[发明专利]一种适用于露天煤炭堆场的PM2.5动态起尘量的估算方法

说明书

技术领域

本发明涉及环境科学与工程领域的大气颗粒物控制技术领域，特别是一种适用于露天煤炭堆场的PM_2.5动态起尘量估算方法。

背景技术

露天煤炭堆场PM_2.5动态起尘发生在堆垛、取料和装卸等多个作业环节，装卸过程中粉尘颗粒处于运动状态，这种状态的尘源，没有风力作用也会因为粉尘与空气发生相对运动而起尘，称为动态起尘。目前常用的煤炭堆场动态起尘量计算方法为2011年交通运输部发布的《港口建设项目环境影响评价规范》(JTS 105-l-2011)中给出的起尘公式，是众多研究人员采用风洞试验、数学模拟等多种研究手段经过多年探索、不断修正得出的成果，在环境评价、粉尘总量控制等相关领域得到了广泛应用，是经验数据和理论推导相结合得出的相对成熟的公式。公式形式如下：

式中：

Q：作业量为Y时的动态起尘量(kg)；

α：货物类型起尘调节系数(精煤类取1.2，原煤类取0.8，水洗类取0.6)；

β：作业方式系数；

H：作业落差(m)；

ω₂：水分作用系数，与散货性质有关，取0.40～0.45；

ω₀：水分作用效果的临界值，即含水率高于此值时水分作用效果增加不明显，与散货性质有关，煤炭的ω₀值取6％；

ω：含水率(％)；

Y：作业量(t)；

ν₂：作业起尘量达到最大起尘量50％时的风速(m/s)。

U：风速(m/s，多堆堆场表面风速取单堆的89％)。

随着我国在环境治理方面重视程度的加强，PM_2.5的污染问题越来越受到重视，对于露天煤炭堆场的起尘量计算也不仅仅局限在计算TSP的起尘量，也需计算PM_2.5的起尘量，计算PM_2.5的起尘量需分别计算其动态起尘量和静态起尘量。但是现在还没有针对露天煤炭堆场PM_2.5动态起尘量的计算公式。

目前露天煤炭堆场PM_2.5的动态起尘量的计算方法是利用上述起尘公式计算TSP动态起尘量以后，将TSP动态起尘量乘以该堆场堆垛表面煤炭中粒径小于等于2.5微米的颗粒物(PM_2.5)的含量与粒径小于等于100微米的颗粒物(TSP)的含量的比值，作为该煤炭堆场PM_2.5的动态起尘量。

该方法存在以下问题：大量的再悬浮试验、风洞实验和现场监测数据表明，在煤炭堆场进行装卸、堆存作业时，PM_2.5和TSP排放重量(E_PM2.5/TSP)比值与堆场堆垛表面煤炭中粒径小于等于2.5微米的颗粒物(PM_2.5)的含量与粒径小于等于100微米的颗粒物(TSP)的含量的比值(A_PM2.5/TSP)存在一定的差异，说明利用现有煤炭动态起尘公式计算动态起尘量后再乘以A_PM2.5/TSP作为PM_2.5动态起尘量的方法计算出的动态起尘量不够准确。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种适用于露天煤炭堆场的PM_2.5动态起尘量估算方法，采用该方法估算露天煤炭堆场的PM_2.5动态起尘量，估算结果准确度较高。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种适用于露天煤炭堆场的PM_2.5动态起尘量的估算方法，采用以下公式：

式中：

Q：作业量为Y时的动态起尘量(kg)；

α：货物类型起尘调节系数；

A_PM2.5/TSP：该堆场堆垛表面煤炭中粒径小于等于2.5微米的颗粒物的含量与粒径小于等于100微米的颗粒物的含量的比值；

β：作业方式系数；

H：作业落差(m)；

ω₂：水分作用系数，与散货性质有关，取0.40～0.45；

ω₀：水分作用效果的临界值，即含水率高于此值时水分作用效果增加不明显，与散货性质有关，煤炭的ω₀值取6％；

ω：含水率(％)；

Y：作业量(t)；