【正文】 防風(fēng)網(wǎng)抑塵機(jī)理的驗(yàn)證或者是對(duì)具體的堆料場(chǎng)防風(fēng)網(wǎng)抑塵技術(shù)可行性論證。中國(guó)石油大港石化：設(shè)計(jì)四周防風(fēng)抑塵網(wǎng)，總長(zhǎng)度為720米，高度為10米。使用壽命25年，防風(fēng)抑塵率大于80%。曹妃甸礦石碼頭：設(shè)計(jì)四周防風(fēng)抑塵網(wǎng)，總長(zhǎng)度為4200米。網(wǎng)板形狀為單峰網(wǎng)板，開(kāi)孔率為30%。潤(rùn)濕是使路面始終保持一定的水分(4%10%)。這種方法是目前國(guó)內(nèi)外露天礦公路抑塵的一種最常用、最簡(jiǎn)單的處理方法。常用的固體吸濕劑有 NaCl、CaClMgCl FeClK2CO3 (NH4) 2SO活性 A l2O木質(zhì)素等。復(fù)合抑塵劑在國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)中報(bào)道較少，它是兩種或兩種以上抑塵劑在一定的物理或化學(xué)條件下復(fù)合而成。用它作為抑塵材料主要是由于其吸水倍數(shù)大、保水性能好，并且可以不斷吸濕。但如果在水中加入濕潤(rùn)劑(有的再加入添加劑)后，水的表面張力大大減小，從而提高了抑塵效率。 目前，這些抑塵劑在國(guó)內(nèi)露天礦山并未得到廣泛應(yīng)用，其主要原因可能是這些抑塵劑制備工藝復(fù)雜、成本較高、使用不便或效果不很理想等綜合原因所致。(1) 路面表層摻入粉狀或粒狀氯化鈣。因此防治路面揚(yáng)塵應(yīng)確保路面一定的含濕量以及足夠的路面強(qiáng)度。2. 路面揚(yáng)塵機(jī)理防塵機(jī)理一般有固結(jié)、潤(rùn)濕、凝并。防風(fēng)抑塵網(wǎng)鋼支護(hù)結(jié)構(gòu)柱、梁以及支撐均采用鋼結(jié)構(gòu)，主體支架采用H型鋼，強(qiáng)度等級(jí)為Q235，支架間距為4米。網(wǎng)板形狀為單峰網(wǎng)板，開(kāi)孔率為30%。防風(fēng)抑塵網(wǎng)鋼支護(hù)結(jié)構(gòu)柱、梁以及支撐均采用鋼結(jié)構(gòu)，主體支架采用H型鋼，強(qiáng)度等級(jí)為Q235，支架間距為4米，加工工藝采用高精度沖孔、成型、剪切、優(yōu)質(zhì)耐候粉末靜電噴涂進(jìn)行二次網(wǎng)板表面防腐處理。網(wǎng)板形狀為單峰網(wǎng)板，開(kāi)孔率為30%。韓國(guó)的Lee SangJoon在理論風(fēng)洞與環(huán)境風(fēng)洞試驗(yàn)的基礎(chǔ)上。根據(jù)風(fēng)洞試驗(yàn)，蝶形防風(fēng)網(wǎng)在一定的開(kāi)孔率下具有明顯的降低風(fēng)速和紊流度的作用，防塵效果好，已得到廣泛應(yīng)用。長(zhǎng)期日曬也會(huì)產(chǎn)生老化，使用壽命較短。板與板、板與柱的連接處容易破損裂縫并脫落。防風(fēng)抑塵網(wǎng)的材質(zhì)選擇應(yīng)該滿足防老化和腐蝕要求，堆場(chǎng)如果含有硫分和揮發(fā)物，則容易形成酸性環(huán)境，具有較強(qiáng)的腐蝕性，此外，在紫外線強(qiáng)度較高的地區(qū)，應(yīng)選擇抗紫外線能力強(qiáng)的材質(zhì)，如果是港口，還需要考慮沿海大氣環(huán)境的腐蝕性；造價(jià)和運(yùn)行維護(hù)成本低，材質(zhì)滿足使用性能和使用壽命的前提下，選擇價(jià)位低的材質(zhì)，防風(fēng)網(wǎng)材質(zhì)應(yīng)選擇不易撕裂、不易脫落和減少使用過(guò)程中產(chǎn)生的卓鐸維護(hù)費(fèi)用；環(huán)境污染和后期利用，材質(zhì)應(yīng)該滿足國(guó)家對(duì)環(huán)境保護(hù)和清潔生產(chǎn)的要求，材料應(yīng)盡量滿足能夠回收再利用，以減少材質(zhì)的報(bào)廢后帶來(lái)的處理費(fèi)用。 布置形式在進(jìn)行防風(fēng)抑塵網(wǎng)建設(shè)時(shí)，不僅要考慮堆場(chǎng)的大小、形狀和當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)速、風(fēng)向、風(fēng)頻等因素，還要考慮堆場(chǎng)設(shè)網(wǎng)條件。 網(wǎng)與料堆距離的影響與開(kāi)孔率和網(wǎng)的高度相比，網(wǎng)與料堆距離（網(wǎng)至料堆前堆腳的距離）的影響并不十分顯著。一般情況下，防風(fēng)抑塵網(wǎng)的高度應(yīng)比料堆高出23米較為適宜。此外Lee等還通過(guò)風(fēng)洞試驗(yàn)研究了防風(fēng)網(wǎng)對(duì)料堆的庇護(hù)效應(yīng)，研究表明具有最佳庇護(hù)效應(yīng)的防風(fēng)網(wǎng)其開(kāi)孔率在30%40%。但在實(shí)際工程中，防風(fēng)板開(kāi)孔率最佳值還需綜合地區(qū)氣象資料及邊界條件等相關(guān)因素來(lái)具體確定。4. 防風(fēng)抑塵效果影響因素影響防風(fēng)網(wǎng)防風(fēng)抑塵效果的主要因素有防風(fēng)網(wǎng)的開(kāi)孔率、防風(fēng)網(wǎng)高度、防風(fēng)網(wǎng)與堆料的距離等。由于使用了較粗糙的計(jì)算網(wǎng)格，模擬過(guò)程的計(jì)算量與細(xì)網(wǎng)格相比大大減輕，模擬結(jié)果與風(fēng)洞試驗(yàn)結(jié)果吻合仍較好。對(duì)于單獨(dú)設(shè)置的防風(fēng)網(wǎng)，風(fēng)經(jīng)過(guò)網(wǎng)時(shí)湍動(dòng)能(kinetic energy)的變化，取決于防風(fēng)網(wǎng)對(duì)湍動(dòng)能源項(xiàng)的處理，這種處理方法有不確定性。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和硬件性能的提升,在20世紀(jì)60年代初期，以數(shù)值方法為手段，求解NavierStokes 方程組的CFD (putational Fluid Dynamics)技術(shù)逐漸發(fā)展起來(lái)。指出防風(fēng)網(wǎng)對(duì)堆場(chǎng)內(nèi)平均風(fēng)速有較大的折減作用，而TSP濃度也得到了極大的降低，效果在70%80%左右。40%開(kāi)孔率的防風(fēng)網(wǎng)網(wǎng)后流場(chǎng)結(jié)構(gòu)最優(yōu)，可以有效防止風(fēng)燭起塵。(3) 可入肺細(xì)顆粒物()：，采樣時(shí)間為1530min，得到樣品采用差重法分析得到。當(dāng)防風(fēng)網(wǎng)表面各測(cè)壓點(diǎn)均勻布置時(shí)，計(jì)算式為：防風(fēng)網(wǎng)風(fēng)載體型系數(shù)是確定風(fēng)荷載的重要參數(shù)，其絕對(duì)值隨透風(fēng)率增大而減小。壓力損失系數(shù)定義為，封閉管道中的均勻流在通過(guò)防風(fēng)網(wǎng)之后的靜壓損失與來(lái)流動(dòng)壓之比。從上式可以看出料堆起塵量Q與風(fēng)速差VV0的高次方成正比 因此降低料堆場(chǎng)的實(shí)際風(fēng)速是減少起塵量的最有效方法。防風(fēng)網(wǎng)主要由具有一定開(kāi)孔率的金屬網(wǎng)板或者由編制、粘接、擠壓成型的非金屬網(wǎng)片、支撐鋼結(jié)構(gòu)、地下混凝土基礎(chǔ)和相應(yīng)的輔助噴水裝置以及自控儀表系統(tǒng)組成。1. 起塵機(jī)理堆場(chǎng)起塵的原因分為兩類：一是堆場(chǎng)表面的靜態(tài)起塵；二是在堆場(chǎng)取料、運(yùn)輸過(guò)程中的動(dòng)態(tài)起塵。經(jīng)過(guò)防風(fēng)網(wǎng)后，一部分風(fēng)由于防風(fēng)網(wǎng)的阻隔作用，向上抬升形成網(wǎng)頂繞流風(fēng)，其特點(diǎn)是風(fēng)速較大；另一部分通過(guò)網(wǎng)形成滲流風(fēng)，由于能量交換，上部高速繞流風(fēng)帶走了大部分風(fēng)能，使網(wǎng)后形成低風(fēng)速區(qū)。研究表明，防風(fēng)網(wǎng)壓力損失系數(shù)與防風(fēng)網(wǎng)透風(fēng)率、雷諾數(shù)和馬赫數(shù)有關(guān)，在防風(fēng)網(wǎng)均勻孔型和不可壓來(lái)流風(fēng)下，當(dāng)雷諾數(shù)Re250時(shí)，防風(fēng)網(wǎng)壓力損失系數(shù)只與防風(fēng)網(wǎng)透風(fēng)率有關(guān)。這點(diǎn)是防風(fēng)網(wǎng)安全設(shè)計(jì)中應(yīng)加倍注意的。二、防風(fēng)網(wǎng)研究對(duì)于防風(fēng)網(wǎng)本身特性以及防風(fēng)網(wǎng)防風(fēng)抑塵機(jī)理的研究，采用風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)以及數(shù)值模擬研究方法。郭輝、王澤濤等人利用風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)，對(duì)非平面防風(fēng)網(wǎng)的降風(fēng)效果以及防風(fēng)網(wǎng)體型系數(shù)等做了測(cè)量，指出蝶形防風(fēng)網(wǎng)比平板型防風(fēng)網(wǎng)具有更好的降風(fēng)效果。該實(shí)測(cè)有效驗(yàn)證了防風(fēng)網(wǎng)的降風(fēng)效果。Tani將防風(fēng)網(wǎng)作為一種產(chǎn)生動(dòng)量虧損的源項(xiàng)來(lái)處理，該源項(xiàng)作為一個(gè)標(biāo)量，由湍流擴(kuò)散來(lái)控制。目前針對(duì)湍流的數(shù)值模擬方法主要是非直接數(shù)值模擬法，即設(shè)法對(duì)湍流作某種程度的近似和簡(jiǎn)化處理，而不直接計(jì)算湍流的脈動(dòng)特性。在2004年的研究中Wilson分析了RANS模型在模擬網(wǎng)后流場(chǎng)較復(fù)雜區(qū)域時(shí)出現(xiàn)的不穩(wěn)定性，認(rèn)為湍流模型的選取對(duì)模擬結(jié)果的影響很大。防風(fēng)抑塵網(wǎng)的開(kāi)孔率與防風(fēng)網(wǎng)后風(fēng)速的降低和掩護(hù)范圍有直接關(guān)系。與未開(kāi)孔的防風(fēng)網(wǎng)相比，開(kāi)孔的防風(fēng)網(wǎng)能更好的減小平均風(fēng)速，而較高開(kāi)孔率的防風(fēng)網(wǎng)則能夠提供更好的總體庇護(hù)效應(yīng)。即使開(kāi)孔率相同，孔的形狀與大小不同所產(chǎn)生的抑塵效果也會(huì)有所不同。為了達(dá)到環(huán)境質(zhì)量要求，國(guó)內(nèi)防風(fēng)抑塵網(wǎng)大多要求減塵率達(dá)到80%以上，因此防風(fēng)抑塵網(wǎng)的高度應(yīng)大于其庇護(hù)區(qū)的1/16。而有研究表明：當(dāng)防風(fēng)網(wǎng)沿料堆腳放置時(shí)，由于網(wǎng)后漩渦的影響，極易導(dǎo)致起塵，同時(shí)在堆腳和堆頂處滲流風(fēng)速的降低并不顯著，而在網(wǎng)后2～3倍料堆高度的距