《大气污染控制工程》试卷三答案 - 辽宁石油化工大学.doc

大气污染控制工程 试卷3 答案一、名词解释：（每小题3分，共37=21分）1大气污染：由于人类活动或自然过程引起某些物质介入大气中，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，或危害了环境2二次污染物：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新的污染物3干绝热直减率：干空气（或未饱和的湿空气）绝热上升或下降单位高度（通常取100米）时，温度降低或升高的数值4空气动力学直径：在空气中与颗粒的沉降速度相等的单位密度（P =1 g/cm3）的球的直径5分割粒径：分级除尘效率等于50%所对应的粒径6弛豫时间：由于流体阻力使颗粒的运动速度减小到它的初速度的1/e时所需的时间7控制速度：在集气罩口前污染物扩散方向的任意点上均能使污染物随吸入气流流入罩内，并将其捕集所必须的最小吸气速度二、填空题：（13小题每空2分，45小题每空1分，共16分）1环境空气质量标准中规定了各项污染物的浓度限值，TSP指 总悬浮颗粒物 ，PM10指可吸入颗粒物。2如果进入电除尘器的气体含尘浓度较高，电场内尘粒的空间电荷很高，会使电除尘器电晕电流急剧下降，严重时可能会趋近于零，这种情况称为 电晕闭塞 。3气体吸附过程包括外扩散、内扩散和吸附过程，对于化学吸附，第三步之后还有化学反应过程发生。4在大气组分中， CO2 、甲烷、 O3 、氟利昂和 N2O 是对气候变暖贡献最为显著的五种成分。5局部排气净化系统由 集气罩 、风管、 净化设备 、通风机和 烟囱 组成。三、判断题：（每小题2分，共25=10；对的打“”，错的打“”）1进行集气罩设计时，在吸气量相同的情况下，在相同的距离上，有挡板的吸气口的吸气速度比无挡板时大一倍。（ ）2比电阻过大或过小的粉尘，不宜采用电除尘器除尘；粘结性大的粉尘宜采用干法除尘。（ ）3用碱或氨溶液吸收SO2气体，SO2在液相中的传质阻力可以忽略，这种情况下的传质速率为气膜传质过程控制。（ ）4从对流层顶到5055km高度的一层称为平流层。在这一层中，气温随高度的增高而增加，所以在平流层几乎没有大气对流运动。（ ）5如图所示与的关系，可判断该大气层是稳定的。 （ ）四、问答题：（共26分）1试叙述海陆风的形成过程；若排放污染物的工厂建在海边，可能造成严重的大气污染吗，为什么？ （10分）答：海陆风是海风和陆风的总称，发生在海陆交界地带，是以24小时为周期的一种大气局地环流。海陆风是由于陆地和海洋的热力学性质的差异而引起的（2分）。见课本P463图8-6 所示：在白天由于太阳辐射，陆地升温比海洋快，在海陆大气之间产生温度差，使低空大气由海洋流向陆地，形成海风，高空大气从陆地流向海洋，形成反海风，它们同陆地上的上升气流和海 洋上的下降气流一起形成了海陆风局地环流（2分）。在夜晚，陆地比海洋降温慢快，在海陆之间产生了与白天相反的温度差，使低空大气从陆地流向海洋，形成陆风，高空大气从海洋流向陆地，形成反陆风，它们同陆地上的下降气流和海 洋上的上升气流一起形成了海陆风局地环流（2分）。若排放污染物的工厂建在海边，有可能造成严重的大气污染事件（2分）：因为排出的污染物可能在夜间随陆风吹到海上，在白天又随海风吹回来，或进入海陆风局地环流，很难扩散出去，污染物不能充分的扩散稀释而造成严重的污染。（2分）2如何改善电除尘器对高比电阻粉尘的捕集效率？（10分）答：高比电阻粉尘是粉尘比电阻51010cm的粉尘，比电阻过高的粉尘，尘粒达到集尘极后，电荷释放不畅，粉尘层间形成较大的电位梯度，产生局部放电的反电晕现象，反电晕的发生使粉尘二次飞扬严重，影响电除尘器的性能（2分）。克服高比电阻的方法：保持电极表面尽可能清洁（2分）；采用较好的供电系统（2分）；烟气调质（2分）；发展新型电除尘器（2分）。3简要分析机动车可能造成的大气污染， 包括一次污染物和二次污染物。（6分）答：一次污染物：CO、HC、NOx、颗粒物、SO2、铅、CO2等（3分）；二次污染物：HC和NOx反应形成光化学烟雾，SO2和NOx形成酸雨和二次颗粒物；HC形成二次有机颗粒物（3分）。五、计算题：（共27分）1某重油成分分析结果如下（按质量）：C 88.3%，H 9.5%，S 1.6%，H2O 0.5%，灰分0.10%。（1）试计算燃烧1Kg重油所需要的理论空气量（2）计算空气过剩系数为1.2时的烟气体积 （12分）解:元素重量(g)摩尔数(mol)需氧数(mol)C88373.5873.58H9547.523.75S160.50.5H2O50.2780 （4分）（1）理论需氧量=73.58+23.75+0.5=97.83 mol /kg理论空气量V0a=97.834.7822.4/1000=10.47 m3N/kg （2分）（2）理论烟气体积V0fgCO2: 73.58 molH2O: 47.5+0.278=47.778 molSOX: 0.5 molN2 : 97.833.78 = 369.80 mol （2分）V0fg = 73.58+47.778+0.5+369.80 = 491.658 mol /kg = 491.65822.4/1000=11.01 m3N/kg（2分）所以实际烟气体积Vfg=V0fg + V0a(-1) = 11.01+10.47（1.2-1）= 13.10 m3N/kg（2分）2根据现场测定，已知某外部集气罩连接管直径D=200mm，连接管中的静压PS=-55Pa， 该罩的流量系数=0.82，罩口尺寸AB=500mm600mm，气体密度，=1.2kg/m3，试确定：（1）集气罩的排风量；（2）集气罩罩口吸气速度；（3）集气罩的压力损失。 （10分）解：（1） 排风量Q： （3分）（2） 罩口吸气速度： 因 则 （2分）（3）集气罩的压力损失： （2分） （2分） （1分）3某石油