习题测试——静电除尘(精)

职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库《大气污染控制》习题测试1静电除尘练习与思考题一、选择题1、电除尘器的工作原理主要包括（）。A.电晕放电和气体电离B悬浮粒子荷电C.被捕集粉尘的清除D.反电晕2、为了防止电晕阻塞，对高浓度含尘气体，应先进行预处理，使浓度降到（）g/m3以下再进入电除尘器。A.10B.20C.30D.40二、名词解释1、电晕放电2、比电阻3、电晕闭塞4、反电晕5、有效驱进速度6、表面导电、容积导电三、简答1、电除尘器的除尘原理。四、计算1、在气体压力下为1atm，温度为293K下运行的管式电除尘器。圆筒形集尘管直径为0.3m，L=2.0m，气体流量0.075m3/s。若集尘板附近的平均场强E=100kV/m，粒径为1.0m的粉尘荷电量q=0.3×10－15C，计算该粉尘的驱进速度w和电除尘效率。解：驱进速度按下式计算smdqEwpp/176.01011081.1310100103.0365315。2885.123.0mdLA，Q=0.075m3/s，代入公式%8.98)176.0075.0885.1exp(1)exp(1iiwQA。2、利用一高压电除尘器捕集烟气中的粉尘，已知该电除尘器由四块集尘板组成，板高和板长均为366cm，板间距24.4cm，烟气体积流量2m3/s；操作压力为1atm，职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库《大气污染控制》习题测试2设粉尘粒子的驱进速度为12.2cm/s。试确定：1）当烟气的流速均匀分布时的除尘效率；2）当供入某一通道的烟气为烟气总量的50%，而其他两个各供入25%时的除尘效率（参考图6－27）。解：1）Q’=2/3=0.667m3/s，S=3.662=13.4m2，%3.99)122.02/667.04.13exp(1i。2）5.13/15.0maxvv，查图得Fv=1.75故%8.9875.1%)3.991(1)1(1Fvi。3、板间距为25cm的板式电除尘器的分割直径为0.9m，使用者希望总效率不小于98%，有关法规规定排气中含尘量不得超过0.1g/m3。假定电除尘器入口处粉尘浓度为30g/m3，且粒径分布如下：质量百分比范围/%0~2020~4040~6060~8080~100平均粒径/m3.58.013.019.045.0并假定德意希方程的形式为kdpe1，其中捕集效率；K经验常数；d颗粒直径。试确定：1）该除尘器效率能否等于或大于98%；2）出口处烟气中尘浓度能否满足环保规定；3）能否满足使用者需要。解：1）由题意77.0)9.0exp(15.0kkdp=3.5m，%2.93)5.377.0exp(11dp=8.0m，%8.99)0.877.0exp(12dp=13.0m，%100)0.1377.0exp(13故%98%6.9832.01%8.992.0%2.932.02）301%6.982i，则i2=0.42g/m30.1g/m3。不满足环保规定和使用者需要。4、某板式电除尘器的平均电场强度为3.4kV/cm，烟气温度为423K，电场中离子浓度为108个/m3，离子质量为5×10－26kg，粉尘在电场中的停留时间为5s。试计算：职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库《大气污染控制》习题测试31）粒径为5m的粉尘的饱和电荷值；2）粒径为0.2m的粉尘的荷电量；3）计算上述两种粒径粉尘的驱进速度。假定：1）烟气性质近似于空气；2）粉尘的相对介电系数为1.5。解：1）查资料电场荷电为CEdqp16526120201004.3104.3)105(1085.85.35.1323扩散荷电与电场荷电相比很小，可忽略。因此饱和电荷值3.04×10－16C。2）电场荷电为CEdqp19526120201086.4104.3)102.0(1085.85.35.1323扩散荷电与电场荷电相比很小，可忽略，故粉尘荷电量4.86×10－19C。3）取sPa5105.2dp=5m时，smdqEwpp/088.0105105.23104.31004.3365516；dp=0.2m时，smdqEwpp/1051.3102.0105.23104.31086.43365519。5、下图汇总了燃煤电厂用电除尘器的捕集性能。对于煤的含硫量为1%、除尘效率为99.5%的情况，试计算有效驱进速度we。职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库《大气污染控制》习题测试4解：查图得集气板面积约1000m3.（1000m3/min）－1。根据)exp(1iiwQA，0.995=1－exp（－wi）解得wi=5.30m/min。6、电除尘器的集尘效率为95%，某工程师推荐使用一种添加剂以降低集尘板上粉尘层的比电阻，预期可使电除尘器的有效驱进速度提高一倍。若工程师的推荐成立，试求使用该添加剂后电除尘器的集尘效率。解：%95)exp(1wQA，故05.0)exp(wQA，0025.0)2exp(wQA因此%75.990025.01)2exp(1'wQA。