关于排气筒出口烟气温度大气评价等级及范围判定规律的研究

徐殿木

（安徽省环协环境规划设计研究院有限公司，安徽 合肥 230088）

目前，按大气环境导则要求，采用AERSCREEN模型对排气筒的大气污染物进行估算时，排气筒和出口烟气温度是个重要的参数，是大气环境影响评价等级与范围判定的决定性参数。

1 AERSCREEN模型的应用

根据《环境影响评价技术导则 大气环境》[1]（HJ2.2-2018）的要求，任何涉及大气污染物排放的建设项目均需采用AERSCREEN模型进行估算，然后根据估算结果——大气污染物的最大占标率及D10%最远距离进行大气评价等级及范围判定。

目前，可用于项目大气环境影响评价等级及评价范围估算模型主要有：大气环评专业辅助系统：EIAProA2018的AERSCREEN模型、环安科技在线模型计算平台的AERSCREEN模型以及三捷AERSCREEN大气估算预测模型。

2 AERSCREEN模型的实施

为了获知排气筒排放口的烟气温度对最大占标率Pmax及D10%最远距离估算结果的影响，首先设置相关估算模型参数——估算模型参数与排气筒源强参数等基本保持不变，仅排气筒的出口烟气温度进行调整，从而生成不同出口烟气温度的排气筒20个，然后建立估算模型，对各个排气筒进行估算，从而获得估算结果。

本次系采用大气环评专业辅助系统EIAProA2018软件自带的AERSCREEN进行估算，EIAProA2018的版本为2.6.506。

3 AERSCREEN模型的估算

3.1 估算参数的确定

3.1.1 估算因子和质量标准

本次估算因子为项目的大气污染物为PM10、SO2、NOx、非甲烷总烃，其对应的环境质量标准如下表1所示。

表1 估算因子和质量标准表

3.1.2 估算模型参数

为了仅考虑排气筒出口烟气温度，将地形影响降到最小，故将项目选址于平原地区，项目厂区的中心点坐标为东经115°54'45.92″，北纬32°47'34.89″，厂区区域的地形海拔高度为31米；并且将区域湿度条件设为中等湿度，土地利用类型设为农田；据此确定项目估算模型计算参数如下表2。

表2 估算模型参数表

3.1.3 估算点源参数

根据估算要求，估算模型共设计了20个排气筒，各个排气筒的设置参数基本一致，仅排放口的烟气温度不一样，温度范围为-20 ℃～150 ℃，具体详见下表3。

表3 点源参数表

3.1.4 地面特征参数

估算模型估算时，采用EIAProA2018软件自带的默认筛选气象，其中涉及的地面特征参数为：地面分扇区数为1，地面时间周期为按月，风向个数为1，开始风向为270，顺时针角度增量为10。

3.2 估算结果导出

根据上面的估算参数，打开EIAProA2018软件，创建估算模型后进行估算，估算结束后对估算结果进行整理导出，分别生成各排气筒最大浓度占标率Pmax、D10%最远距离与排气筒出口烟气温度关系一览表及对应的关系图，详见下表4和下图1。

图1 排气筒最大浓度占标率与出口烟气温度关系图

表4 排气筒最大浓度占标率与出口烟气温度关系一览表

3.3 估算结果分析

根据上面的估算结果导出的各排气筒最大浓度占标率Pmax、D10%最远距离与出口烟气温度关系一览表（表5）及对应的关系图（图2），分析可知，排气筒出口烟气温度对最大浓度占标率Pmax、D10%最远距离具有以下影响规律：

图2 排气筒D10%最远距离与出口烟气温度关系图

表5 排气筒D10%最远距离与出口烟气温度关系一览表

（1）排气筒最大浓度占标率Pmax、D10%最远距离与出口烟气温度成反比折线关系；即：排气筒出口烟气温度越高，则最大浓度占标率Pmax越小，D10%最远距离也越小。

（2）当排气筒出口烟气温度小于等于10 ℃时，其最大浓度占标率Pmax、D10%最远距离均与10 ℃时保持一致。

（3）当排气筒出口烟气温度由10 ℃升20 ℃时，最大浓度占标率Pmax、D10%最远距离均大幅度降低，其中最大浓度占标率Pmax约为10 ℃的29%左右，D10%最远距离约为10 ℃的61%左右。

（4）当排气筒出口烟气温度由20 ℃升30 ℃时，其最大浓度占标率Pmax、D10%最远距离均与20 ℃时保持一致。

（5）当排气筒出口烟气温度由30 ℃升45 ℃时，最大浓度占标率Pmax、D10%最远距离均大幅度降低。

（6）当排气筒出口烟气温度由50 ℃升150 ℃时，最大浓度占标率Pmax、D10%最远距离均小幅度降低；当排气筒出口烟气温度大于60 ℃时，最大浓度占标率Pmax、D10%最远距离的降幅较小。

4 结语

根据AERSCREEN估算结果可知：排气筒最大浓度占标率Pmax、D10%最远距离与出口烟气温度成反比的折线关系，其中当烟气温度小于10 ℃，其与10 ℃完全保持一致；温度由10 ℃升级45 ℃时，最大浓度占标率Pmax、D10%最远距离均大幅度降低；高于50 ℃时，最大浓度占标率Pmax、D10%最远距离降幅均较小。因此，建设单位应通过工艺过程控制，尽量提高排气筒出口的烟气温度；如果考虑到节能降耗的要求，应合理控制排气筒出口的烟气温度，其出口的烟气温度最好控制在20 ℃以上较合理，如有可能尽量控制在30 ℃以上，则最妥当；此时排气筒的最大浓度占标率Pmax与D10%最远距离均较小。