2026年除尘试题(附答案)

2026年除尘试题(附答案)一、单项选择题（每题2分，共30分）1.某化工企业干燥工序产生含尘气体，粒径分布为：≤5μm占35%，5-10μm占25%，10-20μm占20%，＞20μm占20%。根据《工业除尘系统设计规范（2025版）》，优先推荐的除尘设备是（）A.重力沉降室B.旋风除尘器C.袋式除尘器D.水膜除尘器2.电除尘器运行中，若烟气温度从150℃降至80℃（低于露点温度），最可能出现的问题是（）A.电场击穿电压升高B.粉尘比电阻显著降低C.极板结露导致腐蚀D.除尘效率提升5%-8%3.袋式除尘器滤料选择时，对于处理含焦油雾的高温烟气（220℃），应优先选用（）A.普通涤纶针刺毡B.聚四氟乙烯（PTFE）覆膜滤料C.玻璃纤维滤料D.芳纶（Nomex）滤料4.旋风除尘器的分割粒径d50是指（）A.除尘效率为50%时的粉尘粒径B.能被完全捕集的最小粉尘粒径C.出口粉尘中占比50%的粒径D.入口粉尘中占比50%的粒径5.某袋式除尘器设计过滤风速为1.2m/min，处理风量为36000m³/h，其总过滤面积应为（）A.500m²B.600m²C.700m²D.800m²6.湿式除尘器的压力损失主要来源于（）A.气体流经喷头的阻力B.液滴与粉尘碰撞的动能损失C.气液两相流动的摩擦阻力D.以上均是7.电除尘器的伏安特性曲线中，当电压超过临界值后，电流突然增大的现象称为（）A.电晕放电B.火花放电C.电弧放电D.反电晕8.评价袋式除尘器清灰效果的关键指标是（）A.清灰周期B.清灰后剩余粉尘层厚度C.清灰压力D.滤袋破损率9.某除尘系统入口粉尘浓度为8g/m³，出口浓度为0.03g/m³，其总除尘效率为（）A.99.625%B.99.75%C.99.875%D.99.925%10.为降低旋风除尘器的阻力，可采取的措施是（）A.增大进口流速B.减小排气管直径C.增加锥体高度D.降低气体温度11.袋式除尘器运行中，若差压持续高于设计值（＞2000Pa），最可能的原因是（）A.滤袋破损B.清灰系统故障C.入口风量不足D.粉尘粒径变细12.电除尘器中，阴极线的主要作用是（）A.收集荷电粉尘B.产生电晕放电C.支撑阳极板D.平衡电场分布13.湿式除尘器处理亲水性差的粉尘（如碳黑）时，需添加（）以提高除尘效率A.酸性添加剂B.表面活性剂C.絮凝剂D.碱性添加剂14.某串联除尘系统由旋风除尘器（效率90%）和袋式除尘器（效率99%）组成，总除尘效率为（）A.99.9%B.99%C.99.99%D.99.09%15.根据《超低排放改造技术指南（2026）》，钢铁烧结机机头除尘系统排放浓度需≤（）A.10mg/m³B.5mg/m³C.3mg/m³D.1mg/m³二、填空题（每空1分，共20分）1.除尘系统的三大核心参数是______、______和______。2.袋式除尘器的清灰方式主要有______、______和______三类。3.电除尘器的主要部件包括______、______、______、______和外壳。4.旋风除尘器的阻力计算公式为ΔP=ξ·(ρv²)/2，其中ξ称为______，v为______。5.湿式除尘器按气液接触方式可分为______、______和______。6.除尘效率的计算公式η=（C进-C出）/C进×100%，其中C进为______，C出为______。7.袋式除尘器的过滤速度越______，除尘效率越高，但阻力也越______。8.电除尘器适用于处理______比电阻的粉尘，当比电阻过高时易发生______现象。三、简答题（每题6分，共30分）1.简述袋式除尘器滤料选择的主要依据。2.比较电除尘器与袋式除尘器在运行能耗上的差异及原因。3.分析旋风除尘器入口流速对除尘效率和阻力的影响规律。4.湿式除尘器在处理高温烟气时需注意哪些问题？5.列举三种判断袋式除尘器滤袋破损的方法。四、计算题（每题8分，共40分）1.某燃煤锅炉除尘系统入口风量为120000m³/h，入口粉尘浓度45g/m³，出口浓度20mg/m³，求：（1）总除尘效率；（2）每小时捕集的粉尘量（kg/h）。2.某袋式除尘器设计过滤风速1.0m/min，处理风量54000m³/h，若选用单条滤袋直径160mm、长度6m，计算所需滤袋数量（π取3.14）。3.某电除尘器有效断面积20m²，烟气流量180000m³/h，电场风速为1.5m/s，若需将除尘效率从98%提升至99%（根据多依奇公式η=1-exp(-Aω/Q)，其中ω=0.12m/s），求需增加的集尘面积A（保留两位小数）。4.某湿式除尘器入口烟气温度180℃，压力101.3kPa，流量10000m³/h（标况），出口温度60℃，压力98kPa，计算出口实际流量（m³/h，保留整数，标况为273K、101.3kPa）。5.某除尘系统采用两级串联：第一级为旋风除尘器（效率η1=85%），第二级为电除尘器（η2=98%）。若入口浓度C0=10g/m³，求：（1）两级总效率；（2）第二级入口浓度；（3）出口浓度（mg/m³）。五、案例分析题（20分）某新能源材料厂三元前驱体生产线干燥工序产生含尘烟气，主要成分为镍钴锰氧化物粉尘（密度4500kg/m³，中位粒径8μm，比电阻1×10¹²Ω·cm），烟气量60000m³/h，温度180℃，含湿量8%（体积比），要求排放浓度≤5mg/m³。该厂现有除尘系统为一级旋风除尘器（效率75%），出口浓度2.5g/m³，无法满足新标准。问题：1.分析现有系统失效的主要原因。2.提出合理的改造方案（需说明设备选型及理由）。3.计算改造后系统的总效率（假设新增设备效率为99.5%）。4.列举改造后需重点监测的运行参数。答案一、单项选择题1.C2.C3.B4.A5.A（36000/(60×1.2)=500）6.D7.B8.B9.A（(8-0.03)/8=99.625%）10.C11.B12.B13.B14.A（1-(1-0.9)(1-0.99)=99.9%）15.B二、填空题1.处理风量、除尘效率、排放浓度2.机械振动清灰、反吹风清灰、脉冲喷吹清灰3.阳极板（集尘极）、阴极线（电晕极）、高压供电装置、振打装置4.阻力系数、入口气流速度5.喷雾式、泡沫式、文丘里式6.入口粉尘浓度、出口粉尘浓度7.低、大8.中（10⁴-10¹⁰Ω·cm）、反电晕三、简答题1.主要依据：（1）烟气温度（选择耐温滤料）；（2）粉尘性质（如粒径、粘性、腐蚀性）；（3）烟气成分（如含湿量、腐蚀性气体）；（4）清灰方式（脉冲清灰可选较薄滤料）；（5）排放要求（覆膜滤料可降低排放浓度）。2.差异：电除尘器运行能耗较低，袋式除尘器较高。原因：电除尘器主要能耗为高压供电（约占系统0.5%-1%），无运动部件；袋式除尘器需持续清灰（压缩空气能耗）、风机能耗（因阻力较高，约1500-2500Pa，电除尘仅200-500Pa）。3.入口流速增加时，除尘效率先升高后降低（因高流速可能导致二次扬尘），阻力与流速平方成正比（ΔP∝v²）。最佳流速一般为12-25m/s，低于10m/s效率显著下降，高于30m/s阻力剧增且磨损加剧。4.注意问题：（1）烟气降温导致含湿量饱和，需防止设备结露腐蚀；（2）高温烟气与水接触产生蒸汽，需设计足够的扩容空间避免带水；（3）粉尘遇水可能板结，需选择防堵塞喷头；（4）需核算循环水系统的冷却能力，避免水温过高影响除尘效率。5.方法：（1）观察烟囱排放浓度突增；（2）检测各室差压，破损室差压异常降低；（3）逐室关闭清灰阀，若某室关闭后排放浓度下降，该室滤袋破损；（4）用荧光粉法：入口喷荧光粉，出口采样检测荧光强度定位破损袋。四、计算题1.（1）η=(45000-20)/45000×100%≈99.956%；（2）捕集量=120000×(45-0.02)/1000=5397.6kg/h2.单条滤袋面积=π×0.16×6≈3.0144m²；总过滤面积=54000/(60×1.0)=900m²；数量=900/3.0144≈299条（取300条）3.原集尘面积A1=Q×ln(1/(1-η))/ω=(180000/3600)×ln(1/0.02)/0.12≈50×3.912/0.12≈1630m²；提升后η=99%，A2=50×ln(1/0.01)/0.12≈50×4.605/0.12≈1918.75m²；需增加A=1918.75-1630=288.75m²4.标况流量Qn=10000m³/h；实际温度T=60+273=333K，压力P=98kPa；实际流量Q=Qn×(Pn/P)×(T/Tn)=10000×(101.3/98)×(333/273)≈10000×1.0337×1.2197≈12500m³/h5.（1）总效率η=1-(1-0.85)(1-0.98)=1-0.15×0.02=99.7%；（2）第二级入口浓度=10×(1-0.85)=1.5g/m³；（3）出口浓度=1.5×(1-0.98)=0.03g/m³=30mg/m³五、案例分析题1.失效原因：（1）粉尘中位粒径8μm，旋风除尘器对＜10μm粉尘效率低（原效率仅75%）；（2）粉尘比电阻1×10¹²Ω·cm（＞10¹⁰Ω·cm），电除尘器易发生反电晕；（3）原系统为单级除尘，无法满足≤5mg/m³的超低排放要求。2.改造方案：采用“旋风预除尘+袋式除尘器”两级串联。理由：①旋风除尘器作为一级，可捕集＞10μm粗颗粒，降低袋式除尘器负荷；②袋式除尘器对8μm粉尘效率＞99.9%，可满足排放要求；③烟气温度180℃，选用P84（聚酰亚胺）滤料（耐温260℃）或PTFE覆膜滤料（耐温250℃），耐腐蚀且抗粘性好；④含湿量8%，需设置保温层防止结露，滤料表面处理（如拒水防油）。3.总效率η=1-(1-0.75)(1-0.995)=1-0.25×0.005=99.875%；出口浓度=10g/m³×(1-0.99875)=12.5mg/m³？（注：原入口浓度应为干燥工序实际值，假设原入口浓度C0=2.5g/m³÷(1-0.75)=10g/m³，改造后出口浓度=10×(1-0.75)×(1-0.995)=10×0.25×0.005=0.0125g/m³=12.5mg/m³？需修正：原系统出口2.5g/m³=入口×(1-0.75)→入口=10g/m³；改造后一级旋风η1=75%（保留原设备），二级袋式η2=99.5%，总效率η=1-(1-0.75)(1-0.995)=99.875%，出口浓度=10×(1-0.99875)=0.0125g/m³=12.5mg/m³，不满足≤5mg/m³，故需调整二级设备效率η2需满足：10×(1-0.75