烟塔合一排烟对近距离环境影响的预测研究

发布时间：2025-07-05 10:45

　　 针对烟塔合一排烟对近距离环境影响的预测进行研究,分别运用物理风洞实验、数值风洞模拟和德国Austal 2000模式3种方式模拟冷却塔下风向空腔区范围,以及空腔区对污染物近距离落地浓度分布的影响,并分析3种不同模拟方法在烟塔合一排烟技术近距离环境影响预测中的差异。结果表明:空腔区的长度大致在冷却塔塔底边缘2.2倍塔高处,高度大致在1.2倍塔高处;近距离范围内污染物落地浓度随距离的变化受空腔区影响巨大,具体表现为落地浓度在空腔区内呈增大趋势,远离空腔区的范围则大致稳定或存在小幅波动;二维数值风洞更适用于空腔区范围的拟合,物理风洞更适用于近距离污染物落地浓度分布的模拟。

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【部分图文】：

图4 A电厂实验模拟空腔区范围

由于德国Austal2000模式不涉及空腔区的计算,故此处只给出物理风洞实验及二维数值风洞的模拟结果,图4和图5分别为A电厂和B电厂冷却塔排烟为零时,两种方式模拟冷却塔下风向中轴线上空腔区的范围(长度和高度)示意图。其中,物理风洞实验多次测量冷却塔后方的湍流强度,图中取测量结果....

图5 B电厂实验模拟空腔区范围

对比图4和图5可以看出,数值风洞的模拟结果不仅反应了空腔区的长度和高度,还反应了空腔区在地面处的极弱效应。参考相关文献对冷却塔空腔区不接地的认知,可以得出二维数值风洞模拟空腔区范围比物理风洞实验更加具体、形象、准确,且效率更高。这是因为物理风洞实验受限于测量方法,导致对空腔区近地....

图6 A电厂平均静压分布

国外有研究表明,空腔区实际上是冷却塔迎风绕流所形成的湍涡连续破碎再生成的状态。虽然由对比得出二维数值风洞的模拟结果更加准确,但在某一具体时刻的静压分布特征仍然存在着很大的不确定性,对此在时间尺度上取平均,得到平均静压分布,如图6、图7所示。图7B电厂平均静压分布

图7 B电厂平均静压分布

图6A电厂平均静压分布图中平均静压低于-200Pa的深色区域代表湍涡破碎区域,即空腔区于此处截止。可以看出,通过平均静压分布表示空腔区范围更为精确。通过分析排烟速度分别为0、3和5.46m/s时,不同环境风速对冷却塔后方平均静压分布的影响,验证了空腔区随风速增大而前移、随排....

本文编号：4055977