火电厂烟羽的传输与扩散

序

前言

符号说明

第一章 火电厂排入大气的污染物

第一节 煤在燃烧过程中形成的大气污染物

第二节 气态污染物的化学变化及二次污染物的形成

第三节 大气污染物对生物及人体健康的危害

第四节 火电厂烟气污染控制技术概况

第二章 污染气象学

第一节 大气边界层

第二节 大气边界层内的风廓线

第三节 大气边界层内的温度分布

第四节 大气边界层内的湍流特征

第五节 大气边界层的厚度

第六节 风玫瑰

第七节 近地层大气的能量平衡

第三章 烟羽的抬升

第一节 烟羽所遵守的守恒方程

第二节 烟羽的特征量

第三节 卷入速度与闭合假定

第四节 烟羽抬升轨迹

第五节 烟羽的终极抬升

第六节 烟羽对逆温层的穿透

第七节 多源烟羽的抬升

第八节 烟囱的下洗

第九节 湿烟羽和冷却塔水汽的抬升

第十节 含颗粒物烟尘的抬升

第四章 污染物在大气中的传输与扩散

第一节 描述大气扩散的两种方法

第二节 湍流扩散理论

第三节 对流边界层中的扩散

第四节 稳定边界层中的扩散

第五节 特殊环境中的扩散

第六节 大气污染物的沉降与化学变化

第七节 酸雨

第八节 污染物的远距离传输

第五章 实用局地空气质量模式

第一节 高斯模式

第二节 对流边界层中的PDF模式

第三节 稳定边界层中的扩散模式

第四节 沿海熏烟模式

第五节 建筑物尾迹中的扩散模式

第六节 复杂地形上的扩散模式

第七节 长期平均浓度的计算

第八节 模式预测的不确定性和模式评价

第九节 空气质量模式在电厂环境影响评价中的应用

第六章 大气扩散的数值模拟

第一节 欧拉体系中的有限差分法

第二节 拉格朗日体系中的数值模拟

第三节 数值模式在电力生产中的应用

第七章 烟羽扩散的实验室模拟

第一节 模拟设备和测量仪器

第二节 相似准则

第三节 烟羽扩散的模拟方法及数据分析技术

第四节 火电厂环境影响模拟试验实例

第八章 大气扩散现场实验

第一节 气象观测

第二节 大气扩散现场试验

第三节 数据的分析方法

第九章 国内外空气质量模式及软件简介

参考文献 2100433B

本书介绍了火电厂烟羽传输和扩散的基本理论、数值计算、现场试验和实验室模拟的方法以及适用于规范性应用的空气质量模式，同时还简要地介绍了近年来国内外开发的一些代表性的空气质量模式系统和相应软件，部分章节中还给出了一些应用实例。书中包含了大最近年来国内外在谈领域中的主要研究成果。

该书适用于从事大气环境研究、管理的工程师，尤其是电力行业中从事环境保护的工程师，也可以作为大专院校相关专业教师和研究生的参考书。

烟羽型是指由于扩散条件的差异，扩散烟羽呈现几种基本形态。

根据温度的垂直梯度特性和低层大气稳定度，可将烟羽形状分成几类，主要有环链型、锥型、扇型和陷阱型。

扇型：在大气层结稳定条件下，大气湍流受到抑制，烟羽在垂直方向的扩散很小，而水平由于风向摆动保持一定侧向扩散，致使烟羽形如一张开的扇子。对于地面源扩散，可造成较重的污染，而对高源架，最大地面浓度却离源较远，附近污染较小。扇型扩散常出现于风小的夜间或凌晨强逆温时。

锥型：在大气层结近中性条件下，烟羽扩散能力中等，扩散烟羽形如锥，水平侧向和垂直方向扩散比较均匀。常出现于平坦郊野大风多云的天气。

环链型：又称波动型。在大气层结不稳定条件下，大气湍流强盛，扩散迅速，烟羽外形上下起伏很大，在离源较近的下风即可扩散到地面而致高地面浓度，但随距离增加很快降低。常出现于风小晴朗的白天或白天地形起伏区域。

陷阱型：又称漫烟型。大气边界层上次层结稳定，而烟囱口处在其下的不稳定层内，烟羽在下层充分扩散，上部逆温起着顶盖作用。源附近下风可出现高地面浓度。若逆温层较低时，有可能使一定下风距离内保持高浓度。常出现于日出后下层因地面加热而湍流加强，而上层逆温尚未破坏时。2100433B

气象条件不同，烟气在大气中的扩散情况也不同。烟气流在大气中呈现的形状，像羽毛在空气飘扬，称为烟羽。烟羽可分为5种类型：（1）波浪型。大气条件稳定，烟气上下左右大幅度地无规划地扩散和湍动，烟羽呈波浪型。（2）锥型。大气温度自下而上的递减较弱，烟羽呈圆锥型扩散。（3）扇型。近地面出现大气温度随高度增加而增加情况（称之为逆温）下，大气稳定，风速小而无紊流，烟羽薄而宽，近似扇型。（4）上扬型。地面至排气筒顶部气温随高度升高，烟囱顶部以上气温随高度降低，烟羽类似斜屋顶。（5）下喷型。温度和烟羽形状与屋顶型相反，夜间出现逆温时有此种情况。