大氣污染控制工程第三版課后習題答案章全

1、大氣污染控制工程課后作業(yè)習題解答第一章概論1.1 解:nN2=0.781mol， nO2=0.209mol，按1mol干空氣計算，空氣中各組分摩爾比即體積比，故nAr=0.00934mol， nco2=0.00033mol。質量百分數(shù)為0 78128 01n2% 100% 75.51%，°2%0.209 32.0028.97 1100%23.08% ；Ar%0.00934 39.94100%28.97 11.29%，C°2%0.00033 44.01100%28.97 10.05%。1.2 解：由我國環(huán)境空氣質量標準二級標準查得三種污染物日平均濃度限值如下：SO2： 0.1

2、5mg/m3，NO2 : 0.12mg/m3, CO : 4.00mg/m3。按標準狀態(tài)下 1m3 干空氣計算，其1 103摩爾數(shù)為44.643mol。故三種污染物體積百分數(shù)分別為：22.4SO2：330.15 100.12 100.052ppm , NO2：0.058ppm64 44.64346 44.643CO：34.00 10.20 ppm。28 44.6431.3 解:1)(g/m3N)41.50 1015422.4 1031.031g/mN3c( mol/m n)41.50 1022.4 10 3336.70 10 mol / mN。2)每天流經管道的 CCl4質量為 1.031 x

3、 10X 3600x 24x 103kg=891kg1.4 解：每小時沉積量 200 x( 500 x 15X 60x 106)x 0.12 g =10.8 g1.5 解：由大氣污染控制工程P14 (1 1),取M=210COHb m 丄OzHbPo22.2 10 419.5 10 20.2369,COHb飽和度 COCOHbCOHb O2HbCOHb/O2Hb1 COHb/O2Hb0.236910.236919.15%1.6 解：含氧總量為4800 20960mL。不同CO百分含量對應 CO的量為:1002%:空 2% 19.59mL, 7%：竺 7%98%93%72.26mL1）最初CO水

4、平為0%時t2）最初CO水平為2%時t72.264.2 10 4 10372.26 19.594.2 10 4 103172.0 min ；125.4 min。1.7 解：由大氣污染控制工程P18 （ 1 2）,最大能見度為2.6 pdpK2.6 1400 1.42.2 0.211581.8m。第二章燃燒與大氣污染2.1 解:1kg燃油含:CHSH2O重量（g）摩爾數(shù)（g）需氧數(shù)（g）85571.2571.25113 2.555.2527.625100.31250.312522.51.250N元素忽略。1）理論需氧量 71.25+27.625+0.3125=99.1875mol/kg設干空氣O

5、2： N2體積比為1: 3.78,則理論空氣量 99.1875 X 4.78=474.12mol/kg重油。即 474.12 X 22.4/1000=10.62m3N/kg 重油。煙氣組成為 CO271.25mol , H2O 55.25+1.25=56.50mol , SO20.1325mol , 23.78 X 99.1875=374.93mol。理論煙氣量71.25+56.50+0.3125+374.93=502.99mol/kg 重油。即 502.99 X 22.4/1000=11.27m3N/kg 重油。2）干煙氣量為 502.99 56.50=446.49mol/kg 重油。0.3

6、125SO2百分比濃度為100% 0.07% ,446.4971 25 空氣燃燒時CO2存在最大濃度100%15.96%。446.493）過?？諝鉃?0%時，所需空氣量為 1.1 X 10.62=11.68m3N/kg重油, 產生煙氣量為 11.267+0.1 X 10.62=12.33 m3N/kg 重油。2.2 解：相對于碳元素作如下計算:燃料的摩爾質量（包括灰分和水分）為18.26g/molC。燃燒方程式為5.475CH 0.584 S0 .010O0.013n (O23.78N2)CO20.292H2O 0.010SO23.78 nN 2% （質量）mol/100g 煤mol/mol

7、碳C65.75.4751H3.23.20.584S1.70.0530.010O2.30.0720.013灰分18.13.306g/mol 碳水分9.01.644g/mol 碳故煤的組成為 CH0.584S0.010O0.013,n=1+0.584/4+0.010 - 0.013/2=1.14951 1495 (13 78)1) 理論空氣量1000 22.4 10 3m3/kg 6.74m3 / kg ;18.260.010SO2在濕煙氣中的濃度為100% 0.174%1.64410.2920.010 3.78 1.1495182) 產生灰分的量為 18.1 1000 80%144.8g/kg1

8、00煙氣量(1+0.292+0.010+3.78 X 1.1495+1.644/18 )X 1000/18.26 X 22.4 X 10-3=6.826m3/kg144 8 c灰分濃度為103mg/m3=2.12 X 104mg/m36.8261000 1.7% _3）需石灰石103.21kg/t 煤1.7 40 32.0035%2.3 解:按燃燒1kg煤計算重量（g）摩爾數(shù)（mol）C79566.25H31.12515.5625S60.1875H2O52.8752.94需氧數(shù)(mol)66.257.780.18750設干空氣中N2： 02體積比為3.78: 1 ,所需理論空氣量為 4.78X

9、( 66.25+7.78+0.1875 ) =354.76mol/kg 煤。理論煙氣量 C02 66.25mol , S02 0.1875mol , H20 15.5625+2.94=18.50molN23-78354-76280.54mol120 104.78總計 66.25+'8.50+0.1875+280.54=365.48mol/kgQ d O"7G0.043%。實際煙氣量 365.48+0.2 X 354.76=436.43mol/kg 煤，SO2濃度為100%436.432.4 解:取1mol煤氣計算H2S0.002mol耗氧量0.003molCO20.05mol

10、0CO0.285mol0.143molH2(0.13-0.004) mol0.063molCH40.007mol0.014mol共需O2 0.003+0.143+0.063+0.014=0.223mol。設干空氣中 N2： 02體積比為 3.78: 1,則理論干空氣量為0.223 X ( 3.78+1 ) =1.066mol。取 1.2，則實際干空氣1.2 X 1.066mol=1.279mol?？諝夂瑵窳繛?12g/m3N，即含 H2O0.67mol/ m 3n ,14.94L/ m 3n。故 H2O 體積分數(shù)為 1.493%。1 279故實際空氣量為1.298mol。1 1.493%煙氣量

11、 SO2： 0.002mol, CO2: 0.285+0.007+0.05=0.342mol , N2: 0.223 X 3.78+0.524=1.367mol ,H200.002+0.126+0.014+1.298 X 1.493%+0.004=0.201mol故實際煙氣量 0.002+0.342+1.367+0.201+0.2 X 1.066=2.125mol2.5 解：1) N2%=1 11% 8%-2% 0.012%=78.99%由大氣污染控制工程P46 (2 11)空氣過剩80.5 20.264 78.99(8 0.5 2)100%50.5%2)在測定狀態(tài)下，氣體的摩爾體積為PM T

12、2101325 22.4 443V239.46L/ mol ；T1P2273 700 133.322取1m3煙氣進行計算，則SO2120X 10 6m3,排放濃度為39.46 10(1 8%) 640.179 g/m3。3) 5663.3722.439.46(1 8%)2957mN /min。4） 30.039.4622.4352.85g/mN。2.6 解：按1kg煤進行計算重量（g）C758H40.75S16H2O83.25摩爾數(shù)（mol）63.1720.3750.54.625需氧數(shù)（mol）63.1710.190.50需氧 63.17+10.19+0.5=73.86mol其中 CO2 63

13、.17100%443.3814.25% ; SO20.5443.38100%0.11% ；29 91H2O 一.一 100%443.386.74% ;N2279.190.79 70.61100%75.55% 。O270.61 0.209443.38100%3.33%。443.38設干空氣中N2： 02體積比為3.78: 1，則干空氣量為 73.86 X 4.78X 1.2=423.66mol , 含水 423.66 X 0.0116=4.91mol。煙氣中：CO2 63.17mol ; SO2 0.5mol; H2O 4.91+4.625+20.375=29.91mol ;N2: 73.86X

14、 3.78=279.19mol ;過剩干空氣 0.2X 73.86 X 4.78=70.61mol。實際煙氣量為 63.17+0.5+29.91+279.19+70.6 仁443.38mol1.5%x2.7 解:SO2含量為0.11%，估計約1/60的SO2轉化為SO3，貝U SO3含量15- 50.11%1.83 10 ，即 PH2SO4=1.83 X 10 5, lg PH2SO4=-4.737。60查圖2- 7得煤煙氣酸露點約為 134攝氏度。2.8 解:以1kg油燃燒計算，C860g71.67mol;H140g70mol，耗氧 35mol。設生成 CO x mol，耗氧 0.5x mo

15、l，則生成 CO2 （71.67 -x） mol，耗氧（71.67 -x） mol。煙氣中6600 101.5% x總氧量 冊養(yǎng)°5x (71.67 x) 35 106.67 24.5x，干空氣中N2: O2體積比為3.78: 1,則含N2 3.78X( 106.67+24.5x)。根據干煙氣量可列出如下方程：600 1071.67 3.78（106.6724.5x）600 10，解得 x=0.306故 C02% :71.670.3060.306100%13.99% ;3.2 解:3.78(24.5 0.306 106.67)N2% :100%84.62%0.3066600 106由

16、大氣污染控制工程P46 （2 11）600 10空氣過剩系數(shù)1.5 0.5 0.060.264 84.62(1.5 0.5 0.06)1.07第三章大氣污染氣象學3.1 解:由氣體靜力學方程式，大氣中氣壓隨高度的變化可用下式描述：dP g dZ （ 1）m PM（2）V RT得到以下方程：將空氣視為理想氣體，即有PV RT 可寫為M將（2）式帶入（1），并整理，dPgMdZPRT假定在一定范圍內溫度 T的變化很小，可以忽略。對上式進行積分得:InPC即 In旦型匸2乙）（3）RTP RT假設山腳下的氣溫為 10 C，帶入（3）式得：,5009.8 0.029lnZ10008.314 283得

17、Z 5.7km即登山運動員從山腳向上爬了約5.7km。1 .5 1010 30297.8 298101.5297.5 297.830 102.35K /100m1.5K /100md，不穩(wěn)定不穩(wěn)定T297.3297.530 50z5030T297.52981 .5 30z301.5T297.32981 .5 50z501.51.0K /100m1.75K/100m1.44K/100m3.3 解:T1T。P10.288(，TiR、0.288 丨0()P。230(空)0.288400258.49K3.4 解:由大氣污染控制工程P80 (3 23),U ()m 乙不穩(wěn)定不穩(wěn)定不穩(wěn)定。取對數(shù)得lg三

18、mlg(Z)u1乙設lg旦U1y，ig(手)Z1x，由實測數(shù)據得x0.3010.4770.6020.699y0.06690.11390.14610.17610,直線方程為：y=0.2442x0.2442。由excel進行直線擬合，取截距為 故m =U1.Z10.07U°(Z )Z02.50 0.07 飾),Z30.072/ 200 0.07U3U0(-)Z0()10/ Z5、0.072400 0.07U5U°(：)Z0()10解:3.52.47m/s，2.59m/s。Z2、0.07100、0.072.24m/s，U2 U0(z)2 (100)2.35m/sU4U0()0.0

19、7Z02 (型嚴102.54m/ s穩(wěn)定度D, m=0.15/ Z2、0.15U°()Z02(100)0.15(10 )2.82m/sZ1、0.15U1 U°()Z02/50.0.15()102.55m/ s , U2Z3、0.152200、0.153.13m/ s, U4/Z4、0.15U0()Z0300、0.153.33m/sU3 U°()Z0()102 ()10/ Z5、o.i5 c .400u5 u0（ 一）2（）3.48m/s。Zo10穩(wěn)定度F, m=0.25UiZ 1 0.25U0（-）Z0/50 0.252.99m/s , u2/ Z2 0.25U0

20、（-）Z0（-00）0'253.56m/s10U3/ Z3 0.25U0（-）Z0（200 ）0.254.23m/ s , u4/ Z 4 0.25U0（-）Z0（型嚴 4.68m/s 10U5Z5 0.25U0（）Z0（400）0.25（10 ）5.03m/ s風速廓線圖略。3.6 解：亠、dP gM1）根據Air Pollution Control Engineering可得咼度與壓強的關系為dzP RTdP將 g=9.81m/s2、M=0.029kg、R=8.31J/（mol.K）代入上式得 dz 29 21一T。P當 t=11.0°C,氣壓為 1023 hPa；當 t

21、=9.8°C,氣壓為 1012 hPa，故 P= （1023+1012） /2=1018Pa, T= （11.0+9.8） /2=10.4 ° C=283.4K , dP=1012-1023= - 11Pa。11因此 dz 29.21283.4m 89m, z=119m。1018同理可計算其他測定位置高度，結果列表如下：測定位置2345678910氣溫/。C9.812.014.015.013.013.012.61.60.8氣壓/hPa1699700高度差/m899912711299281高度/m119218319482101813071578287731582）圖略3）1

22、2T1 2z1 211 9.81.35K /100md ,不穩(wěn)定;89T239.8 122 32.22K /100m0，逆溫；Z2399t3412143 41.98K /100m0 ,逆溫；Z34101T4514154 50.61K /100m0 ,逆溫；Z45163Z5 6T6 7Z6 7T78Z7 8T8 9T9 1010Z9 103.7 解:G1TZ115 1353613 1329013 12.627112.6 1.612990.37K/100m1.6 0.826.7 21.1458，穩(wěn)定;0.15K/100m0.85K /100m2810.28K/100md，穩(wěn)定;1.22K /100

23、m0 ,故 1穩(wěn)定;穩(wěn)定。G10 ,逆溫;T215.621.1Z2763T38.9 15.6Z3580T45.025.0Z42000T520.030.0Z5500T628.025.0Z67000.72K /100m，故1.16K/100m，故0.43K /100m0G6G3G5G2G42K /100m，故 51K/100m，故 4G20.72K/100m d，穩(wěn)定;G31.16K /100md，不穩(wěn)定;3.8 解:以第一組數(shù)據為例進行計算：假設地面大氣壓強為G4G51K /100m d ,2K /100m dG60逆溫。不穩(wěn)定;，不穩(wěn)定;1013hPa，則由習題3.1推導得到的公式1請 餘N引

24、，代入已知數(shù)據（溫度T取兩高度處的平均值）即1n -P = - 9.8 0.029458，由此解得 P2=961hPa。8.314 2971013由大氣污染控制工程 P72(3 - 15)可分別計算地面處位溫和給定高度處位溫:地面1000 0.288T地面（）P地面294嚴嚴1013293K，1000 0.288丨1（ ）R299.7（竺）0.288961303.16K，80294（牆嚴 292.2K293 303故位溫梯度= 2.18K/100m0 458同理可計算得到其他數(shù)據的位溫梯度，結果列表如下:測疋編號123456地面溫度/ C21.121.115.625.030.025.0高度/m

25、45876358相應溫度/。C26.715.68.95.020.028.0位溫梯度/K/100m2.220.270.170.021.021.42以第一組數(shù)據為例進行計算，由習題3.1推導得到的公式ln 2M(Z2 Z1)，設地面RRT壓強為P1,代入數(shù)據得到：,9709.8 0.029In458，解得 P1_1023hPa。因此P18.314 2973.9 解:1000 0.288地面 I地面()P地面同理可計算得到其他數(shù)據的地面位溫，結果列表如下:測疋編號123456地面溫度/° C21.121.115.625.030.025.0高度/m45876358相應溫度/ C26.715.

26、68.95.020.028.0地面壓強/hPa11地面位溫/。C292.2293.1288.4294.7302.5297.43.10 略。第四章大氣擴散濃度估算模式4.1 解:吹南風時以風向為 x軸，y軸指向峭壁，原點為點源在地面上的投影。若不存在峭壁，則有(x, y, z, H)-2丁P（君脅p導2exp刊現(xiàn)存在峭壁，可考慮為實源與虛源在所關心點貢獻之和。實源-exp(z2化)exp2 y(z 也 expz(z H)2虛源-expz2(2L y) exp(z H)2exp2(z H) 因此-exp(z(z H)2exp-expz(2L y)2exp(z H)22 2exp(z H)2-exp

27、(zexp叮exp2 y(z2exp刮北風時，坐標系建立不變,則結果仍為上式。4.2 解：霍蘭德公式HZD (1.5u2.7、-TsTaD)噲(1.542.74182884185)96.16m。布里格斯公式2.7Qh9.6 10 3Ts Ta f 2 TsVsD2.79.6 1041828841813.529521kW21000kW且x<=10Hs。此時1/32/3 一 10. 362Qh x u0.3621 /329521,12/32/34 x 2.80x。按國家標準 GB/T13201 91中公式計算, 因 QH>=2100kW , Ts Ta>=130K>35K。

28、1Hn0QH1HS12u1.30 3 2 9 5211/3 1 202/3 4 1244.93m（發(fā)電廠位于城市近郊,取 n=1.303 , n1=1/3, n2=2/3)4.3 解:由大氣污染控制工程P88(4- 9) 得6 35.3 18.1exp(亠)0.0273mg/m32 18.14.4 解:陰天穩(wěn)定度等級為D級，利用大氣污染控制工程P95表4 4查得x=500m時y 35.3m, z18.1m。將數(shù)據代入式4 8得(500,50,0,60)e初)e祕 見)0.010mg/m3。6 35.3 18.12 35.322 18.12805024.5 解:由霍蘭德公式求得H 竺(1.5u2

29、.7Ts20 06 (1.52.7405293 0.6)5.84m ,煙囪405有效高度為HHsH 305.8435.84m。由大氣污染控制工程P89(4 10)、(4 11)max餐二時,uH e y35.84H2 、225.34m。取穩(wěn)定度為D級，由表此時y50.1m。代入上式4 4查得與之相應的2maxx=745.6m。1035.842e5340.231 g/m3。50.14.6 解:由大氣污染控制工程P98 (4 31)y2 y1(丄)q1y1 (孟)。.33.。2 y1(當 1h100h , q=0.3)U y2-exp(zh;)z13.0233.4 103.021.1210 3g/

30、m34.7 解:有限長線源(x,0,0,H)H22 u z exP(月2Ql.P22 exp(云)dP。P2 1首先判斷大氣穩(wěn)定度，35。左右，屬于弱太陽輻射;確定擴散參數(shù)。中緯度地區(qū)晴朗秋天下午 4:00,太陽高度角30 查表 4-3，當風速等于3m/s時，穩(wěn)定度等級為 C,貝U 400m處y 43.3m, z26.5m 。其次判斷3分鐘時污染物是否到達受體點。因為測量時間小于 0.5h，所以不必考慮采樣x ut 3 3 60 540m 400m,時間對擴散參數(shù)的影響。3分鐘時，污染物到達的距離說明已經到達受體點。2QlH 2 p 1p2有限長線源(x,0,0,H),JUzexp(£

31、;2 呦序Ql距離線源90g/(m150s)風向 4m0.6g /(m(400,0,0,0)2 0.623 26.5處，P1= 75/43.3=s）。代入上式得1.73211.732 . 2ex°(1.732 , P2=75/43.3=1.732 ;5.52mg/m3。端點下風向P1=0 , P2=150/43.3=3.46，代入上式得(400,0,0,0)2 0.6.23 26.53.461exp(2)dp33.0mg/ m4.8 解:設大氣穩(wěn)定度為C級,y0100043232.56m,z0152156.98m。當 x=1.0km，y 99.1m,61.4m。由大氣污染控制工程P1

32、06(4- 49)(x,y,0,H)exp丄y2U( yy0)( zZ0)2 ( yy。)2Q101523 (99.1232.56)(61.4 6.98)耿“ 2 (61.4 6.98)'4.57 10 5g/m34.9 解:設大氣穩(wěn)定度為 C 級。z D H 360 20074.42m xD 1226.5m2.152.15當x=2km時，Xd<x<2xd，按x= xd和x=2xd時濃度值內插計算。x= XD時，y 118.26m, z 74.42m，代入大氣污染控制工程P88(4 9)得-exp(z180 3.5 118.26 74.42eXp(2002)2丿2 74.4

33、2230.050mg/mx= 2xd 時，221.41m, z 139.10m，代入 P101(4 36)得Q2 uDexp(y2 2)y800.257mg/m3 ；23.5 360 221.411226.5(2000 1226.5)0.181mg/m3當 x=6km>2x d 時， y 474m ,18023.5 360 47430.120mg/ m計算結果表明，在 xd<=x<=2xd范圍內，濃度隨距離增大而升高。4.10 解:y 4277m, z 87.4m。yf y £42750E 433羽，hf H 2 z 502 87.4224.8mF (12000,0

34、,0,50)100.2uhfyf1.3653 224.8 4332510 4 g / m3。4.11 解：按大氣污染控制工程P91(4 23)Qh0.35PaQjTs0.351013 265心93 2.810418410 kW2100kW由 P80(3 23) uu$Z10)m 3( 土嚴 1.687H02510按城市及近郊區(qū)條件，參考表4 2，取 n=1.303 , m=1/3 , n2=2/3，代入 P91 (4 22)得H n0QH1H?G113031/3. 2/328100 H s5/12丙23.48H s 。1.687H；s環(huán)境空氣質量標準的二級標準限值為0.06mg/m3 (年均)

35、，代入P109 (4 62)Hs,eu( 0 b) y由所給氣象條件應取穩(wěn)定度為E級。查表4 4得x=12km處,4.12 解:；3.142 2.718 1.687(Hs解得H sH Hs 23.48H?12357.4m是Hs>=162m。實際煙囪高度可取為170m。2 80 10 3 0.50 256H) . (0.06 0.05) 10煙囪出口煙氣流速不應低于該高度處平均風速的1.5倍，即uv>=1.5 X 1.687X 170°.25=9.14m/s。但為保證煙氣順利抬升，出口流速應在2030m/s。取Uv=20m/s，則有4 265V 204.1m，實際直徑可取為

36、 4.0m。高架連續(xù)點源出現(xiàn)濃度最大距離處，煙流中心線的濃度按P88( 4-7)exp(2化)exp2 y(z H)2exp0,z2 U y MUexp4H22 H2/21.018Q(由 P89(4 11)而地面軸線濃度max2QuH 2e因此,1/1.018Q 2Q廠2 u y z uH e-)y1.018H 2e1.018H2e4( H )221.018e1.38得證。第五章顆粒污染物控制技術基礎5.1 解：在對數(shù)概率坐標紙上作出對數(shù)正態(tài)分布的質量累積頻率分布曲線,讀出 d84.1=61.0 m、d50=16.O m、d15。9=4.2 m。d84.1d503.81 o作圖略。5.2 解:

37、 繪圖略。5.3 解:在對數(shù)概率坐標紙上作出對數(shù)正態(tài)分布的質量累積頻率分布曲線，讀出質量中位直徑d50(MMD ) =10.3 m、d 84.1 = 19.1m、d15。9=5.6m ogd8411.85 od50按大氣污染控制工程P129(524)ln MMDIn NMD3l n2 gNMDP129 ( 5 26) In dLln NMD1-1In2 gdL 4.00m ;25.2P129 ( 5 29) ln dsvln NMDln gdsv 8.53m o23.31 m ；5.4 解:大氣污染控制工程P135 (5 39)按質量表示 Sm3.7 103cm2/gd sv pP135 (

38、5 38)按凈體積表示 Sv6dsv32 .37.03 10 cm /cmP135 ( 5 40 )按堆積體積表示 Sb61)2.11 103cm2/cm3。dsv5.5 解:氣體流量按 P141 (5 43) Qn 1(Q1N Q2N)11000mN /s ；漏風率 P141( 5 44)Q1NIQ2NQ1N100%誥100%20%;除塵效率:考慮漏風，按 P142 ( 5 47)2N Q2N1N Q1N0.340 宜 90.3%100004.2不考慮漏風，P143 (548)2N0.34091.9%4.25.6 解:由氣體方程PVmRT得PM5(1.01 10RT8.31 423490)2

39、90.832g/L42310000 -2730.24 360017.9m/ s按大氣污染控制工程P142 (545)P9.8詈 17.92 1311pa。5.7 解：按大氣污染控制工程P145 (558)T 1 (11)(12)1(195%)(1 80%)99%22 2粉塵濃度為222 g / m32.22排放量 2.22X 0.1=0.222g/s。310g/m，排放濃度 10 (1 99%) =0.1g/m3；5.8 解:按大氣污染控制工程P144 (5 52)i 1 P西 (P=0.02)計算，如下表所示:9li粉塵間隔/ m<0.60.60.70.70.80.81.0122334

40、質量頻率/%進口 g12.00.40.40.73.56.024.0出口 g27.01.02.03.014.016.029.0i /%93959091.49294.797.6粉塵間隔/ m45566881010122030其他質量頻率/%進口 g113.02.02.03.011.08.024.0出口 g26.02.02.02.58.57.00i /%99.1989898.398.598.2100據此可作出分級效率曲線。5.9 解:按大氣污染控制工程P144( 5 54) Tig1i 72.86% 。5.10 解：2.3 10當空氣溫度為387.5K時 0.912kg/m3, 當dp=o.4 m時

41、，應處在 Stokes區(qū)域。9.40.499 v10 8 m,KndPC 1 Kn 1.2570.4exp(1.10 需)當dp=4000 m時，應處于牛頓區(qū)，Usdp uRep 2 9.4 10 21.61 ,1.744000 10 60.912 17.342.3 10當dp=0.4 m時，忽略坎寧漢修正，us0.47。則0.45gC 1.41 10 m/s。dP(P )g17.34m /s。2750500，假設成立。dp pg180.088m/ s。經驗證 Rep<1,符合 Stokes首先進行坎寧漢修正：V . 8RT8 831438753532.2m/s,V MV 3.142 2

42、8.97 10 3公式?？紤]到顆粒在下降過程中速度在很短時間內就十分接近Us,因此計算沉降高度時可近似按Us計算。dp=0.4 m h=1.41 X 105x 30=4.23X 104m； dp=40 m h=0.088 X 30=2.64m;dp=4000 m h=17.35 X 30=520.5m。5.11 解:設最大石英粒徑dpi，最小角閃石粒徑 dp2。由題意,1.74 dp1 p1g 1.74p2 p2"g故巴上d p2p13.5261.35。5.12 解:在所給的空氣壓強和溫度下,31.205kg/m ,51.81 10 Pa s。dp=200 m 時,考慮采用過渡區(qū)公式

43、，按大氣污染控制工程P150(5-82):Us0.153d ；(x 0.7140.714p ) g0.4280.28661 140 7140 714°.153(200 10 ). 1850. 981.1.03m/s(1.81 10 5)0.4281.2050.286Rep6200 101.03 1.2051.81 10 513.85，符合過渡區(qū)公式。阻力系數(shù)按P147 (5- 62) Cp警 3.82。阻力按 P146 (5 - 59)RepFpDA13824(20。10 6)2 1.205 估7.83 10 8N。5.13 解:圓管面積1d27.853210 m。據此可求出空氣與鹽

44、酸霧滴相對速度UsUs127 10 337.85 10600.153d；14 ()0.7140.27m/s?？紤]利用過渡區(qū)公式:0.714p 丿 g0.4280.286代入相關參數(shù)1.19kg/m3, p 1.64 103kg/ m3,1.82 10 5 Pa s 及 us=0.27m/s可解得dp=66 m。6Rep亜01.195 0.271.17 1，符合過渡區(qū)條件。故能被空氣夾帶的霧滴最大1.82 10 5直徑為66 m。5.14 解：粒徑為25 m，應處于Stokes區(qū)域，考慮忽略坎寧漢修正:Us18p-g3.69 10 2m/s。豎直方向上顆粒物運動近似按勻速考慮，則下落時間4.5U

45、s3.6910 2122 s，因此 L=v.t=1.4 x 122m=171m。在給定條件下5.15 解:0.815kg/m3,2.5 10 Pa s。當 dp=10粉塵顆粒處于 Stokes區(qū)域:Uc d2P18ut2(1 10 6)2 2700 162R 18 2.5 10 50.20.768m/s。dp=500 m,粉塵顆粒處于牛頓區(qū)：0.55.22d pUc2UtL。因此R23.03d p putUcRep=1307>500，假設成立。.p pt80.2m/s。經驗證, R第六章除塵裝置6.1 解:Q1 2計算氣流水平速度v0Q12A 9.14 4.5722.87 10 m/s。設粒