[发明专利]一种适用于后处理厂排放特征的关键参数取值设计方法

权利要求书

1.一种适用于后处理厂排放特征的关键参数取值设计方法，其特征在于，包括：

(1)开展不同天气稳定度条件下的大气扩散示踪实验，采用最小二乘法拟合弧线污染物浓度分布估算标准差，估算不同天气类型下的水平和垂向扩散参数；

(2)采用计算流体动力学计算方法，考虑厂区建筑物影响，分析厂区大气扩散结果，估算厂区扩散参数；利用拉格朗日粒子模型，考虑厂址区域实际三维风场特征及湍流特征，补充模拟厂址区域内大气扩散特征，结合计算流体动力学模拟结果，估算不同稳定层结下的扩散参数；

(3)利用大气扩散示踪实验结果对数值模拟结果进行验证，推荐厂址典型核素最终的扩散参数及其对应干、湿沉积因子的取值。

2.如权利要求1所述的适用于后处理厂排放特征的关键参数取值设计方法，其特征在于，步骤(1)中大气扩散示踪实验的内容包括：典型天气条件选取、采样点布设、样品采集分析。

3.如权利要求1或2所述的适用于后处理厂排放特征的关键参数取值设计方法，其特征在于，步骤(1)中估算水平和垂向扩散参数的方法如下：

假定示踪实验的扩散条件服从高斯扩散模式，则高架连续点源的地面浓度公式为：

式中，C(x,y,O；He)表示源强为Q、有效源高为He的源在下风向地面任一点(x,y)处造成的浓度；为源高处的平均风速；σ_y，σ_z分别是水平和垂向的扩散参数；

假定σ_y，σ_z与下风向距离x存在如下的幂函数关系：

式中，p_y，q_y，p_z，q_z可看作常数，则地面浓度公式可以表示为：

利用最小二乘法确定常数p_y，q_y，p_z，q_z，计算得出σ_y，σ_z；

所述利用最小二乘法确定常数p_y，q_y，p_z，q_z，是使采样点i的地面浓度的计算值C_i与实测值C_mi之间的平方和S最小，S由下式表示：

式中，N为一次示踪实验所有采样点中采集到样品的点的总数。

4.如权利要求3所述的适用于后处理厂排放特征的关键参数取值设计方法，其特征在于，实验的样品采集方法属于不等精度测量，引入标志测量精度的权数g作为处理数据时不同数据相对重要程度的指标，则S可表示为：

式中，g_i为每个采样点的权数，g_i取值如下：

g_i＝C_mi/C_m,max

C_m,max为本次实验中所有取得样品的采样点中的最大浓度测量值。

5.如权利要求1所述的适用于后处理厂排放特征的关键参数取值设计方法，其特征在于，步骤(2)中采用计算流体动力学计算方法，估算厂区扩散参数的方法如下：

风廓线分布如下：

其中，U_z和U₁₀分别代表z高度和10米高的风速，风廓线幂指数n为0.083，

根据大气层风速公式采用不同高度风速求解二元一次方程可得出摩擦速度u^*和粗糙高度z₀的取值，Von-Karman常数取0.4，

大气边界层高度计算公式如下：

其中，f为地转参数；Ω为地球自转角速度7.2722×10^-5rad；λ为厂址纬度；u^*为摩擦速度，

设计烟囱参数和计算工况，对不同工况的模拟结果进行处理，估算厂区的扩散参数如下：

其中σ为扩散参数，y为烟云距烟云中轴线的距离，q为该距离处的浓度。