大气污染控制工程复习题库(题型分类归纳-题目及答案).doc

1 大大气气污污染染控控制制工工程程题题篇篇 1 1 一 填空题 120 分 1 大气污染物的种类很多 按其存在状态可概括为两大类 和 2 按人们的社会活动功能不同 大气人为污染源主要有三方面 3 环境空气质量分为 级 环境空气质量功能区分为 类 一类区执行 级标准 二类区执行 级标准 三类区执行 级标准 4 煤的元素分析常用的基准主要有 和 四种 5 理论空气量是指单位燃料按 完全燃烧所需要的空气量 它由 的组成决定 一般把超过理论空气量多供给的空气量称为 过剩空气系数是指 6 燃料完全燃烧所必需的条件有 通常把 和 称为燃烧过程的 三 T 7 空燃比定义为 它可以由燃烧方程式直接求得 8 燃烧设备的热损失主要包括 9 燃烧烟气分为 燃烧烟气中的水蒸气主要来自三 方面 10 实际烟气体积等于 之和 11 用显微镜法观测颗粒时 得到 三种粒径 2 12 如果某种粉尘的粒径分布符合对数正态分布 则无论是质量分布 粒数分布还是表面积分 布 它们的 相同 累积频率分布曲线在对数概率坐标图中为相互 的直线 13 粉尘的物理性质主要包括 等几种 任意说出四种 14 评价净化装置性能的技术指标主要有 等三项 15 驰豫时间为颗粒 气体系统的一个基本特征参数 它的物理意义为 由于 使颗粒的速度减小到它的初速度的 时所需的时间 16 目前常用的除尘器主要有 等四大类 惯性除尘器在除尘过程中除借助 力的作用外 还 利 用了 力和 力的作用 17 机械式除尘器通常指利用 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 和 等 18 在旋风除尘器内 气流的运动非常复杂 为研究方便 通常将气体在除尘器内的运动分解 为 三个速度分量 即 速度 速度是决定气流速度 大 小的主要速度分量 外涡旋的切向速度 于旋转半径 内涡旋的切向速度 于 旋转半径 在 处气流切向速度最大 19 在旋风除尘器内 粒子的沉降主要取决于离心力 Fc 和向心运动气流作用于尘粒上的阻力 FD 在内 外涡旋界面上 如果 粒子在离心力推动下移向外壁而被捕集 如果 粒子在向心气流的带动下进入内涡旋 最后由排出管排出 如果 粒子在交界面上不 停地旋转 3 20 旋风除尘器的结构型式按进气方式可分为 进入式和 进入式两类 进入式又分为直入式和蜗壳式 21 流化床燃烧脱硫具有炉内 的优点 其燃烧本质上是一种低温燃烧过程 炉内存 有 局部 气氛 NOx 的发生量少 22 燃烧过程中形成的 NOx 分为两类 一类是由燃料中固定氮生成的 NOx 称为 型 NOx 另一类是由大气中氮生成 称为 型 NOx 在 NOx 形成过程中 低温有利于 的生成 高温有利于 的生成 因此 控制燃烧过程中 NO 的形成主要发展 了 两项技术 23 催化还原法除 NOx 分为 两类 前者所用还原剂 为 后者用 作还原剂 选择性地将 NOx 还原为 N2 24 按集尘电极的型式不同 电除尘器可以分为 除尘器和 除尘器 25 电除尘器的工作原理涉及三个方面 三个基本过程 26 湿式除尘器在通常的工作条件下主要是液滴和尘粒之间的 及拦截作用 因此 与 尘粒的 密切相关 27 惯性碰撞参数定义为 28 文丘里洗涤器 常用在高温烟气降温和除尘上 由 和 组成 29 过滤式除尘器的滤袋表面形成的粉尘层称为 它是袋式除尘器的主要过滤层 一 般用 表示滤布表面粉层的厚度 气布比是指烟气实际 流量与 之比 30 在电除尘器中存在两种截然不同的粒子荷电机理 一种是 另一种是 对前一种荷电过程主要依赖于 后一种荷电过程则依赖于离子的 粒子的 4 荷电过程取决于粒径大小 对于粒径大于 0 5 m 的微粒 以 荷电为主 粒径小于 0 15 m 的微粒 则以 荷电为主 粒径介于 0 15 0 5 m 的微粒 需同时考虑这两种过程 31 影响旋风除尘器效率的因素有 和 32 湿式除尘器是使 与液体 一般为水 密切接触 利用水滴和颗粒的 及其他作用 捕集颗粒或使粒径增大的装置 在工程上使用的湿式除尘器型式 很 多 总体上可分为 和 两类 33 过滤式除尘器是使含尘气流通过 将粉尘分离捕集的装置 采用滤纸或玻璃 纤 维等填充层作滤料的过滤器 称为 主要用于通风和空气调节方面的气体净化 采用廉价的砂 砾 焦炭等颗粒物作为滤料的过滤器称为 在高温烟气除尘方 面 引人注目 采用纤维织物作滤料的过滤器称为 在工业尾气的除尘方面应用较 广 二 简答题 100 分 1 电除尘器最适宜的粉尘比电阻为多少 比电阻过高或过低 对电除尘器的除尘效率有哪 些影响 5 分 2 石灰 石灰石吸收法烟气脱硫存在哪些问题 如何解决 5 分 3 选择除尘器时应注意哪几个方面的问题 5 分 4 湿式除尘器有何优缺点 10 分 5 燃烧气体燃料造成的大气污染比燃烧固体燃料造成的大气污染程度轻的原因是什么 5 分 5 6 催化剂用于气体污染物的治理过程与吸 收 吸附法相比有何优点 何为催化剂的主 活性物 载体 助催化剂 各自的作用是什 么 10 分 7 工业用吸附剂必须具备哪些条件 5 分 8 著名的希洛夫方程式为 请说明公式中各个符号代表的意思以及常数 K 代 0 KL 表的物理意义 5 分 9 燃烧设备的热损失主要有哪些 5 分 10 如何控制燃烧过程引起的氮氧化物的污染 5 分 11 净化氮氧化物的选择性与非选择性催化还原的主要区别是什么 5 分 12 什么是理论空气量 燃料完全燃烧必需具备的条件是什么 5 分 13 影响燃煤烟气中飞灰排放特征的因素有哪些 5 分 14 静电除尘器有何优缺点 10 分 15 名词解释 15 分 1 斯托克斯直径 2 空气动力学直径 3 驰豫时间的物理意义 4 颗粒的停止距离 5 惯性碰撞参数 三 计算题 90 分 1 试确定一个球形颗粒在静止干空气中运动时的阻力 20 分 粒径 dp 1000 m 沉降速度 u 10m s T 373K P 1atm 2 18 10 5Pa s 0 947kg m3 粒径 dp 0 5 m 沉降速度 u 0 1m s T 293K P 1atm 1 81 105Pa s 1 205kg m3 6 2 某电厂电除尘器的进口和出口的烟尘粒径 分布数据如下 若电除尘器总除尘效率为99 试确定其分级效率 请写出计算公式 及计算示例 并将计算结果列于表下面 10 分 粒径间隔 m 0 60 6 0 70 7 0 80 8 1 01 22 33 44 55 66 88 1010 2020 30 进口 g1 2 00 40 40 73 56 024132 02 03 0118 0质量 频率 出口 g2 7 01 02 03 014 016296 02 02 02 58 57 0 3 普通煤的元素分析如下 C 65 7 S 1 7 H 3 2 O 2 3 灰分 18 1 水分 9 0 含 N 量不计 20 分 计算燃煤 1kg 所需要的理论空气量 产生的理论烟气量和SO2在烟气中的 含量 以体 积百分比表示 假定烟尘的排放因子为 80 计算烟气中灰分的浓度 以mg m3表示 假定用流化床燃烧技术加石灰石脱硫 石灰石中含Ca34 当 Ca S 比为 1 7 摩尔比 时 计算燃烧 1 吨煤需加石灰石的量 4 用硝酸吸收净化含 NH35 体积 的尾气 为了使吸收过程以较快的速度进行 必须 使吸收过程不受硝酸在液相扩散速率所限制 试计算吸收时硝酸浓度最低不得低于多少 已 知 kG 0 11kmol m2 h atm kL 0 82m h DHNO3和 DNH3在液相中相同 10 分 5 已知某一装置排放烟气量为 55000Nm3 h 含尘浓度为 3 0g Nm3 地区的环境管理部门 限定该装置每日排尘量不得大于60kg 试问应选用多大除尘效率的除尘器才能满足环境保 护的要求 10 分 7 6 已知重油元素分析结果如下 C 85 5 S 1 0 H 11 05 O 0 2 水分 2 25 含 N 量不计 试计算 20 分 燃油 1kg 所需要的理论空气量和产生的理论烟气量 干烟气中 SO2的浓度 当空气过剩 10 时 所需的空气量和产生的烟气量 部部分分试试题题解解析析 二 简答题 100 分 1 电除尘器最适宜的粉尘比电阻为多少 比电阻过高或过低 对电除尘器的除尘效率有哪 些影响 5 分 答 电除尘器最适宜的粉尘比电阻为1010 cm 以下 2 分 当低于 1010 cm 时 比电阻几乎对除尘器操作和性能没有影响 当比电阻介于1010 1011 cm 之间时 火花 率增加 操作电压降低 当高于1011 cm 时 集尘板粉尘层内会出现电火花 即会产生 明显反电晕 反电晕的产生导致电晕电流密度大大降低 进而严重干扰粒子荷电和捕集 3 分 2 石灰 石灰石吸收法烟气脱硫存在哪些问题 如何解决 5 分 答 石灰 石灰石吸收法烟气脱硫存在的问题主要为结垢和堵塞 另外固废产生量大 2 分 解决的方法主要有 加入己二酸 提高了石灰石利用率 减少固废产生量 添 加硫酸镁 可以消除洗涤塔内的结垢 双碱流程也可以克服结垢的弱点 提高二氧化硫 的去除率 3 分 3 选择除尘器时应注意哪几个方面的问题 5 分 答 1 选用的除尘器必须满足排放标准规定的排放浓度 2 粉尘的物理性质对除尘器性能具有较大的影响 8 3 气体的含尘浓度较高时 在静电除 尘器或袋式除尘器前应设置低阻力的初净化设 备 去除粗大尘粒 4 气体温度和其它性质也是选择除尘设备时必须考虑的因素 选择除尘器时 必须 同时考虑捕集粉尘的处理问题 4 湿式除尘器有何优缺点 10 分 主要优点 1 除尘效果好 2 能同时清除废气中的可溶性气态污染物 3 可直接处理高温 高湿和含粘性粉尘的废气 4 操作灵活性较大 5 安全性好 6 结构简单 造价低 占地面积小 操作及维修方便 主要缺点 1 产生泥浆或废液 处理比较麻烦 容易造成二次污染 2 可能存在严重的腐蚀 对有些设备容易发生堵塞 3 不利于副产品的回收 4 寒冷和缺水地区不宜采用 必须考虑在冬天设备可能冻结的问题 5 燃烧气体燃料造成的大气污染比燃烧固体燃料造成的大气污染程度轻的原因是什么 5 分 答 燃料完全燃烧必须具备的条件为 空气条件 温度条件 时间条件 燃料与空气的混合 条件 气体燃料在燃烧时比固体燃料燃烧更容易较好的满足上述四个条件 尤其是燃料与空 气的混合条件 气体燃料更容易和空气混合均匀 实现完全燃烧 因此产生的大气污染物少 对大气污染的程度就轻 6 催化剂用于气体污染物的治理过程与吸收 吸附法相比有何优点 何为催化剂的主活 性物 载体 助催化剂 各自的作用是什么 10 分 答 催化剂用于气体污染物的治理过程与吸收 吸附法的根本不同是无需使污染物与主气流 分离而把它直接转化为无害物 避免了其它方法可能产生的二次污染 主活性物质 能单独对化学反应起催化作用 因而可作为催化剂单独使用 9 助催化剂 本身无催化性能 但它的少量加 入能明显提高主活性物质的催化性能 载体 用以承载主活性物质和助催化剂 它的基本作用在于提供大的比表面积以节约主活性 物质 并改善催化剂的传热 抗热冲击和机械冲击等物理性能 7 工业用吸附剂必须具备哪些条件 5 分 答 工业吸附剂必须具备的条件 要具有巨大的内表面 对不同气体具有选择性的吸附作用 吸附容量大 具有足够的机械强度 热稳定性及化学稳定性 来源广泛 价格低廉 以适应对吸附剂的日益增长的需要 8 著名的希洛夫方程式为 请说明公式中各个符号代表的意思以及常数 K 代 0 KL 表的物理意义 5 分 答 保护作用时间 K 吸附层保护作用系数 其物理意义为 当浓度分布曲线进入平移阶段后 浓度分布 曲线在吸附层中移动单位长度所需要的时间 L 吸附床层长度 0 保护作用时间损失 9 燃烧设备的热损失主要有哪些 5 分 答 燃烧设备的热损失主要包括 排烟热损失 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 散热损失 10 如何控制燃烧过程引起的氮氧化物的污染 5 分 可以通过低氮氧化物燃烧技术来控制 主要包括 低空气过剩系数运行技术 降低助燃空气 预热温度 烟气循环燃烧 两段燃烧技术 11 选择性催化还原与选择性非催化还原净化氮氧化物的主要区别是什么 5 分 答 选择性催化还原法净化氮氧化物是以氨作还原剂 还原反应的最佳温度是290 10 400 在含有催化剂的反应器内进行 选择 性非催化还原是以尿素和氨基化合物作为还 原剂进行的 还原反应的最佳温度是930 1090 不需要催化剂 12 什么是理论空气量 燃料完全燃烧必需具备的条件是什么 5 分 答 理论空气量是指单位燃料按燃烧反应方程式完全燃烧所需要的空气量 燃料完全燃烧必须具备的条件为 空气条件 燃料燃烧必须保证供应于燃料燃烧相适应的空气量 温度条件 燃料必须达到着火温度 时间条件 燃料在高温区的停留时间应超过燃料燃烧所需要的时间 燃料与空气的混合条件 燃料和空气中的氧要充分混合 13 影响燃煤烟气中飞灰排放特征的因素有哪些 5 分 答 煤质 燃烧方式 烟气流速 炉排和炉膛的热负荷 锅炉运行负荷等多种因素有关 14 静电除尘器有何优缺点 10 分 答 优点 1 电除尘器的除尘效率高 对细粉尘有很高的捕集效率 可高于 99 2 处理烟气量大 可达 105 106m3 h 3 能耗低 约 0 2 0 4kwh 1000m3 4 压力损失小 一般为 200 500Pa 5 可净化温度较高的或强腐蚀性含尘烟气 缺点 任意说出 5 个 1 一次投资费用高 钢材消耗量较大 据估算 平均每平方米收尘面积所需钢材大 约为 3 5 4t 2 除尘效率受粉尘物理性质影响很大 特别是粉尘比电阻的影响更为突出 3 电除尘器不适宜直接净化高浓度含尘气体 4 电除尘器对制造和安装质量要求较高 5 需要高压变电及整流控制设备 6 占地面积较大 11 15 名词解释 15 分 1 斯托克斯直径 在同一流体中 与颗粒的密度相同和沉降速度相等的球的直径 2 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 1g cm3 的球的 直径 3 驰豫时间的物理意义 驰豫时间为颗粒 气体系统的一个基本特征参数 它的物理意义为 由于流体阻力使颗粒的速度减小到它的初速度的1 e 时所 需的时间 4 颗粒的停止距离 使粒子由初速度 u0 达到静止所需的时间是无限长的 但颗粒在静 止之前所迁移的距离却是有限的 这个距离称为颗粒的停止距离 5 惯性碰撞参数 颗粒的停止距离 xs 与液滴直径 Dc 的比值为惯性碰撞参数 NI 三 计算题 90 分 1 试确定一个球形颗粒在静止干空气中运动时的阻力 20 分 粒径 dp 1000 m 沉降速度 u 10m s T 373K P 1atm 2 18 10 5Pa s 0 947kg m3 粒径 dp 0 5 m 沉降速度 u 0 1m s T 293K P 1atm 1 81 105Pa s 1 205kg m3 解 由 4 434 1018 2 947 0 10101000 Re 5 6 du p 知 颗粒处于过渡紊流区 3 分 所以 3 分 4835 0 Re 5 18 6 0 p CD 4 分 1080 1 2 10947 0 4 1 5 2 2 NdCF pDD 解 因为 11033 3 1081 1 205 1 1 0105 0 Re 3 5 6 du p 12 颗粒处于 stocks 区 由于颗粒较小 需进行坎宁汉修正 T 293K P 1atm 所以 33 1 165 0 1 p d C 1041 6 33 1 1 0105 01081 1 14 3 33 1265 NduFD 2 某电厂电除尘器的进口和出口的烟尘粒径分布数据如下 若电除尘器总除尘效率为99 试确定其分级效率 请写出计算公式及计算示例 并将计算结果列于表下面 10 分 粒径间隔 m 0 60 6 0 70 7 0 80 8 1 01 22 33 44 55 66 88 1010 2020 30 进口 g1 2 00 40 40 73 56 024132 02 03 0118 0质量 频率 出口 g2 7 01 02 03 014 016296 02 02 02 58 57 0 解 计算实例 总效率为 99 所以通过率为 1 i i i g g P 1 2 100 所以 1 100 1 7 0 2 0 96 5 其它同 计算结果如下表 粒径间隔 m dA dM 24 2 筛分法 筛分直径 颗粒能够通过的最小方筛孔的宽度 筛孔的大 小用目表示 每英寸长度上筛孔的个数 3 光散射法 等体积直径 dV 与颗粒体积相等的球体的直径 4 沉降法 斯托克斯直径 ds 同一流体中与颗粒密度相同 沉降速度相 等的球体直径 空气动力学当量直径 da 在空气中与颗粒沉降速度相等的单位 密度 1g cm3 的球体的直径 斯托克斯直径和空气动力学当量直径与颗粒的空气动力学行为密切相关 是除 尘技术中应用最多的两种直径 31 粉尘的物理性质包括哪些 答 包括 粉尘密度 安息角与滑动角 比表面积 含水率 润湿性 荷电性和导 电性 舔附性 及自然性和爆炸性等 32 粉尘的安息角与滑动角 答 1 安息角 粉尘从漏斗连续落下自然堆积形成的圆锥体母线与地面的夹角 也称动安息角或堆积角等 一般为 35 55 2 滑动角 自然堆积在光滑平板上的粉尘随平板做倾斜运动时粉尘开始发生 滑动的平板倾角 也称静安息角 一般为 40 55 3 安息角与滑动角是评价粉尘流动特性的重要指标 安息角小的粉尘 其流 动性好 安息角大的粉尘 其流动性差 粉尘的安息角与滑动角是设计除尘斗 或 粉料仓 的锥度及除尘管路或输灰管路倾斜度的主要依据 4 安息角和滑动角的影响因素 粉尘粒径 含水率 颗粒形状 颗粒表面光 滑程度 粉尘粘性 对于同一种粉尘 粒径越小 安息角越大 这是由于细颗粒之 间粘附性增大的缘故 粉尘含水率增加 安息角增大 表面越光滑和越接近球形的 颗粒 安息角越小 33 评价净化装置性能的指标 答 1 技术指标 处理气体流量 净化效率 压力损失 2 经济指 标 设备费 运行费 占地面积 34 机械式除尘器的定义 答 通常指利用质量力 重力 惯性力和离心力 的作用使颗粒物与气体分离的装置 25 35 机械式除尘器的分类 答 常用的有 重力沉降室 惯性除尘器和旋风除尘器 36 影响旋风除尘器效率的因素 答 影响旋风除尘器效率的因素有 二次效应 比例尺寸 烟尘的物理性质的操作 变量 37 简要分析旋风除尘器结构对其除尘效率的影响 答 1 排出管直径太小 会导致压力降的增加 2 筒体直径 D 愈小 除尘效率 愈高 3 筒体直径 D 愈小 粒子受到的惯性离心力愈大 除尘效率愈高 4 但 D 过小 粒子容易逃逸 效率下降 5 锥体适当加长 对提高效率 6 除尘器 下部的严密性不好 会引起除尘效率的下降 38 克服高比电阻影响的方法 答 实践中克服高电阻率影响的方法有 保持电极表面尽可能清洁 采用较好的供 电系统 烟气调质 以及发展新型电除尘器 39 电除尘器的选择和设计 答 1 比集尘表面积的确定 2 长高比的确定 3 气流速度的确定 4 气 体的含尘浓度 40 袋式除尘器的选择 设计和应用 答 1 选择与设计 滤料的比较 气布比对穿透率的影响 计算过滤 面积 除尘器设计 确定滤袋尺寸 直径 d 和高度 h 计算每条滤袋面积 a dh 计算滤袋条数 n A a 在滤袋条数多时 根据清灰方式及运行条件将 滤袋分成若干组 每组内相邻两滤袋之间的净距一般取 50 70mm 2 应用 袋式除尘器作为一种高效除尘器 广泛用于各种工业部门的尾 气除尘 比电除尘器结构简单 投资省 运行稳定 可以回收高比电阻粉尘 与文丘里洗涤器相此 动力消耗小 回收的干粉尘便于综合利用 对于微细 的干燥粉尘 采用袋式除尘器捕集是适宜的 26 41 湿式除尘器的定义 答 使含尘气体与液体 一般为水 密切接触 利用水滴和尘粒的惯性碰撞及其它作 用捕集尘粒或使粒径增大的装置 可以有效地除去直径为 0 1 20 m 的液态或固 态粒子 亦能脱除气态污染物 42 文丘里除尘器除尘过程 答 1 含尘气体由进气管进入收缩管后 流速逐渐增大 气流的压力能逐渐转变 为动能 2 在喉管入口处 气速达到最大 一般为 50 180m s 3 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 4 充分的雾化是实现高效除尘的基本条件 43 除尘器的选择要考虑哪些因素 答 1 选用的除尘器必须满足排放标准规定的排放浓度 2 粉尘的物理性质对除尘器性能具有较大的影响 要充分考虑它 3 气体的含尘浓度较高时 在静电除尘器或袋式除尘器前应设置低阻力的初 净化设备 去除粗大尘粒 4 气体温度和其它性质也是选择除尘设备时必须考虑的因素 高温 高 湿气体不宜采用袋式除尘器 烟气中同时含有 SO2 NO 等气态污染物 可以考虑 采用湿式除尘器 但是必须注意腐蚀问题 5 选择除尘器时 必须同时考虑捕集粉尘的处理问题 6 其他因素 设备的位置 可利用的空间 环境条件 设备的一次投 资 设备 安装和工程等 以及操作和维修费用 44 在气体压力为 101325Pa 温度 293K 下运行的管式电除尘器 圆筒形集趁管直 径为 0 3m L 2 0m 气体流量 0 075m3 h 若集尘管附近的平均电场强度 E 100kV m 粒径为 1 0 m 的粉尘荷电量 q 0 3 10 15C 计算该粉尘的驱进速度 w 和电除尘器效率 45 双膜呼吸理论的假定 基本要点 27 答 1 界面两侧的两层分别存在着稳定的气膜和液膜 膜内流体流动状态为层流 传质主力是在膜内 2 气膜和液膜外还流动 无浓度梯度 也就是说 无扩散阻 力 3 气 液界面上气 液达到溶解平衡 4 膜内无物质积累 也就是达到稳 态 46 物理的吸收过程 主要是气体溶解于溶剂中的物理过程 而不伴有显著的化学 反应 如用水吸收 NH3 SO2 CO2 等 工业生产中 为了增大对气态污染物的吸收 率的吸收速率 多采用化学吸收 化学吸收是伴有显著化学反应的吸收过程 被溶 解的气体与吸收剂或原先溶于吸收剂中的其他物质进行化学反应 也可以是两种同 时溶解进去的气体发生化学反应 47 气体吸附 答 是用多孔固体吸附剂将气体 或液体 混合物中一种或数组分被浓集于固体表面 而与其他组分分离的过程 48 吸附过程能够有效脱除一般方法难以分离的低浓度有害物质 具有净化效率高 可回收有用组分 设备简单 易实现自动化控制优点 其缺点是吸附容量较小 设 备体积大 49 煤炭洗选 答 是利用煤和杂质 矸石 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 按选煤方法的不同 可分为物理选煤 物理化学选煤 化学选煤及微生物 选煤等 50 烟气脱硫 答 煤炭和石油燃烧排放的烟气通常含有较低浓度的 SO2 根据燃料硫含量的不同 燃烧设施直接排放的 SO2浓度通常为 10 4 10 3数量级 51 烟气脱硫工艺的分类 28 答 1 湿法抛弃系统 2 湿法再生系统 3 干法抛弃系统 4 干法再生系 统 52 石灰石 石灰法湿法烟气脱硫技术 答 是采用石灰石或者石灰浆液脱除烟气中 SO2 的方法 该方法开发较早 工艺成 熟 吸收剂廉价易得 因而应用广泛 53 Ca S 0 5 OH H HSO3 SO2 H2O Ca S 反映了加入的脱硫 石灰与吸收的 SO2的浓度差值 当溶液中的石灰与溶解的 SO2完全反应时 Ca S 0 因此最佳的 pH 应在 8 9 之间 此时石灰得到完全利用 54 石灰石 石灰法洗涤需要解决的问题 答 1 设备腐蚀 2 结垢和堵塞 3 除雾器阻塞 4 脱硫剂的利用率 5 液固分离 6 固体废物的处理处置 55 燃料型 NOx 的形成 答 燃料中氮的形态多以 C N 键存在的有机化合物 从理论上讲 氮气分子中 N N 的键能比有机化合物中 C ND 的键能大得多 因此氧倾向于首先破坏 C N 56 低 NOx 燃烧技术 答 1 低氧燃烧技术 2 降低助燃空气预热温度 3 烟气循环燃烧 4 两 段燃烧技术 5 再燃技术 57 挥发性有机物 VOCs 答 是一类有机化合物的统称 在常温下他们的蒸发速率大 易挥发 58 汽油机的污染来源 答 汽油机排气中的有害物质是燃烧过程产生的 主要有 CO NOx 和 HC 包括酚 醛 酸 过氧化物等 以及少量的铅 硫 磷的污染 59 催化反应器 通常采用三效技术 三效对于这些 S N 挥发物都有效或者 S N Pb 有效 一般地三效就是指以下三种污染物 CO HC 石油 汽油 NOx 29 有时指 S N 和颗粒物 有时指 S N 和重金属 60 三效催化转化器 答 是在 NOx 还原催化转化器的基础上发展起来的 它能同时使是 CO HC NOx 三 种成分都得到高度净化 61 集气罩 答 是用来捕集污染空气的 其性能对净化系统的技术经济指标有直接的影响 由 于污染源设备结构和生产操作工艺的不同 集气罩的形式是多种多样的 大气污染控制工程复习题篇大气污染控制工程复习题篇 4 4 名词解释名词解释 1 总悬浮颗粒物 指能悬浮在空气中 空气动力学当量直径 100 um 的颗粒物 2 可吸入颗粒物 指悬浮在空气中 空气动力学当量直径 10 um 的颗粒物 3 温室效应 由于大气中气体成分的变化 导致全球气温升高的现象 成为 温室效应 4 酸雨 pH 小于 5 6 的雨雪或其他形式的大气降水 如雾 露霜 成为酸雨 5 二次污染物 指大气中的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化学或光 化学反应生成的新的污染物质 6 煤的工业分析 测定煤中水分 挥发分 灰分和固定碳 估测硫含量和热量 是评价工业用 煤的主要指标 7 煤的元素分析 用化学分析的方法测定去掉外部水分的煤中主要组分碳 氢 氮 硫和氧的 含量 8 空气过剩系数 实际空气量与理论空气量之比 以 表示 通常 1 9 空燃比 是指单位质量燃料燃烧所需要的空气质量 10 温度层结 气温沿垂直高度的分布 可用坐标图上的曲线表示 这种曲线简称温度层结 11 干绝热直减率 干空气块绝热上升或下降单位高度时 温度降低或升高的数值 12 大气稳定度 是指在垂直方向上打起稳定的程度 即是否易于发生对流 13 粒径分布 是指不同粒径范围内的颗粒的个数所占的比例 14 斯托克斯直径 ds 指在同一流体中与颗粒的密度相同和沉降速度相等的圆球的直径 15 空气动力学当量直径 da 指在空气中与颗粒的沉降速度相等的单位密度 p 1g cm3 的圆 球的直径 16 粉尘的安息角 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 17 粉尘的平衡含水率 指粉尘中所含水分质量与粉尘总质量之比 18 分割粒径 与分级效率值为 50 相对应的粒径 30 19 驰豫时间 是指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 约 36 8 时所 需的时间 20 气布比 单位时间内通过袋式除尘器的烟气量与整个过滤面积之比 单位为 m3 m2 min 21 有效驱进速度 We 实际中常常根据在一定的除尘器结构型式和运行条件下测得的总捕 集效率值 代入德意希方程反算出相应的驱进速度值 22 惯性碰撞参数 颗粒的停止距离 Xs 与捕集体直径 Dc 之比 简答题简答题 1 大气污染的四大类型 大气污染的四大类型 答 局部地区污染 区域性污染 广域污染 全球性污染 2 酸雨酸雨 定义 形成的主要原因及其危害 简述控制酸雨的主要途径 定义 形成的主要原因及其危害 简述控制酸雨的主要途径 答 1 酸雨是指 pH 小于 5 6 的雨雪或其他形式的大气降水 如雾 露霜 成为酸雨 2 形成的主要原因 SOx 和 NOx 在大气中形成硫酸和硝酸 又以雨雪雾等形式返回地面 形成 酸沉降 3 危害 淡水湖泊 河流酸化 水生生物减少甚至绝迹 影响土壤特性 贫瘠化 破坏森林 的生长 腐蚀建筑材料及金属结构 危害人体健康 角膜和呼吸道刺激 4 控制途径 针对酸沉降前体物质 洗煤 开发低硫燃料 改进燃烧技术 烟气脱硫 机动 车净化 3 什么是 什么是 温室效应温室效应 分析温室效应形成的主要原因及其危害 简述控制温室效应的主要途 分析温室效应形成的主要原因及其危害 简述控制温室效应的主要途 径 径 答 1 温室效应是指由于大气中气体成分的变化 导致全球气温升高的现象 成为 温室效 应 2 温室效应形成的主要原因 要由于人类工业活动以及自然原因导致大气中的二氧化碳 甲 烷 臭氧 氯氟烃以及水气等浓度增加 阻止地球热量的散失 使地球发生可感觉到的气温 升高 大气能使太阳短波辐射到达地面 但地表向外放出的长波热辐射线却被大气吸收 这 样就使地表与低层大气温度增高 3 温室效应的危害 雪盖和冰川面积减少 海平面上升 降水格局变化 气候灾害 影响人 体健康 影响农业生产和生态系统 4 控制途径 控制温室气体的排放 改变能源结构 提高能源转换效率 提高能源使用 效率 减少森林植被的破坏 控制水田和垃圾填埋场的甲烷排放 2 增加温室气体的吸收 植树造林 采用固碳技术 CO2 分离 回收 注入深海或地下 化 学 物理 生物方法固定 3 适应气候变化 培养新农作物品种 调整农业生产结构等 规划和建设防止海岸侵蚀的工程 4 燃料燃烧的条件 燃料燃烧的条件 答 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 温度条件 Temperature 达到燃料的着火温度 31 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 燃料与空气的混合条件 Turbulence 燃料与氧充分混合 5 粉尘的物理性质 颗粒粒径分布的特征 粉尘的物理性质 颗粒粒径分布的特征 S 形 钟形形 钟形 答 粉尘的物理性质 1 粉尘的密度 2 粉尘的安息角与滑动角 3 粉尘的比表面积 4 粉尘的含水率 5 粉尘的润湿性 6 粉尘的荷电性和导电性 7 粉尘的粘附性 8 粉尘的自然性和爆炸性 6 重力沉降室除尘机理 提高除尘效率的途径重力沉降室除尘机理 提高除尘效率的途径 答 1 机理 重力沉降室是通过重力作用使尘粒从气流中沉降分离的除尘装置 气流进入 重力沉降室后 流动截面积扩大 流速降低 较重颗粒在重力作用下缓慢向灰 斗沉降 2 提高除尘效率的途径 降低沉降室内气流速度 增加沉降室长度 降低沉降室高度 7 电除尘器机理 粒子荷电机理 电除尘器结构 电除尘器异常荷电的情况有哪些 设计电除 电除尘器机理 粒子荷电机理 电除尘器结构 电除尘器异常荷电的情况有哪些 设计电除 尘器的基本步骤 克服高电阻率的方法 尘器的基本步骤 克服高电阻率的方法 答 1 电除尘器机理 P178 烟气通过电除尘器主体结构前的烟道时 使其烟尘 带正电荷 然后烟气进入设置多层阴极板的电除尘器通道 由于带正电荷烟尘与阴 极电板的相互吸附作用 使烟气中的颗粒烟尘吸附在阴极上 定时打击阴极板 使 具有一定厚度的烟尘在自重和振动的双重作用下跌落在电除尘器结构下方的灰斗中 从而达到清除烟气中的烟尘的目的 2 电除尘器结构 除尘器类型 双区电除尘器 通风空气的净化和某些轻工业部门 单 区电除尘器 控制各种工艺尾气和燃烧烟气污染 电晕电极 常用的有直径 3mm 左右的圆形线 星形线及锯齿线 芒刺线等 集尘极 集尘极结构对粉尘的二次扬起 及除尘器金属消耗量 约占总耗量的 40 50 有很大影响 高压供电设备提供粒子荷电和捕集所需要的高场强和电晕电流 气流分布板 3 粒子荷电两种机理