电厂除尘模拟试题及详细答案

电厂除尘模拟试题及详细答案考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（每题2分，共30分）1.电厂锅炉烟气中，粒径大于50微米的粉尘，主要依靠什么力进行分离？A.惯性力B.扩散力C.重力D.热泳力2.旋风除尘器的主要分离原理是利用粉尘颗粒的什么特性？A.电荷效应B.粒径大小差异C.湿润性差异D.密度差异3.下列哪种除尘设备属于利用流体动力效应进行除尘？A.静电除尘器B.袋式除尘器C.旋风除尘器D.文丘里洗涤器4.在电除尘器中，为了使粉尘颗粒易于从集尘极板上脱落，通常采用什么方法？A.增加烟气湿度B.加强烟气扰动C.定期振打或水冲洗集尘极板D.提高烟气流速5.袋式除尘器的过滤方式主要是？A.惯性碰撞B.拦截、扩散和惯性碰撞C.重力沉降D.静电吸引6.下列关于湿式除尘器的说法，正确的是？A.适用于处理高温、高湿烟气B.对所有类型的粉尘都具有良好的捕集效率C.易于产生二次污染（如废水、噪声）D.结构简单，运行成本低7.影响袋式除尘器过滤风速的主要因素不包括？A.粉尘性质B.过滤材料性能C.烟气温度D.风机叶轮直径8.电除尘器阴极线（放电极）的主要作用是？A.收集粉尘B.产生并输送离子和电子C.构成外壳D.产生高温烟气9.下列哪种除尘设备在运行中需要外部动力提供抽吸力？A.重力除尘器B.旋风除尘器C.袋式除尘器D.布袋式除尘器（特指自吸式，但常规袋式依赖风机）10.为了防止电除尘器极板积灰过厚影响效率，通常采用？A.提高烟气流速B.降低烟气湿度C.定期振打或水冲洗极板D.增加阴极线数量11.下列哪种污染物不是电厂烟气中的主要成分？A.二氧化硫（SO2）B.氮氧化物（NOx）C.一氧化碳（CO）D.悬浮颗粒物（PM2.5）12.电厂锅炉烟气降温的主要目的是？A.提高除尘效率B.增加烟气湿度C.保护后续脱硫设备D.降低风机能耗13.选择除尘设备时，主要考虑的因素不包括？A.除尘效率要求B.处理风量大小C.粉尘的湿润性D.设备投资和运行成本14.湿式除尘器中，文丘里洗涤器的特点是？A.适用于处理高温、高湿烟气B.除尘效率高，尤其对细粉尘C.压力损失小D.设备结构简单，维护方便15.袋式除尘器滤袋堵塞的主要原因不包括？A.粉尘量过大B.粉尘中含有粘性物质C.滤袋破损D.烟气温度过高二、多项选择题（每题3分，共30分）1.电厂烟气中的粉尘颗粒，按粒径大小可以分为？A.粗颗粒物（>100微米）B.中颗粒物（10-100微米）C.细颗粒物（1-10微米）D.超细颗粒物（<1微米）2.影响旋风除尘器性能的主要因素有？A.进口烟气流速B.除尘器筒体高度C.粉尘粒径大小D.烟气温度3.电除尘器主要由哪些部分组成？A.阴极系统（包括放电极和悬吊装置）B.阳极系统（包括集尘极板和框架）C.控制系统（包括高压电源、低压供电和控制系统）D.清灰系统（包括振打装置或水冲洗装置）4.袋式除尘器的优点包括？A.除尘效率高，可处理细粉尘B.适应性强，可处理含湿量较大的烟气C.结构简单，运行稳定可靠D.投资和运行费用相对较低（对于特定应用）5.湿式除尘器根据结构和工作原理，可以分为？A.喷淋塔B.文丘里洗涤器C.泡沫除尘器D.填料塔6.电厂锅炉烟气净化通常需要多级处理，可能的原因有？A.单级除尘设备难以满足超低排放要求B.不同污染物需要不同类型的处理技术C.降低单级设备的负荷，延长设备寿命D.提高系统运行的可靠性7.袋式除尘器运行中，可能导致滤袋糊袋的原因有？A.粉尘具有粘性B.烟气湿度过高C.烟气温度过高或过低（造成冷凝）D.入口粉尘浓度过高8.影响静电除尘器除尘效率的因素有？A.粉尘的比电阻B.烟气温度和湿度C.电场强度D.烟气流速9.电厂烟气中常见的污染物除了粉尘外，还有？A.二氧化硫（SO2）B.氮氧化物（NOx）C.氯化氢（HCl）D.一氧化碳（CO）10.提高袋式除尘器运行可靠性的措施包括？A.合理选择过滤风速B.定期检查和维护设备C.保持适宜的运行温度和湿度D.采用合适的清灰方式三、填空题（每空1.5分，共30分）1.电厂烟气中的粉尘通常分为烟尘和飞灰两种，其中粒径较大的称为________，粒径较小的称为________。2.旋风除尘器的主要缺点是________较高，且对细微粉尘的捕集效率________。3.电除尘器利用粉尘颗粒的________在电场中荷电，然后在电场力作用下飞向并沉积在________上。4.袋式除尘器中，滤料的过滤方式主要有________、________和________三种。5.湿式除尘器是利用含尘烟气与________相接触，通过________、________等方式去除粉尘的一种净化设备。6.选择电厂除尘设备时，必须综合考虑________、________、烟气性质、粉尘性质、排放标准及________等因素。7.为了防止电除尘器极板上积灰过厚，影响除尘效率，必须定期进行________。8.袋式除尘器的阻力主要由________阻力、________阻力和________阻力组成。9.湿式除尘器根据液气接触方式的不同，可分为喷淋式、________和填料式等。10.电厂烟气净化的主要目标是去除烟气中的有害成分，主要包括除尘（去除________）、脱硫（去除________）和脱硝（去除________）等。四、简答题（每题5分，共20分）1.简述旋风除尘器的基本工作原理及其主要结构部件。2.与机械式除尘器相比，电除尘器的主要优点是什么？3.简述影响袋式除尘器过滤风速的因素。4.简述湿式除尘器可能产生的二次污染及其主要的解决方案。五、计算题（每题10分，共20分）1.某电厂锅炉烟气处理量为50000m³/h（标准状态），测得入口粉尘浓度为8000mg/m³，出口粉尘浓度为100mg/m³。求该除尘器的除尘效率（以质量百分比表示）。2.某旋风除尘器处理含尘烟气，处理风量为20000m³/h（标准状态），烟气温度为200°C，入口粉尘浓度为1500g/m³。若该除尘器的压力损失为1200Pa，除尘效率为80%。求：(1)除尘器出口粉尘浓度（mg/m³）；(2)除尘器处理后的烟气量（m³/h，标况）。试卷答案一、选择题1.C解析：重力主要作用于较重的粉尘颗粒，当粒径大于50微米时，重力作用相对显著。2.B解析：旋风除尘器主要利用粉尘颗粒与气体旋转时产生的离心力（惯性力）进行分离，其效果与粉尘粒径大小密切相关。3.C解析：旋风除尘器利用烟气的旋转运动将粉尘甩出，属于流体动力效应。静电除尘器利用电场力，湿式除尘器利用液滴或液膜与气体的接触。4.C解析：为了使已沉积在集尘极板上的粉尘脱落，必须施加外力，如机械振打或水冲洗。5.B解析：袋式除尘器的过滤机制是粉尘颗粒通过筛滤、拦截、惯性碰撞和扩散等多种方式附着在滤袋上。6.C解析：湿式除尘器在去除粉尘的同时，也会将烟气中的水分一同去除，可能产生废水处理问题，属于二次污染。7.D解析：过滤风速主要受粉尘性质、过滤材料、清灰方式、烟气温度等因素影响，与风机叶轮直径无直接关系。8.B解析：阴极线是电除尘器中产生电晕、发射离子和电子的核心部件。9.C解析：常规袋式除尘器本身不产生抽吸力，需要依靠外部风机（如引风机）提供烟气通过系统的动力。10.C解析：定期振打或水冲洗是清除集尘极板上积灰，防止积灰过厚影响电场均匀性和除尘效率的常用方法。11.B解析：氮氧化物（NOx）主要是燃烧过程中产生，而SO2、CO、PM2.5等是更典型的烟气污染物。电厂烟气主要污染物常指SO2、NOx、粉尘和CO。12.C解析：锅炉烟气通常温度较高，进入脱硫设备（如湿法脱硫）前需要降温，以避免造成SO2溶解度降低、设备腐蚀等问题。13.C解析：粉尘的湿润性是影响除尘设备选择和运行的因素之一，但不是最主要的因素，通常次于效率、风量、成本等。14.B解析：文丘里洗涤器通过高速烟气冲击液滴，产生强大的湍流，对细粉尘有很高的捕集效率。15.D解析：滤袋堵塞主要是由于粉尘量大、粉尘粘性、湿度过高导致粉尘板结等原因。烟气温度过高会导致滤袋老化损坏或糊袋，但不是堵塞的直接原因。二、多项选择题1.A,B,C,D解析：根据粉尘粒径大小，通常分为粗颗粒、中颗粒、细颗粒和超细颗粒。2.A,B,C解析：旋风除尘器的效率、压力损失等与进口烟气流速、筒体结构（直径、高度）以及粉尘粒径密切相关。烟气温度主要影响设备材质选择和阻力。3.A,B,C,D解析：电除尘器完整系统包括产生电场的阴极和阳极系统、提供电能的控制系统以及清除积灰的振打或冲洗系统。4.A,B,C解析：袋式除尘器优点是效率高、适应性强、结构简单、运行稳定。但其运行成本（能耗、滤袋更换）可能较高，尤其是在处理高湿、高腐蚀性烟气时。5.A,B,C,D解析：湿式除尘器根据结构可分为喷淋塔、文丘里洗涤器、泡沫除尘器和填料塔等。6.A,B,C解析：多级处理可以实现更高的净化效率（满足超低排放）、针对不同污染物选择最优技术、降低单级设备负荷。7.A,B,C解析：粉尘粘性、烟气湿度过高、温度不当导致冷凝，都会使粉尘粘附在滤袋表面，形成糊袋。8.A,B,C,D解析：除尘效率受粉尘比电阻、烟气温湿度、电场强度和烟气流速等多种因素影响。9.A,B,C,D解析：电厂烟气污染物主要包括粉尘（PM10,PM2.5）、SO2、NOx、CO、HCl等。10.A,B,C,D解析：合理选择过滤风速、定期维护、保持适宜温湿度、采用合适的清灰方式都是提高袋式除尘器可靠性的重要措施。三、填空题1.飞灰；烟尘解析：通常将炉膛内燃烧产生的细小颗粒称为烟尘，从烟气中分离出来的较粗颗粒称为飞灰。2.压力损失；低解析：旋风除尘器存在较大的气流阻力（压力损失），且对细微粉尘的捕集效率相对较低。3.荷电；集尘极板解析：电除尘器的工作过程包括粉尘荷电、粉尘在电场力作用下沉降、粉尘被收集三个主要步骤。4.筛滤；拦截；扩散解析：袋式除尘器的过滤方式主要包括粉尘穿过滤孔的筛滤作用、粉尘直接撞到滤袋纤维上的拦截作用以及粉尘在气体分子碰撞下向纤维扩散附着的扩散作用。5.液体（喷淋液、洗涤水）；润湿；表面凝聚解析：湿式除尘器通过让含尘烟气与液体接触，利用液滴或液膜捕获粉尘，主要方式是粉尘被液体润湿并在表面凝聚长大后被捕集。6.除尘效率；处理风量；经济性（投资和运行费用）解析：选择除尘设备需综合考虑能达到的净化程度（效率）、需要处理的烟气量、设备的初始投资以及运行维护费用。7.清灰解析：清灰是清除已沉积在电除尘器集尘极板上的粉尘，恢复其收集能力，保证除尘效率的必要操作。8.滤料；气体；灰尘（或粉尘）解析：袋式除尘器的阻力由滤料本身对气流的阻碍（织物阻力）、气体通过滤料及粉尘层时的摩擦阻力以及粉尘层本身引起的阻力构成。9.泡沫除尘器解析：湿式除尘器按液气接触方式分类主要包括喷淋式、文丘里式和泡沫式等。10.悬浮颗粒物（或粉尘）；二氧化硫（或SO2）；氮氧化物（或NOx）解析：电厂烟气净化的主要目标污染物是去除粉尘、脱除二氧化硫和脱除氮氧化物。四、简答题1.答：旋风除尘器的基本工作原理是利用含尘烟气在圆筒体和圆锥体内高速旋转时，粉尘颗粒受到强大的离心力作用，被甩向器壁，并随气流进入排灰口而被分离。其主要结构部件包括：圆筒体、圆锥体、进气管（通常位于上部切向）、排灰口（位于下部）和出风口（通常位于侧面或顶部）。2.答：与机械式除尘器相比，电除尘器的主要优点有：除尘效率高，尤其对细粉尘，可达到99%以上；处理风量很大；运行阻力较低（主要是气体通过电场的阻力）；结构坚固，使用寿命长；可实现自动化控制，管理方便。3.答：影响袋式除尘器过滤风速的因素主要有：粉尘性质（粒径、密度、磨琢性、粘性、湿润性等）；过滤材料性能（孔隙率、厚度、纤维特性等）；清灰方式（振打强度、频率、气流反吹强度等）；入口粉尘浓度；烟气温度；预涂灰情况等。其中，粉尘性质和清灰方式是影响较大的因素。4.答：湿式除尘器可能产生的二次污染主要包括：废水污染（如脱硫废水）、噪声污染、粉尘污染（如排泥）、腐蚀污染（如设备腐蚀）等。主要的解决方案有：对产生的废水进行处理达标后排放；采用低噪声设备或设置隔音降噪设施；对产生的污泥进行妥善处理或回收利用；选用耐腐蚀材料或进行防腐处理等。五、计算题1.解：1.将入口浓度换算为标准状态：8000mg/m³2.计算入口粉尘总质量流量：G_in=8000mg/m³*50000m³/h=400000000mg/h=400kg/h3.计算出口粉尘总质量流量：G_out=100mg/m³*50000m³/h=5000000mg/h=0.5kg/h4.计算除尘器捕集的粉尘质量流量：G_captured=G_in-G_out=400kg/h-0.5kg/h=399.5kg/h5.计算除尘效率（质量百分比）：η=(G_captured/G_in)*100%=(399.5/400)*100%=99.875%答：该除尘器的除尘效率为99.875%。2.解：1.(1)计算出口粉尘浓