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文档简介
目录TOC\o"1-4"\h\z\u大气总结(计算) 5第一章大气污染物的扩散 51. 气温的垂直递减率(第一册书,P476), 52. 大气稳定度(第一册书,P478) 53.烟气的抬升高度计算(第一册书,P483) 54. 大气扩散模式,(第一册书,P481) 64.1 五点假设(第一天可能会考) 65. 烟囱高度的设计(第一册书,P490) 75.1按地面最大允许浓度计算法 85.2按地面绝对最大浓度计算法 85.3按P值法,对于高架连续点源的容许排放模式P值法有三种模式 8第二章、颗粒污染物控制原理 91.粉尘的当量径概念 92.斯托克斯(Stokes)直径ds: 93. 粉尘的比电阻, 94. 含尘气体的处理量 95. 漏风率 96. 除尘器全效率 107. 通过率P 108. 分级效率 109. 多级串联除尘系统总效率 1110.除尘装置的压力损失 1111.电除尘器计算 1111.1管式电除尘器内任一点电场强度为 1111.2起始电晕所需电场强度 1111.3在t时间内粒子获得的电荷 1211.4理论驱进速度 1211.5气流分布均匀性——相对均方根差法 1211.6电除尘器效率计算,用于对除尘器进行设计 1212.袋式除尘器 1313.重力除尘器 1314.旋风除尘器 14第三章、气态污染物控制原理 151. 燃料燃烧的理论空气量 152. 空气过剩系数 163. 空燃比 164. 烟气体积校正 165. 烟气浓度校正 166. 过剩空气校正 167. 实际烟气体积 178. 空气过剩系数不满足要求时的浓度校正 179. 时空产率 17第四章、大气污染控制工程系统设计 181.集气罩设计,见表3-2-4,(第一册书P620) 182.净化系统管路设计(第一册书P623~627) 182.1摩擦压力损失(又称沿程阻力损失) 182.2局部压力损失 182.3并联管路的压力平衡计算 183.风机的性能参数(第一册书P631~633) 193.1风量,用表示 193.2全压,用P表示 193.3有效功率,用表示, 193.4内功率,用表示, 193.5轴功率,用表示, 193.6所需功率,用表示, 203.7电机功率, 204.风机性能参数的变化关系,见表3-2-13,(第一册书P634) 205.离心式风机的命名,(第一册书P634~637) 206.风机选型计算,(第一册书P637) 206.1风机选型计算风量(Qf) 206.2风机选型计算全压(Pf) 206.3所需功率校核 207.烟气换热(第一册书P648) 217.1干烟气密度 217.2混合烟气定压摩尔热容 217.3烟气的动力粘度 217.4露点 217.5高温烟气热平衡计算 217.6间接换热计算(第一册书P649) 227.7吸风直接冷却(第一册书P650) 227.8喷雾直接冷却计算(第一册书P651) 237.9间接冷却时体积变化 238.泵的选择和计算(第一册书P661) 238.1泵的扬程 238.2泵的安装高度 248.3泵的效率 248.4泵功率计算和电动机功率选定 249.气力输送装置计算(第一册书P678) 259.1确定输送能力 259.2确定固气比m 259.3确定计算风量 259.4确定料管内直径 259.5计算风机所需功率 2610高温烟气管道膨胀补偿(第一册书P690) 2610.1管道膨胀伸长计算 2610.2高温管道膨胀补偿案例(L形自然补偿),详见第一册书P690 2610.3波形补偿器补偿能力 26第五章、颗粒污染控制系统设计 271.除尘系统 271.1管道平均风速 271.2管道风量 271.3由动压求风速 271.4用节流装置测定气体流量,如孔板流量计 272.气态污染物常用净化装置设计 282.1塔径的设计 282.2固定床吸附器计算:希洛夫近似计算法,(记住图,第一册书P725) 282.3固定床吸附器计算:吸附剂用量 282.4固定床吸附器计算:吸附器压降估算,(第一册书P726) 283.脱硫系统设计 293.1脱硫装置入口烟气中的SO2含量(第一册书P731) 293.2脱硫效率 293.3钙硫比(第一册书P732) 293.4循环流化床(CFB),塔内烟气速度(第一册书P759) 293.5循环流化床(CFB),循环倍率n(第一册书P761) 293.6循环流化床(CFB),总分离效率(第一册书P761) 304.脱硝系统设计(第一册书P770) 304.1脱硝效率SCR,(第一册书P774) 304.2氨氮摩尔比SCR,(第一册书P775) 304.3氨气耗量SCR,(第一册书P777) 30第一章大气污染物的扩散气温的垂直递减率(第一册书,P476),用表示:式中:——气温直减率,℃/100m;——气温,℃或K;z——高度,m;>0,正常分布层结;=1,中性层结;=0,等温层结;<0,逆温层结;大气稳定度(第一册书,P478),用表示:式中:——干绝热直减率,=1K/100m大气是否稳定判断标准:>,>0,气块加速度与其位移方向相同,气块加速运动,大气不稳定<,<0,气块加速度与其位移方向相反,气块减速运动,大气稳定=,=0,大气是中性的(注:例题3-1-1)烟气的抬升高度计算(第一册书,P483)我国的《制订地方大气污染物排放标准的技术方法》GB/T13201-91中做了如下规定式中:——烟气的热释放率,kW=kJ/s;——烟气出口的平均风速,——烟气出口流速,m/s;——烟囱的抬升高度,m;——烟囱的几何高度(即实际烟囱高度),m;——当地大气压,hPa,取邻近气象站年平均值;——实际排烟量,m3/s;——烟温,K;——大气温度,K;——系数,按表3-1-5选取,P483;D——烟气出口内径,m;——按照(1)中计算的抬升高度,m;(注:例题3-1-2,计算时一定要注意单位大气扩散模式,(第一册书,P481)五点假设(第一天可能会考)污染物的浓度在y、z轴上都是正态高斯分布;在整个扩散空间中,风速均匀不变,污染源的源强是连续的、均匀的地表面充分平坦在扩散过程中污染物的质量是不变的,即烟气到底地面全部反射,不发生沉降和化学反应4.2几种常用的大气扩散模式(可能在第二天出现)地面浓度公式:高架源的地面浓度公式:z=0式中:C——任意点的污染物浓度,或——源强,单位时间内污染物排放量,或;——侧向扩散系数,污染物在y方向分布的标准偏差,是距离x的函数,m;——竖向扩散系数,污染物在z方向分布的标准偏差,是距离x的函数,m;——排放口处的平均风速,——烟囱的有效高度,简称有效源高,m;——污染源排放点至下风向上任意点的距离,m;——烟气中心轴在直角水平方向上到任意点的距离,m——从地表到任意点的高度地面轴线浓度公式:也就是x轴上的浓度,y=0,z=0若是地面源,即H=0,则地面最大浓度及位置:即求高架源地面最大浓度和它离源的距离当时,地面浓度达到最大值解题过程:根据公式和烟囱有效源高H,计算得出,再根据(表3-1-7P-G扩散参数值)和稳定度(一般都是阴云密布的白天或夜晚,中性D)查表得出和距离x值,最后计算最大浓度C。(注:例题3-1-3,3-1-4,3-1-5烟囱高度的设计(第一册书,P490)5.1按地面最大允许浓度计算法式中:——单位时间内污染物排放量,或——《环境质量标准》中规定的污染物最高浓度,SO2取1小时平均浓度;——该地区的背景浓度5.2按地面绝对最大浓度计算法式中:——危险风速,出现绝对最大浓度时的风速称为危险风速,m/s。5.3按P值法,对于高架连续点源的容许排放模式P值法有三种模式①SO2排放源式中:Q——SO2允许排放量,t/h;P——允许排放指标;(题目中应该给出)——抬升高度,m。对于城市及其他平原城市的远郊区的P值可按下式计算:P=P0P1P2P3P4(P值的计算方法参见P490)②其他有害气体排放源式中:C——当气体污染物为《环境空气质量标准》中所列入的有毒气体时,C值应取用该污染物任何一次的浓度限值,mg/m3;K——区域调节系数,城区K=1,非城区K=1.0~1.5;其他符号的意义同上。本公式适用于除SO2以外的有害气体,且排气口离地面大于15m的高架源。③颗粒物排放源式中——烟尘容许排放量,t/h;
P——允许排放指标,t/(h·m2);
其他符号意义同上。此法适用于电站烟囱。(一个污染源往往同时排放SO2、颗粒物和其他有害气体,如发现三个公式计算出的烟囱高度不同,则取最大值作为设计烟囱高度。)第二章、颗粒污染物控制原理1.粉尘的当量径概念取颗粒的某一几何量(面积、体积、质量等)相同时的球形粒子的直径,根据这一概念计算所要求的各直径2.斯托克斯(Stokes)直径ds:同一流体中与颗粒密度相同、沉降速度相等的球体直径式中:——斯托克斯粒径,m;——颗粒的终末沉降速度,m/s;——粘度,Pa·s——粉尘密度,kg/m3;——烟气密度,kg/m3;粉尘的比电阻,指电流通过面积为1cm2、厚度为1cm的粉尘时具有的电阻值。式中:——粉尘比电阻,;——通过粉尘层的电压,V;——通过粉尘层的电流密度,A/cm2;——粉尘层的厚度,cm含尘气体的处理量是衡量除尘器处理能力重要的指标,一般用工况体积流量表示,即除尘器入口风量加上设备漏风量。当工况风量换算成标准状态下风量时,方法如下:式中:Q0、T0、P0——标准状态下的流量(m3/s)、温度(K)、绝对压力(Pa);Q、T、P——工况状态下的流量(m3/s)、温度(K)、绝对压力(Pa)。漏风率式中:Q1、Q2——进口气体量与出口气体量的流量,m3/s除尘器全效率式中:G1——粉尘流入量,g/s;G2——粉尘流出量,g/s;Q1——除尘器进口的气体流量,(m3/s),Q2——除尘器出口的气体流量,(m3/s),C1——除尘器进口气体含尘浓度,(g/m3)C2——除尘器进口气体含尘浓度,(g/m3)若装置不漏风,,于是有:
通过率P,主要用来计算除尘器串联的情况分级效率为了表示除尘效率与粉尘粒径的关系,提出分级效率的概念。
分级效率ηi表示除尘装置对某一粒径dpi或粒径间隔Ddp内粉尘的除尘效率。式中:G1i——除尘器进口dpi颗粒质量流量G2i——除尘器出口dpi颗粒质量流量G3i——捕集的dpi颗粒质量流量分割粒径:分级效率ηi=50%时与此值相对应的粒径称为除尘器的分割粒径,一般用dc表示分级效率与全除尘效率的关系:,,,或由分级效率求总效率:(注意:此地方比较容易出题,复杂的会在第二天考试出现,一定要加深对公式的理解,将对例题3-1-7~3-1-8做通。)多级串联除尘系统总效率两台串联:n台串联:除尘装置的压力损失式中:——除尘装置的压力降(阻力)系数,它与除尘装置的型式、尺寸及烟气的运动状态有关,可根据实验和经验公式来确定;
v1——装置进口烟气的流速,m/s;
ρ——烟气的密度,kg/m3。电除尘器计算11.1管式电除尘器内任一点电场强度为式中:——距电晕线中心的距离,m;——电晕线半径,mm;——管式电除尘器的半径,mm;——施加于电晕线和集尘电极之间的电压11.2起始电晕所需电场强度式中:——空气的相对密度,定义为,其中,=298K,=101325Pa——导线光滑修正系数,量纲为一,0.5<m<1.0,对于清洁的光滑园线,m=1,实际可取0.6~0.711.3在t时间内粒子获得的电荷式中:——粒子相对介电常数——真空介电常数,为8.85×10-12F/m——粒子直径,m;——电场强度,V/m11.4理论驱进速度式中:——气体粘度,(注意理论驱进速度和有效驱进速度的区别,前者只是理论计算值,后者是根据实验测得的,用于对电除尘器进行设计)11.5气流分布均匀性——相对均方根差法,一般<0.25式中:——测点上的流速,m/s;——断面上的平均流速,m/s;n——断面上的测点数;11.6电除尘器效率计算,用于对除尘器进行设计式中:A——集尘极总面积,m2;——含尘气体流量,m3/s;——尘粒的有效驱进速度,m/s;袋式除尘器过滤风速(气布比)式中:uf——过滤风速,m3/(m2·min);Q——气体的体积流量,m3/h;A——过滤面积,m2。滤袋袋数式中:D——滤袋直径,m;L——单个滤袋的长度,m过滤阻力(第一册,P546)DP=DPf+DPd式中:△Pf——清洁滤料的压力损失;DPd——堆积粉尘层的压力损失重力除尘器尘粒的沉降速度式中:——尘粒的直径,m;——尘粒的密度,kg/m3;——气体的密度,kg/m3;——气体的粘度,Pa·s;g——重力加速度,9.81m/s2;沉降室长度L计算公式:L=Hu/us(m)
式中:H——沉降室高度,m;u—沉降室内的气流速度,m/s;沉降室的宽度W计算公式:W=Q/(3600Hu)(m)式中:Q——重力沉降室处理的气体流量,(m3/h)
对某一粒径粉尘的分级效率式中:h——代表粒径为的尘粒在t秒内垂直降落的高度,m;100%捕集的最小粉尘的粒径多层沉降室100%最小捕集粉尘粒径式中:n——隔板数量旋风除尘器分割粒径(我觉得一般不会考)式中:——内外旋流交界圆柱面的半径,m;——交界面上气流的切向速度,m/s;——径向速度,m/s分级效率式中:n——涡流指数,n≤1,,(D为旋风除尘器直径,T为气体温度,单位为k,第一天考试时可能给出n值,如果没有给,并且无法计算,n=1);——尘粒的粒径,m;——尘粒的分割直径,m压力损失式中:——压力损失,Pa;——阻力系数,无因次,可用下式估算,A为气体进口面积,m2;——气体密度,kg/m3;——进口气流平均速度,m/s第三章、气态污染物控制原理燃烧部分燃料燃烧的理论空气量燃料和空气中氧反应方程式:式中:空气仅是由氮和氧组成的,体积比为79.1/20.9=3.78;X、y、z、w:分别代表碳、氢、硫、氧的原子数Q为燃烧热理论空气量:单位m3/kg空气过剩系数式中:——空气过剩系数——实际空气量,m3/kg;——理论空气量,m3/kg;空燃比烟气体积校正式中:V0、T0、P0——标准状态下烟气体积(m3)、温度(K)、绝对压力(Pa);V、T、P——工况状态下烟气体积(m3)、温度(K)、绝对压力(Pa)。烟气浓度校正过剩空气校正式中:各组分的量均为奥萨特仪所测得的各组分的体积分数,单位为%实际烟气体积实际烟气体积=理论烟气体积+过剩空气量空气过剩系数不满足要求时的浓度校正式中:c折——空气过剩系数为时的浓度;——规范中要求的空气过量系数——空气过剩系数为时的浓度;气体催化净化时空产率,又称为催化剂的生产率,指单位体积(或质量)的催化剂,单位时间内所得产品的量式中:——催化剂的活性,kg产品/(h·kg催化剂)W——产品产量,kg;——催化剂质量,kg;——反应时间比活性式中:——催化剂的比活性,g/(h·m2)——催化剂的比表面,m2/g;转换率,工业常使用此值表示催化剂活性催化剂的选择性第四章、大气污染控制工程系统设计1.集气罩设计,见表3-2-4,(第一册书P620)2.净化系统管路设计(第一册书P623~627)2.1摩擦压力损失(又称沿程阻力损失)式中:——气体的管道摩擦压力损失,Pa;
——单位长度管道的摩擦压力损失,简称比压损(或比摩阻),Pa/m;
——摩擦阻力系数;——气体在管道中速度,m/s;
——管道长度,m;——气体密度,kg/m3;
——水力半径,m,管道横截面F与湿周长度Lc比。对于圆形管道,(Dn——圆形管道内径m)
对于矩形管道,(a,b分别为矩形管道的长和宽m)2.2局部压力损失式中:——局部压力损失,Pa;——局部压损系数;——异型管件处管道断面平均流速,m/s;2.3并联管路的压力平衡计算两分支管段的压力差应满足以下要求;除尘系统应小于10%,其他通风系统应小于15%。否则必须进行管径调整或增设调压装置(阀门,阻力圈等),使之满足上述要求。式中:——并联管路中压力损失小得管路直径,m;——调整之后管径,m;——并联管路中较小压损,Pa;——并联管路中较大压损,Pa;3.风机的性能参数(第一册书P631~633)3.1风量,用表示风机一旦确定后,当输送介质的温度和密度发生变化时,风机的体积流量不变。3.2全压,用P表示样本上风机全压指风机的压头,即出口气流全压与进口气流全压之差。3.3有效功率,用表示,指所输送的气体在单位时间内从风机中所获得的有效能量3.4内功率,用表示,指风机有效功率加上风机的内部流动损失功率式中:——风机内效率,它反映了风机内部流动过程的好坏,也是判定高效风机的指标。风机的选用设计工况效率,不应低于风机的最高效率的90%。3.5轴功率,用表示,等于内部功率加上轴承和传动装置的机械损失功率,又称输入功率,也是原动机(如电动机)的输出功率,可从风机样本中获得。式中:——机械传动效率,是反映轴承损失和传动损失的指标,与传动方式有关。3.6所需功率,用表示,指在风机轴功率的基础上考虑电机功率储备所计算的功率式中:——电机功率的储备系数,见表3-2-12,第一册书P633.3.7电机功率,电机功率应大于等于风机的所需功率,一般可由样本获得。4.风机性能参数的变化关系,见表3-2-13,(第一册书P634)5.离心式风机的命名,(第一册书P634~637)6.风机选型计算,(第一册书P637)6.1风机选型计算风量(Qf)Qf=K1K2Q(m3/h)
式中:Q——系统设计最大总排风量,;
K1——管网漏风附加系数,一般送、排风系统=1.05~1.1,除尘系统=1.1~1.15,气力输送系统=1.15;
K2——设备漏风附加系数,按有关设备样本选取,一般处于1.02~1.05范围。6.2风机选型计算全压(Pf)式中:——管网计算总压力损失,Pa;
——设备的压力损失,Pa,按有关设备样本选:
——管网计算的总压力损失附加系数。对于定转速风机,按1.1~1.15取值;对于变频风机,按1.0取;气力输送系统按1.2取;
——通风机全压负差系数,一般可取=1.05(国内风机行业标准)。6.3所需功率校核(风机选定后应对电机所需功率进行校核,即应计算风机在实际运行工况条件下所需的电机功率,与风机样本给出的电机功率进行对比,不足时应加大电机的型号和功率,富裕时则减小电机的型号和功率。)
式中:N——所需功率,kW;
Q——风机样本工作点风量,m3/h;
P——风机样本全压数值换算成运行工况条件下的全压值,Pa;
K——电机的功率储备系数。7.烟气换热(第一册书P648)7.1干烟气密度式中:——高温状态下干烟气密度,kg/m3;——高温烟气各成分的体积分数;——高温烟气中各成分的摩尔质量,kg/kmol;7.2混合烟气定压摩尔热容式中:——混合气体的定压摩尔热容,kJ/(kmol·K);——高温混合烟气各成分的体积分数;——混合气体中各组分的定压摩尔热容,kJ/(kmol·K);7.3烟气的动力粘度式中:——气体粘度,Pa·s;——气体温度,℃;7.4露点高温烟气中常含有SO2等成分,在600~650℃的温度范围内,SO2容易转化为SO3式中:——烟气中H2O的含量,(体积%);——烟气中SO2的含量,(体积%);7.5高温烟气热平衡计算高温烟气放热量为:式中:Q1——烟气放出的热量,kJ/h;
LgN——烟气量,Nm3/h;
Cpm1,Cpm2——烟气为0~tg1及0~tg2时的平均定压摩尔热容,kJ/(kmol.K);
tg1,tg2——烟气冷却前后温度,℃。冷却介质吸热量为:式中:G0——冷却介质的质量,kg/s;
Cp1,Cp2——冷却介质在温度为0~tc1及0~tc2下的质量热容,kJ/(kg.K);
tc1,tc2——冷却介质在烟气冷却前后的温度,℃。
如果冷却介质为空气,上式可写成式中:LhN——冷却气体的气体量,Nm3/h;7.6间接换热计算(第一册书P649)式中:Q3——传热量,kJ/h;1kW=1kJ/s
K——综合传热系数,kJ/(m2·h·℃);(多使用经验数据,题目应该给出)
——烟气和冷却介质的温差,℃。烟气和冷却介质的温度差通常采用对数平均值按下式计算:式中:——冷却器入口处管内、外流体的温差,℃;
——冷却器出口处管内、外流体的温差,℃。
工程中,为了简便起见,在误差允许范围内(≤4%),常采用算术平均温差来进行传热计算,即
7.7吸风直接冷却(第一册书P650)或式中:——烟气量,Nm3/h;
——冷却气体的气体量,Nm3/h;
——烟气冷却前温度,℃;——混合后气体温度,℃;
——冷却气体初始温度,℃;
——烟气为0~和0~()时的平均摩尔热容,kJ/(kmol·K);
——冷却气体为0~和0~()时的平均摩尔热容,kJ/(kmol·K)。7.8喷雾直接冷却计算(第一册书P651)主要计算喷水量和蒸发时间或者式中:Q——传热量,kJ/h;Gw——蒸发量,kg/h;h2——烟气冷却后的温度对应的水蒸气的焓值,kJ/kg;
h1——喷水的焓值,kJ/kg;
TG——烟气冷却后的温度,℃;
TW——喷雾水温,℃;
r0——水的汽化潜热,kJ/kg,按2500kJ/kg计取。雾滴完全蒸发的时间可由图3-2-19来估算。烟气中由于喷水蒸发增加的水蒸气体积为:或式中:——由于喷水蒸发增加的水蒸气体积,m3;——水的蒸发量,kg/h;——烟气冷却后的温度对应水蒸气的比容,m3/kg;7.9间接冷却时体积变化8.泵的选择和计算(第一册书P661)8.1泵的扬程见表3-2-23和图3-2-218.2泵的安装高度式中:——泵的实际安装高度,m;——允许吸入真空高度,产品样本给出,m;——泵吸入口平均流速,m/s;——泵吸入管路的总阻力,m液注。(若计算为负值,说明泵的轴中心应位于液面以下)8.3泵的效率
式中:——泵有效功率;
——泵轴功率;8.4泵功率计算和电动机功率选定式中:——电动机功率;
Q——泵流量,m3/s;H——泵的扬程,m液注;——泵输送液体重度,kg/m3(泵样本一般取=1000kg/m3)——原动机传动效率,当采用弹性联轴器与泵轴直联传动时,=1,当用皮带轮传动时=0.95;K——选用电动机富裕系数,与泵轴功率大小有关,可按表3-2-24选取。9.气力输送装置计算(第一册书P678)9.1确定输送能力式中:——输送能力,t/h;T——装置一昼夜工作时数,h;K1——物料发送不均匀数,与工艺过程特点、物料发送机械形式有关,如果物料通过供料器送入输送线,则K1=1.15~1.2;K2——考虑远景发展的系数,一般不大于1.25;——平均昼夜输送量,t;9.2确定固气比m式中:——单位时间内输送物料的质量,t/h;——单位时间内输送所需空气的质量,t/h;9.3确定计算风量式中:——输送能力,t/h;——空气密度,标准状态下=1.2kg/m3;在决定风机(或其他气源)的风量时,应加上管道系统的漏风量。它通常占系统总风量的10%~20%。9.4确定料管内直径式中:——输送风速,m/s;n——一台输送装置同时工作的输料管数目;9.5计算风机所需功率式中:——所需鼓风机风压,根据计算的总压力损失,考虑10%~20%的裕量确定,即;计算见第一册书P680.——所需鼓风机风量,;——风机的流体效率,即风机的内效率——机械传动效率10高温烟气管道膨胀补偿(第一册书P690)10.1管道膨胀伸长计算式中:——管道的热伸长量,m;——管道的线膨胀系数,m/m·℃。对于一般钢架=12×10-6m/m·℃,其他材料线膨胀系数见表3-2-32;——计算管段的长度,m;——管壁最高温度,可取热媒的最高温度,℃;——管道安装时温度,在温度不能确定时,可取为最冷月平均温度,℃;10.2高温管道膨胀补偿案例(L形自然补偿),详见第一册书P690式中:——L形补偿器的短臂长度,mm;——长臂L的热补偿量,mm;——管道外径,mm;10.3波形补偿器补偿能力式中:——波形补偿器的全部补偿能力,mm;——1个波节的补偿能力,一般为20mm;n——波节数;第五章、颗粒污染控制系统设计1.除尘系统1.1管道平均风速式中v——管道平均风速,m/s;
Q——管内气体流动体积流量,m3/s;
A——管道截面积,m2;
ui——单元面积上的平均流速,m/s,可取单元的中心风速;
Ai——单元面积,m2。1.2管道风量式中:Q——管内气体流动体积流量,m3/s;
v——管道平均风速,m/s;
A——管道截面积,m2。1.3由动压求风速式中:ρ——管道内气体的密度,kg/m3;
Pd——测点的动压值,Pa。
管道测量断面等面积分环或分块条件下,平均流速vp是断面上各测点流速的平均值。即1.4用节流装置测定气体流量,如孔板流量计式中:ΔP——孔板流量计压差,Pa;
μ——流量系数;
A——管道面积,m2;
ρ——流体的密度,kg/m3。2.气态污染物常用净化装置设计2.1塔径的设计式中:D——塔径,m;
Qs——操作条件下混合气体的体积流量,m3/s;
u——空塔速度,m/s。2.2固定床吸附器计算:希洛夫近似计算法,(记住图,第一册书P725)τB=KZ-τ0
式中:τB——保护作用时间,min;
Z——床层长度,m。
τ0——保护作用时间损失,min;
K——系数,由下式求得,式中:ρB——吸附剂堆积密度,kg/m3;
xT——吸附剂的静活性(平衡吸附量),kg/m3;
Gs——气体通过床层的速率,kg/(m2s);
c0——气体中污染物初始浓度,kg/m3。2.3固定床吸附器计算:吸附剂用量式中:——吸附剂堆积密度,kg/m3;
Z——床层长度,m。
A——面积,m2;为避免装填损失,可多取10%装填量2.4固定床吸附器计算:吸附器压降估算,(第一册书P726)式中:——压力降,Pa;——吸附剂颗粒直径,m;——床层空隙率,%;——气体密度,kg/m3;——气体粘度,Pa·s;Z——床层长度,m。
——单位界面气体流速,kg/m2·s;3.脱硫系统设计3.1脱硫装置入口烟气中的SO2含量(第一册书P731)式中:MSO2——脱硫装置入口烟气中的SO2含量,t/h;K——燃料中的含硫量燃烧后氧化成SO2的份额,煤粉炉一般取0.9;Bg——锅炉BMCR负荷时的燃煤量,t/h;q4——锅炉机械未完全燃烧的热损失,%;Sar——燃料的收到基硫分,%。3.2脱硫效率式中:——脱硫前烟气中SO2的折算浓度(过剩空气系数燃煤取1.4,燃油燃气取1.2),mg/m3;——脱硫后烟气中SO2的折算浓度(过剩空气系数燃煤取1.4,燃油燃气取1.2),mg/m3;3.3钙硫比(第一册书P732)指进入脱硫系统的钙基吸收剂的摩尔量与进入脱硫系统中SO2物质的摩尔量之比。一般为1~1.5,干法则为1.5~1.6,燃烧中脱硫为2.0~2.5.3.4循环流化床(CFB),塔内烟气速度(第一册书P759)式中:,——脱硫塔内烟气平均速度和脱硫塔入口烟气速度,m/s;,——脱硫塔内烟气平均温度和脱硫塔入口烟气温度,K;,——脱硫塔内和脱硫塔入口有效截面积,m2;3.5循环流化床(CFB),循环倍率n(第一册书P761)式中:——脱硫装置的回料量,——脱硫装置的进料量3.6循环流化床(CFB),总分离效率(第一册书P761)4.脱硝系统设计(第一册书P770)4.1脱硝效率SCR,(第一册书P774)式中:——脱硝前烟气中NOx的浓度(干基,6%O2),mg/m3;——脱硝后烟气中NOx的浓度(干基,6%O2),mg/m3;4.2氨氮摩尔比SCR,(第一册书P775)指逃逸的NH3加上脱除的NOx与入口NOx的摩尔比,一般在1.2以下式中:——逃逸氨的浓度(标态干基),mg/m3;——SCR反应器入口的NOx的浓度(标态干基),mg/m3;——NOx的脱出率,%4.3氨气耗量SCR,(第一册书P777)式中:——锅炉烟气流量(干基,Nm3/h);——入口的NOx的浓度(实际氧量基准下,体积分数);——NH3与NOx反应摩尔比。2011年注册环保工程师专业考试噪音计算公式汇总(教材+补充公式)噪声公式P338P339f2=2nf1n—倍频带倍频上下限f1,f2的中心频率:P340瞬时声功率P340 P342,基准声压p343基准声功率P343 基准加速度,m/s2P349A声级P351等效连续A声级对于等时间间隔(抽样个数为N)P351昼夜等效声级P352噪声评价数LP=a+bNRP344声压级相同的N个声音叠加一起LP=LP1+10lgN多个不相同声压级叠加P347N个声压级平均值P355(1)赛宾公式 (α<0.2,f<1000Hz)艾润公式 (α>0.2,f<1000Hz)(2) (α<0.2,f>1000Hz) (α<0.2,f>1000Hz)P364质点振动的速度振幅U0=P0/ρ0P364声阻抗率Z=P/U=ρ0P393流阻率Rf=平面波声强平面波声功率P366声波衰减量P366点声源I(球面波)=I(半球面波)=线声源声压P367空气吸收引起的衰减P373sinθi/sinθr=C1/C2P377背景噪声修正 P381交通噪声测量等效声级=城市交通干线算术平均等效声级计算如下式:吸声P388降噪系数NRC=(α250+α500+α1000+α2000)/4P390垂直入射对于圆形管道,它的上限频率为:。为管道截面半径;为管内声速。矩形管道,上限频率为:。为管道最大尺寸边长。驻波管的长度要满足测量最低频率的要求,即存在一个下限频率:。为管道长度。P391无规入射P392材料的表面声阻抗和垂直入射吸声系数关系如下:P421薄板共振频率薄膜共振频率P422单腔共振吸声传导率G=小孔总面积/孔板有效板厚=ns/t=P423穿孔板共振频率以孔计以穿孔计正方形排列的穿孔率和孔径、孔间距关系为:三角形排列的穿孔率和孔径、孔间距关系为:狭缝平行P426微穿孔板P430根据声源在房间内的不同位置,声源指向因子相应有不同的数值:当声源处于房间的中心时,;声源若置于一个壁面的中心时,;若处于两个壁面交线的中心时;而声源处于三个壁面的交点时,。,房间常数;,房间平均吸声系数;—面积为的吸声系数;S—房间内表面的总面积,。P429直达声密度混响声密度总声能密度P432吸声前后声压极差隔声P395平均隔声系数R=(R125+R250+R500+R1000+R2000+R4000)/6P396隔声量为:L1——发声室;L2——接收室;S0——试验样品面积;S——接收室内表面积P399撞击声压级P435单层壁隔声垂直入射到单层壁上的隔声量为:经验公式为:对于频率范围为100~3150Hz的平均隔声量,可以利用下式计算:马大献100~3150Hzm≥200kg/m2m<200kg/m2P437吻合频率(临界频率)式中:—空气中声速;—结构厚度;—结构中纵波速度。其中:;E—结构的弹性模量;—结构密度;—结构材料的泊松比。M257—结构中纵波速度;—板厚;—频率。P440双层壁隔声双层壁的隔声量为:时时时P446管道隔声管道壁一般是一种单层的隔声壁,但由于它的形状特殊(可近似认作无限长的圆柱体),所以它的隔声量在“自鸣频率”以上几乎与平板单层壁一样,故可用单层壁质量定律计算其隔声量
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