通风工程复习题 (一)

通风工程复习题

第一章工业有害物及其防治的综合措施

一.填空题

1.灰尘的粒径上限约为20011m,烟的粒径范围约为0.011.Oum,雾的

粒径在0.lOlOum之间。

2.列出/\种常见的污染蒸汽和气体：永蒸气、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

臭氧等。

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、流速和四周物体表面温度等

因素有关。

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

体积浓度。

7.利用空气污染指数（）将环境空气质量级别分为五级，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.名词说明

1.气溶胶：

当一种物质的微粒分散在另一种物质之中，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筑称为气溶胶。当分散在气体中的微粒为固体时，

2.尘化作用：

粉尘，有需气体都要经过一定的传播过程，扩散到周围空气中，再与人体相接触。使

尘粒从静止状态变成悬浮于周围空气中的作用，称为“尘化”作用。常见的几种尘化作用

三.简答题

1）简述粉尘的主要来源。

答：

1.固体物料的机械粉碎和研廨，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；

2.物状物料的混合、筛分、包装及运输，例如水泥、面松鄂的生产和运输过程;

3.物质的燃烧，例如煤燃烧时产生的烟尘量，占熔煤量的10%以上I

4.物质被加热时产生的菸气在空气中的氧化和凝结，例如矿石烧结、金属冶炼等过程

2）简述工业有害物对人体危害程度所取决的因素。

答：

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鬣，即浓度的大小。

3.有害物与人体持续接触的时间。

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，从根本上防止和削减污染物的产生

2.采纳通风措施限制污染物

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.依据通风动力的不同，通风系统可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.依据对有害物限制机理的不同，全面通风可分为稀释通风、单向流通风、

匀称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.名词说明

1.全面通风的气流组织；

全面通风效果不仅取决于通用量的大小，还与通风气流的组织有关。所谓气流组织就

定合理地布置送、排风口位设、分配风址以及选用风口形式，以便用锻小防通风量达到以

佳的通风效枭。图2-5是某车间的全面通风实例，采用图2-5（。）所示的通风方式，工人和T口

2.风量平衡；

在通风房间中，不论采用何种通风方式，单位时间内进入室内的空气量应和同一时间

内排出的空气口呆持相等，即通风房间的空气量要保持平衡，这就是一般说的空气平衡或

风量平衡c

三.简答题

1）简述通风房间气流组织的原则；

1,排风口应尽量葩近有害物源或有害物浓度高的区域，把有害物迅速从室内排出。

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

污染区域排至室外。

3.在整个通风房间内，尽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。

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1.5h,消耗硝基漆12,

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503.环己酮503、环己烷25（）3、乙酸乙脂2003、正丁醇。3）

所需的最小通风量（取K值为1.0）o

【解】：每台车每小时需消耗香蕉水量为：

各种有机溶剂的散发量为:

甲苯：I■

环己酮：.rL~~・

环己烷：I=".

乙酸乙酯：I-—二~■

正乙醇：I----■

依据卫生标准，车间空气中上述有机溶剂蒸汽的容许浓度为:

正乙酹没有规定，不计风量V

送风空气中上述5种溶剂的浓度为零，即y0=0。平安系数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：|X|

环己酮：「二।

环己烷：IxD

乙酸乙酯：IX■

正乙醇:山

所以全面通风量为各自所需风量之和:

2.某车间布置如下图，己知生产设备散热且350,围护结构失热量=450,

上部天窗排风且2.78m3.局部排风量4.16m3,室内工作区温度20℃,室

_d/_

外空气温度一12℃,机械进风温度37℃,车间内温度梯度7厂二0.3℃,从

地面到天窗中心线的距离为10m,求机械进风量和自然进风量m3。

【解】列热平衡方程式：

上部天窗的排风温度：

/,=/.+(H-2)=20+0.3(10-2)=22.4*C

1351

P.»=m'p„=1.139kg/m'

px=1.2kgIm'4=12kglm'

整理得：37.37G,T2.12G・=276.312......①

列风量平衡方程式：G,+G・=G*+G.

带入数据得：

G,+G,=2.78x1.2+4.16x1.2=8.328.....②

联立①，②解得：G,=7.623kgIsG,=0.705kgIs

：.Lt=6.69m'is£*=0.52//5

第三章局部排风罩

一.填空题

1,防尘密闭罩，依据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.人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.依据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

冷空气幕。

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限制和输送，

它具有风量小、污染限制效果好、抗干扰实力强、不影响工艺操作等特点。

二.名词说明

1.外部吸气罩：

由于工艺条件限制，生产设备不能密闭时，可把推风盘设在有害物源附近，依/罩口

的抽吸作用，在有害物发散地点造成~定的气流运动，把有害物吸入罩内。这类排风段统

称为外部吸气罩，如图3・17所总

2.吹吸式通风：

0・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，把有害物

输送到排风罩口再由其排除，或者利用射流血为、控制有害物的扩散。这种把吹和吸结合

起来的通风方法称为吹吸式通风。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.局部排风罩应尽可能过困成花近有害物发物源,使有害物害限于较小的空间，尽可

能减小其吸气范围，诬F推喋和控制。

.2.排风罩的吸气气流方向应尽M能弓污染气流运动方向一致。

3,已被污染的吸入气流不允用通过人的呼吸区。I殳计时要充分考虑操作人员的位置和

活动范围。

九排风盘应力求结构简的、造价低:，便于葫作安装和拆知维修〃

5.和工艺密切配合，使局部排风罩的配房与生产工艺协调一致，力求不影响工艺操作,

6.要尽可能避免或减弱干扰干流如穿如风、送风气流等对吸气气流的影响o

(1)300/300=1,300/300=1,则由计算

bO

图得:矩形吸气口密度分布计算图

0=0.13；

已知排风量v0vOX(0.3X0.3)=0.54,v0=6

则=0.13X6=0.78

(2)300/300=1,300/300=1,则由计算图得:

/v0=0.13；

已知排风量0.75Xv0vOX(0.3X0.3)X0.75=0.54，v0=8

则=0.13X8=1.04

（3）300/600=1/2,300/300=1,则由计算图得:

/v0=0.15；

已知排风量v0vOX（0.3X0.3）=0.54,v0=6

则=0.15X6=0.9

2.有一金属熔化炉（柑烟炉）平面尺寸为600X600,炉内温度600ro

在炉口上部400处设接受罩，四周横向风速0.3。确定排风罩罩口尺寸与

排风量。

解：

1）确定是低悬罩还是高悬罩：

400

山=900

因为三|,所以为低悬罩。

2）求罩口的扩大面积：

因四周横向风速较明显，且热源为等边矩形，则有：

A11=600+0.5X400=800

□=0.8X0.8—0.6X0.6=0.28m2

3）热源的对流散热量

4）热射流收缩断面上的流量

J____[」■m3

已知扩大面积上空气的吸入速度，取值范围0.5〜0.75

取v'为0.5

则：3m3

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态、大小以与吸湿等状况有关。

2.悬浮于空气中的尘粒由于自然辐射、外界离子或电子的附着、尘粒间的

摩擦等，都能使尘粒荷电。

3.一般依据颗粒物被液体润湿的程度，将颗粒物大致分为两类：简单被水

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.依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。

6.依据气体净化程度的不同，除尘器可分为以下儿类：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、气流速度、气体性质

与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于104Q・；正常型颗粒物的比电阻范

围是104〜1011C・；高阻型颗粒物的比电阻范围是超过10111012Q-。

二.名词说明

1.颗粒物的真密度和容积密度：

自然状态下堆积起来的扮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扮尘的咨积密度。如果设法排除颗粒之间及颗粒内部的空气，所测出的

在除实状态下单位体积粉尘的质量，我们把它称为真密度（或尘粒密度）。两种密度的应

2.斯托克斯粒径：

在通风除尘技术中，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尘粒的斯托克斯粒径。

三.简答题

1）简述影响旋风除尘器性能的因素；

1.进口速度口

2.简体直径5和排出管直径九

3.旋风除尘器的筒体和健体高度

4,除尘器下部的严密性

2）简述湿式除尘器的除尘机理

1.通过惯件碰撞、接触阻留.尘粒与液滴、液膜发生接触，使尘粒加温、增敢、凝聚;

2.细小尘粒通过扩散与液滴、液膜接触；

3.由于烟气增溟，尘粒的凝麋性增加；

4.高温烟气中的水蒸汽冷却凝结时，要以尘粒为凝结核，形成一层液膜包围在旧粒表

而，增强了粉尘的凝聚性。对疏水用粉尘能改善其可湿瓦―

3）简述电除尘器的主要优点;

1.适用于微粒控制，对粒径l~2〃m的尘粒，效率可达92%〜99%：

2.在电除尘器内，尘粒从气流中分离的能量，不是供给飞流，而是宜接供给尘粒的;

因此，和其它的席效除尘器相比，电除公器的阻力较低，仅为100~200PaI

-3.可以处理高温（在400。以下）的气体，一

4.适用于大型的工程，处理的气体或愈大，它的经诉效果愈明显,

4）简述选择除尘器时应考虑的因素。

1,选用的除尘器必须满足排放速准规定的排空浓度。

2.粉尘的性源和粒径分布

3.气体的含尘浓度

4,气体的温度和性质

5.选择除尘器时，必须同忖考虑除尘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,工艺设备产尘量为22.2,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：K_--------■

（2）排空浓度：|x|

2.对某电除尘器进行现场实测时发觉，处理风量55m③，集尘极总集尘面积

2500m2,断面风速1.2,除尘器效率为99%,计算颗粒物的有效驱进速度。

解：断面风速』，在允许范围内，满意除尘要求。

依据粉尘有效驱进速度计算公式：LZlJ,得三|

所以，粉尘的有效驱进速度为:

第五章通风排气中有害气体的净化

一.填空题

1.有害气体净化方法主要有四种：燃烧法、冷凝法、汲取法和吸附法。

2.低浓度气体的净化通常采纳汲取法和吸附法。

3.列举出六种常用的气体净化汲取设备：喷淋塔、填料塔、湍球塔、板式

塔、文丘里汲取器和喷射汲取器。

4.列举出三种碱液汲取法：用石灰或石灰石汲取二氧化硫、用碳酸钠溶液

汲取硫酸雾和用氢氧化钠溶液汲取氯。

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、蜂轮式吸附装置和流化

床吸附器。

二.名词说明

1.吸附剂的静活性和动活性

吸附剂吸附一定量气体后会达到饱和（即吸附量与解吸量处于平衡状态）•在一定潟

度、压力下处于饱和状态的单位质疑吸附剂所吸附的气体员称为吸附剂的静活性（或平衡

为止，从开始1二作到吸附层枝穿透，该吸附层内帽位质噂吸附剂所吸附的气体量称为吸附

剂的动话性。在处理通风排气时,吸附层身透后一般立即更换吸附剂。

三.简答题

1）简述汲取设备必需满意的基本要求。

1.气液之间有较大的接触面积和一定的接触时间;

2.气液之间扰动强烈，吸收阻力低，吸收速赢

3.采用气液逆流操作，增大吸收推动力;

4.气体通过时阻力小；

5.耐磨、耐腐蚀，运行安全可舐,

6,构造简单，便于制作和检修。一

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安排的前提下，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%o

4.若两并联支管的阻力不满意规定要求的平衡条件，可采纳下述方法使其

阻力平衡：调整支管管径、增大风速和阀门调整。

5.风管水力计算中选择风机时，应依据输送气体的性质、系统的风量和阻

力确定风机的类型。

6.实现匀称送风的基本条件是：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、防潮层和爱护层。

8.风机风量调整的方法为：阀门调整和转速调整。

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.名词说明

1.摩擦阻力和局部阻力

风管内空气流动的阻力行两种，一种是由于空气本身的粘滞性及其与管占间的摩擦而

产生的沿程能最损失，称为摩擦阻力或沿程阻力，另一种是空气流经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能最损失，称为局部阻力厂

2.流速当量直径

假设某一圆形风管中的空气流速与矩形风管中的空气流速相等，并且两者的单位长度

摩擦阻力也相等，则该圆风管的直径就称为此矩形风管的流速当量直径，以。，&示。根据

3.流量当量直径

设某一圆形风管中的空气流处与矩形风管的空气流最用等，并/单位长度康度阻力也

相等，则该圆形风管的直径就称为此矩形风管的流盘当■直径，以刀匕表示