污染气象学作业课件.ppt

《污染气象学作业课件.ppt》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、题目在东经104°，北纬31°的平原地区有一个工厂，厂内烟囱高h=90m，出口直径d=2m，排出烟量Qv=100000m3/h，出口温度T=120°，SO2排放量Q为400kg/h，在1999年7月13日北京时间t=13时的气象状况，气温35°，云量2/2，风速u=3m/s，气压p=100000Pa，计算烟囱下3000m处地面轴线SO2浓度？解：第一步，解大气扩散参数ơy，ơz由题并根据书上77-78页得θ0=360dn/365(°)，dn为一年中日期的序数。又由题可得：dn=194∴θ0=360×194/365=191.34°因此可得

2、赤纬δ=（0.006918-0.399912cosθ0+0.070257sinθ0-0.006758cos2θ0+0.000907sin2θ0-0.002697coscos3θ0+0.001480sin3θ0)×180／π=21.81°又∵经度λ=104°，纬度φ=31°时间t=13∴可得太阳高度角h⊙=arcsin(sinφ·sinδ+cosφ·cosδ·cos(15t+λ-300))=80.77°又∵云量为2/2（根据表3.10）∴太阳辐射等级为+3又∵地面风速为3m/s∴大气稳定度等级为B级再结合表3.11(p78)及题中所给下风

3、距离为3000m可得:ơy=r1xα1=0.396353×30000.865014=403.50ơz=r2xα2=0.057025×30001.09356=361.83第二步，解平均风速Ū.(书138页)∵大气稳定度级别为B级∴m=0.07又∵u=3m/s,z1=10m,z2=90m∴Ū=u(z2/z1)m=3×(90/10)0.07=3.50m/s第三步，解有效高H.（书138页）H=hs+△h(hs为烟囱的自然高度，△h为烟流抬升高度)由题得hs=90m,以下主要求解△h烟气热释放率QH=0.35×p×Qv×(△T/Ts)∵题里给出

4、p=100000Pa=1000hPaQv=100000m3/h=27.78m3/sTs=120c°=393.15kTa=35c°=308.15k∴△T=Ts-Ta=393.15-308.15=85k【Ts为烟气温度，Ta为大气温度】∴可得QH=0.35×1000×27.78×(85/393.15)=2102.14kJ/s∵QH>2100kJ/s,且△T>35k∴n0=0.332n1=3/5n2=2/5△h=n0×Qn1H×hsn2×(1/Ū)=0.332×2102.143/5×903/5×(1/3.5)=56.54m∴H=hs+△h=9

5、0+56.54=146.54m第四步，根据公式（见书57页）将计算的数值代入即可得出所求。又题中已知SO2排放量Q=400kg/h=111.11g/s浓度ρ=111.11/(3.14×3.5×403.5×361.83)×e(-146.542/（2×361.832））=6.38×10-5g/m3第三步，解有效高H.由题得hs=90m,以下主要求解△h烟气热释放率QH=0.35×p×Qv×(△T/Ts)∵题里给出p=100000Pa=100kPaQv=100000m3/h=27.78m3/sTs=120c°=393.15kTa=35c°=3

6、08.15k∴△T=Ts-Ta=393.15-308.15=85k【Ts为烟气温度，Ta为大气温度】所以可得QH=0.35×100×27.78×(85/393.15)=210.21kJ/s即:QH<1700kJ/s∴△h=2×(1.5×ω0d+0.01QH)÷Ū又ω0=Qv/(1/4πd2)=27.78/(1/(4π×22))=8.84m/s【ω0为烟气出口速度】∴△h=2×(1.5×8.84×2+0.01×210.21)÷3.5=16.36m∴H=90+16.36=106.36m第四步，根据公式计算（公式同前）ρ=111.11/(3.

7、14×3.5×403.50×361.83)×e(-106.362/（2×361.832））=6.63×10-5g/m3