25m/s，不同的排气筒出口流速 对大气预测结果的影响程度，目前尚未有研究。本 文以某一具体项目为例，基于《环境影响评价技术导则•大气环境K H J/T2. 2-2008)中的AERM OD模 型[3]，八£1^100稳态烟羽扩散模型是能够根据行 星边界层湍流结构和一些扩展概念计算大气扩散的 模型[4]，通过设置排气筒不同出口流速情形，预测分 析对其对环境影响的差异。
2案例论证
2.1预测方案设置
以山西某钢铁行业为例，本文选择有代表性的 高烟肉大气量的烧结机头排放氮氧化物和低烟囱小 气量的活性焦筛分排放的颗粒物，分析其排气筒不 同出口内径及流速取值对大气环境预测结果的影 响，本文将烧结机头和活性焦筛分排气筒出口流速 分别设为10 m/s、15m/s、20 m/s和25m/s进行预测，出口内径根据出口流速确定。该污染源的相关参数见第225页表1。
收稿日期：2018-06-22
作者简介：吴凡，男，1984年出生，毕业于山西农业大学，硕士学位，工程师，主要从事环境影响评价及环保工作。
2018年第4期吴凡：环境影响评价预测中排气筒出口流速影响分析• 225•
表1不同情形烧结机头点源参数调查表
污染源
情形设定底：排气筒出口流速/ 出口内径/烟气温度/烟气量/ N O x/P M10/高度/m m •s—1m°C m3• h_1kg• h-1kg • h-1
情形1109. 61
情形2157. 85
烧结机头440801351746 000 87. 3/情形2206. 79
情形4256. 08
情形5100. 34
活性焦筛分情形6150. 28
44015253000/0. 03情形7200. 24
情形8250. 22
AERMOD模型所用地面气象参数为当地2017年及近密疏远方法布设，设置了 10个敏感点。
全年逐日逐次地面观测数据，高空气象数据采用中2.2预测结果
尺度气象模式MM5模拟生成的2017年当地逐日高烧结机头和活性焦筛分不同情形下各敏感点及空气象模拟数据。地形数据采用CGIAR-CSI提供的最大网格点的污染物贡献浓度值见表2和表3。污SRTM地形高程数据，数据分辨率为90 m。预测范染物n o2和PM1C>执行《环境空气质量标准》围为15km的矩形区
域，预测网格采用直角坐标网格(GB3095-2012)二级标准。
表2烧结机头不同情形下各敏感点及最大网格点的N〇2贡献浓度叫/m3
名称情形1小情形2小情形3小情形4：小情形1曰情形2曰情形3曰情形4日情形1年情形2年情形3年情形4年时浓度时浓度时浓度时浓度均浓度均浓度均浓度均浓度均浓度均浓度均浓度均浓度
敏感点19.7579.7579.7579.7570.8100.8100.8100.8100.1420.1420.1410.141敏感点210.40010.40110. 40110.4021.3201.3201.3201.3200.1300.1300.1300.130敏感点37. 4297.4297.4297.4290.9370.9370.9370.9370.0910.0910.0910.091敏感点44.2664.2664.2664.2670.5310.5160.5150.5140.1230.1220.1220.122敏感点58. 8048.8058.8078.8080.7030.6990.6960.6920.0940.0940.0930.093敏感点65.6985.6985.6985.6990.4990. 4990. 4990.5000.1150.1150.1150.115敏感点78.3408.3418.3428.3431.1921.1921.1921.1920.1300.1290.1290.129敏感点84. 7204. 7204. 7204. 7200. 4860. 4860. 4860.4860.0660.0660.0660.066敏感点910.25810.25810.25810.2581.2111.2111.2111.2110.1300.1300.1300.130敏感点105.9175.9175.9175.9170.8120.8120.8120.8120.0880.0880.0880.088网格点最大值15.06815.06915.07115.072 2.528 2.302 2.267 2.2340.2610.2580.2560.254表3活性焦筛分不同情形下各敏感点及最大网格点的？^[1()贡献浓度yg/m3
名称情形1小情形2小情形3小情形4：小情形1曰情形2曰情形3曰情形4日情形1年情形2年情形3年情形4年时浓度时浓度时浓度时浓度均浓度均浓度均浓度均浓度均浓度均浓度均浓度均浓度
敏感点10.6320.6320.6320.6320.0270. 0270. 0270.0270.0020.0020.0020.002敏感点20.8100.8100.8100.8100.0510.0510.0510.0510.0030.0030.0030.003敏感点30.1590.1590.1590.1590.0070. 0070. 0070.0070.0000.0000. 0000. 000敏感点40.2300.2300.2300.2300.0310.0310.0300.0300.0080.0080.0080.008敏感点50. 7840.7840.7840.7840.0670.0640.0620.0620.0070.0060.0060.006敏感点60.3370.3370.3370.3370.0280. 0270.0250.0240.0030.0030.0030.003
敏感点70.3900.3900.3900.3900.0170.0170.0170.0170.0010.0010.0010.001敏感点80.1680.1640.1610.1610.0150.0150.0150.0150.0030.0030.0030.003
敏感点90.3720.3720.3720.3720.0250. 0210.0190.0190.0010.0010.0010.001敏感点100.3540.3490.3490.3490.0260.0250. 0240.0240.0020.0020.0020.002网格点最大值5.2134.5053.9643.5310.4300. 4260. 4230.4200.1140.1130.1110.110由预测结果可知，烧结机头不同情形下各敏感 和年均浓度占标率最大差值分别为〇.〇〇2%、点及最大网格点的N02小时浓度、日均浓度和年均 0.367%和0.018%；活性焦筛分不同情形下各敏感浓度变化很小，其最大网格点的小时浓度、日均浓度 点及最大网格点的的PM:。小时浓度、日均浓度和年
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sxhxgy@163第38卷
均浓度变化很小，其最大网格点的小时浓度、日均浓度和年均浓度占标率最大差值分别为0. 841%、〇•013%和 0•010%。
不同出口流速对预测结果的敏感点和最大网格 点的小时浓度、日均浓度和年均浓度影响变化很小。3结论及建议
通过AERMOD模型预测分析，不论是高烟囱 大气量的污染源排气筒还是低烟肉小气量的污染源 排气筒，不同出口流速对敏感点和最大网格点的小 时浓度、日均浓度和年均浓度影响变化很小。因此，在今后的环评大气预测工作中，排气筒的出口流速 取值在相关标准或规范规定的合理范围内对于AERMOD模型预测结果影响很小，应更多的关注对烟气抬升高度影响较大的其他排气筒参数如，排气
筒的几何高度、烟气出口温度等参数设置的合理性。
参考文献：
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[4]李建忠，刘易.模拟髙空气象数据在A E R M O D预测中
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27.
Impact analysis of the velocity of exhaust tube outlet in environmental
influence assessment prediction
WU Fan
(Shanxi Xinguohuan Environmental Protection Sci-Tech Co. , Ltd. , Taiyuan Shanxi 030002, China) Abstract：The velocity of flue gas at outlet affects the rising height of flue gas,and then imfacts the emission and diffusion of atmospheric pollutants.Based on the A E R M O D model,the difference of the environmental impacts are predicted and analyzed by setting the different outlet velocities of the exhaust tube.The prediction results show that the exhaust tube of the pollution source i s not only the one with high chimney volume,but also the one with low chimney gas volume.The effects of different outlet velocities on the hourly concentration,daily average concentration and average annual concentration of the sensitive point and the maximum grid point are very small.
Key words：outlet velocity；environmental impact；atmospheric prediction；A E R M O D
(上接第223页）
Research on the present situation of coal chemical
wastewater treatment technology in China
LUO Wen
(Taiyuan Institute of Environmental Science, Taiyuan Shanxi 030002, China)
Abstract ：The production and pollution status of coal chemical wastewater especially new coal chemical wastewater in China are summarized.And the technical status of the treatment technology of coal chemical wastewater in China i s introduced and analyzed in detail from the aspects of pretreatment,biochemical treatment,depth treatment and saltwater treatment,providing reference to the relevant personnel.
Key words：coal chemical wastewater；present situation analysis；pollution；treatment
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