工业通风复习题

1、通风工程复习题第一章工业有害物及其防治的综合措施.填空题1 .灰尘的粒径上限约为200rm,烟的粒径范围约为0.011.0口m,雾的粒径在0.1010m之间。2 .列出六种常见的污染蒸汽和气体：汞蒸气、铅、笨、一氧化碳、二氧化硫和氮氧化物。3 .对农作物危害较普遍的有害气体有：二氧化硫、氟化氢、二氧化氮和臭氧4 .常见的一次尘化作用有：剪切压缩造成、诱导空气造成、综合性和热气流上升造成的尘化作用。5 .人的冷热感觉与空气的温度、相对湿度、流速和周围物体表面温度等因素有6 .污染蒸气或气体的浓度有两种表示方法，一种是质量浓度、另一种是体积浓Ho7 .利用空气污染指数（API）将环境空气质量级别分

2、为五级，分别为空气质量优秀、良好、轻度污染、中度污染和重度污染。二.名词解释1 .气溶胶：当一种物质的微粒分散在另二种物质之中，就构成了一个分散系统，人们把固体或液体微粒分散在气体介质中而构成的分散系辨称为气潞股当分散在气体中的微粒为固体时.2 .尘化作用：粉尘，有弱气体都要经过二定的传播过程，扩酸到周闱空气中，再与人体相接触身使尘粒从静止状态变成悬浮于F国空气中的作用，称为“尘化"作用*常见的几种生化作用三.简答题1）简述粉尘的主要来源1 .一体物料的机械粒碎和N磨例如选矿,耐火材料车间的矿石破碎过程和各种研磨加工过程14扮状物色的混合，筛分.包装及运输,到如水呢工面希等的生产和运

3、输过程j物质而燃烧：例如煤燃烧时润生的烟手盘，占燃煤量的1B%以上.4；物旗被加热时产生的蒸气在空气中的外化和疑结，例如矿石烧结，金属冶煤等过程2）简述工业有害物对人体危害程度所取决的因素。1 .有害物本身的物理“化学性质对人体产生有害作用的程度，即毒性的大小,2 .有害物在空气中的含量，即侬度的大小中3 .有害物与人体持续接触的时瓦?3）简述防治工业污染物的综合措施。答：1改革工艺设备和工艺操作方法，从根本上防止和减少污染物的产生2 .采用通风措施控制污染物3 .个人防护措施4 .建立严格的检查管理制度四.计算题无。第二章控制工业有害物的通风方法一.填空题1 .按照通风动力的不同，通风系统可

4、分为机械通风和自然通风两类。2 .局部排风系统由局部排风罩、风管、净化设备和风机组成。3 .按照对有害物控制机理的不同，全面通风可分为稀释通风、单向流通风、均匀流通风和置换通风等。4 .蒸发冷却是利用自然环境中未饱和空气的干球温度和湿球温度差对空气进行降温。5 .在生产车间里，当生产设备发生事故或故障时，有出现突然散发大量污染气体或有爆炸性的气体的可能时,应设置事故排风系统。二.名词解释1 .全面通风的气流组织；全面通风效果不仅取决于通原量的大小，还与通风气流的组织有关。所谓气渔组耨!就发:命理地布置送二排风口位置、分配风盘以及选用风口形式，以便用埴小的通风量达到G隹的通风效集*图215是某车

5、间的全面通风实例，果用图2Y«）所示的通风方式,Tk和T住2 .风量平衡；在通风房间中，不论采用何种通风方式*单位时间内进入塞内阻空气量应和阿时间内推出的空气最保持相等，即通风房间的空气量第保持平衡；这就是一般说的空气平衡或风量军衡土三.简答题1）简述通风房间气流组织的原则；1,排风口应尽量靠近有害物源或有害物诙度高的区域，把有害物迅速从室内排出口2 .送风口应尽量接近操作地点。送人通风房间的清洁空气要先经过操作地点，再经污染区域推至室外u3 .在整个通风房间内，尾量使送风气流均匀分布，减少涡流，避免有害物在局部地区的积聚e四.计算题1 .某大修厂在喷漆室内对汽车外表喷漆，每台车需1

6、.5h,消耗硝基漆12kg,硝基漆中含有20%的香蕉水，为了降低漆的黏度，便于工作，喷漆前又按漆与溶剂质量比4:1加入香蕉水。香蕉水的主要成分是：甲苯50%.环己酮8%、环己烷8%、乙酸乙脂30%、正丁醇4%。计算使车间空气符合卫生标准（甲苯50mg/m3.环己酮50mg/m3、环己烷250mg/m3、乙酸乙脂200mg/m3、正丁醇0mg/m3）所需的最小通风量（取K值为1.0）。【解】：每台车每小时需消耗香蕉水量为：（12X20%+12X1/4）/1,5=3.6kg各种有机溶剂的散发量为：甲苯：X1=3.6X50%=1.8kg/h=500mg/s环己酮：X2=3.6X8%=0.288kg/

7、h=80mg/s环己烷：X3=3.6X8%=0.288kg/h=80mg/s乙酸乙酯：X4=3.6>0%=1.08kg/h=300mg/s正乙醇：X5=3.6X4%=0.144kg/h=40mg/s根据卫生标准，车间空气中上述有机溶剂蒸汽的容许浓度为：甲苯：丫门=50mg/s环己酮：y02=50mg/s环己烷：yp3=250mg/s乙酸乙酯：y04=200mg/s正乙醇没有规定，不计风量。送风空气中上述5种溶剂的浓度为零，即y0=0。安全系数k=1，按式（2-9）,分别计算把各种溶剂稀释到最高容许浓度以下所需的风量。甲苯：环己酮：环己烷：乙酸乙酯：正乙醇：Li=150050=10m3/s

8、180“3,L21.6m/s50180250=0.32m3/s1300L4200=1.5m3/s所以全面通风量为各自所需风量之和:3.L=L1L2L3L4L5=13.42m/s2 .某车间布置如下图，己知生产设备散热且Q=350kW,围护结构失热量Qb=450kW,上部天窗排风且Lzp=2.78m3/s.局部排风量Ljp=4.16m3/s,室内工作区温度tn=20C,室外空气温度tw=-12C,机械进风温度tj=37C,车间内温度梯=0.3C/m,从地面到天窗中心线的距离为10m,求机械进风量Ljj和自然进风量Lzjm3/s【解】列热平衡方程式：Q+GIcti+Gctit=Qb+GtrC-tn

9、+Grcip上部天窗的排风温度：1，=L+(丹-2)=20+0.3(J0-2)=22.4£p事=135姐=1J39kg/mJpB=1.2kgZ/m1p«=&姐i儆整理得：3737g,-12J2GL276312列风量平衡方程式：G+(7*=(7*十行*带入数据得：G>+G4,=2.78x1.2+4J6x1.2=8,328联立，解得：0,=7,623应，*G"0,705收/方-10=6-69Jf5工#=Q一52地'/n第三章局部排风罩一.填空题1 .防尘密闭罩，按照它和工艺设备的配置关系，可分为三类：局部密闭罩、整体密闭罩和大容积密闭罩。2 .大

10、门空气幕的常见形式有：侧送式空气幕、下送式空气幕和上送式空气幕。3 .按照送出气流温度的不同，大门空气幕分为：热空气幕、等温空气幕和冷空气帚4 .由于吹吸式通风依靠吹、吸气流的联合工作进行污染物的控制和输送，它具有风量小、污染控制效果好、抗干扰能力强、不影响工艺操作等特点。二.名词解释1 .外部吸气罩：由于工艺条件限制生产设备下阳密闭时,可把排风罩设在宥心物源附近.俵靠罩口的抽吸作用，在有害物发散地点造成一定的气流运动，把有害物吸入罩内。这类排风罩统称为伴吸气罩；如图377所总_2 .吹吸式通风：。4%(/为吹风口出口平均风速>.因此，人们设想可以利用射流作为动力，把有我物输送到排风胤口

11、再由其排弊或者利用射流病,至制有害物的扩散.这种把吹和吸建合起来的通风方法称为吹吸式通风中图3-50是吹吸式通风的示意图。由于吹吸式通风依靠三.简答题1 .简述设计局部排风罩时应遵循的原则。1 .一那排必累应母可徒也损或上亚有重物维工源，一有哲啕品限于较小的空间，扉可能减小其吸气范咽，逆户林集和豆豆一2屈风罩M吸气气流方向需尽叮能污桀气流运动力向一致。3 .已被污染的吸入气流不允时述过人的呼吸区v慢计片要充分考虑操作人员的位置和在动范围口,九排风调应力求结揭简电造价低，独于制作安装和胡法口推修.5 .和工艺密切配合，使局部排风罩的配置与生产工艺协调致，力求不影响工艺操作，6 .要尽可能避免或减

12、弱干扰气流如穿堂风送风气流等所吸气气流的影晌，四.计算题1.有一侧吸罩，罩口尺寸为300X300mm。已知其新风量L=0.54m3/s,按下列情况计算距罩口0.3m处的控制风速。（1）自由悬挂，无法兰边；（2）自由悬挂,有法兰边；（3）放在工作台上，无法兰边。解：(1) a/b=300/300=1,x/b=300/300=1,贝U由计算图得：vx/vo=0.13;已知排风量L=voF=voX(0.3X0.3)=0.54,vo=6m/s则vx=0.13X6=0.78m/s(2) a/b=300/300=1,x/b=300/300=1,贝U由计算图得：针5%矩形吸气口密度分布计算图08070605

13、04,*+*fITTJMu0,03O+020.015vx/v0=0.13;已知排风量L=0.75Xv0F=v0X(0.3X0.3)X0.75=0.54,V0=8m/s则vx=0.13X8=1.04m/s(3)b/a=300/600=1/2,x/b=300/300=1,则由计算图得:vx/vo=0.15;已知排风量L=voF=voX（0.3X0.3）=0.54,v0=6m/s贝vx=0.15X6=0.9m/s2.有一金属熔化炉（柑竭炉）平面尺寸为600X600mm,炉内温度t=600Co在炉口上部400mm处设接受罩，周围横向风速0.3m/s。确定排风罩罩口尺寸及排风量。解：1）确定是低悬罩还是

14、高悬罩：H=400mm1.5Ap=900mm因为H<1.5区,所以为低悬罩。2)求罩口的扩大面积：因周围横向风速较明显，且热源为等边矩形，则有：Ai=Bi=600+0.5X400=800mm2F'=0.8X0.80.6X0.6=0.28m23)热源的对流散热量Q=：tF=1.7：t1/3F=At4/午=1.7(600-20)4/3(0.60.6)=2960.2J/s=2.96kJ/s4)热射流收缩断面上的流量L0=0.167Q1/3B3/2=0.1672.961/30.63/2=0.111m3/s已知扩大面积上空气的吸入速度，取值范围0.50.75m/s取v'为0.5m/

15、s则：L=L0v'F'=0.1110.50.28=0.251m3/s第四章通风排气中粉尘的净化一.填空题1 .颗粒物的粘附性与颗粒物的形状、大小以及吸湿等状况有关。2 .悬浮于空气中的尘粒由于天然辐射、外界离子或电子的附着、尘粒间的摩擦等、都能使尘粒荷电。3 .一般根据颗粒物被液体润湿的程度，将颗粒物大致分为两类：容易被水润湿的软水性颗粒物和难以被水润湿的疏水性颗粒物。4 .除尘器效率是评价除尘器性能的重要指标之一，常用除尘器全效率、分级效率和穿透率表示。5 .根据主要除尘机理的不同，目前常用的除尘器可分为以下几类：重力除尘、惯性除尘、离心力除尘、过滤除尘、洗涤除尘和静电除尘等

16、。6 .根据气体净化程度的不同,除尘器可分为以下几类：粗净化、中净化、细净化和超净化7 .目前常用的旋风除尘器的进口形式有直入式、蜗壳式和轴流式三种。8 .袋式除尘器的阻力与除尘器结构、滤袋布置、颗粒物层特性、清灰方法、过滤风速、颗粒物浓度等因素有关。9 .袋式除尘器目前常用的滤料按材质分有：无机纤维滤料、合成纤维滤料、复合纤维滤料和覆膜滤料四大类。10 .典型的文氏管除尘器主要由三部分组成：引水装置、文氏管体和脱水器。11 .电除尘器的除尘效率与颗粒物性质、电场强度、气流谏度、气体性质及除尘器结构等因素有关。12 .低阻型颗粒物的比电阻范围是低干104Qcm；正常型颗粒物的比电阻范围是104

17、10"。cm；高阻型颗粒物的比电阻范围是超I寸优11。120cm。2 .名词解释1 .颗粒物的真密度和容积密度：自然状态下堆积起来的粉尘在颗粒之间及颗粒内部充满空隙，我们把松散状态下单位体积粉尘的质量称为粉尘的容树常度=如果段法排除顿粒之间及颗粒内部的空气，所测出的布塔实状态下单包体积粉尘的肮量，费们把它称为苴密温喷尘粳密度）。两种密度的应2 .斯托克斯粒径：在通孤除尘技术中，常用斯托克斯粒径作为粉尘的粒径，其定义为，在同一种流体中，与尘粒密度相同并且具有相同沉降速度的球体直径称为该金粒的斯托克斯粒径。3 .简答题1）简述影响旋风除尘器性能的因素；J.进口速度U2 .筒件直径以和排出

18、管直径应3 .旋风除尘器的筒率和锥体高度4,除尘器下部的严幌性2）简述湿式除尘器的除尘机理1 .通过惯性碰撞上接触阻留尘粒与液滴，波膜发生接触，值生粒加温.增心、凝聚j2 .细小尘粒通粒犷散与液滴;液膜被触三九由于烟气增湿7的臃的性增加；4.高温烟气中的水蒸汽冷却舞却时，要以尘粒为疑为核，形成一层液膜液服在生在表而增强石生的凝聚性；对疏水性粉尘能改善我可涉性二,3）简述电除尘器的主要优点；1 .适用于微粒控制，对粒径l2m的尘粒，效/可达可%用%;2 .在电除尘器|星尘粒从气流中分中的能的，不是不给气流，而是直接供给金粒的:因此，和其它的热效除尘判相比电除尘揩的阻力较低，仅为-3.可以处理高温

19、C在4加也以下）的气体*4,适用干大型的工程，处理的气体今愈大*它的经济效果愈叨显比4）简述选择除尘器时应考虑的因素。1 ,选用的除尘瞿必须满足排放标准规定图排空浓度口2 .粉尘的性蜕和粒径分布3 .气体的含尘浓度九气体的温度和性质5选择除尘器灯，必糊同时考虑除空器除下粉尘的处理问题。四.计算题1 .有一两级除尘系统，系统风量为2.22m3/s,工艺设备产尘量为22.2g/§除尘器的除尘效率分别为80%和95%,计算该系统的总效率和排空浓度。解：（1）该系统的总效率：=1（11）（1-2）=1-（1-8阴）（1-9阴）=99%（2）排空浓度：y=冬（1一）=0.1g/m32.222

20、.对某电除尘器进行现场实测时发现，处理风量L=55m3/s,集尘极总集尘面积A=2500nf,断面风速v=1.2m/s,除尘器效率为99%,计算颗粒物的有效驱进速度。解：断面风速v=1.2m/s,在允许范围内，满足除尘要求。（-士）根据粉尘有效驱进速度计算公式：-1_£l）徨L1_Ie,wco=一inA1-所以，粉尘的有效驱进速度为：='m二总此一1=0.1m/sA1-25001-0.99第五章通风排气中有害气体的净化.填空题1 .有害气体净化方法主要有四种：燃烧法、冷凝法、吸收法和吸附法。2 .低浓度气体的净化通常采用吸收法和吸附法。3 .列举出六种常用的气体净化吸收设备：

21、喷淋塔、填料塔、湍球塔、板式塔、文丘里吸收器和喷射吸收器。4 .列举出三种碱液吸收法：用石灰或石灰石吸收二氧化硫、用碳酸钠溶液吸收硫酸雾和用氢氧化钠溶液吸收氯。5 .吸附过程分为物理吸附和化学吸附，物理吸附的作用力是分子间的吸引力.化学吸附的作用力是吸附剂与吸附质之间的化学反应力。6 .工业上常用的吸附剂有活性炭、硅胶、活性氧化铝和分子筛等。7 .列举出三种常见的吸附装置：固定床吸附装置、峰轮式吸附装置和流化床吸附二.名词解释1.吸附剂的静活性和动活性吸附剂畛附I定量气体后会达到饱和即吸附量与解吸量处于平衡状态），在定温度，压力下处干饱和状态的单位版,吸附剂所吸附的气体量体为吸附剂的髓活性（或

22、平衡为止,从开始匚作到吸附层边穿透，该吸附层内单位质疑吸附剂所吸附的气体量称为吸附剂的动话性口在处理通风排气时,吸附层穿透后1般立即更换吸附剂口三.简答题1）简述吸收设备必须满足的基本要求。1.气液之间有较大的接触面积和一定的接触时间FJ气液之间扰动强烈，吸收阻力低,吸收速率高3.采用气液逆流操作,增大破收推动力.d.气体通过时阻力小】5 .耐磨.耐腐蚀，运行安全可享却6 ,构造简单,便于制作和检修。四.计算题无。第六章通风管道的设计计算一.填空题1 .通风管道设计计算的目的在于保证要求的风量分配的前提下，合理确定风管布置和尺寸，使系统的初投资和运行费用综合最优。2 .风管水力计算方法有假定流

23、速法、压损平均法和静压复得法。3 .对一般的通风系统，两支管的阻力差不超过15%;除尘系统的应不超过10%。4 .若两并联支管的阻力不满足规定要求的平衡条件，可采用下述方法使其阻力平衡：调整支管管径、增大风速和阀门调节。5 .风管水力计算中选择风机时，应根据输送气体的性质、系统的风量和阻力确定.风机的类型。6 .实现均匀送风的基本条件是：保持各侧孔静压相等、保持各侧孔流量系数相等和增大出流角。7 .通常风管的保温结构有三层：保温层、防潮层和保护层。8 .风机风量调节的方法为：阀门调节和转速调节。9 .一般气力输送系统，按其装置的形式和工作特点可分为吸送式、压送式、混合式和循环式四类。二.名词解释1 .摩擦阻力和局部阻力风管内空气流动的阻力有两种.一种是由于空气本身的粘的性及其与管理间的孽曲而产生的沿程能量损失，稀处摩擦阻力或沿程阻力，另一种是空气流区风管中的管件及设备时，由于流速的大小和方向变化以及产生涡流造成比较集中的就最损失卜称为局部阻力”2 .流速当量直径假设某一圆形风管中的出气空速与速与风管中的空气流速流等L并且两者的单位按度摩擦阻力毡相等；则该期风管的直径就称为此矩形风管的流速当量直径*以五我短根据3 .流量当