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第一章概论1、大气污染:系指由于人类活动或自然过程使得某些物质进入大气中,呈现出足够的浓度,达到了足够的时间,并因此而危害了人体的舒适、健康和福利,或危害了生态环境。2、温室效应:大气中的二氧化碳和其他微量气体,可以使太阳短波辐射几乎无衰减地通过,但却可以吸收地表的长波辐射,由此引起全球气温升高的现象,称为“温室效应”。3、气溶胶:系指沉降速度可以忽略的小固体粒子、液体粒子或它们在气体介质中的悬浮体系。4、粉尘:指悬浮于气体介质中的小固体颗粒,受重力作用能发生沉降,但在一段时间内能保持悬浮状态。烟:烟一般指由冶金过程形成的固体颗粒的气溶胶。5、飞灰:指随燃料燃烧产生的烟气排出的分散的较细的灰分。6、黑烟:由燃烧产生的能见气溶胶。7、霾(灰霾):大气中悬浮的大量微小尘粒使空气浑浊,能见度降低到10km以下的天气现象。8、雾:气体中液滴悬浮体的总称。9、总悬浮颗粒物(TSP):指能悬浮在空气中,空气动力学当量直径 100 的颗粒物。10、可吸入颗粒物(PM10):指悬浮在空气中,空气动力学当量直径 10 的颗粒物。11、一次污染物:是指直接从污染源排到大气中的原始污染物质。P512、二次污染物:是指由一次污染物与大气中已有组分或几种一次污染物之间经过一系列化学或光化学反应而生成的与一次污染物性质不同的新污染物质。13、硫酸烟雾:硫酸烟雾系大气中的SO2等硫氧化物,在有水雾、含有重金属的 悬浮颗粒或氮氧化物存在时,发生一系列化学或光化学反应而生成的硫酸雾或硫酸盐气溶胶。硫酸烟雾引起的刺激作用和生理反应等危害,要比SO2气体大得多。14、光化学烟雾:光化学烟雾是在阳光照射下,大气中的氮氧化物、碳氢化合物和氧化剂之间发生一系列光化学反应而生成的蓝色烟雾。其主要成分有臭氧、过氧乙酰硝酸酯、酮类和醛类等。光化学烟雾的刺激性和危害要比一次污染物强烈得多。15、大气污染综合防治:实质上就是为了达到区域环境空气质量控制目标,对多种大气污染控制方案的技术可行性、经济合理性、区域适应性和实施可能性等进行最优化选择和评价,从而得出最优的控制技术方案和工程措施。16、酸雨:在清洁的空气中被CO2饱和的雨水pH为5.6,故将pH小于5.6的雨、雪或其他形式的大气降水(如雾、露、霜)称为酸雨17、能见度:在指定方向上仅能用肉眼看见或辨认的最大距离。第二章燃烧与大气污染1、灰分:是煤中不可燃矿物物质的总称。2、燃烧:指可燃混合物的快速氧化过程,并伴随能量的释放,同时使燃料的组成元素转化为相应的氧化物。3、理论空气量(Vg0):单位量燃料按燃烧反应方程式完全燃烧所需的空气量称为理论空气量。4、空气过剩系数 :实际空气量Va与理论空气量Va0之比定义为空气过剩系数a,即 ,通常15、空燃比(AF):单位质量燃料燃烧所需的空气质量,它可由燃烧方程直接求得。P42(空燃比为无量纲)6、发热量:单位燃料完全燃烧时发生的热量变化,即在反应物开始状态和反应产物终了状态相同的情况下(通常为298K和1atm)的热量变化,称为燃料的发热量,单位是kJ/kg(固体、液体燃料)或kJ/m3(气体燃料)。燃料的发热量有:低位发热量和高位发热量7、理论烟气体积:在理论空气量下,燃料完全燃烧所生成的烟气体积称为理论烟气体积,以Vfg0表示。烟气成分主要是CO2、SO2、N2和水蒸气。8、高位:包括燃料燃烧生成物中水蒸汽的汽化潜热,Qh 9、低位:指燃料燃烧生成物中水蒸汽仍以气态存在时,完全燃烧释放的热量。Ql 10、挥发分:煤在隔绝空气条件下加热分解出的可燃气态物质。第三章除尘技术基础1、粒径分布:指不同粒径范围内的颗粒的个数(或质量或表面积)所占的比例。2、粉尘的真密度:若所指的粉尘体积不包括粉尘颗粒之间和颗粒内部体积,而是粉尘自身所占的真实体积,则以此真实体积求得的密度称为粉尘的真密度,并以 表示。3、粉尘的堆积密度:呈堆积状态存在的粉尘(即粉体),它的堆积体积包括颗粒之间和颗粒内部的空隙体积,以此堆积体积求得的密度称为粉尘的堆积密度,并以 表示。4、粉尘的导电性:在高温(一般在200C以上)范围内,粉尘层的导电主要靠粉尘本体内部的电子或离子进行,这种本体导电占优势的粉尘电阻率称为体积电阻率;在低温(一般在100C以下)范围内,粉尘的导电性主要靠尘粒表面吸附的水分或其他化学物质中的离子进行,这种表面导电占优势的粉尘电阻率称为表面电阻率。5、惯性沉降:通常认为,气流中的颗粒随着气流一起运动,很少或不发生滑动。但是,若有一静止的或缓慢运动的障碍物(如液滴或纤维等)处于气流中时,则成为一个靶子,使气体产生绕流,可能使某些颗粒沉降到上面。6、斯托克斯直径 :为在同一流体中与颗粒的密度相同和沉降速度相等的圆球直径。7、空气动力学当量直径 :为在空气中与颗粒的沉降速度相等的单位密度( )的圆球的直径。8、个数频率:为第 间隔中的颗粒个数 与颗粒总个数 之比(或百分比)。9、个数筛下累积频率:为小于第 间隔上限粒径的所有颗粒个数与颗粒总个数之比(或百分比)。10、安息角:粉尘从漏斗连续落到水平面上,自然堆积成一个圆锥体,圆锥体母线与水平面的夹角称为粉尘的安息角,也称动安息角或堆积角等,一般为3555。11、滑动角:系指自然堆放在光滑平板上的粉尘,随平板做倾斜运动时,粉尘开始发生滑动时的平板倾斜角,也称静安息角,一般为4055。12、粉尘的润湿性:粉尘颗粒与液体接触后能否相互附着或附着难易程度的性质。13、体积比电阻:在高温(一般在200以上)范围内,粉尘层的导电主要靠粉尘本体内部的电子或离子进行。这种本体导电占优势的粉尘比电阻称为体积比电阻。14、表面比电阻:在低温(一般在100以下)范围内,粉尘的导电主要靠尘粒表面吸附的水分或其他化学物质中的离子进行。这种表面导电占优势的粉尘比电阻称为表面比电阻。15、分级效率:系指除尘装置对某一粒径 或粒径间隔 内粉尘的除尘效率。第四章除尘装置1、分割直径:处于平衡状态的尘粒有50%的可能进入内漩涡,也有50%的可能性移向外壁,除尘效率为50%使所对应的粒径即为除尘器的分割直径。2、二次效应:即被捕集粒子重新进入气流。3、起始电晕电压:开始产生电晕电流是所施加的电压。4、电晕闭塞:当含尘量大到某一数值时,电晕现象消失,颗粒在电场中根本得不到电荷,电晕电流几乎减少到零,失去除尘作用。5、烟气调质:增加烟气湿度,或向烟气中加入SO3、NH3、及Na2CO3等化合物,可使粒子导电性增加。6、气布比:烟气实际体积流量与滤布面积之比。7、机械除尘器:指利用质量力(重力、惯性力和离心力等)的作用使颗粒物与气流分离的装置,包括重力沉降室、惯性除尘器和旋风除尘器等。8、重力沉降室:通过重力作用使尘粒从气流中沉降分离的除尘装置。含尘气流进入沉降室后,引流动截面积扩大,流速迅速下降,气流为层流,尘粒在重力作用下缓慢向灰斗沉降。9、惯性除尘器:在沉降室内设置各种形式的挡板,使含尘气流冲击在挡板上,气流方向发生10、急剧转变,借助尘粒本身的惯性力作用,使其与气流分离。11、旋风除尘器:利用旋风气流产生的离心力使尘粒从气流中分离的装置。12、电除尘器:含尘气体在通过高压电场进行电离的过程中,使尘粒荷电,并在电场力的作用下使尘粒沉积在集尘极上,将尘粒从含尘气体中分离出来的一种除尘设备。13、袋式除尘器:空气过滤器是使含尘气流通过过滤材料将粉尘分离捕集的装置,采用纤维织物作滤料的空气过滤器称为袋式除尘器。14、湿式除尘器:是使含尘气体与液体(一般为水)密切接触,利用水滴和颗粒的惯性碰撞及其他作用捕集颗粒,或使粒径增大的装置。15、粉尘初层:颗粒因截留、惯性碰撞、静电和扩散等作用,逐渐在滤袋表面形成粉尘层。16、电场荷电:离子在电场力作用下作定向运动,并与粒子碰撞而使粒子荷电,d0.5um为主。17、扩散荷电:气体吸附电子而成为负气体离子,由离子的扩散而使粒子荷电,d0.15为主。 第五章 硫氧化物的污染控制1、煤炭洗选:利用煤和杂质的物理、化学性质的差异,通过物理、化学或微生物分选的方法使煤和杂质有效分离,并加工成质量均匀、用途不同的煤炭产品的一种加工技术。2、型煤固硫:将不同的原料煤经筛分后按制定的比例配煤,粉碎后同经过预处理的黏结剂和固硫剂混合,经干馏成型及干燥,即可得到具有一定强度和形状的成品工业固硫型煤。3、煤炭转化:用化学方法对煤进行脱碳或加氢,将煤炭转化为清洁的气体或液体燃料,主要包括煤炭气化和煤炭液化。4、煤炭气化:在一定温度和压力下,通过加入气化剂使煤转化为煤气的过程。它包括热解、气化、部分燃烧三种化学反应行为。5、煤炭液化:将煤在适宜的反应条件下转化为洁净的液体燃料和化工原料的过程。包括直接液化、间接液化和由直接液化派生出的煤油共炼三种。6、钙硫比:脱硫剂所含钙与煤中硫之摩尔比,表示脱硫剂用量的一个指标。7、烟气脱硫抛弃法:在脱硫过程中将形成的固体产物废弃,这需要连续不断地加入新鲜的化学吸收剂。8、气脱硫方法再生法:与SO2反应后的吸收剂可连续地在一个闭环系统中再生,再生后的脱硫剂和由于耗损需补充的新鲜吸收剂再回到脱硫系统中再生。9、烟气脱硫湿法:利用碱性吸收液或含触媒粒子的溶液,吸收烟气中的S02。10、烟气脱干法:利用固体吸附剂和催化剂再不降低烟气温度和不增加烟气湿度的条件下,除去烟气中的SO2。第六章 固定源氮氧化物污染控制1、燃料型NOx (fuel NOx):由燃料中固定氮生成的NOx。2、热力型NOx (thermal NOx):燃烧中形成的NOx由大气中氮生成,主要产生于原子氧和氮之间的化学反应。这种NOx,只在高温下形成。3、瞬时NO(prompt NO):在低温火焰中由于含碳自由基的存在还会生成第三类NO。4、选择性催化还原法(SCR)脱硝:利用NH3作还原剂,在290-400温度范围内和一定催化剂作用下,使烟气中的NOX还原为无害的N2和H20。5、选择性非催化还原法(SNCR)脱硝:在选择性非催化还原法脱硝工艺中,尿素或氨基化合物注入烟气作为还原剂将NOx还原为N2。6、烟气脱硝:除通过改进燃烧技术控制NOx排放外,有些情况还要对烟气进行处理,以降低NOx的排放量。第一章概论1、大气的组成:干洁空气、水蒸气和各种杂质。2、按照大气污染范围分为:局部地区污染、地区性污染、广域污染、全球性污染。3、全球性大气污染问题包括温室效应、臭氧层破坏和酸雨等三大问题。4、大气污染物的种类很多,按其存在状态可概括为两类:气溶胶状态污染物,气体状态污染物。5、气体状态污染物:硫氧化物、氮氧化物、碳氧化物、有机化合物、硫酸烟雾、光化学烟雾6、对于气体污染物,有可分为一次污染物和二次污染物。7、大气污染物的来源可分为自然污染源和人为污染源两类。8、人为污染源有各种分类方法。按污染源的空间分布可分为:点源、面源、线源。9、人为源:生活污染源、工业污染源、交通运输污染源10、对主要大气污染物的分类统计:燃料燃烧、工业生产、交通运输。11、大气污染物侵入人体的主要三条途径:表面接触、食入含污染物的食物和水、吸入被污染的空气。第三种最重要。12、.对人体健康的影响:颗粒物、硫氧化物、一氧化碳、氮氧化物、光化学氧化剂、有机化合物13、大气污染物综合排放标准规定:任何一个排气筒必须同时遵守最高允许排放浓度(任何1小时浓度平均值)和最高允许排放速率(任何1小时排放污染物的质量)两项超标,超过其中任何一项均为超标排放。14、大气污染物综合排放标准中,按照综合排放标准与行业性排放标准不交叉执行的原则,仍继续执行行业性标准(优先使用行业标准)。15、目前计入空气污染指数(API)的项目定为:可吸入颗粒物(PM10)、二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、一氧化碳(CO)和臭氧(O3)。16、.污染指数的计算结果只保留整数,小数点后的数值全部进位。P27(例:污染指数的计算结果为100.1,则API值为101【进位】)17、各种污染物的污染分指数都计算出以后,取最大者为该区域或城市的空气污染指数API,则该种污染物即为该区域或城市空气中的首要污染物。API0.5um为主,称为电场荷电;2、气体吸附电子而成为负气体离子,由离子的扩散而使粒子荷电,d50m的尘粒。优点:结构简单、投资少、易维护管理、压损小。缺点:占地面积大、除尘效率低。34、除尘设备的发展:除尘设备趋向高效率;发展处理大烟气量的除尘设备;着重研究提高现有高效率除尘器的性能;发展新型除尘设备;重视除尘机及理论发面的研究。第五章 硫氧化物的污染控制1、Sox的人为排放主要来自燃料燃烧和金属冶炼;天然来源主要是火山爆发、天然原始微生物活动等。2、控制SO2排放的重点是控制与能源活动有关的排放。控制方法有:采用低硫燃料和清洁能源替代、燃料脱硫、燃烧过程中脱硫和末端尾气脱硫。3、燃烧前燃料脱硫:煤炭的固态加工、煤炭的转化、重油脱硫。固态加工:煤炭洗选、型煤固硫。煤炭转化:煤炭液化、煤炭气化。4、煤炭气化按煤在气化炉中的流体力学行为,可分为固定床、流化床、气流床和熔融床。5、化床燃烧脱硫的脱硫剂主要有石灰石和白云石。6、流化床燃烧脱硫的主要影响因素:钙硫比、燃烧温度、脱硫剂的颗粒尺寸和空隙结构、脱硫剂的种类。7烟气脱硫方法可分为:抛弃法和再生法。抛弃法:在脱硫过程中将形成的固体产物废弃,这需要连续不断地加入新鲜的化学吸收剂;再生法:与SO2反应后的吸收剂可连续地在一个闭环系统中再生,再生后的脱硫剂和由于耗损需补充的新鲜吸收剂再回到脱硫系统中再生。8、烟气脱硫按脱硫剂是否以溶液状态进行脱硫而分为:湿法和干法。湿法:利用碱性吸收液或含触媒粒子的溶液,吸收烟气中的S02;干法:利用固体吸附剂和催化剂再不降低烟气温度和不增加烟气湿度的条件下,除去烟气中的SO2。9、石灰石/石灰法湿法烟气脱硫,石灰石系统中,Ca2的产生与H的浓度和CaCO3的存在有关;石灰系统中Ca2的产生仅与CaO的存在有关。为了保证液相中有足够的Ca2浓度,石灰石系统运行时PH值为5.86.2,石灰系统约为8。10、石灰石/石灰法湿法烟气脱硫的核心装置是吸收塔,常用的吸收塔有喷淋塔、填料塔、喷射鼓泡塔和道尔顿塔。一般来说,SO2去除率高的洗涤器,往往是操作可靠性最差的。11、湿法烟气脱硫吸收塔的影响因素有:设备腐蚀、结垢和堵塞、除雾器堵塞、脱硫剂的利用率、脱硫产物及综合利用。12、脱硫液再循环池中的停留时间一般要达到510min。13、煤中所含的汞在燃烧过程中以气态单质汞、气态二价汞或颗粒汞的形式进入烟气中。14改进的石灰石/石灰法湿法烟气脱硫有:加入己二酸的石灰石/石灰法湿法烟气脱硫、加入硫酸镁的石灰石/石灰法湿法烟气脱硫、双碱法烟气脱硫。15、加入己二酸的石灰石/石灰法湿法烟气脱硫目的:为了提高SO2的吸收率、改进石灰的可靠性和经济性。16、加入硫酸镁的石灰石/石灰法湿法烟气脱硫目的:克服石灰石法结垢和SO2去除率低。17、双碱法烟气脱硫目的:克服石灰石法容易结垢的弱点和提高SO2去除率。18、喷雾干燥法烟气脱硫的过程:吸收剂制备、吸收和干燥、固体废物捕集、固体废物处置。19、烟气脱硫技术综合比较的主要因素:脱硫率、钙硫比、脱硫剂的利用率、脱硫副产品的处理处置、对锅炉原有系统的影响、对机组运行方式适应性的影响、占地面积、流程的复杂程度、动力消耗、工艺成熟度。第六章 固定源氮氧化物污染控制1、燃烧过程中形成的NOx分为三类:燃料型NOx、热力型NOx、瞬时型NOx。2、大部分燃烧过程排出的尾气中约90%95%的NOx仍然是以NO的形式存在。3、大气中NOx的来源主要有:自然界中的固氮菌、雷电等自然过程产生;人类活动产生。4、控制NOx排放的技术措施可以分为两大类:源头控制、尾部控制5、源头控制的特征:通过各种技术手段,控制燃烧过程中NOx的生产反应。6、尾部控制的特征:把已经生产的NOx通过某种手段还原为N2,从而降低NOx的排放量。7、影响燃烧过程中NOx生成的主要因素:燃烧温度、烟气在高温区的停留时间、烟气中各组分的浓度以及混合程度。8、控制燃烧过程中NOx生成的主要因素:空气燃料比、燃烧区的温度及其分布、后燃烧区的冷却程度、燃烧器的形状设计。9、传统的低NOx燃烧技术:1、低氧燃烧;2、烟气循环燃烧;3、分段燃烧;4、浓淡燃烧技术;5、再燃技术;6、降低助燃空气预热温度10、先进的低NOx燃烧技术:它们是低空气过剩系数运行技术和燃烧器火焰区分段燃烧技术的结合。助燃空气分组进入燃烧装置,降低初始燃烧区(也称一次区)的氧浓度,以降低火焰的峰值温度。有的还引入分级燃料,形成可使部分已生成的NOx还原的二次火焰区。 11、烟气同时脱硫脱硝:烟气脱硫和烟气脱硝的组合技术、利用吸附剂同时脱除SOx和NOx、对现有的烟气脱硫(FGD)系统进行改造,增加脱硝功能。第七章 城市机动车污染控制1、汽油机产生的主要排放控制目标:CO、NOx、HC(酚、醛、酸、过氧化物等);以及少量的铅、硫、磷的污染。2、三效催化转化器:三效催化转化器是在NOx还原催化转化器的基础上发展起来的,它能同时使CO、HC和NOx三种成分都得到高度净化。3、三效催化剂一般由贵金属、助催化剂(CeO2等稀土氧化物)和载体-AL2O3组成。4、柴油机产生的主要排放控制目标:微粒(黑烟)、NOx。第一章概论1、大气污染综合防治措施:(1)全面规划、合理布局影响环境空气质量的因素很多,因此,为了控制城市和工业区的大气污染,必须在进行区域性经济和社会发展规划的同时,做好全面环境规划,采取区域性综合防治措施。(2)严格环境管理从环境管理的概念可知,环境管理是对环境污染源和污染物的管理,通过对污染物的排放、传输承受三个环节的调控达到改善环境的目的。(3)控制大气污染的技术措施 实施清洁生产 实施可持续发展的能源战略 建立综合性工业基地(4)控制污染的经济政策 保证必要的环境保护投资,并随着经济的发展逐年增加 实行“污染者和使用者支付原则”(5)控制污染的产业政策1鼓励类2限制类3淘汰类(6)绿化造林绿化造林是区域生态环境中不可缺少的重要组成部分,绿化造林不仅能美化化境,调节空气温湿度或城市小气候,保持水土,防治风沙,而且在净化空气(吸收二氧化碳、有害气体、颗粒物、杀菌)和降低噪声方面皆会起到显著作用。(7)安装废气净化装置安装废气净化装置,是控制环境空气质量的基础,也是实行环境规划与管理等项综合防治措施的前提。2、环境空气质量控制标准的种类和作用:环境空气质量标准(环境)大气污染物排放标准(工业污染源)大气污染控制技术标准警报标准(工业企业设计卫生标准):车间3、环境空气质量标准将空气质量功能区分为三类:一类区为自然保护区、风景名胜区和其他需要特殊保护的地区二类区为城镇规划中确定的居住区、商业交通居民混合区、文化区、一般工业区和农村地区三类区为特定工业区一类区执行一级标准,二类区执行二类标准,三类区执行三类标准。4、大气污染物综合防治措施(1)加强城市与工业区的环境规划;(2)严格环境管理;(3)合理利用能源;(4)控制大气污染物的排放;(5)提倡清洁生产;(6)绿化造林;(7)安装废气净化装置5、大气污染控制途径(1)前端治理:将污染工艺更换为少污染或无污染工艺 。减少污染物的产生。(2)末端治理:污染源治理,采用污染防治技术减少污染物向环境中排放。6、大气污染的影响大气污染物侵入人体途径:表面接触;食入含有大气污染物的食物;吸入被污染的空气。危害:人体健康危害;对植物的危害:叶萎缩、枯烂、吸入到果实中;对金属制品、油漆、涂料、建筑、古物等的危害(重庆 长江大桥的桥梁);对能见度影响;局部气候的影响;对臭氧层的破坏第二章燃烧与大气污染1、理论空气量(Vg0):单位量燃料按燃烧反应方程式完全燃烧所需的空气量称为理论空气量。建立燃烧化学方程式时,假定:(1)空气仅由N2和O2组成,其体积比为79.1/20.9=3.78;(2) 燃料中的固态氧可用于燃烧;(3)燃料中的硫被氧化成SO2;(4)计算理论空气量时忽略NOX的生成量;(5)燃料的化学时为CxHySzOw,其中下标x、y、z、w分别代表C、H、S、O的原子数。2、燃料完全燃烧的条件(空气+3T):(1) 空气条件:提供充足的空气;但是空气量过大,会降低炉温,增加热损失(2) 温度条件(Temperature):达到燃料的着火温度(3) 时间条件(Time):燃料在高温区停留时间应超过燃料燃烧所需时间(4) 燃料与空气的混合条件(Turbulence):燃料与氧充分混合3、燃烧设备的热损失:(1) 排烟热损失:主要是由于排烟带走了一部分热量所造成的。(2) 不完全燃烧热损失:包括化学不完全燃烧和机械不完全燃烧造成的热损失。(3) 炉体散热损失:由于锅炉炉墙、锅筒、联箱、汽水管道等部分温度高于周围温度,因而部分热量散失到空气中而造成的损失第三章除尘技术基础第四章除尘装置1、旋风除尘器的基本原理?P167(简答)旋风除尘器是利用旋转气流产生的离心力使尘粒从气流中分离的装置。含尘气流进入除尘器后,沿外壁由上而下作旋转运动,同时有少量气体沿径向运动到中心区域。气流作旋转运动时,尘粒在离心力作用下逐步移向外壁,到达外壁的尘粒在气流和重力共同作用下沿壁面落入灰斗,当旋转气流的大部分到达锥体底部后,转而向上沿轴心旋转,最后经排出管排出。2、电除尘器的工作原理:P178-179(简答)其原理涉及 悬浮粒子荷电,带电粒子在电场内迁移和捕集,以及将捕集物从集尘表面上清除等三个基本过程。3、两种粒子荷电机理:一种是离子在静电力作用下作定向运动,与粒子碰撞而使粒子荷电,称为电场荷电或碰撞荷电;另一种是由离子的扩散现象而导致的粒子荷电过程,称之为扩散荷电,这种过程依赖于离子的热能,不依赖于电场。4、湿式除尘器工作原理:湿式除尘器是使含尘气体与液体(一般为水)密切接触,利用水滴和颗粒的惯性碰撞及其他作用捕集颗粒,或使粒径增大的装置。湿式除尘器可以有效地将直径为0.120m的液态粒子或固态粒子从气流中除去,同时,也能脱除气态污染物。5、袋式除尘器工作原理:含尘气流从下部孔板进入圆筒形滤袋在通过滤料的孔隙时,粉尘被捕集于滤料上,透过滤料的清洁气体由排出口排出。沉积在滤料上的粉尘,可以在机械振动的作用下从滤料表面脱落,落入灰斗中。颗粒因截留、惯性碰撞、静电和扩散等作用,逐渐在滤袋表面形成粉尘层,常称为粉尘初层,初层形成后,它成为袋式除尘器的主要过滤层,提高了除尘效率。6、文丘里洗涤器:文丘里洗涤器由收缩管、喉管和扩散管等组成。含尘气体由进气管进入收缩管后,流速逐渐增大,气流的压力能逐渐变化为动能,在喉管入口处,气速达到最大,一般为50180m/s,洗涤液(一般为水)通过沿喉管周边均匀分布的喷嘴进入,液滴被高速气流雾化和加速,在液滴加速过程中,由于液滴与颗粒之间惯性碰撞,实现微细颗粒的捕集。7、重力沉降室的结构和原理重力沉降室是通过重力作用使粉尘从气流中沉降分离的除尘装置。含尘气流进入重力沉降室后,由于扩大了流动截面积而使气体流速大大降低,使较重颗粒在重力作用下缓慢向灰斗沉降。重力沉降室分为(1)层流式 (2)湍流式。层流式沉降室设计的简单模式的假设是在沉降室内气流为柱塞流,流速为v0,流动状态保持在层流范围内;颗粒均匀地分布在烟气中。湍流式沉降室设计的模式是假设沉降室中气流为湍流状态,在垂直于气流方向的每个横断面上粒子完全混合,即各种粒径的粒子都均匀分布于气流中。8、重力沉降室的主要优点和缺点是:结构简单,投资少,压力损失小,维修管理容易。缺点:体积大,效率低,因此只能作为高效除尘的预除尘装置,除去较大和较重的粒子。重力沉降室实际性能:只能作为气体的初级净化,除去最大和最重的颗粒,沉降室的除尘效率约为40-70%;仅用于分离dp50m的尘粒。9、旋风除尘器特点和缺点:结构简单、占地面积小,投资低,操作维修方便,压力损失中等,动力消耗不大,可用于各种材料制造,能用于高温、高压及腐蚀性气体,并可回收干颗粒物。 缺点:效率80%左右,捕集5m颗粒的效率不高,一般作预除尘用。10、电除尘器主要优点和缺点:压力损失小,P=200500Pa;处理烟气量大,可达105-106m3/h;能耗低,约0.2-0.4kWh/(1000 m3);对细粉尘有很高的捕集率,可高于99%;可在高温或强腐蚀性气体下操作。除尘器的主要缺点是设备庞大,消耗钢材多,初投资大,要求安装和运行管理技术较高,故目前我国电除尘的应用还不太普遍。 11、袋式除尘器特点和缺点:优点:1、除尘效率高;2、适应性强;3、操作弹性大;4、结构简单。缺点:1、受滤布的耐温、耐腐等操作性能的限制;2、不适于粘结性强及吸湿性强的尘粒。 12、湿式除尘器的优点和缺点:优点1、不仅可以除去粉尘,还可净化气体 2、效率较高,可去除的粉尘粒径较小 3、体积小,占地面积小 4、能处理高温、高湿的气流。 缺点:1、有泥渣 2、防冻设备(冬天) 3、易腐蚀设备 4、动力消耗大。 13、湿式除尘机理湿式除尘机理涉及各种机理中的一种或几种。主要是惯性碰撞、扩散效应、粘附、扩散漂移和热漂移、凝聚等作用。 1、惯性碰撞 惯性碰撞是湿式除尘的一个主要机理。现讨论尘粒、液滴和气流性质对碰撞的影响问题,为简化起见,现考虑下述模型:含尘气流在运动过程中同液滴相遇,在液滴前xd处气流开始改变方向,绕过液滴运动,而惯性较大的尘粒有继续保持其原来直线运动的趋势。尘粒运动主要受两个力支配,即其本身的惯性力以及周围气体对它的阻力。 碰撞参数受到多种因素的影响, 在上述简化模型的前提下,现以液滴直径dD代替xd(液滴直径dD大,流线拐弯处的距离越大,xd越大)。并用惯性碰撞数Ni来表示碰撞参数的大小。将xs与dD(液滴直径)的比值称为碰撞数Ni。尘粒与液滴间的碰撞率,即尘粒从气流中除去的效率与此碰撞数有关。 2、扩散效应、粘附、扩散漂移和热漂移若气流中含有饱和蒸汽,当其与较冷液滴接触时,饱和蒸汽会在较冷的液滴表面上凝结,形成一个向液滴运动的附加气流,这就是所谓的热漂移和扩散漂移,这种气流促使较小尘粒向液滴移动,并沉积在液滴表面而被捕集。 3、热泳在气体介质中,如果有温度梯度存在,微粒就会受到由热侧指向冷侧的力的作用,这种力是粒子热侧和冷侧之间的分子碰撞差异而产生的结果。热区介质分子运动剧烈,单位时间碰撞微粒的次数较多,而冷区介质分子碰撞微粒次数较少,两侧分子碰撞次数和能量传递的差异,就会使微粒产生由高温区向低温区的运动。这一现象称为热泳或温差泳。4、凝聚作用 排烟中常含有水蒸汽、气态有机物等。随着温度降低,这些凝结成分就会被吸附在粉尘表面,使尘粒彼此凝聚成较大的二次粒子,易于被液滴捕集。 5、静电第五章 硫氧化物的污染控制1、石灰石/石灰法湿法烟气脱硫技术(重点)工艺流程及设备:锅炉烟气经除尘、冷却后送入吸收塔,吸收塔内用配制好的石灰石或石灰浆液洗涤含SO2的烟气,洗涤净化后的烟气经除雾和再热后排放。吸收塔内排出的吸收液流入循环槽,加入新鲜的石灰石或者石灰浆进行再生。 2、双碱法烟气脱硫:双碱法是为了克服石灰/石灰石法容易结垢的弱点和提高SO2的去除率而发展起来的。即采用碱金属盐类(Na+、K+等)或碱类的水溶液吸收SO2,然后用石灰或石灰石再生吸收SO2后的吸收液,将SO2以亚硫酸钙或硫酸钙形式沉淀析出,得到较高纯度的石膏,再生后溶液返回吸收系统循环使用。3、流化床燃烧脱硫的主要影响因素1.钙硫比(Ca/S);2.燃烧温度;3.脱硫剂的颗粒尺寸和孔隙结构;4.脱硫剂种类4、硫氧化物的污染控制的方法:采用低硫燃料和清洁能源替代;燃料脱硫;燃烧过程中脱硫;末端尾气脱硫 5、重油脱硫种类:(1)直接脱硫是选用抗中毒性能较好的催化剂,将重油直接引入装有催化剂的反应塔加氢脱硫,同时采取适当的防护措施,如有的工艺在反应塔前加防护塔,填充其他廉价的催化剂,尽可能除去不纯物和金属成分;(2)间接脱硫是先把重油减压蒸馏,分成馏出油和残油。单独将馏出油进行高压加氢脱硫,然后与残油相混合:或以液化丙烷(或丁烷)作溶剂,对残油进行处理,分离出沥青后,再与馏出油混合进行加氢处理;(3)部分燃烧气化

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