[发明专利]一种适用于港口露天煤炭堆场PM2.5起尘总量的估算方法

说明书

本发明公开了一种适用于港口露天煤炭堆场PM_2.5起尘总量的估算方法，包括PM_2.5静态起尘量估算方法和PM_2.5动态起尘量估算方法，PM_2.5静态起尘量估算方法采用以下步骤：1)获取PM_2.5与悬浮颗粒物的重量比值；划分堆场内风速段，获得相应堆场内风速段的平均风速U及出现频率；2)计算该堆场堆垛颗粒物启动风速，3)计算该堆场内对应各堆场风速段的PM_2.5年静态起尘量；4)计算该堆场内的PM_2.5年静态起尘量；PM2.5动态起尘量估算方法将原起尘公式计算的动态起尘量乘以A_PM2.5/TSP的2.3倍作为PM_2.5的动态起尘量。采用本发明估算露天煤炭堆场的PM_2.5起尘总量，估算结果准确度较高。

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，特别是一种适用于港口露天煤炭堆场PM_2.5起尘总量的估算方法。

背景技术

采取露天堆存方式的煤炭堆场为开放性尘源，源强具有不确定性，起尘量的大小与作业量、煤堆表面积、颗粒粒径、含水率及风速等均有关系。其中两个主要起尘环节，一是煤炭处于堆存状态时在风力作用下的静态起尘，其发生量与堆垛的堆表面积、表面含水率、地面风速等有关；二是装卸、堆取料作业过程的发生的动态起尘，其发生量与环境风速、装卸高度等有关。目前常用的港口露天煤炭堆场起尘量计算公式，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，其为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：

Q₁＝0.5α(U-U₀)³S

U₀＝0.03·e^0.5ω+3.2

式中：

Q₁：静态起尘量(kg/a)；

Q₂：作业量为Y时的动态起尘量(kg)；

U：风速(m/s，多堆堆场表面风速取单堆的89％)。

U₀：混合粒径颗粒的起动风速(m/s)

ω：含水率(％)；

S：堆表面积(m²)

Y：作业量(t)；

H：作业落差(m)；

α：货物类型起尘调节系数；

β：作业方式系数；

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％；

ν₂：作业起尘量达到最大起尘量50％时的风速(m/s)；

e：数学常数