大气污染控制工程第三版-期末考试重点资料

1、第一章 概 论第一节：大气与大气污染1. 大气的组成：干洁空气、水蒸气和各种杂质。2. 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。P3（名词解释/选择）3. 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。4. 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。P3（填空）5. 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”。P3第二节：大气污染物及其

2、来源1. 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。2. 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。3. 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。4. 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。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。P57. 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。P58. 二次污染物：是指由一次污染物与大气中已有组分或几

3、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。P69. 人为源：生活污染源、工业污染源、交通运输污染源 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

4、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（5）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。（6）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。 第二章 燃料与大气污染1. 煤中含有硫的形态（四种）：黄

5、铁矿硫（FeS2）、硫酸盐硫（MeSO4）、有机硫（CxHySz）和元素硫。P31第三章 污染气象学基础知识3.辐射逆温由于大气是直接吸收从地面来的辐射能，愈靠近地面的空气受地表的影响越大，所以接近地面的空气层在夜间也随之降温，而上层空气的温度下降得不如近地层空气快，因此，使近地层气温形成上高下低的逆温层，这种因地面辐射冷却而形成的气温随高度增加而递增现象叫辐射逆温。以冬季最强 4.五种典型烟流和大气稳定度（1）波浪型ro，rrd 很不稳定（2）锥型：ro，r rd 中性或稳定（3）扇型：ro，rrd 稳定（4）爬升型（屋脊型）：大气处于向逆温过渡。在排出口上方：ro，rrd 不稳定;在排出下

6、方；ro，rrd，大气处于稳定状态。 （5）漫烟型（熏烟型）：大气逆温向不稳定过渡时，排出口上方：ro，rrd，大气处于稳定状态；第五章 颗粒污染物控制技术基础第三节：净化装置的性能1. 评价净化装置性能的指标：P151包括技术指标和经济指标两方面。技术指标主要有处理气体流量、净化效率和压力损失等；经济指标主要有设备费、运行费和占地面积等。此外，还应考虑装置的安装、操作、检修的难易等因素。第六章 除尘装置第一节：机械除尘器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

7、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。旋风除尘器特点：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。 2. 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。P170（名词解释）？1. 袋式除尘是利

8、用棉、毛或人造纤维等加工的滤布捕集尘粒的过程。 袋式除尘器工作原理：含尘气体从下部进入员通过行滤袋，再通过滤料的空隙时，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，可在机械振动的作用下从滤料表面脱落，落入灰斗。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，称为粉尘初层。其是称为袋式除尘器的主要过滤层，提高除尘效率。袋式除尘器的清灰方式：机械振动清灰、逆气流清灰、脉冲喷吹清灰。袋式除尘器特点：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。 除尘

9、过程：当含尘气流穿过滤袋时，粉尘便捕集在滤袋上，净化后的气体从出口排除。经过一段时间，启开空气反吹系统，粉尘被反吹气流吹入灰斗。除尘机理：1、筛过作用：当粉尘粒径大于滤布孔隙或沉积在滤布上的尘粒间孔隙时，粉尘即被截留下来。 2、惯性碰撞：当含尘气流接近滤布纤维时，气流将绕过纤维，而尘粒由于惯性作用继续直线前进，撞击到纤维上即会被捕集。3、扩散和静电作用：小于1微米的尘粒，在气体分子的掩击下脱离流线，象气体分子一样作布朗运动，如果在运动过程中和纤维接触，即可从气流中分离出来，这种现象称为扩散作用 。4、重力沉降：当缓慢运动的含尘气体进入除尘器后，粒径和密度大的尘粒，可能因重力作用自然沉降下来。

10、湿式除尘器使含尘气体与液体 （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 当颗粒直径和密度确定后，碰撞系数与野地之间的相对速度，成正比，而与直径成反比。对于给定的烟气系统，要提高惯性碰撞参参数，必须提高液气相对速度和艰辛液滴直径。惯性碰撞参数越大，则粒子惯性越大，碰撞捕集效率越高。湿式除尘器的优点：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。 湿式除尘器的缺点：1、有泥渣 2、防冻设备（冬天） 3、易腐蚀设备 4、动力消耗大。 文丘里洗涤器文丘里洗涤器：文丘里除尘器：（可除去1

11、m以下的尘粒）由收缩管、喉管、扩散管组成。水从喉管周边均匀分布的若干小孔进入，在被通过这里的高速含尘气流撞击成雾状液滴，气体中的尘粒与液滴凝聚成较大颗粒随气流进入旋风器和气体分离。在旋风分离器中，含尘的水滴与气流分离。通常假定1、微细尘粒以气流相同的速度进人喉管2、洗涤液滴的轴向初速度为零，由于气流曳力在喉管部分被逐渐加速。在液滴加速过程中，3、由于液滴与粒子之间惯性碰撞，实现微细尘粒的捕集 碰撞捕集效率随相对速度增加而增加，因此气流入口速度必须较高第八章 硫氧化物的污染控制第一节：硫循环及硫排放1. SO2排放的控制方法有：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。

12、）第三节：流化床燃烧脱硫1. 流化床燃烧脱硫的概念/是怎么样运行的？P310（简答）当气流速度达到使升力和煤粒的重力相当的临界速度时，煤粒将开始浮动流化。维持料层内煤粒间的气流实际速度大于临界值而小于输送速度是建立流化状态的必要条件。流化床为固体燃料的燃烧创造了良好的条件。燃烧过程中，处于沸腾状的煤粒和灰渣相互碰撞，使煤粒不断更新表面，再加上能与空气充分混合并在床内停留较长时间，促进了它的燃尽过程。（P310的第二段文字要充分理解。）2. 流化燃烧的床层温度一般控制在850950之间。P310（填空）第五节：低浓度二氧化硫烟气脱硫1. 主要的烟气脱硫工艺P321-340 石灰石/石灰法洗涤的原

13、理（湿法）？P321-322（简答）烟气用含亚硫酸钙和硫酸钙的石灰石石灰浆液洗涤，SO2与浆液中的碱性物质发生的化学反应生成亚硫酸盐和硫酸盐，新鲜石灰石或石灰浆液不断加入脱硫液的循环回路，浆液中的固体连续的从浆液中分离出来排往沉淀池。 喷雾干燥法烟气脱硫的原理（湿干法）？P329（简答）喷雾干燥法是一种湿-干法脱硫工艺。其脱硫过程是SO2被雾化的Ca(OH)2浆液或NaCO2溶液吸收。同时，温度较高烟气干燥了液滴。形成干固体废物。干废物（亚硫酸盐、硫酸盐、未反应的吸收剂和飞灰等）由袋式除尘器或电除尘器捕集。干法喷钙脱硫的原理（干法）？P338-339（简答）首先，作为固硫剂的石灰石粉料喷入锅炉

14、炉膛，CaCO3受热分解成CaO和CO2。热解后生成CaO随烟气流动，与其中SO2反应，脱除部分SO2。 CaO+SO2+1/2O2CaSO4 CaO+SO3CaSO4 然后，生成的CaSO4与未反应的CaO以及飞灰一起，随烟气进入锅炉后部的活化反应器。在活化器中，通过喷水雾增湿。一部分尚未反应的CaO转变成具有较高反应活性的Ca(OH)2,继续与烟气中的SO2反应。从而完成脱硫的全过程： CaO+H2OCa(OH)2 Ca(OH)2+SO2+2/1O2CaSO4+H2O2.  影响烟气脱硫工艺性能的主要因素：P347-349（论述）1. 脱硫效率：脱硫率是由很多因素决定的，除了工艺

15、本身的脱硫性能外，还取决于烟气的状况，如SO2浓度、烟气量、烟温、烟气含水量等。2. 钙硫比（Ca/S）：湿法工艺的反应条件较为理想，因此实用中的Ca/S接近于1，一般为1.01.2。3. 脱硫剂利用率：脱硫剂利用率指与SO2反应消耗掉的脱硫剂与加入系统的脱硫剂总量之比。脱硫剂的利用率与Ca/S有密切关系，达到一定脱硫率时所需要的Ca/S越低，脱硫剂的利用率越高，所需脱硫剂量及所产生脱硫产物量也越少。4. 脱硫剂的来源5. 脱硫副产品的处理处置6. 对锅炉原有系统的影响：干法和湿干法脱硫工艺通常安装在锅炉原有的除尘器之前。脱硫系统对除尘器的运行有较大影响。7. 对机组运行方式适应性的影响：由于

16、电网运行的需要，电场的机组有可能作为调峰机组，负荷变动较大，与调峰机组配套的脱硫装置必须能适应这种机组经常起停的特点。8. 占地面积：烟气脱硫工艺占地面积的大小对现有电厂的改造十分重要，有时甚至限制了某些脱硫工艺的应用可能。9. 流程的复杂程度：工艺流程的复杂与否，很大程度上决定了系统投入运行后的操作难易、可靠性、可维护性以及维修费用的高低。烟气脱硫系统是整个电厂的一个辅助系统，必须具有操作方便、可靠性高的特点。10. 动力消耗11. 工艺成熟程度：烟气脱硫工艺的成熟程度是技术选用的重要依据之一。只有成熟的、已商业化运行的系统才能保障运行的可靠性。（此题为宏观题，只需答出几点即可）第九章 固定

17、源氮氧化物污染控制第二节：燃烧过程中氮氧化物的形成机理1. 燃料型NOx：由燃料中固定氮生成的NOx，称为燃料型NOx。P356（名词解释）2. 热力型NOx：只在高温下形成的NOx，称为热力型NOx。P356（名词解释）3. 大部分燃烧过程排出的尾气中大约90%95%的NOx仍以NO形式存在。P358（填空）第三节：低氮氧化物燃烧技术1. 控制NOx排放的技术措施有哪两类？P366（简答）一是所谓的源头控制，其特征是通过各种技术手段，控制燃烧过程中NOx的生成反应。二是所谓的尾部控制，其特征是把已经生成的NOx通过某种手段还原为N2，从而降低NOx的排放量。（此题也作为论述题，例：氮氧化物的

18、控制有哪些技术措施？（题目较“宏观”，需要添加内容）2. 低NOx燃烧技术包括：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。P366（填空）3. 低空气过剩系数运行技术的基本原理？P366（简答）？NOx排放量随着炉内空气量的增加而增加，为了降低NOx的排放量，锅炉应在炉内空气量较低的工况下运行。锅炉采用低空气过剩系数运行技术，不仅可以降低NOx排放，而且减少了锅炉排烟热损失，可提高锅炉热效率。4. 两段燃烧技术是怎样实现氮氧化物排放量减少的？P368-369（简答）？两段燃烧法控制NOx是利用较低的空气过剩系数有利于控制NOx形成的原理。在两段燃烧装置中，燃料在接近理论空气量下燃烧，通常空气总需氧量的85%95%与燃料一起供到燃烧器，因为富燃烧条件下的不完全燃烧，使第一段燃烧的烟气温度较低，此时氧量不足，NOx生成量很小。在燃烧装置的尾端，通过第二次空气，使第一阶段剩余的不完全燃烧产物CO和CH完全燃尽。这时虽然氧过剩，但由于烟气温度仍然较低，动力学上限制了NOx的形成。第四节：烟气脱硝技术1. 烟气脱硝技术包括：选择性催化还原法(SCR)脱硝、选择性非催化还原法(SNCR)脱硝、吸收法净化烟气中的NOx、吸附法净化烟气中的NOx。P372-375（填空）2