排氣筒幾何高度與最大地面濃度的關(guān)系及其最佳高度選擇

張 偉，陳 勇，于 靜，蒲玖臣，敖 漉

(1.陸軍勤務(wù)學(xué)院，重慶 401311；2. 重慶陸海環(huán)保科技有限責(zé)任公司，重慶 400042)

高斯擴散模型也稱為高斯煙團或煙流模型，是模擬大氣中污染物物理擴散的數(shù)學(xué)模型[1]。根據(jù)該模型，排氣筒排放的大氣污染物，其最大地面濃度隨著排氣筒有效高度(He)的增加而降低。排氣筒有效高度為其幾何高度(H)與煙氣抬升高度(ΔH)之和。在大氣污染物排放條件和環(huán)境條件相同的情況下，煙氣抬升高度一定，那么，排氣筒幾何高度越高，大氣污染物地面濃度越低。

現(xiàn)有研究表明，升高排氣筒幾何高度，可降低電廠和鍋爐大氣污染物的最大地面濃度[2-6]，縮小大氣污染物超標區(qū)域的面積[7]，同時，還可有效減少公眾個人有效劑量峰值和公眾集體有效劑量水平[8]。

然而，當(dāng)排氣筒幾何高度升高到一定值之后，再繼續(xù)升高排氣筒幾何高度，大氣污染物最大地面濃度下降并不明顯。隨著排氣筒幾何高度的增加，不同穩(wěn)定度條件下，大氣污染物最大地面濃度下降的趨勢越來越平緩[3-5]。排氣筒幾何高度由10m升高到80 m，最大個人有效劑量下降了91.6%，由80m升高到200m，最大個人有效劑量僅下降了42.6%[8]。當(dāng)排氣筒幾何高度進一步升高時(170～270 m)，最大地面濃度下降并不明顯，如NO2最大地面濃度占標率降幅僅為0.25%～1.2%，排氣筒幾何高度每增加10m，其占標率降幅僅為0.05～0.25%[2]。

由于排氣筒的建設(shè)成本與排氣筒高度的平方成正比[4]，升高排氣筒幾何高度雖然可以降低其排出大氣污染物的最大地面濃度，但無限制升高則給企業(yè)帶來沉重的經(jīng)濟負擔(dān)。……