资源描述：
《堆煤场煤尘起尘及其在大气中运移扩散的理论研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、堆煤场煤尘起尘及其在大气中运移扩散的理论研究第21卷第2期2007年4月能源环境保护EnergyEnvironmentalProtectionVo1.21,No.2Apr.,2007堆煤场煤尘起尘及其在大气中运移扩散的理论研究杨丹,王飒(辽宁工程技术大学资源与环境工程学院,辽宁阜新123000)摘要:以堆煤场煤尘为对象,在对粉尘颗粒在大气中的受力状况进行分析的基础上,对开放性尘源表面的粉尘起尘及其在大气中扩散的运动轨迹进行了理论研究和数值模拟.利用Lagrange方法,研究了堆煤场煤尘颗粒群的扩散运
2、动方程,为利用计算机对颗粒运动轨迹进行模拟提供了科学依据,同时为评价露天矿堆煤场对环境造成的污染提供了理论指导.关键词:开放性尘源;颗粒受力分析;运动轨迹中图分类号:x51文献标识码:A文章编号:1006—8759(2007)02—0001—03THEoRET【CALRESEARCHoNARISINGANDTRANPORTATIoNASPREADDGREGULATIoNoFCoALDUSTATHECoALYARDIN唧ATM[oS唧REYANGDan,WANGSafCollegeofResourse
3、andEnvironmentalEngineering,LiaoningTechnicalUniversity,Fu123000.ChinaJAbstract:Onthebasisofanalyzingthestrercthstateofthedustparticleintheatmosphere,thetheoreticalresearchandnumericalsimulationweremadebystudyingthearisingandvelocitytrailofthedustwhich
4、isonthesurfaceofthedustsourceThediffusionmovementequationofgroupdustparticlehavebeenstudiedbyusingL%gra/lgecaculatingmethod.Thisworkoffersscientificbasisforutilizingthecomputertoimitatetheorbitofmovingparticle,aswellasthetheoreticaldirectionforappraisi
5、ngthepollutiontotheenvironmentwhichcausedbytheopencoalyard.Key-words:open—airdustSOUl~e;particlereceivesstrengthanalysis;velocitytrail0引言目前,我国的大气污染状况不容乐观,颗粒物污染问题尤为突出.而对于开放性尘源,如各种煤场,散装物堆料,建筑工地,土质道路等场所的粉尘控制尚无系统的研究【J】.尤其在我国北方地区,由于干燥多风,这些场所的环境问题十分突出,因此对这些开
6、放性露天料场的粉尘治理势在收稿日期:2006一ll—o3第一作者简介;扬丹(1982一),女,贵州省兴义市人,硕士研究生.必行.本文从颗粒运动的微观机理出发,通过对颗粒在大气中的受力情况进行分析,采用数值方法可以分析出物料堆粉尘在大气环境中的运动规律,为进一步对该方面的大气治理提供科学依据.,煤堆场也属于开放连续性尘源,产尘点多,涉及面大,当受到风力和机械力(如车辆经过)时会产生浓度较大的粉尘,扬尘浓度的大小除跟自身起尘特性有关外,还受风力,空气湿度,车辆行驶速度,荷载等因素影响.从国内外煤场有关调
7、研资料分析,煤场的主要大气环境问题是煤炭堆放及?2?杨丹等堆煤场煤尘起尘及其在大气中运移扩散的理论研究装卸过程中粒径较小的煤粒在风力作用下漂移,对下风向大气环境造成污染.1粉尘颗粒在大气中的受力分析根据布伦特(BruntD)的估算,当风速超过lm/s时,空气的流动必然为湍流.据此,堆煤场由于刮风所引起的扬尘可看作湍流对尘粒的搬动.在湍流作用情况下,气流作用于单颗尘粒上的力主要有:拖曳力,上升力,冲击力和尘粒的重力.1.1拖曳力(F.)该力由两部分组成:第一部分为气流和尘粒表面摩擦而产生的摩擦力.由于
8、只有一部分尘粒表面直接和气流相接触,摩擦力F.并不通过尘粒重心,方向也不与气流方向相同;第二部分为作用于尘粒上的风压力,即由于尘粒顶部的流线发生分离,在尘粒背风面产生涡流,因而在其前后产生了压力差所造成的压差阻力,又称形状阻力:,如果尘粒接近球体则形状阻力将通过尘粒重心.1.2上升力(凡)该力源于尘粒的旋转和气流速度的切变,与近地层的风切变有关.1.3阻碍粒子运动的力()阻碍粒子运动的力有重力.和粒子间的力.(范德瓦尔斯力,静电力,毛细管力等).粉尘颗粒起尘与否和上述
