大氣污染控制答案

1、第一章概論一、填空題1、大氣是由多種氣體混合而成，其組成可以分為、和各種雜質(zhì)?！敬稹扛蓾嵖諝猓魵猓╬l）2、 全球性大氣污染問(wèn)題包括、和o【答】溫室效應(yīng)，臭氧層破壞和酸雨（p3）3、 大氣污染物按其存在的狀態(tài)可以分為和?！敬稹繗馊苣z狀態(tài)污染物和氣體狀態(tài)污染物（p4）4、 根據(jù)粉塵顆粒的大小，將其分為和o【答】總懸浮顆粒物；可吸入顆粒物。（p5）5、大氣污染物的來(lái)源可分為 和?！敬稹孔匀晃廴驹?；人為污染源。（p7）6、 人為污染源按污染物的空間分布可分為、和線源。按照人們的社會(huì)活動(dòng)功能不同，可將 人為污染源分為、和交通污染源三類?！敬稹奎c(diǎn)源、面源；生活污染源、工業(yè)污染源（p7）7、 大氣污染

2、綜合防治的基本點(diǎn)是的綜合?！敬稹糠琅c治（pl9）8 環(huán)境空氣質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)按其用途可以分為、和警報(bào)標(biāo)準(zhǔn)?！敬稹凯h(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)、大氣污染控制技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（p22）9、 大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，任何一個(gè)排氣筒必須同時(shí)遵守最高允許排放濃度和最高 允許排放速率兩項(xiàng)指標(biāo)，超過(guò)其中任何一項(xiàng)均為超標(biāo)排放?！敬稹孔罡咴试S排放速率 （p24）10、 大眾城市空氣污染指數(shù) （API）的項(xiàng)目包括、二氧化氮、一氧化碳和臭氧?！敬稹靠晌腩w粒物、二氧化硫（p25）11、 在計(jì)算API時(shí)，各項(xiàng)污染物的污染分指數(shù)都計(jì)算出來(lái)后，取為該區(qū)域或城市的空氣污染指數(shù)，則該污染物即為該區(qū)域或城市空氣中的，APK50

3、,則不報(bào)告首要污染物?！敬稹孔畲笳撸皇滓廴疚?（p27）12、大氣污染指由于人類活動(dòng)或自然過(guò)程使得某些物質(zhì)進(jìn)入大氣中，呈現(xiàn)出足夠的濃度，達(dá)到了足夠的時(shí)間，并因此危害了人體的舒適、健康和人們的福利，甚至危害了生態(tài)環(huán)境。大氣污染主要是 造成的?！敬稹咳祟惢顒?dòng)（p3）:二、選擇題1、下列哪種情況屬于廣域性的大氣污染（）o C, P3A、一個(gè)工廠的污染B、一個(gè)城市的污染 C、跨行政區(qū)劃的污染D、全球性的污染2、S02日平均濃度為0.0525ppm換算為()mg/m3. CA、 1.5 B、 0.10 C、 0.15 D、 025三、名詞解釋1、環(huán)境空氣 (pl)： 指人類、植物、動(dòng)物和建筑物暴露于其

4、中的室外空氣。2、 大氣污染(p3):指由于人類活動(dòng)或自然過(guò)程使得某些物質(zhì)進(jìn)入大氣中，呈現(xiàn)出足夠的濃度，達(dá)到了足夠的時(shí)間，并因此危害了人體的舒適、健康和人們的福利，甚至危害了生態(tài)環(huán)境。所謂人類活動(dòng)不僅包括生產(chǎn)活動(dòng)，而且還包括生活活動(dòng)。大氣污染主要是人類活動(dòng)造成的。3、溫室效應(yīng) (p3): 大氣中的二氧化碳和其它微量氣體如甲烷、一氧化二氮、臭氧、氟氯碳、水蒸氣等，可以使太陽(yáng)短波幾乎無(wú)衰減的通過(guò)，但卻可以吸收地表的長(zhǎng)波輻射，由此引起全球氣溫升高的現(xiàn)象，成為溫室效應(yīng)。4、氣溶膠(p4):在大氣污染中，氣溶膠是指沉降速度可以忽略的小固體粒子、液體粒子或它們?cè)跉怏w介質(zhì)中的懸浮體系。5、 總懸浮顆粒物(T

5、SP) (p5):指能懸浮在空氣中，空氣動(dòng)力學(xué)當(dāng)量直徑v 100pim的顆 粒物?？晌腩w粒物:6、 可吸入顆粒物 (PM10) ( p5): 指懸浮在空氣中，空氣動(dòng)力學(xué)當(dāng)量直徑 WlOpm 的顆 粒 物。7、一次污染物 ( p5): 從污染源直接排放到大氣中的原始污染物質(zhì)。8、二次污染物 ( p5): 由一次污染物與大氣中原有成分或幾種一次污染物之間經(jīng)過(guò)一系列化學(xué)或光化學(xué)反應(yīng)而生成的與一次污染物性質(zhì)不同的新污染物。9、大氣污染綜合防治 ( pl9) :為了達(dá)到區(qū)域環(huán)境空氣質(zhì)量控制目標(biāo)，對(duì)多種大氣污染 控制方案的技術(shù)可行性、經(jīng)濟(jì)合理性、區(qū)域適應(yīng)性和實(shí)施可能性等進(jìn)行最優(yōu)化選擇和評(píng)價(jià)，從而得出最優(yōu)

6、的控制技術(shù)方案和工程措施，并加以實(shí)施，以期達(dá)到區(qū)域大氣環(huán)境質(zhì)量控制目標(biāo)。10、環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) ( p22): 以保護(hù)生態(tài)環(huán)境和人群健康的基本要求為目標(biāo)而對(duì)各種 污染物在環(huán)境空氣中的允許濃度所作的限制規(guī)定。它是控制大氣污染物的排放量和進(jìn)行凈化裝置設(shè)計(jì)的依據(jù)。11 、 大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn) ( p22): 以實(shí)現(xiàn)環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)為目標(biāo)，對(duì)從污染源排入大氣的污染物濃度(或數(shù)量)所作的限制規(guī)定。是控制大氣污染物的排放量和進(jìn)行凈化裝置設(shè)計(jì)的依據(jù)。12、 大氣污染控制技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) ( p22): 是根據(jù)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)引伸出來(lái)的輔助標(biāo)準(zhǔn)，如燃 料、 原料使用標(biāo)準(zhǔn)、凈化裝置選用標(biāo)準(zhǔn)、排氣筒高度標(biāo)準(zhǔn)及衛(wèi)生防護(hù)距離標(biāo)

7、準(zhǔn)等。他們都是為保證達(dá)到污染物排放標(biāo)準(zhǔn)而從某一方面做出的具體技術(shù)規(guī)定，目的是使生產(chǎn)、設(shè)計(jì)和管理人員容易掌握和執(zhí)行。四、簡(jiǎn)答題1、簡(jiǎn)述硫酸煙霧的形成機(jī)理?！敬稹浚╬7）硫酸煙霧是由大氣中的 S02等硫氧化物，在有水霧、含有重金屬的飄塵或氮氧化物存在時(shí)，發(fā)生一系列化學(xué)或光化學(xué)反應(yīng)而生成的硫酸霧或硫酸鹽氣溶膠。2、簡(jiǎn)述光化學(xué)煙霧的形成機(jī)理?！敬稹浚╬7）光化學(xué)煙霧是在陽(yáng)光照射下，大氣中的氮氧化物、碳?xì)浠衔锱c氧化劑之間發(fā)生一系列光化學(xué)反應(yīng)所生成的藍(lán)色煙霧（有時(shí)帶紫色或黃褐色），其主要成分有臭氧、過(guò)氧乙酰 基硝酸脂（PAN）、酮類及醛類等。五、論述題1、簡(jiǎn)述大氣污染綜合防治的措施有哪些？【答】（pl9

8、-p21）大氣污染綜合防治的基本點(diǎn)是防與治的綜合。這種綜合是立足于環(huán)境問(wèn)題的區(qū)域性、系統(tǒng)性和整體性之上的。大氣污染綜合防治的措施有：1） 全面規(guī)劃、合理布局：在進(jìn)行區(qū)域性經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展規(guī)劃的同時(shí)，做好全面環(huán)境規(guī) 劃，采取區(qū)域性綜合防治措施。2） 嚴(yán)格環(huán)境管理：運(yùn)用法律、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、教育和行政等手段，對(duì)人類的社會(huì)和經(jīng)濟(jì) 活動(dòng)實(shí)施管理，從而協(xié)調(diào)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)之間的關(guān)系。3）控制大氣污染的技術(shù)措施：實(shí)施清潔生產(chǎn)；實(shí)施可持續(xù)發(fā)展的能源戰(zhàn)略；建立綜合性工業(yè)基地等。4） 控制污染的經(jīng)濟(jì)政策：保證必要的環(huán)境保護(hù)投資，并隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展逐年增加；實(shí) 行“污染者和使用者支付原則”等。5）綠化造林6）安裝

9、廢氣凈化裝置集二章燃燒與大氣污染一、填空題1、燃料按照物理狀態(tài)可以分為、和氣體燃料?！敬稹抗腆w燃料，液體燃料（p29）2、 煤的工業(yè)分析包括測(cè)定煤中、和固定碳，以及估測(cè)硫含量和熱值，這是評(píng)價(jià)工業(yè)用煤 的主要指標(biāo)?！敬稹克?、灰分、揮發(fā)分 （p30）3、灰分是煤中 礦物物質(zhì)的總稱?！敬稹坎豢扇迹╬30）4、元素分析是用化學(xué)方法測(cè)定 的煤中主要組分碳、氫、氮、硫和氧等的含 量?！敬稹?去掉外部水分 （p31）5、煤中含有四種形態(tài)的硫：黃鐵礦硫、硫酸鹽硫、和兀素硫?！敬稹?有機(jī)硫 （ p31）6、石油是液體燃料的主要來(lái)源，它是多種化合物的混合物，主要由 、環(huán)烷炷和芳香炷等碳?xì)浠衔锝M成的?！敬稹?鏈

10、烷炷 （p35）7、天然氣是典型的氣體燃料，它的組成一般由 85%、乙烷 10%和丙烷 3%等組成?！敬稹?甲烷 （p36）8 燃料燃燒過(guò)程中的“三 T”指的是、和o【解答】溫度；時(shí)間；燃料與空氣的混合條件（p39）9、 低位發(fā)熱量可由高位發(fā)熱量減去 求得?！窘獯稹克魵獾哪Y(jié) （p39）10、是由于氣態(tài)燃料燃燒形成的顆粒污染物為積碳。是由于在 液態(tài)燃料燃燒過(guò) 程中由于高溫分解而形成的顆粒污染物。【解答】積碳，結(jié)焦和煤胞 （p54）11、固體燃料燃燒產(chǎn)生的顆粒物稱為煙塵，它包括 兩部分。 【解答】黑煙和飛灰 （p55）12、黑煙主要是 , 飛灰主要是燃料所含的 ?！窘獯稹课慈急M的碳粒，不可燃礦

11、物質(zhì)微粒（p55）13、包括燃料燃燒生成物中水蒸氣的氣話潛熱稱為 ?！窘獯稹扛呶话l(fā)熱量 （ p44）二、選擇題1、 關(guān)于煤的成分表示方法，下列說(shuō)法不正確的是（B ）0 （P33）A、 收到基指包括全部水分和灰分的燃料作為100%的成分，即鍋爐燃料的實(shí)際成分。B、 空氣干燥基指以除掉內(nèi)部水分的燃料作為100%的成分，即在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行燃料分析時(shí)的試樣成分。C、 干燥基指以去掉全部水分的燃料作為100%的成分。D、干燥無(wú)灰基指以去掉水分和灰分的燃料作為 100%的成分。2、單位質(zhì)量燃料完全燃燒所需的空氣質(zhì)量稱為（）。 D, p41A、理論空氣量B、實(shí)際空氣量C、空氣過(guò)剩系數(shù)D、空燃比名詞解釋把實(shí)得。

12、煙氣結(jié)果。熱損1.0%,試計(jì)1)2)1、空氣過(guò)剩系數(shù)（p41）: 般把超過(guò)理論空氣量多供給的空氣量稱為過(guò)剩空氣量，并 際空氣量Vn與理論空氣量虬。之比定義為空氣過(guò)剩系數(shù)a。2、空燃比（p41）:單位質(zhì)量燃料燃燒所需要的空氣質(zhì)量，它可以由燃燒方程式直接求 隨著燃料中氫相對(duì)含量的減少，碳相對(duì)含量的增加，理論空燃比隨之減小。3、 理論煙氣體積（p45）:在理論空氣量下，燃料完全燃燒所生成的煙氣體積稱為理論體積，以V*表示。煙氣成分主要是 C02、S02、刈和水蒸氣。4、有機(jī)污染物（p59）:有機(jī)污染物常常指未燃盡的碳?xì)浠衔铮侨剂先紵煌耆乃摹⒑?jiǎn)答題1、燃料完全燃燒須具備的條件是什么？【答】（p

13、37-p39）空氣條件：提供充足的空氣；但是空氣量過(guò)大，會(huì)降低爐溫，增加 失 溫度條件：達(dá)到燃料的著火溫度 時(shí)間條件：燃料在高溫區(qū)停留時(shí)間應(yīng)超過(guò)燃料燃燒所需時(shí)間 燃料與空氣的混合條件：燃料與氧充分混合五、計(jì)算1、例2-3。內(nèi)容有所改動(dòng)。2、 課后題：2-1、2-2、2-3o內(nèi)容有所改動(dòng)。2.1已知重油元素分析結(jié)果如下：C： 85.5% H： 11.3% 0: 2.0% N： 0.2% S：算： 燃油1kg所需理論空氣量和產(chǎn)生的理論煙氣量; 干煙氣中S02的濃度和C02的最大濃度；3）當(dāng)空氣的過(guò)剩量為10%時(shí)，所需的空氣量及產(chǎn)生的煙氣量。解:1kg燃油含：重量（g）摩爾數(shù)（mol）需氧數(shù)（mol

14、）C85571.2571.25H11356.528.25S100.31250.31250200.625-0.625N元素忽略。1)理論需氧量 71.25+28.25+0.3125-0.625=99.1875mol/kg設(shè)干空氣。2: N2體積比為1:3.78,則理論空氣量99.1875x4.78=474.12mol/kg重油。即 3N/kg 重油。煙氣組成為CO2 71.25mol,H2O 56.50mol,SO2 0.1325mol,N2 3.78x99.1875=374.93moL理論煙氣量71.25+56.50+0.3125+374.93=502.99mol/kg 重油。即 重油。2）干

15、煙氣量為 502.99-56.50=446.49mol/kg重油。0 3125SO2百分比濃度為 x 100% = 0.07% ,446.4971 25空氣燃燒時(shí)CO2存在最大濃度 一:一xlOO% = 15.96%。446.493） 過(guò)剩空氣為10%時(shí)，所需空氣量為1.1x10.62= 11.6811A/1能重油，產(chǎn)生煙氣量為 11.267+0.1x10.62=12.33 m?N/kg 重油?！?.2】普通煤的元素分析如下：C65.7%；灰分18.1%； S1.7%； H3.2%；水分9.0%；02.3%。（含N量不計(jì)）1）計(jì)算燃煤1kg所需要的理論空氣量和 SO2在煙氣中的濃度（以體積分?jǐn)?shù)

16、計(jì)）；2） 假定煙塵的排放因子為 80%,計(jì)算煙氣中灰分的濃度（以 mg/n?表示；3） 假定用硫化床燃燒技術(shù)加石灰石脫硫。石灰石中含Ca35%o當(dāng)Ca/S為1.7 （摩爾比）時(shí)，計(jì)算燃煤It需加石灰石的量。解：相對(duì)于碳元素作如下計(jì)算：% （質(zhì)量）mol/100g 煤mol/mol 碳C65.75.4751H3.23.20.584S1.70.0530.01002.30.1440.0263.306g/mol 碳1.644g/mol 碳燃料的摩爾質(zhì)量（包括灰分和水分）為=iS.26g/molC燃燒方程式為5.475CH0584*A0oioAoo96 + "( °。+ 3.78N

17、,) > COj + 0.292/。+ 0.01050, + 3.78nN,n=l+0.584/4+0.010 0.026/2=1.1431)理論空氣量 1-143 X(1 + 3-78) x 1000 x 22.4 x IQ3m3 / kg = 6.7023/n3 /kg ;18.26SO2在濕煙氣中的濃度為0.010 _ _竺二I 644一1 + 0.292 + 0.010 + 3.78 xl.143 + -18FT X100% = 0.175%2)產(chǎn)生灰分的量為18.1xH絲x80% = 144.8g/Ag100煙氣量：(1+0.292+0.010+3.78x1.143+1.644

18、/18) xl000/18.26x22.4xl0'3=7.009m3/kg灰分濃度為 x 103mg/m3=2.066x 104mg/m33）需石灰石1000x1.7%32.00x 1.7x4035%=103.2Ug/t 煤灰分 18.1水分9.0故煤的組成為 CHo.584So.01oOo.026>O 4.7%;灰分【2.3】煤的元素分析結(jié)果如下 S 0.6%; H 3.7%; C 79.5%; N 0.9%;10.6%。在空氣過(guò)剩20%條件下完全燃燒。計(jì)算煙氣中 SO?勺濃度。 解：按燃燒1kg煤計(jì)算C重量（g）795摩爾數(shù)（mol）66.25需氧數(shù)（moD 66.25H37

19、18.59.25S60.18750.18750471.46875-1.46875設(shè)干空氣中N2: 02體積比為3.78:1所需理論空氣量為 4.78x (66.25+9.25+0.1875-1.46875) =354.76mol/kg 煤。理論煙氣量C02 66.25mol, S0 0.1875mol, H,0 18.50mol, N2= 3'78x 354-76 = 28 0 54m況 4.78總計(jì) 66.25+8.50+0.1875+280.54=365.48mol/kg煤 n i X7S實(shí)際煙氣量 365.48+0.2x354.76=436.43mol/kg煤，SO?濃度為 Ax

20、lOO% = 0.043%。理論煙氣量 CO2 66.25mol, SO2 0.1875mol, H2O 15.5625+2.94=18.50molN 3.78x354.76 non _.,N2= 280.54/noZ4.78總計(jì) 66.25+8.50+0.1875+280.54=365.48mol/kg煤0 1X75實(shí)際煙氣量 365.48+0.2x354.76=436.43mol/kg煤，SCh 濃度為商商 x 100% = 0.043%。第五章顆粒污染物控制技木基礎(chǔ)一、填空題1、和 是除塵技術(shù)中應(yīng)用最多的兩種直徑?！敬稹克雇锌怂怪睆?；空氣動(dòng)力學(xué)直徑（P118）2、 自然堆積狀態(tài)下的粉塵，

21、由于粉塵間存在空隙，將包括粉塵粒子間氣體空間在內(nèi)的粉塵 密度稱為?！敬稹慷逊e密度（pl32）3、 粉塵顆粒能否與液體相互附著或難易程度的性質(zhì)稱為粉塵的?！敬稹繚?rùn)濕性（pl36）4、粉塵的是選用濕式除塵器的主要依據(jù)之一?！敬稹繚?rùn)濕性（pl36）二、選擇題1、關(guān)于個(gè)數(shù)分布，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（D ）。（P119）A、 個(gè)數(shù)頻率為第i間隔中的顆粒個(gè)數(shù)玷與顆粒的總個(gè)數(shù)由，？之比值。B、個(gè)數(shù)頻率f. =a,并有£九=1。C、 個(gè)數(shù)篩下累積頻率為小于第 i間隔上限顆粒的所有顆粒個(gè)數(shù)與顆粒總個(gè)數(shù)之比值。D、 F曲線拐點(diǎn)發(fā)生在頻度 p為最大值時(shí)對(duì)應(yīng)的粒徑處，這一粒徑稱為中位粒徑，累積頻率 F=0.5時(shí)

22、對(duì)應(yīng)的粒徑 CI50稱為個(gè)數(shù)眾徑（NMD）。2、 最適宜電除塵器運(yùn)行的粉塵比電阻為(C ) Qcm。(P138)A、103-10nB、 104-10n C、 1O4-1O10 D、 104-1093、 粒子荷電有兩種不同的機(jī)制：一種是由于在電場(chǎng)中沿電力線運(yùn)動(dòng)的離子或電子與粉塵顆粒， 使其荷電，稱為 (D )o (P138)A、摩擦荷電B、擴(kuò)散荷電C、布朗荷電D、電場(chǎng)荷電三、名詞解釋1、 斯托克斯直徑(pll8):斯托克斯(Stokes直徑ds,為在同一流體中與顆粒的密度相同和沉 降速度相等的圓球的直徑。2、 空氣動(dòng)力學(xué)直徑(pll8):空氣動(dòng)力學(xué)當(dāng)量直徑 da,為在空氣中與顆粒的沉降速度相等的

23、單 位密度(pp=lg/cn?)的圓球的直徑。3、 安息角(pl34):粉塵從漏斗連續(xù)落到水平面上，自然堆積成一個(gè)圓錐體，圓錐體母線與水 平面的夾角稱為粉塵的安息角。四、簡(jiǎn)答題1、簡(jiǎn)述粉塵荷電的兩種機(jī)制?！敬稹?pl38)粉塵的導(dǎo)電機(jī)制有兩種，取決于粉塵、氣體的溫度和組成成分。在高溫區(qū)(>200 °C),粉塵層的導(dǎo)電主要靠粉塵本體內(nèi)部的電子和離子，這種本體導(dǎo)電占優(yōu)勢(shì)的粉塵比電阻稱為容積比電阻；在低溫區(qū)(<100 °C)，粉塵層的導(dǎo)電主要靠粉塵表面吸附的水分或其他化學(xué)物質(zhì)中的離子進(jìn)行，這種表面導(dǎo)電占優(yōu)勢(shì)的粉塵比電阻稱為表面比電阻；中間溫度，兩種導(dǎo)電機(jī)制同時(shí)起作用。

24、2、評(píng)價(jià)除塵裝置性能的技術(shù)指標(biāo)有哪些？【答】(pl41)評(píng)價(jià)凈化裝置性能的指標(biāo)，包括技術(shù)指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)兩方面。技術(shù)指標(biāo)主要有處理氣體的流量、凈化效率和壓力損失等；經(jīng)濟(jì)指標(biāo)有設(shè)備費(fèi)用、運(yùn)行費(fèi)用和占地面積等。此外，還要考慮裝置的安裝、操作、檢修的難以程度等因素。3、簡(jiǎn)述除塵裝置總效率的表示方法。【答】(pl42)總效率指在同一時(shí)間內(nèi)凈化裝置去除的污染物數(shù)量與進(jìn)口裝置的污染物數(shù)量之比。假定裝置進(jìn)口的氣體流量為 QiN(m3/s)、污染物流量為 Si (g/s)、污染物濃度 為Pin(如)，裝 置出口的相應(yīng)量為 Q2N(m3/s)> S2(g/m3)> p2N (g/m3),裝置捕集的污

25、染物流量為S3 (g/s),則有:S1 = S2 + S3,SI = PINQ1N， S3 = P2NQ2N總凈化效率 n 可表示為： =里=1里=1國(guó)冬Si S PINQIN若凈化裝置本體不漏氣，即 Q 1N=Q2N,則上式可簡(jiǎn)化為：7 = 1-PIN4、什么是分級(jí)除塵效率？分級(jí)除塵效率與頻度分布、除塵器入口的粉塵質(zhì)量流量和被除塵器捕集的粉塵質(zhì)量流量之間有何關(guān)系？【答】(pl43-pl44)除塵裝置的總除塵效率的高低，往往與粉塵的粒徑大小有很大的關(guān)系。分級(jí)除塵效率指除塵裝置對(duì)某一粒徑dpi或粒徑間隔Adp內(nèi)粉塵的除塵效率，簡(jiǎn)稱 分級(jí)效率。若設(shè)除塵器進(jìn)口、出口和捕集的dp】顆粒質(zhì)量流量分別為

26、SgS2i和S3則該除塵器對(duì)dpi顆粒的分級(jí)效率為：=w=l 一業(yè)。5、串聯(lián)運(yùn)行時(shí)的總除塵效率與各級(jí)除塵器的除塵效率有何關(guān)系？【答】（pl44）在實(shí)際工程中，有時(shí)把兩種或多種不同型號(hào)的除塵器串聯(lián)起來(lái)使用，構(gòu)成兩級(jí)或多級(jí)除塵系統(tǒng)。若多級(jí)除塵器中每一級(jí)的運(yùn)行性能是獨(dú)立的，凈化第i級(jí)粉塵 的分級(jí)通過(guò)率分別為Pil，玲，Pin,或分級(jí)效率分別為邛1,布2,J ，則此多級(jí) 除塵器凈化第i級(jí)粉 塵的總分級(jí)通過(guò)率為：PiT = PR或分級(jí)效率為街=1 一烏=1 （ 1 一 Q（ 1 一缶）？?？（ 1 一 況）按上式計(jì)算出總分級(jí)效率后，由除塵系統(tǒng)總進(jìn)口的粉塵粒徑分布數(shù)據(jù)，即可以按式=£粉,等計(jì)算出

27、多級(jí)除塵器系統(tǒng)的總除塵效率：仍=i- （1jo-%） ?（1 一“）6、如何由分級(jí)除塵效率求解總除塵效率？【答】（pl45）根據(jù)某種除塵器凈化某種粉塵的分級(jí)效率數(shù)據(jù)和某粉塵的粒徑分布數(shù)據(jù)，計(jì)算該種除塵器凈化粉塵時(shí)能達(dá)到的總除塵效率。由分級(jí)效率計(jì)算式億=公登=色L有 g3,.=仇卜等式兩端對(duì)各種粒徑間隔求和，并考慮到2>3,=1,便得到計(jì)算總除塵效率的公式：=£的ii五、計(jì)算1、課后題：5-5、5-7o內(nèi)容有所改動(dòng)?！?.5】根據(jù)對(duì)某旋風(fēng)除塵器的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試得到：除塵器進(jìn)口的氣體流量為lOOOOnAyh,含塵濃度為Qg/m No除塵器出口的氣體流量為 12000 nAj/h,含塵濃度

28、為340mg/m3No試計(jì)算該除塵 器的處理氣體流量、漏風(fēng)率和除塵效率（分別按考慮漏風(fēng)和不考慮漏風(fēng)兩種情況計(jì)算）。解：氣體流量按 P141 （5-43）=!（0 n+0n）T1OO 就/$ ；漏風(fēng)率 P141 （5-44） $Qw一一 _| * I。 = 2°° x 100% = 20% ;Qin10000除塵效率：考慮漏風(fēng)，按 P142 （5-47） = 1 一代"。2、=1_ 0.340x12000 =90 3%PinQin 4.2x10000不考慮漏風(fēng)，按 P143 (5-48) = 1-性=1-歸叩=91.9% pin 4.2【5.7】有一兩級(jí)除塵系統(tǒng)，已

29、知系統(tǒng)的流量為2.22m3/s,工藝設(shè)備產(chǎn)生粉塵量為22.2g/s,各級(jí)除塵效率分別為80%和 95%。試計(jì)算該除塵系統(tǒng)的總除塵效率、粉塵排放濃度和排放量。解:按大氣污染控制工程P145 (5 58)% = 1 - (1 一 m )(1 %) = 1 - (1 一 95%)(1- 80%) = 99%粉塵濃度為 |回7朋=10g/m3,排放濃度 10 (1-99%) =0.1 g/m3；排放量 2.22x0. l=0.222g/s第六章除塵裝置一、填空題1、 機(jī)械除塵器是利用的作用使顆粒物與氣流分離的裝置?！敬稹抠|(zhì)量力(重力、慣性力、離心力等)(pl61)2、普通旋風(fēng)除塵器是由進(jìn)氣管、筒體、和

30、排氣管組成的除塵裝置?！敬稹垮F體(pl67)3、 粉塵顆粒能否與液體相互附著或難易程度的性質(zhì)稱為粉塵的?！敬稹繚?rùn)濕性(pl36)4、粉塵的 是選用濕式除塵器的主要依據(jù)之一?！敬稹繚?rùn)濕性(pl36)5、 按照除塵設(shè)備阻力的高低，把壓力損失為的稱為低能除塵器，包括 和o把壓力損失為2.59.0kPa的稱為高能除塵器，女口【答】噴霧塔；旋風(fēng)洗滌器；文丘里洗滌器(p200)6、袋式除塵器的壓力損失 Ap由通過(guò)的壓力損失和的壓力損失之和組成。【答】清潔濾料 Apf ；顆粒層 pp (p215)7、按清方式，袋式除塵器的清灰方式可以分為：清灰、清灰和清灰。【答】機(jī)械震動(dòng)；逆氣流；脈沖噴吹(p218)二、選

31、擇題1、分級(jí)除塵效率為50%的塵粒粒徑被稱作旋風(fēng)分離器的( C )。( pl70)A、算術(shù)平均徑B、中位徑C、分割粒徑 D、眾徑2、 對(duì)于旋風(fēng)除塵器的壓力損失，下列說(shuō)法中正確的是(A)0 (pl69)A、減小進(jìn)口面積，除塵器的壓力損失增大B、氣體密度越大，除塵器的壓力損失減小C、減小出口管直徑，除塵器的壓力損失減小D、減小入口氣速，除塵器的壓力損失增大3、 當(dāng)除塵器結(jié)構(gòu)型式相同時(shí)，幾何相似放大或縮小，壓力損失（C ）o （pl69）A、減小B、變大 C、基本不變 D、無(wú)法確定4、 在電除塵器除塵時(shí)，下列哪種方法不可以降低比電阻值（）。 （pl96）A、保持電極表面清潔B、改進(jìn)供電系統(tǒng)C、升高煙

32、氣溫度在 423K以上D、增加煙氣濕度三、名詞解釋1、 二次效應(yīng) （pl71）： 在較大粒徑區(qū)間，實(shí)際效率低于理論效率，這是因?yàn)槔響?yīng)沉降人灰斗的塵粒卻隨凈化后氣流一起排走，其起因主要為粒子被反彈回氣流或沉積的塵粒被重新吹起。即被捕集粒子的重新進(jìn)入氣流。2、 分割直徑（pl70）:由于各種隨機(jī)因素的影響，處于這種平衡狀態(tài)Fc=Fd的塵粒有 50% 的可能性進(jìn)入內(nèi)渦旋，也有 50%的可能性移向外壁，它的除塵效率為 50%。此時(shí) 的粒徑即為 除塵器的分割直徑 （ V3、起始點(diǎn)暈電壓 （pl70）: 開(kāi)始產(chǎn)生電暈電流時(shí)所施加的電壓，也稱臨界電壓。4、電暈閉塞 （ pl86）: 當(dāng)含塵量大到某一數(shù)值時(shí)，

33、電暈現(xiàn)象消失，顆粒在電場(chǎng)中根本得不到電荷，電暈電流幾乎減小到零，失去除塵作用，這種現(xiàn)象稱為電暈閉塞。5、粉塵初層 （ p213）: 顆粒因截留、慣性碰撞、靜電和擴(kuò)散等作用，逐漸在濾袋表面形成粉塵層，常稱為粉塵初層。初層形成后，它成為袋式除塵器的主要過(guò)濾層，提高了除塵效率。6、氣布比 （ p214）: 煙氣實(shí)際體積流量與濾布面積之比，稱為氣布比，也叫過(guò)濾速度。7、濕式除塵器 （ 199）: 使含塵氣體與液體（一般為水）密切接觸，利用水滴和顆粒的慣性碰撞及其他作用捕集顆粒或使粒徑增大的裝置。8 過(guò)濾式除塵器 （ p213）: 又稱空氣過(guò)濾器，是使含塵氣流通過(guò)過(guò)濾材料將粉塵分離捕集的裝置，采用濾紙或

34、玻璃纖維等填充層做濾料的空氣過(guò)濾器，主要用于通風(fēng)及空氣調(diào)節(jié)方面的氣體凈化。9 電除塵器 （ pl78）: 含塵氣體在通過(guò)高壓電場(chǎng)進(jìn)行電離的過(guò)程中，使塵粒荷電，并在電場(chǎng)力的作用下使塵粒沉淀在積塵板上，將塵粒從含塵氣體中分離出來(lái)的一種除塵設(shè)備。10、機(jī)械除塵器 （ pl61） :指利用質(zhì)量力（重力、慣性力和離心力）的作用使顆粒物與氣體分離的裝置。四、簡(jiǎn)答題1、 簡(jiǎn)述旋風(fēng)除塵器的工作原理。（ pl67）【答】旋風(fēng)除塵器的工作原理是:含塵氣體從除塵器筒體上部切向進(jìn)入，向上向下作螺旋形旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，這股向下的氣流形成外渦旋，外渦旋逐漸到達(dá)底部，氣流中的塵粒在離心力的作用下被甩向筒壁，由于重力和氣流的帶動(dòng)作用

35、，塵粒沿壁面落入底部灰斗，經(jīng)排灰口將塵粒排出，向下的氣流到達(dá)錐體底部后，沿除塵器的軸心部位轉(zhuǎn)而向上，形成 上升的內(nèi)渦旋，最后 由上部出口排出凈化后的氣體，向下的外渦旋和上升的內(nèi)渦旋二者旋轉(zhuǎn)方向相同，旋風(fēng)除塵器通常由以下幾部分組成：筒體和錐體；含塵煙氣進(jìn)口；凈化氣體出口；排灰口。2、簡(jiǎn)述電除塵器的工作原理。 （pl79）【答】其原理涉及懸浮粒子荷電，帶電粒子在電場(chǎng)內(nèi)遷移和捕集，及將捕集物從集塵極表面清楚三個(gè)基本過(guò)程。3、粉塵荷電機(jī)理包括哪兩種？ （pl82）【答】含塵氣體中的塵粒，在電除塵器（電場(chǎng)）內(nèi)的荷電機(jī)理，一般分電場(chǎng)荷電和擴(kuò)散荷電兩種。（ 1） 電場(chǎng)荷電。它是指由于在電場(chǎng)中沿電力線運(yùn)動(dòng)的離

36、子或電子通過(guò)對(duì)粉塵顆粒的碰撞， 使粉塵荷電的現(xiàn)象。（ 2） 擴(kuò)散荷電。它是指由于離子或電子的熱運(yùn)動(dòng)而導(dǎo)致的粉塵荷電現(xiàn)象。一般對(duì)于粉塵粒徑dpV0.2|im的粉塵以擴(kuò)散荷電為主，對(duì)于粉塵粒徑dp>l|im的 粉塵以電場(chǎng)荷電為主，對(duì)于中間的粉塵，則上述兩種荷電機(jī)理都需要考慮。4、導(dǎo)致電除塵器異常荷電的原因有哪些？【答】（pl86）出現(xiàn)異常荷電的情況有三種： 沉積在集塵極表面的高比電阻粒子導(dǎo)致在低電壓下發(fā)生火花放電或在集塵極發(fā)生反電暈現(xiàn)象。通常當(dāng)比電阻高于 2xlOloQ-cm 時(shí)，較易發(fā)生火花放電或反電暈，破壞 了正常電暈 過(guò)程； 當(dāng)氣流中微小粒子的濃度高時(shí)，雖然荷電塵粒所形成的電暈電流不大

37、，可是所形成的空間電荷卻很大，嚴(yán)重地抑制著電暈電流的產(chǎn)生，使塵粒不能獲得足夠的電荷。因此，電除塵器的除塵效率顯著降低，顆粒直徑在 1pm左右的數(shù)量越多，這種現(xiàn)象越嚴(yán) 重； 當(dāng)含塵量大到某一數(shù)值時(shí)，電暈現(xiàn)象消失，顆粒在電場(chǎng)中根本得不到電荷，電暈電流幾乎減小到零，失去除塵作用，即電暈閉塞。由于氣流分布不當(dāng)，氣流速度過(guò)高或不適當(dāng)?shù)恼翊虻仍?，?dǎo)致沉積在集塵極表面的粒子重新進(jìn)人氣流。這些粒子往往帶有正電荷 （對(duì)于負(fù)電暈電極 ） ，致使它們不能重新荷電，或僅部分荷電。在電除塵器的運(yùn)行中應(yīng)盡量避免出現(xiàn)這些情況。5、 在電除塵器除塵時(shí)，對(duì)于比電阻值偏高的粉塵如何提高其除塵效率？（pl96）【答】 （ 1 ）

38、保持電極表面盡可能清潔。（2）改進(jìn)供電系統(tǒng)包括采用脈沖供電和有效的自動(dòng)控制系統(tǒng)。（3）改變煙氣的溫度或濕度對(duì)于比電阻值偏高的粉塵，往往可以通過(guò)改變煙氣的溫度或濕度來(lái)加以調(diào)節(jié)，以使其達(dá)到電除塵器的捕集范圍。（4）煙氣調(diào)質(zhì)。煙氣調(diào)質(zhì)是指在煙氣中混入適量S03 （一般為20-30mg/m3）、三乙胺或 NH3等化學(xué)試劑，以增強(qiáng)粉塵顆粒表面的導(dǎo)電能力來(lái)加以調(diào)節(jié)其比電阻值6、袋式除塵器的除塵機(jī)理主要有哪些？（ p213）【答】通常認(rèn)為袋式除塵器對(duì)塵粒的捕集分離包括以下兩個(gè)過(guò)程。（1）過(guò)濾材料對(duì)塵粒的捕集。當(dāng)含塵氣體通過(guò)過(guò)濾材料時(shí)，濾料層對(duì)塵粒的捕集是多種效應(yīng)綜合作用的結(jié)果。這些效應(yīng)主要包括慣性碰撞、截留

39、、擴(kuò)散、靜電和篩濾等效應(yīng)。 慣性碰撞效應(yīng)。一般粒徑較大的粉塵主要依靠碰撞效應(yīng)捕集。當(dāng)含塵氣流接近濾料的纖維時(shí)，氣流流線圍繞捕集纖維迅速拐彎，其中較大的粒子由于慣性力的作用，偏離了流線，繼續(xù)沿著原來(lái)的運(yùn)動(dòng)方向前進(jìn)，同捕集纖維發(fā)生碰撞而被捕集。 截留效應(yīng)。截留效應(yīng)也稱作直接截留。對(duì)于具有一定尺寸 d 且質(zhì)量較輕的塵粒， 如 果它們所依循的流線把它們帶到距捕集纖維表面d/2 以內(nèi)的距離就會(huì)被捕集。 擴(kuò)散效應(yīng)。在氣流中對(duì)于粒徑小于 Ipim 的塵粒由于氣體分子的運(yùn)動(dòng)撞擊，使其 產(chǎn)生 布朗運(yùn)動(dòng)。這種塵粒無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)，除了可能產(chǎn)生塵粒之間的凝集外，還有向低濃 度區(qū)擴(kuò)散 的趨勢(shì)。由于捕集纖維表面的濃度較低，

40、所以小塵粒向著纖維表面擴(kuò)散，并與纖維碰撞而被捕集。當(dāng)過(guò)濾速度較高時(shí)，擴(kuò)散效應(yīng)就會(huì)顯著下降。 靜電效應(yīng)。有許多人造纖維編織的濾料，當(dāng)氣流穿過(guò)時(shí)，由于摩擦產(chǎn)生靜電現(xiàn)象 , 同 時(shí)有許多粉塵在輸送過(guò)程中也會(huì)由于摩擦或其他機(jī)制使其帶有荷電，這樣就可能在濾 料和塵 粒之間形成一個(gè)電位差，當(dāng)塵粒隨著氣流趨向?yàn)V料時(shí)，由于庫(kù)侖力作用，促使粉塵和濾料纖維碰撞并增強(qiáng)濾料對(duì)粉塵的吸附力而被捕集，從而提高過(guò)濾效率。 篩濾效應(yīng)。當(dāng)塵粒的粒徑大于濾料孔隙時(shí)，塵粒即被濾料孔隙篩濾下來(lái)，因此篩 濾效 應(yīng)能捕集粒徑大于孔隙的粉塵。（ 2）粉塵層對(duì)塵粒的捕集。在過(guò)濾操作一定時(shí)間后，由于黏附等作用，塵粒在濾料網(wǎng)孔 間產(chǎn) 生架橋現(xiàn)象

41、，使氣流通過(guò)濾料的孔徑變得很小，從而使濾料網(wǎng)孔及其表面迅速截留 粉塵形成 粉塵層。在清灰后依然殘留一定厚度的粉塵，稱為粉塵初層。由于粉塵初層中 粉塵粒徑通常 都比纖維小，因此篩濾、慣性、截留和擴(kuò)散等作用都有所增加，使除塵效率顯著提高。由此可見(jiàn)，袋式除塵器的高效率，粉塵初層起著比濾料本身更為重要的作 用。7、影響旋風(fēng)除塵器的因素有哪些？（pl71）【答】 1） 二次效應(yīng)：在較小粒徑區(qū)間內(nèi)，實(shí)際效率高于理論效率（理應(yīng)逸出的粒子由 于聚集 或被較大塵粒撞向壁面而脫離氣流獲得捕集）；在較大粒徑區(qū)間，實(shí)際效率低于 理論效率（理 應(yīng)沉降入灰斗的塵粒卻隨凈化后氣流一起排走，其起因主要為粒子被反彈 回氣流或沉

42、積的塵 粒被重新吹起）。通過(guò)環(huán)狀霧化器將水噴淋在旋風(fēng)除塵器內(nèi)壁上，能 有效控制二次效應(yīng)。2）除塵器的結(jié)構(gòu)尺寸：筒體直徑 D 愈小，粒子受到的慣性離心力愈大，除塵效率愈高 , 但若 筒體直徑過(guò)小，粒子容易逃逸，使效率下降。筒體和錐體長(zhǎng)度適當(dāng)加長(zhǎng)（筒體和椎 體長(zhǎng)度以不 大于 5 倍筒體直徑為宜，否則會(huì)是阻力增加），即增加氣流在除塵器內(nèi)的旋 轉(zhuǎn)圈數(shù)，對(duì)提高除 塵效率有利。排出管直徑愈小則分割直徑愈小，即除塵效率愈高。但 直徑過(guò)小，會(huì)導(dǎo)致壓力 降的增加，一般取排出管直徑 de=（0.40.65）Do3）煙塵的物理性質(zhì)： dp 增大則效率增大 （塵粒所受離心力與粒徑的三次方成正比，而 所受徑向氣體阻力僅

43、與粒徑的一次方成正比）；Pp小，難分離，影響捕集效率；除塵效率還隨著塵粒真密度的增大而提高；分割直徑 &P增大，效率減??；對(duì)于氣體而言，卜增大對(duì)除塵不利；溫度增大，則四增大，而分割粒徑又與粘度的平方根成正比，溫度高或增大都會(huì)使效率減小。4） 工作條件：提高煙氣入口流速，旋風(fēng)除塵器分割直徑變小，使除塵器性能改善。若入口流速過(guò)大，已沉積的粒子有可能再次被吹起，重新卷入氣流中，導(dǎo)致除塵效率的下降。5）分離器的氣密性第八章硫氧化物的污染控制一、填空題1煤炭轉(zhuǎn)化主要是，即對(duì)煤進(jìn)行脫碳或加氫改變其原有的碳?xì)浔?，把煤轉(zhuǎn)化為清潔的二次燃料?！敬稹繗饣鸵夯╬307）二、選擇題1流化床脫硫的床層溫度一

44、般控制在（ C ）。（ p310）A、750850°C B、750950°C C, 850950CD、550750°C三、名詞解釋1、鈣硫比（p312）:脫硫劑所含鈣與煤中硫之摩爾比稱為鈣硫比，它是表示脫硫劑用量的一個(gè)指標(biāo)。四、簡(jiǎn)答題1、簡(jiǎn)述流化床脫硫的工作原理?！敬稹浚╬310） o當(dāng)氣流速度達(dá)到使升力和煤粒的重力相當(dāng)?shù)呐R界速度時(shí)，煤粒將開(kāi)始浮動(dòng)流化。流化床為固體燃料的燃燒創(chuàng)造了良好的條件。首先，流化床內(nèi)物料顆粒在氣流中進(jìn)行強(qiáng)烈的湍動(dòng)和混合，強(qiáng)化了氣固兩相的熱量和質(zhì)量交換；其次，燃料顆粒在料層內(nèi)上下翻滾，延長(zhǎng)了它在爐內(nèi)的停留時(shí)間。燃燒過(guò)程中，處于沸騰狀的煤粒和灰

45、渣粒子相互碰撞，使煤粒不斷更新表面，再加上能與空氣充分混合并在床內(nèi)停留較長(zhǎng)時(shí)間，促進(jìn)了它的燃盡過(guò)程。廣泛采用的脫硫劑主要有石灰石（CaCO3）和白云石（CaCO3?MgCO3）,它們大量 存在于自然界中，而且易于采掘。當(dāng)石灰石或白云石脫硫劑進(jìn)入鍋爐的灼熱環(huán)境時(shí)，其有效成分CaCO3遇熱發(fā)生鍛 燒分解,鍛燒時(shí)C02的析出會(huì)產(chǎn)生并擴(kuò)大石灰石中的孔隙，從而形成多孔狀、富孔隙的CaO,隨后，CaO通過(guò)以下方式與 S02作用形成CaSCh,從而達(dá)到脫硫的目的。2、流化床脫硫的主要影響因素有哪些？【答】 （p312）1）硫鈣比： 鈣硫比（脫硫劑所含鈣與煤中硫之摩爾比）是表示脫硫劑用量的一個(gè)指標(biāo)。2）鍛燒溫

46、度：最佳的脫硫溫度范圍，約在 800? 850°C。溫度較低時(shí)，脫硫劑鍛燒 產(chǎn)生的孔隙量少、孔徑小，反應(yīng)幾乎完全被限制在顆粒外表面。當(dāng)床溫超過(guò)CaCO3 緞 燒的平衡溫度約 85O° C 以上時(shí)，燒結(jié)作用變得越來(lái)越嚴(yán)重，其結(jié)果是使緞燒獲得的大量孔隙消失，從而造成脫硫活性降低。3）脫硫劑的顆粒尺寸和孔隙結(jié)構(gòu)： 由于脫硫劑顆粒形狀、孔徑分布不一，又存在 床內(nèi) 顆粒磨損、爆裂和揚(yáng)析等影響。4）脫硫劑種類： 目前普遍采用天然石灰石和白云石作脫硫劑。與石灰石相比，白云石的孔徑分布和低溫鍛燒性能好，即使在增壓運(yùn)行條件下，部分鍛燒也能順利進(jìn)行。但運(yùn)行壓力低時(shí)，更易于爆裂成細(xì)粉末，在吸收更

47、多的硫之前遭到揚(yáng)析。3、石灰石 / 石灰法洗滌脫硫的原理及影響因素是什么？【答】（p321）原理：石灰石/ 石灰法洗滌是應(yīng)用最廣泛的脫硫技術(shù)。在現(xiàn)代的煙氣脫硫工藝中，煙氣用含亞硫酸鈣和硫酸鈣的石灰石/石灰漿液洗滌S02與漿液中的堿性物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生 成亞硫酸鹽和 硫酸鹽，新鮮石灰石或石灰漿液不斷加入脫硫液的循環(huán)回路。漿液中的固體（包括燃煤飛灰 ）連續(xù)地從漿液中分離出來(lái)并排往沉淀池?？偟幕瘜W(xué)反應(yīng)式分別為：石灰石：SO2+CaCO3+2H2O9aSO3-2H2O+CO2T石灰：SO2+CaO+2H2OACaSO3-2H2O石灰石和石灰脫硫所經(jīng)歷的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程。其中最關(guān)鍵的反應(yīng)是鈣離子的形成，因?yàn)?/p>

48、S02正是通過(guò)這種鈣離子與 HS03化合而得以從溶液中除去。這一關(guān)鍵步驟也突出了石灰石系統(tǒng)和石灰系統(tǒng)的一個(gè)極為重要的區(qū)別：石灰石系統(tǒng)中，Ca2+的產(chǎn)生與H+濃度和CaCO3的存在有關(guān)；而在石灰系統(tǒng)中， Ca?+的產(chǎn)生僅與氧 化鈣的存 在有關(guān)。因此，石灰石系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)其 pH 較石灰系統(tǒng)的低。美國(guó)國(guó)家環(huán)保局 的實(shí)驗(yàn)表明，石 灰石系統(tǒng)的最佳操作 pH 為 5.8? 6.2,石灰系統(tǒng)約為 8。影響吸收效率的主要因素：液氣比、鈣硫比、氣流速度、漿液的固體含量、S02 濃 度、吸收塔結(jié)構(gòu)等。4、噴霧干燥法煙氣脫硫的原理是什么？【答】 （p329）噴霧干燥法是 20 世紀(jì) 80年代迅速發(fā)展起來(lái)的一種濕一干

49、法脫硫工藝。其脫硫過(guò)程是SO2被霧化的Ca（OH） 2漿液或Na2CO3溶液吸收。同時(shí)，溫度較高的 煙 氣干燥了液滴，形成干固體廢物。干廢物 （亞硫酸鹽、硫酸鹽、未反應(yīng)的吸收劑和飛灰等） 由袋式除塵器或電除塵器捕集。噴霧干燥法脫硫系統(tǒng)包括吸收劑制備、吸收和干燥、固體捕集以及固體廢物處置四 個(gè)主 要過(guò)程。1) 吸收劑制備： 吸收劑溶液或漿液在現(xiàn)場(chǎng)制備。石灰是常見(jiàn)的吸收劑，蘇打粉和燒堿也是常用吸收劑，它們可以在多種工業(yè)過(guò)程中得到。2) 吸收和干燥： 含 SO2 煙氣進(jìn)入噴霧干燥器后，立即與霧化的漿液混合，氣相中SO2迅速溶解，并與吸收劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。同時(shí)，煙氣預(yù)熱使液相水分蒸發(fā)，并將水分 蒸發(fā)后的

50、 殘留固體顆粒干燥。對(duì)于石灰噴霧干燥，S02吸收的總反應(yīng)為：Ca(OH)2(s)+SO2(g)+H2O(s)=CaSO3-2H2O (s)CaS03-2H20 (s)+0.5(g) =CaS04-2H20 (s)3) 固體捕集： 從噴霧干燥系統(tǒng)出來(lái)的最后產(chǎn)物是一種干燥粉末，除了由煤燃燒產(chǎn)生的飛灰以外，還含有硫酸鈣、亞硫酸鈣以及過(guò)剩的氧化鈣。袋式除塵器被廣泛用于捕集干化固體，其原因在于收集濾袋表面的固體中未反應(yīng)的堿類物質(zhì)能夠與煙氣中S02 繼續(xù)反應(yīng)。4) 固體廢物處置： 處置方法因吸收劑類型而異。對(duì)于石灰系統(tǒng)，當(dāng)固體廢物中未 反應(yīng)的 吸收劑量小于 5%時(shí)，固體廢物是無(wú)害的，可采用與飛灰相同的處置

51、辦法；但對(duì)于鈉系統(tǒng)，應(yīng)采取謹(jǐn)慎措施減小廢物的浸出率。5、干法噴鈣法煙氣脫硫的原理是什么？【答】 (p338)干法噴鈣類脫硫工藝早在 20世紀(jì) 70年代就在美國(guó)進(jìn)行了開(kāi)發(fā)研究 , 但由于當(dāng)時(shí)其 脫硫效 率較低，一直未得到推廣應(yīng)用。由于噴鈣脫硫系統(tǒng)設(shè)備簡(jiǎn)單、投資低、脫硫費(fèi)用小、占地面積少、適合老電廠脫硫改造、脫硫產(chǎn)物呈干態(tài)易于處理等特點(diǎn)，近年來(lái)又重新受到了人們的重視。干法噴鈣類脫硫以 LIFAC 工藝為代表，工藝的核心是鍋爐爐膛內(nèi)噴石灰石粉部分 和爐后 的活化反應(yīng)器。首先，作為固硫劑的石灰石粉料噴入鍋爐爐膛CaCQ受熱分解成CaO和C02,熱 解后生成的CaO隨煙氣流動(dòng)，與其中 S02反應(yīng)，脫除一

52、部分 S02o然后，生成的CaSCU,與未反應(yīng)的CaO以及飛灰一起，隨煙氣進(jìn)入鍋爐后部的活 化反 應(yīng)器。在活化器中，通過(guò)噴水霧增濕，一部分尚未反應(yīng)的CaO 轉(zhuǎn)變成具有較高反 應(yīng)活性的Ca(OH)2,繼續(xù)與煙氣中的S02反應(yīng)，從而完成脫硫的全過(guò)程。影響系統(tǒng)脫硫性能的主要因素包括：爐膛噴射石灰石的位置和粒度、活化器內(nèi)噴水量和鈣硫比。五、論述題1、試闡述控制硫氧化物排放的方法措施。( p306-p338)【答】可通過(guò)以下措施降低燃料燃燒排放的SO2量。(1) 燃料燃燒前脫硫。包括：煤炭的固態(tài)加工、煤炭的轉(zhuǎn)化 ( 煤的氣化、煤的液化 )、 重油脫硫(2) 燃料燃燒過(guò)程中脫硫。是指改進(jìn)燃燒工藝或控制一定

53、的燃燒條件如控制溫度在850°C-950 °,不超過(guò)1000°,在燃燒爐中加入脫硫劑(脫硫劑可以單獨(dú)加入，也可與煤粉一起加入)從而達(dá)到脫硫的目的。廣泛采用的脫硫劑主要有石灰石(CaCCh)和白 云石 (CaCOsMgCOa)。當(dāng)石灰石或白云石脫硫劑進(jìn)入鍋爐的灼熱環(huán)境時(shí)，其有效成分CaCCh遇熱發(fā)生鍛燒分解，鍛燒時(shí) CO2的析出會(huì)產(chǎn)生并擴(kuò)大石灰石中的空隙，從而形成多孔狀、富空隙的CaOo隨后，CaO與SO2作用形成CaSCU,從而達(dá)到脫硫的目的。型煤固硫有的歸結(jié)為燃料燃燒前脫硫，有的歸結(jié)為燃料燃燒過(guò)程脫硫，其實(shí)是二者的結(jié)合應(yīng)用。(3) 燃料燃燒后脫硫。指采用一定的方

54、法對(duì)燃燒煙氣進(jìn)行脫硫。如對(duì)高濃度SO2可吸收回收；對(duì)低濃度SO?采用一定工藝(如濕法石灰石脫硫、噴霧干燥法煙氣脫硫、干 法噴鈣法煙 氣脫硫等)進(jìn)行脫硫等。2、煙氣脫硫工藝性能的綜合比較所需要考慮的因素有哪些？【答】 (p347-p349)煙氣脫硫工藝性能的綜合比較涉及到如下主要因素：1 ) 脫硫效率 脫硫率是由很多因素決定的,除了工藝本身的脫硫性能外,還取決于煙氣的狀況,如S02濃度、煙氣量、煙溫、煙氣含水量等。通常濕法工藝的效率最高，可達(dá)到95%以上，而干法和濕干法工藝的效率通常在 60%-85%范圍內(nèi)。2) 鈣硫比 (Ca/S)濕法工藝的反應(yīng)條件較為理想，因此實(shí)用中的Ca/S接近于1, 一

55、般為。干 法和濕干法的脫硫反應(yīng)為氣固反應(yīng)，反應(yīng)速率較在液相慢，通常為達(dá)到達(dá)標(biāo)要求的脫硫效率，其鈣硫比要比濕法大得多，如濕干法一般為1.5-1.6,干法一般為 。3) 脫硫劑利用率脫硫劑利用率指與S02反應(yīng)消耗掉的脫硫劑與加入系統(tǒng)的脫硫劑總量之比。在煙氣脫硫工藝中，濕法的脫硫劑利用率最高，一般可達(dá)到 90%以上，濕干法為 50%左右， 而干法最低， 通常在 30%以下。4) 脫硫劑的來(lái)源大部分煙氣脫硫工藝都采用鈣基化合物作為脫硫劑，有些工藝也采用鈉基化合物、氨水、海水作為吸收劑。5) 脫硫副產(chǎn)品的處理處置石灰石/石灰法的脫硫副產(chǎn)品是石膏，干法和濕干法的脫硫副產(chǎn)品是CaSQ和 CaSCh的混合脫硫灰渣。選用的脫硫工藝應(yīng)盡可能考慮到脫硫副產(chǎn)品可綜合利用。如果進(jìn)行堆放或填埋，應(yīng)保證脫硫副產(chǎn)品化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，對(duì)環(huán)境 不產(chǎn)生二次污染。6）對(duì)鍋爐原有系統(tǒng)的影響石灰石/石