無控粉塵抑塵方法及運(yùn)移規(guī)律研究.pdf

1、當(dāng)今環(huán)境日益惡化，而粉塵又是大氣環(huán)境的主要污染源之一。開放式塵源產(chǎn)生的無控粉塵具有分散度高、受自然氣候條件（溫度、濕度、降雨量、風(fēng)速等）影響大、不易控制等特點(diǎn)。此類粉塵在自然風(fēng)流作用下易飛揚(yáng)，會對周邊環(huán)境產(chǎn)生極大的污染，有必要采取有效的抑塵方法進(jìn)行控制，因此，研究無控粉塵抑塵方法及其運(yùn)移規(guī)律顯得尤為重要。
　　論文選定露天料場為研究對象，采用理論分析、數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的研究辦法，以防風(fēng)抑塵網(wǎng)為抑塵方法進(jìn)行課題研究。首先以氣—固

2、兩相流理論為基礎(chǔ)，對粉塵在大氣中的受力、起塵機(jī)理和運(yùn)動軌跡進(jìn)行理論分析;在數(shù)值模擬階段，根據(jù)實(shí)際大氣情況模擬自然氣流作用于露天料場料堆，分析對比采用防風(fēng)抑塵網(wǎng)前后料堆周圍流場變化及粉塵運(yùn)移情況;最后在實(shí)驗(yàn)室中根據(jù)料場實(shí)際情況搭建實(shí)驗(yàn)平臺，測試相關(guān)數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析，同時(shí)論證了數(shù)值模擬模型的可靠性。
　　論文研究得到的結(jié)果主要有:
　　1、分析數(shù)值模擬結(jié)果可知:防風(fēng)抑塵網(wǎng)能有效降低風(fēng)速，減小來流湍流動能，網(wǎng)后形成的空氣動力陰影區(qū)范

3、圍大小直接影響抑塵效果的好壞;防風(fēng)網(wǎng)高度對抑塵效果的影響表現(xiàn)為，當(dāng)網(wǎng)高低于料堆高度時(shí)，會增強(qiáng)粉塵的擴(kuò)散;當(dāng)網(wǎng)高高于料堆高度時(shí)，抑塵效果隨著網(wǎng)高的增加表現(xiàn)為先增強(qiáng)后減小。防風(fēng)抑塵網(wǎng)的最佳抑塵高度為料堆高度的1-1.5倍;防風(fēng)抑塵網(wǎng)在大風(fēng)條件下作用效果較小風(fēng)條件更為突出。
　　2、根據(jù)模擬所得粉塵運(yùn)移情況可知:料堆表面的粉塵會在風(fēng)力作用下變?yōu)閾P(yáng)塵，并隨來流一起運(yùn)動，在此過程中，一部分顆粒會慢慢沉降下來，而另一部分會以懸浮狀態(tài)繼續(xù)向下游

4、方向運(yùn)移。在未設(shè)置防風(fēng)抑塵網(wǎng)時(shí)，粉塵顆粒會隨流運(yùn)動到距料堆1000m之外的范圍;設(shè)置合理高度的防風(fēng)抑塵網(wǎng)之后，粉塵顆粒的運(yùn)動范圍得到了有效控制，顆粒高濃度區(qū)基本上在料堆后（順流方向）2-3倍網(wǎng)高范圍內(nèi)。料堆之間的渦流會將粉塵卷入，程度視渦流程度的強(qiáng)弱，范圍僅限料堆之間，不會對后續(xù)擴(kuò)散產(chǎn)生太大影響。
　　3、通過實(shí)驗(yàn)觀測可知:在來流方向料堆前方設(shè)置防風(fēng)抑塵網(wǎng)，料場中的風(fēng)速衰減非常明顯，風(fēng)速降幅最大達(dá)到90％;通過抑塵效率實(shí)驗(yàn)，肯定了