大气污染掌握工程

1大气污染掌握工程一、名词解释大气污染:当大气中污染物质的浓度到达有害程度,以至破坏生态系统和人类正常生存和进展的条件,对人或物造成危害的现象叫做大气污染气溶胶:气溶胶〔aerosol〕由固体或液体小质点分散并悬浮在气体介质中形成的胶体分散体系，又称气体分散体系。其分散相为固体或液体小质点，其大小为0.001～100微米，分散介质为气体。硫酸烟雾:硫酸烟雾也称为伦敦烟雾，由于其最早发生在英国伦敦。它主要是由于燃煤而排放出来的SO2，颗粒物SO2氧化所形成的硫酸盐颗粒物所造成的大气污染现象。光化学烟雾:光化学烟雾〔photo-chemicalsmog[1]〕是汽车、工厂等污染源排入大气的碳氢化合物〔HC〕和氮氧化物〔NOx〕等一次污染物在阳光〔紫外光〕作用下发生光化学反响生成二次污染物，参与光化学反响过程的一次污染物和二次污染物的混合物〔其中有气体污染物，也有气溶胶〕所形成的烟雾污染现象。(酸雨:酸雨正式的名称是为酸性沉降，它可分为“湿沉降”与“干沉降”两大类，前者指的是全部气状污染物或粒状污染物，随着雨、雪、雾或雹等降水型态而落到地面者，后者则是指在不下雨的日子，从空中降下来的落尘所带的酸性物质而言名词解释：1.同相燃烧:2.异相燃烧：煤粉挥发后残留的固定碳与空气反响，以固态燃烧，称为异相燃烧。3.空燃比：空燃比：定义为单位质量燃料燃烧所需的空气质量问答题：列举主要燃料的种类；从大气污染的角度，说明这些燃料的特点。常规燃料燃烧的特点？〔20〕完全燃烧需要的条件有哪些？燃烧的热损失来自于那些方面各有什么特点？3T指什么？温度、时间、湍流度一、概念辨析理论空气量：单位质量燃料完全燃烧需要的空气体积。空气过剩系数：:燃料燃烧的实际空气量与理论空气量的比值。理论空燃比：单位质量燃料燃烧需要的空气质量。理论烟气量：单位质量燃料在理论空气条件下燃烧产生的烟气量。实际烟气量：单位质量燃料实际燃烧产生的烟气量二、污染物浓度的计算方法有哪些？1.大气圈分为哪几层，各有什么特点？对流层，空气对流猛烈，主要的大气现象都发生在这一层，温度随着高度增加而降低，空气具有猛烈的对流运动，温度和湿度在水平面上分布不均；2.3.中间层：气温随高度上升而快速降低，大气对流猛烈，垂直混合明显；4.暖层，气温随高度上升而增高的现象。5.散逸层，气温很高，空气极为淡薄，空气粒子的运动速度很高，可以摆脱地球引力而散逸到太空中。主要的气象要素有哪些？温、气压、气湿、风向、风速、云况、能见度气温的垂直分布分为哪几种类型？1.正常分布层结，2.中性层结，3.等温层结，4.逆温层结大气稳定度大气在垂直方向上的稳定程度，即是否简洁发生对流典型的烟流外形和大气稳定度的关系？1.波浪型，不稳定；2.锥型，中性；3.扇型，逆温；4.爬升型，低层逆温，上部不稳定；5.漫烟型：下部不稳定，上部稳定6.典型的地方性风场有哪些？海陆风，山谷风，城市热岛环流颗粒粒径有哪些表示方法？定向直径，定向面积等分直径，投影面积直径，斯托克斯直径，空气动力学当量直径。颗粒的粒径分布？指不同粒径范围内的颗粒的个数〔或质量或面积〕所占的比例。中位粒径？0.5时对应的粒径称为个数中位粒径〔NMD〕粉尘的物理性质有哪些？粉尘的物理性质包括粉尘的密度、安眠角与滑动角、比外表积、含水率、润湿性、荷电性和导电性、黏附性，自然性和爆炸性等。(15分)除尘器的种类有哪些？机械除尘器，电除尘器，袋式除尘器，湿式除尘器(15分)机械除尘器是利用什么原理使得颗粒物和气流分别?质量力〔重力、惯性力、离心力等〕(15分)重力沉降室的优点有哪些？构造简洁，投资少，压力损失小，修理治理简洁。(15分)惯性除尘器有哪些类型？弯管型、百叶窗型，多层隔板型(15分)惯性除尘器有哪些应用？用于净化密度和粒径较大的金属或矿物性粉尘。(15分)旋风除尘器由哪几个局部构成？进气管、筒体、锥体和排气管(15分)旋风除尘器的压力损失由哪几个局部组成？局部阻力系数、气体密度、气体入口速度(15分)旋风除尘器内部气流分为哪几种？:外涡旋、内涡旋、上涡旋(15分)内外涡旋气体的运动分解三个速度重量分别是什么？切向速度、径向速度、轴向速度(15分)旋风除尘器的除尘效率有哪些分别理论？筛分理论、紊流连续径向混合分别理论(15分)静电除尘器的特点有哪些？〔10分〕电除尘器的主要优点压力损失小，一般为200～500Pa105～106m3/h0.2～0.4kWh/1000m3对细粉尘有很高的捕集效率，可高于99％可在高温或强腐蚀性气体下操作静电除尘器的工作原理分为哪几步？〔10分〕用电除尘的方法分别气体中的悬浮离子，需四个步骤：粉尘荷电、电晕放电〔气体电离、粉尘沉集、清灰何为起始电晕电压，有哪些影响特性的因素？〔30分〕起始电晕电压---开头产生电晕电流所施加的电压起始电晕电压与烟气性质和电极外形、几何尺寸等因素有关，起始电晕所需要电场强度〔皮克阅历公式〕：r＝a可见，起始电晕电压可以通过调整电极的几何尺寸来实现。电晕线越细，起始电晕所需要的电压越小。电极的外形、电极间距离气体组成、压力、温度不同气体对电子的亲合力、迁移率不同气体温度和压力的不同影响电子平均自由程和加速电子及能产生碰撞电离所需要的电压气流中要捕集的粉尘的浓度、粒度、比电阻以及在电晕极和集尘极上的沉积电压的波形粒子荷电有哪些机理？存在哪些特别荷电现象？〔20分〕电场荷电、集中荷电、电场荷电和集中荷电的综合作用、特别荷电现象高电阻率粉尘对电除尘器性能有哪些影响？有哪些方法可以抑制？〔30分〕高比电阻率粉尘将会干扰电场条件，并导致除尘效率下降。假设电除尘器设计已经考虑了这些不利影响，承受有效的自动掌握系统或者适当调整供电系统，点除尘器仍可到达较高效率和稳定操作。增加烟气湿度，或向烟气中参加SONH，及NaCOSO转变烟气温度

3 3 2 3 3向烟气中喷水，同时增加烟气湿度和降低温度进展型电除尘器袋式除尘器有哪些优点？袋式除尘器的有哪些种类？袋式除尘器的除尘步骤分哪几步？袋式除尘器涉及哪些捕集机理？影响袋式除尘器捕集的因素有哪些？答：袋式除尘器是含尘气体通过滤袋(简称布袋)滤去其中粉尘粒子的分别捕集装置，是一种干式高效过滤式除尘器。优点：〔1〕对净化含微米或亚微米数量级的粉尘粒子的去除效率较高，一般可达9999.9％以上；可以捕集多种干式粉尘，特别对高比电阻粉尘，比用电除尘器的净化效率高很多；含尘气体浓度在相当大的范围内变化对除尘效率和阻力影响不大。可设计制造出适应不同气量的含尘气体要求的袋式除尘器，处理烟气量可从每小时几立方米到几百万立方米。可作成小型的，安装在散尘设备上或散尘设备四周，也可安装在车上作成移动式袋式过滤器，适用于分散尘源的除尘。运行性能稳定牢靠，没有污泥处理和腐蚀等问题，操作维护简洁。答：〔1〕按清灰方式分类：机械清灰、逆气流清灰、脉冲喷吹清灰、声波清灰等；按除尘器的压力分类：可分为负压式和正压式；按滤袋的外形分类：可分为圆袋和扁袋；按含尘气流进入滤袋的方向分类：内滤式和外滤式；按进风方向分类：可分为下进风和上进风。答：袋式除尘器的最主要构件就是滤料〔滤袋〕〔1〕.滤尘：含尘气流从下部进入圆筒型滤袋，在通过滤料的孔隙时，粉尘被捕集于滤料上，透过滤料后清洁的气体由排灰口排出。清灰：对于沉积在滤料上的粉尘，可以在机械振动的作用下从滤料外表脱落，从而落入灰斗中。答：袋式除尘器的捕集机理有：筛滤作用、惯性碰撞作用、拦截作用、集中作用、静电作用、重力沉降作用。答：〔1〕粉尘层及粒径的影响：积尘后>正常工作>振打后>清洁滤料；滤布的种类和构造的影响；过滤速度uf湿式除尘器的除尘原理及特点？〔20分〕湿式除尘器的分类？〔20分〕湿式除尘器的除尘机理有哪些？〔20分〕文丘里湿式除尘器的原理和构造？〔40分〕答：湿式除尘器〔也称为洗涤式除尘器〕是用水或其他液体与含尘废气相互接触，利用水滴核尘粒的惯性碰撞及其他作用捕集尘粒或使粒径增大的装置。有效的将直径为0.1～20μm(1)在一样能耗的状况下，湿式除尘器的除尘效率比干式除尘器的除尘效率高；(2)可以处理高温、高湿、高比阻、易燃和易爆的含尘气体；(3)在去除含尘气体中粉尘粒子的同时，还可以去除气体中的水蒸气及某些有毒有害的气态污染物，具有除尘、冷却和净化的作用；(4)构造简洁、造价低、占地面积小、操作及修理便利和净化效率高等。(1)〔(a(b)旋风水膜除尘器；(c)贮水式冲击水浴除尘器；(d)板式塔除尘器；(e)填料塔除尘器；(f)文丘里除尘器；(g)机械动力洗涤除尘器；答：〔1〕〔2〕细小尘粒通过集中与液滴、液膜接触；〔3〕由于烟气增湿，尘粒的分散性增加；〔4〕高温烟气中水蒸气冷却分散时，要以尘粒为分散核，在尘粒外表形成液膜，增加了粉尘的分散性，可改善疏水性粉尘的可湿性。粒径为1～5μm1μm的惯性碰撞及截留进展除尘。答：文丘里除尘器的除尘过程可分为雾化、分散和脱水三个过程，前两个过程在文氏管内进展，后一个过程在脱水器内完成。文丘里管构造图：文氏管由进气管、收缩管、喷嘴、喉管、集中管、连接收组成。5、文丘里管的特点：含尘气体由进气管进入收缩管后，流速渐渐增大，气流的压力能渐渐转变为动能在喉管入口处，气速到达最大，一般为50～180m/s洗涤液〔一般为水〕通过沿喉管周边均匀分布的喷嘴进入，液滴被高速气流雾化和加速充分的雾化是实现高效除尘的根本条件燃烧化石燃料会产生大量的二氧化硫气体，掌握二氧化硫的主要方法有哪些？〔10分〕燃烧前脱硫的方法有哪些？〔10分〕燃烧中脱硫的方法有哪几种？〔10分〕流化床燃烧脱硫的影响因素有哪些？〔10分〕燃煤后烟气脱硫的方法分为哪几种？〔10分〕湿法烟气脱硫有什么特点？有哪些典型的工艺？〔10分〕半干法烟气脱硫有什么特点？有哪些典型的工艺？〔10分〕干法烟气脱硫和湿法，半干法相比有什么特点？适用于何种状况？〔10分〕煤中硫的形态有哪些？各自有什么样的去除方法？(10分)湿法烟气脱硫有哪些局限性，湿法烟气脱硫有哪些改进方法？〔10分〕微生物法。3.答：〔1〕流化床燃烧脱硫；〔2〕炉内喷钙技术。3.答：〔1〕流化床燃烧脱硫；〔2〕炉内喷钙技术。4.答：流化床的特征：〔1〕从整体看，床层显示出某些类似于液体的表观性质；〔2〕合于有强热效应的过程〔返混〕；〔3〕〔4〕颗粒在床内猛烈运动，造成固体颗粒和床内设备的磨损，生成粉尘。便于掌握温度并使温度分布均匀；优点1.便于连续处理大量固体粒子，实现连续生产和生产过程的自动化；2.便于掌握温度并使温度分布均匀；3.传热效率高，适于强放热〔或吸热〕；4.由于粒子细，流体和固体间接触面积大，因此反响速率快。影响因素：钙硫比：是表示脱硫剂用量的一个指标。从脱除SO2煅烧温度：温度低，脱硫剂煅烧温产生孔隙量少，孔径小，反响几乎完全被限制在颗粒外外表；脱硫剂的颗粒尺寸和孔隙构造：这个关系很简单，由于脱硫剂颗粒外形，孔径分布不一，再加上床层内颗粒磨损，爆裂和扬析现象的发生脱硫剂的种类：依据当地煤中硫的含量及特点而定。处理方法分类：脱硫系统位于燃煤锅炉的末端，除尘系统之后；脱硫过程在溶液中进展，而且脱硫剂和生成物均为湿态；整个脱硫反响是气液反响，脱硫反响速度快，效率高，钙利用率高；典型的工艺有：石灰石－石膏烟气脱硫法、海水脱硫、双碱法脱硫、氨法脱硫、磷铵肥法脱硫、镁加强石灰的方法。典型的石灰石石膏的脱硫工艺答：1.特点：工艺简洁；干态产物易处理；投资低于传统的湿法；脱硫效率