大气污染控制工程考试资料整理

一、填空和选择1.通过研究近年的大气环境状况公报可以看出，中国的大气污染仍以煤烟型污染为主，而少数大中城市如广州的交通污染也非常严重，因此属于煤烟和汽车尾气污染并重型污染。2.针对汽车尾气污染严重的现象，广州市强制汽车装尾气净化器，其原理是利用铂作为催化剂，将排出来的CO氧化成CO2，并讲NO和NO2转化为N2.3.？！4.燃料完全燃烧需要一定的条件，通常把温度、时间、混合状态（湍流）称为燃烧过程的“三T”条件。5.以下粉尘不适合采用湿式除尘器去除的粉尘有a、b、c（a.水泥b.熟石灰c.滑石粉d.硅藻土）6.从一煤炉中产生的粉尘符合罗辛——拉姆勒分布，即：n100exp-dp100%R（）若将B换成d50来表示，则pn50dexp-0.693*100%dR（）若d50=12m，n=1.2，则对于比4m小的粉尘所占的比例为17%。7.为了提高重力沉降室的效果，我们可以采取加垂直挡板的办法，这样做的目的是为了增加惯性的作用。8.为了达到除尘的要求，将以重力沉降室与一电除尘器串联使用，重力沉降室的除尘效率为80%，电除尘器的效率为99%，进气的粉尘浓度为8.5g/L，则排出的粉尘浓度为0.017g/L。9.填料吸收塔中的填料的作用是增加气体和液体的接触面积10.电除尘器中对晕线的要求是：起晕电压低、电流大、机械强度高、易清灰等，能够维持追却的极距，因此电晕线从最初的圆形转化成星形，现在变成芒刺型。11.为什么选取滤料是优先考虑绒布而不是素布，这是因为绒布清灰后能保留粉尘层。脉冲喷吹清灰的原理是利用4~7atm的压缩空气反吹，产生强度较大的清灰效果，压缩空气的脉冲产生冲击波，导致积附在滤袋上的颗粒层脱落；与逆气流清灰相比具有哪些优点：清灰时间短，故过滤和清灰可同时进行，而不必关闭含尘进气流；过滤风速可达2~4m/min。12.由P168图6-9请说明为什么旋风除尘器的灰斗一定要做密封的处理？因为此处的静压为负压，若漏气，易引起粉尘的二次扬尘13.粉尘真密度测量时，为什么要将第二个容量瓶中的水倒至三分之一出再抽过真空15min以后在加水至刻度，这样做的目的是为了将水和粉尘空隙中的气体抽去；若没有抽真空则测出来的密度和真实的密度相比是偏大还是偏小？偏小14.吸附剂的吸附量与操作条件有关，随着温度的增加，化学吸附的吸附量降低，随着气相的压力增加，吸附量增加，因此吸附剂再生是，我们采取升温和降压的办法进行再生。简答：1.粉尘的比电阻直接影响除尘器的效率，由于导电的机理不一样，可以分为哪两种？比电阻过高和过低对除尘器会有什么影响？对于比电阻过高的粉尘分子如何降低粉尘的比电阻？⑴分为容积比电阻和表面比电阻⑵比电阻过高：可形成反电晕，带电的粉尘粒子无法靠近集气版；比电阻过低：已收集的粉尘粒子在集尘板上跳跃运动，降低效率。⑶比电阻过高，可通过降温，加水蒸汽，烟气调质，改变供电系统来实现。2.在进行除尘效率测量时，为何测得管道的动压和全压？为什么要采用等速流量法需要先计算出采样器的流量？动压测量时，将皮托管的正负极与采样器连接，全压测量时，将皮托管正极与采样器连接，因为采样器进入管道后悔导致气体的流速降低，必须用泵来保证采样器内部和外部的流速一致。3.在进行除尘系统设计时，集气罩利用控制速度可以计算的6个集气罩的风量Q1，计算风机的风量是考虑系统漏风的安全系数时的风量Q2，选择风机室从产品说明书中查的风量Q3，则进行除尘器设计师应选择哪一个风量进行设计呢？为什么？实际设计时以Q1为准，因为考虑漏风和经济因素，进入除尘系统的流量以Q1即可。4.袋式除尘器的关键因素是滤布的选择，常见的滤料天然纤维如棉毛织物，无机纤维如玻璃纤维，以及合成纤维如涤纶等，各种滤料各有哪些优点？其耐温性按长期工作温度从高到低排列其顺序为什么？对于有静电的粉尘滤料还必须进行静电处理。如何进行防静电处理？某水泥厂的锅炉车间排出的烟气温度为423℃，腐蚀性较强，则应如何预处理，选择哪种合适的滤布？⑴天然纤维：价格低、防腐蚀性差、耐高温性差；无机纤维：过滤性能好、阻力低、化学稳定性好、价格便宜、纤维较脆；合成纤维：涤纶：耐热耐酸性好，工作温度较低；诺梅克斯：耐酸性差，耐碱性好，工作温度较高⑵玻璃纤维诺梅克斯涤纶天然纤维⑶必须先将烟气温度进行降温处理，一般采用玻璃纤维为滤料。5.有机废气治理常用的方法有冷凝回收法，吸收法，直接燃烧法，热力燃烧法，催化燃烧法，直接吸附法，各种工艺各有哪些特点？适用什么范围？⑴冷凝回收法：将有机废气导入冷凝管经吸附、吸收，可分离回收有价值的有机物；适用于：温度低、废气浓度高、小流量、过用于制药、化工行业。⑵吸收法：将VOC溶于吸收液中，饱和后，加热解吸；适用于：流量大、温度低、浓度低的废气，废气中的VOC易溶于吸收剂，多用于化工行业。⑶直接燃烧法：将废气直接通入空气中点燃，使有害物质在高温条件下氧化成CO2和H2O;适用于：高浓度低流量的废气，但对安全技术和操作要求较高，易于爆炸。⑷热力燃烧法：通过热交换器，预热，在燃烧炉中江VOC氧化成CO2和H2O，适用于，中低浓度，浓度波动大，而流量小的废气。⑸催化燃烧法：将VOC在催化剂的作用下低温氧化成CO2和H2O，适用于：高温度高浓度的有机气体，起燃温度低，节能高效，净化效率高，操作方便，占地面积小。⑹直接吸附法：采用活性炭吸附，适用于：流量小，浓度低，间歇性的生产过程，设备简单，一次性投资小，但运行费用高，需更换活性炭。计算题1.某电除尘器的除尘效率p=1-exp-AWQ（），设此时的处理风量为433.8810m/h,集尘的面积为36842m，入口气流的含尘浓度3i=20g/Cm，要求出口气流的含尘浓度30=200mg/Cm，则此时粉尘粒子在电场中有效驱进速度pW为多少？若风量增加一倍，则出口的粉尘浓度变成多少？433.8810m=10.78m/shQ-3200100.2=1-=1-=0.992020即p0.99=1-exp-AWQ（），p3684exp-=10.87W（）0.01可得：p10.78=-ln0.01=0.0135m/3684Ws，若Q1=Q2，则12p1-2p=1-exp-)1e=1-0.01=0.92AWQAWQ（）（所以，302g/Cm2.某一旋风除尘器进口的气体流量为312000/Nmh，已知进口面积为0.243m，除尘器的阻力系数为9.8，进口的气流温度为423K，气体的静压为-490Pa，求该除尘器运行的压力损失？（假定气体成分接近空气）解：3=12000/NQmh所以52731.013210aTKPP,154231.013210490100835aTKPP所以4431423101325=1.210=1.86810/273101325-490NQmh==21.6/0.243600Qms而53333(1.0110490)2910=831.8910kg/=0.832kg/8.31423PMmmRT，所以：222u11==9.8u=9.80.83221.6=1902.1a222PPA卷：一、填空与选择：1.选择电除尘器时要考虑粉尘的比电阻，比电阻过高：可形成反电晕，带电的粉尘粒子无法靠近集气板；比电阻过低：已收集的粉尘粒子在集尘板上跳跃运动，降低效率。比电阻过高，可通过降温，加水蒸汽，烟气调质，改变供电系统来实现。2.针对汽车尾气污染严重的现象，广州市强制汽车装尾气净化器，其原理是利用铂作为催化剂，将排出来的CO氧化成CO2，并讲NO和NO2转化为N2.3.？！4.为了提高重力沉降室的效果，我们可以采取将进气的水平流速降低，或者将沉降室的长度延长或者将沉降室的高度加深，在沉降室中加入3块板则100%去除的最小粉尘的粒径为原来的二分之一。5.吸附剂的吸附量与操作条件有关，随着气相的压力增加，吸附量增加，随着温度的增加，化学吸附的吸附量降低，此吸附剂再生时，对于脱附出来的有机废气，广州五羊本田采取催化燃烧的办法进行再生。6.粉尘真密度测量时，为什么要将第二个容量瓶中的水倒至三分之一出再抽过真空15min以后在加水至刻度，这样做的目的是为了将水和粉尘空隙中的气体抽去；若没有抽真空则测出来的密度和真实的密度相比是偏大还是偏小？偏小7.在进行除尘系统设计时，集气罩利用控制速度可以计算的6个集气罩的风量Q2，计算风机的风量是考虑系统漏风的安全系数时的风量Q2，选择风机室从产品说明书中查的风量Q3，将其大小进行排列：Q3Q2Q2；进行除尘器设计师应选择哪一个风量进行设计呢？为什么？实际设计时以Q1为准，因为考虑漏风和经济因素，进入除尘系统的流量以Q1即可。8.电除尘器中对吸尘板的要求有:振打时粉尘的二次扬尘少；单位集尘板面积消耗金属量低；集尘板高度较大，应有一定刚性，不易变形；振打时易于清灰，造价低。9.为什么清灰几次的滤布比第一次使用的滤布效果好？清灰几次后，滤布上有粉尘的初尘，对除尘有效。脉冲喷吹清灰比逆气流清灰相比具有哪些优点？全自动清灰，净化效率高，过滤负荷较高，滤袋磨损低，运行安全可靠。10.文丘里洗涤器是一种高效的湿式洗涤器，它一般由收缩管、喉管、扩散管三部分组成，但其原理是：含尘气体由进气管进入收缩管后，流速逐渐增大，在喉管处，气速达到最大，洗涤液通过喉管均匀分布的喷嘴进入，滴液被高速雾化和加速得以充分雾化。二、简答题1.影响旋风除尘器效率有哪些因素？为什么我们要注意灰斗的密封？⑴二次效应：避免被捕集的粉尘被随后的气流卷起重新带走；⑵比例尺寸：筒体直径减小，效率增加；锥体长度增加，效率增加；排出管直径减小，效率增加；⑶烟尘的物理性质：粉尘粘度增大，效率增加，粉尘密度增加，效率增加⑷操作变量：流量增加，效率增加因为灰斗出于负压，若不密封，会引起二次效应，导致除尘效率降低，所以一定要注意密封性。2.我们在设计除尘系统时，要注意防止爆炸，防止火星混入管道进行除尘系统，则采取什么措施？防爆措施：⑴注意爆炸浓度，可引入空气来降低浓度；⑵多清灰，防止火星混入的方法。防火星混入的方法有：⑴设置冷却装置和预处理装置，如在袋式除尘前面加旋风除尘，降低进气浓度⑵采取冷却喷雾塔⑶安装火星探测器3.电除尘器的电晕极为什么做的很细？圆形电晕线和芒刺形的电晕线各有什么优点和缺点？电晕线的要求：起晕电压低，电晕电流大，机械强度高，以维持准确的板距以及易清灰。圆形起晕线：制作简单，但起晕电压较高，电晕电流较低，机械强度一般。芒刺形电晕线：制作复杂，造价高，但起晕电压低，电流较高，机械强度大。4.广州五羊本田的喷漆车间的有机废气的治理采用的吸附和催化燃烧的工艺，其工艺有什么特点，适用于哪一类有机气体？为保证系统的正常运行还安装了过滤器、补冷风机、阻火器，其功能主要为什么？⑴工艺特点有：将吸附与催化燃烧集中在一起；采用蜂窝活性炭，比表面积大，风阻小；脱附采用热风循环时，污染物解吸温度要求严格；采用贵金属为催化剂⑵其工艺适用于：低浓度、高温度有机废气，可处理苯、甲苯、二甲苯、酯、酮、醛等，喷漆、彩印、印刷、制鞋等有机废气。⑶过滤器的作用：去除气体含有的杂质、颗粒；补冷风机的作用：防止爆炸，降温；阻火器的作用是：防止加热室产生的火星进入吸附层。5.XLK型（扩散式）旋风除尘器是一种典型的除尘器，从锥体和构造有什么特点？导致其在处理流量、阻力损失和去除效率等性能上有什么优点？具有呈倒锥体形状，并在锥体底部装有反射屏，自锥体壁至锥体中心的距离逐渐增大，减少了含尘气体由锥体中心短路到排气管的可能性。反射屏可有效防止上升的净化气体重新把粉尘卷起带走，除尘效率高，结构简单，加工制造容易，投资低，压力损失适中。三、计算题1.有一重力沉降室长3米、高1.2米、加二快隔板，水平的气流速度为2.5m/s，气流的温度是300K，粉尘的密度是2.5g/cm2，气体的粘度是-51.86410aP，求该沉降室能100%捕集到的最小粉尘粒径。解：0min18dpvHgL51.86410,0v