局部通风作用下阵发性污染物浓度分布规律研究

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1、分类号TU8学号1203841343而妥達統新技太嗲学位论文局部通风作用下阵发性污染物浓度分布规律研究■作者.闫翻辽指导教师姓名王怡教授»Va1^>f.'申请学位级别硕士专业名称、建筑与土木工程#^%■ft::w.论文提又日其月2105.06论立答银日期2105.06学位授予单位函要鍊痰新技答辩委员会主席_..颜苏芊评阅人—樊越胜王登甲声明本人郑重声明我所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研宄工作及取得的研宄成果。尽我所知，除了文中己经标明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体己经发表或撰写过的研宄成果，也不包含本人或其他人在其它

2、单位己申请学位或为其它用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研宄所做的所有贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了致谢。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。论文作者签名：日期：處‘/L关于学位论文使用授权的说明本人完全了解西安建筑科技大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以釆用影印、缩印或者其它复制手段保存学位论文。(保密的论文在论文解密后应遵守此规定）本人授权中国学术期刊（光盘版）杂志社、中国科学技

3、术信息研究所等单位将本学位论文收录到有关“学位论文数据库”之中，并通过网络向社会公众提供信息服务。因某种特殊原因需要延迟发布学位论文电子版，同意在□一年/□两年/□三年以后，在网络上全文发布。（此声明处不勾选的，默认为即时公开）论文作者签名指导教师签名:日期:西安建筑科技大学硕士学位论文局部通风作用下阵发性污染物浓度分布规律研究专业：建筑与土木工程（暖通）硕士生：闫翻辽指导老师：王怡教授摘要在转炉添加钢水、渣车倒料和焦炉作业等工业生产过程中，往往存在不连续释放污染物的污染源，也即阵发性污染源。由于污染源的间歇性释放，其所产生污染物浓度分布是非

4、稳态的，且污染物的产生量也是不稳定的，因此在实践中不好控制。本文在数值模拟计算方法验证的基础上，以一氧化二氮（N2O）为示踪气体，利用Fluent软件研究了在局部排风系统作用下该类污染源所产生非稳态污染物浓度场的变化规律。首先，根据课题组实验，通过对温度场实验与模拟数据的误差分析完成了稳态模拟计算方法的验证，在此基础上，通过对排风系统（局部与全面通风）污染物浓度的误差分析实现了非稳态模拟计算方法的验证。其次，分析了非稳态过程（该过程主要包括散发稳定与衰减阶段）初始流场、排风系统与典型空间点（人员静坐、站立时口鼻高度以及高空作业高度）浓度变化规

5、律，以及散发稳定阶段局部排风系统瞬时捕集效率，且对衰减阶段排风系统浓度变化进行了公式拟合。最后，分析了污染源强度（污染物浓度和气流速度）与局部排风量对非稳态过程排风系统与典型空间点浓度变化的影响。本文工作得到如下主要结论：（1）在散发稳定阶段，排风系统污染物浓度随着时间的变化先增加后趋于稳定，且全面通风系统浓度曲线达到稳定的时间滞后于局部排风系统浓度曲线；在衰减阶段，排风系统污染物浓度呈负指数规律衰减。（2）在非稳态过程中，污染源污染物浓度和气流速度与局部排风量单因素变化时，排风系统污染物浓度曲线变化规律一致。分析结果表明采用一氧化二氮(N2

6、O)为示踪气体研究排风罩捕集特性时，示踪气体的浓度不宜过大；污染源气流速度越大，散发稳定阶段浓度曲线变化越迅速，衰减阶段初期变化越明显，同一西安建筑科技大学硕士学位论文时刻浓度值越大，相较而言，污染源气流速度对全面排风系统浓度变化规律的影响较小；在某一时刻，排风系统浓度随着排风量的增大而减小，且局部排风量越大，浓度曲线达到稳定状态的时刻越早，衰减阶段曲线变化越平缓。（3）在散发稳定阶段，污染源气流速度越大，某一时刻空间点污染物浓度越大；随着局部排风量的增加，某一时刻空间点污染物浓度降低。在衰减阶段，随着时间的增加空间点浓度先稳定后降低。关键词

7、：局部通风；阵发性污染源；非稳态过程；浓度分布；因素分析基金项目：本课题受到国家自然科学基金重点项目“工业建筑高效通风设计理论与方法研究（51238010）”与“国家杰出青年基金项目(51425803)”的资助西安建筑科技大学硕士学位论文StudyonConcentrationdistributionofParoxysmalpollutantswithLocalventilationsystemSpecialty:Architectureandcivilengineering(HVAC)Graduate:YanFanliaoInstructo

8、r:Prof.WangYiAbstractInindustrialproductionprocessofaddingsteelslagtotheconverter,