D0I:10.13374f.issnl00103x.1998.0B.040 第20卷第3期 北京科技大学学报 Vol.20 No.3 1998年6月 Journal of University of Science and Technology Beijing Jun.1998 爆破有毒气体的污染预报* 杜翠风杨国彦李怀宇 北京科技大学资源工程学院,北京100083 摘要在爆破后很短时间内形成的蘑菇云和缓慢从爆堆中散发出的爆堆溢出气体构成了爆破毒 气的总量.依据气体的运动特点,分别把它们看成是瞬时体积源和不规则体积源.溢出气体扩散 采用积分烟团模式,通过模型简化及扩散系数修正,建立了露天矿空气污染评价模型,并利用它 对大冶铁矿的爆破进行了较为准确的污染预报. 关键词污染预报;污染源,爆堆溢出气体 分类号TD714:R136.3 由于矿床露天开采爆破规模的不断加大和凭借炸药单耗提高破碎比,在霹天爆破中排入 大气中的含尘气体量亦显著增加,约占露天矿有害排放物质的25%~30%0.影响炸药反应 生成炮烟的因素有:炸药组分和物理性质,炸药包装成分和类型以及环境条件等.大量研究表 明,炮烟中主要污染物是一氧化碳(CO)和氮氧化物(NO+NO,).大部分有毒产物都扩散到 露天矿含尘气雾中.此外另有约占总量30%的有毒气体缓慢从爆准中溢出.为有效地预测 有毒有害气体和飘尘在矿内造成的污染,对爆破后的含尘气雾模型进行简化,采取适当的扩 散模型和扩散参数系统,建立矿内空气污染评价模型,并对爆破进行污染评价是有必要的, 1源模型的简化 在爆破含尘气雾冲出地表后很短一段时间内,形成一种蘑菇状烟尘云).爆破生成的气 体由于空气湍流和自生湍流作用夹卷大量新鲜空气并与之混合;另外一部分爆堆溢出气体在 爆破后缓慢溢出.为方便计算,分别取蘑菇云和爆堆为污染源,计算二者对爆区工作面的污染 贡献. 源模型简化假设如下:(1)假设污染源(蘑菇云和爆堆)具有规则的几何形状,找出等效的 几何尺寸;(2)评价爆破对整个矿区的污染程度,假定蘑菇云为瞬时源,爆堆是不规则源,溢出 气体量是时间的函数;(3)假定整个矿区风场稳定, 2扩散模式 2.1爆破生成气体蘑菇云扩散模式 在有风(u≥1m/s)的条件下,假定蘑菇云是瞬时体积源,其扩散采用积分烟团模式,文 献[3】给出爆后1时刻浓度分布: 1997-10-30收稿杜翠风女,31岁,讲师,硕士 *国家自然科学基金资助课题DOI: 10. 13374 /j . issn1001 -053x. 1998. 03. 040