大氣污染控制工程第三版期末考試重點(diǎn)資料

1、大氣污染控制工程復(fù)習(xí)要點(diǎn)（2012）第一章 概 論2第一節(jié)：大氣與大氣污染2第二節(jié)：大氣污染物及其來源2第三節(jié)：大氣污染的影響3第四節(jié)：大氣污染綜合防治3第五節(jié)：環(huán)境空氣質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)3第二章 燃料與大氣污染4第一節(jié)：燃料的性質(zhì)4第二節(jié)：燃料燃燒過程5第三節(jié)：煙氣體積及污染物排放量計(jì)算P46P496第三章 污染氣象學(xué)基礎(chǔ)知識7第四章 大氣擴(kuò)散濃度估算7第七節(jié) 煙囪高度的設(shè)計(jì)P117P1207第八節(jié) 廠址選擇 P1208第五章 顆粒污染物控制技術(shù)基礎(chǔ)8第一節(jié)：顆粒的粒徑及粒徑分布8第二節(jié)：粉塵的物理性質(zhì)8第三節(jié)：凈化裝置的性能9第六章 除塵裝置10第一節(jié)：機(jī)械除塵器10第二節(jié)：電除塵器10第三節(jié)：

2、濕式除塵器10第四節(jié)：過濾式除塵器101.重力沉降室的結(jié)構(gòu)和原理111. 慣性除塵器分為：12旋風(fēng)除塵器124.電除塵器13電暈放電：13粉塵荷電143. 袋式除塵15濕式除塵器16第八章 硫氧化物的污染控制19第一節(jié)：硫循環(huán)及硫排放19第二節(jié)：燃燒前燃料脫硫19第三節(jié)：流化床燃燒脫硫20第五節(jié)：低濃度二氧化硫煙氣脫硫20第九章 固定源氮氧化物污染控制21第二節(jié)：燃燒過程中氮氧化物的形成機(jī)理21第三節(jié)：低氮氧化物燃燒技術(shù)21第四節(jié)：煙氣脫硝技術(shù)21第一章 概 論第一節(jié)：大氣與大氣污染1. 大氣的組成：干潔空氣、水蒸氣和各種雜質(zhì)。2. 大氣污染：系指由于人類活動或自然過程使得某些物質(zhì)進(jìn)入大氣中，

3、呈現(xiàn)出足夠的濃度，達(dá)到了足夠的時(shí)間，并因此而危害了人體的舒適、健康和福利，或危害了生態(tài)環(huán)境。P3（名詞解釋/選擇）3. 按照大氣污染范圍分為：局部地區(qū)污染、地區(qū)性污染、廣域污染、全球性污染。4. 全球性大氣污染問題包括溫室效應(yīng)、臭氧層破壞和酸雨等三大問題。P3（填空）5. 溫室效應(yīng)：大氣中的二氧化碳和其他微量氣體，可以使太陽短波輻射幾乎無衰減地通過，但卻可以吸收地表的長波輻射，由此引起全球氣溫升高的現(xiàn)象，稱為“溫室效應(yīng)”。P3第二節(jié)：大氣污染物及其來源1. 大氣污染物：系指由于人類活動或自然過程排入大氣的，并對人和環(huán)境產(chǎn)生有害影響的物質(zhì)。2 霾（灰霾）：大氣中懸浮的大量微小塵粒使空氣渾濁，能見

4、度降低到10km以下的天氣現(xiàn)象。易出現(xiàn)在逆溫、靜風(fēng)、相對濕度較大等氣象條件下。3、 PM2.5:細(xì)顆粒物，當(dāng)量直徑小于等于2.5，粒徑小，富含大量的有毒有害物質(zhì)，輸送距離遠(yuǎn)，因而對人體健康，大氣污染影響嚴(yán)重。2. 總懸浮顆粒物（TSP）：指能懸浮在空氣中，空氣動力學(xué)當(dāng)量直徑100的顆粒物。P53. 可吸入顆粒物（PM10）：指懸浮在空氣中，空氣動力學(xué)當(dāng)量直徑10的顆粒物。P54. 氣體狀態(tài)污染物：硫氧化物、氮氧化物、碳氧化物、有機(jī)化合物、硫酸煙霧、光化學(xué)煙霧（1） 硫氧化物：硫氧化物中主要有2SO，它是目前大氣污染物中數(shù)量較大、影響范圍廣的一種氣態(tài)污染物。大氣中的2SO來源很廣，幾乎所有工業(yè)企

5、業(yè)公司能產(chǎn)生。它主要來自化石燃料的燃燒過程，以及硫化物礦石的焙燒、冶煉等熱過程。 （2） 氮氧化物：氮和氧的化合物有很多種總起來可用xNO表示。其中污染 大氣的主要是NO，2NO， NO毒性不太大，但進(jìn)人大氣后可被緩慢地氧化成2NO，當(dāng)大氣中有3O等強(qiáng)氧化劑存在時(shí)，或在催化劑作用下，其氧化速度會加快。2NO的毒性約為NO的5倍。人類活動產(chǎn)生的2NO，主要來自各種爐窯、機(jī)動車和柴油機(jī)的排氣，其次是硝酸生產(chǎn)、硝化過程、炸藥生產(chǎn)及金屬表面處理等過程。其中由燃料燃燒產(chǎn)生的NO，約占83。 （3）碳氧化物：CO和2CO是各種污染物中發(fā)生量最大的一類污染物，主要來自于原料燃燒和汽車尾氣排放。CO是一種窒息

6、性氣體，進(jìn)入大氣后，由于大氣的擴(kuò)散，一般對人體沒有傷害作用。 （4）有機(jī)化合物：大氣中的揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOCs)，一般C1C10化合物，它不完全相同于嚴(yán)格意義上的碳?xì)浠衔铮驗(yàn)樗撕刑己蜌湓油?，還常含有氧、氮和硫原子。VOCs是光化學(xué)氧化劑臭氧和PAN的主要貢獻(xiàn)者，也是溫室效應(yīng)的貢獻(xiàn)者之一，所以必須進(jìn)行控制。VOCs主要來自機(jī)動車和燃料燃燒排氣，以及石油煉制和有機(jī)化工生產(chǎn)。（5）硫酸煙霧：硫酸煙霧是大氣中的等硫氧化物，在有水霧、含有重金屬的懸浮顆粒物或氮氧化物存在時(shí)，發(fā)生一系列化學(xué)或光化學(xué)反應(yīng)而生成的硫酸霧或硫酸鹽氣溶膠。硫酸煙霧引起的刺激作用和生理反應(yīng)等危害，要比氣體大得多。（6

7、）光化學(xué)煙霧：光化學(xué)煙霧是在陽光照射下，大氣中的氮氧化物、碳?xì)浠衔锖脱趸瘎┲g發(fā)生一系列光化學(xué)反應(yīng)而生成的藍(lán)色煙霧（有時(shí)帶些紫色或黃褐色）。其主要成分有臭氧、過氧乙酰硝酸酯、酮類和醛類等。光化學(xué)煙霧的刺激性和危害要比一次污染物強(qiáng)烈得多。5. 對于氣體污染物，有可分為一次污染物和二次污染物。P56. 一次污染物：是指直接從污染源排到大氣中的原始污染物質(zhì)。P57. 二次污染物：是指由一次污染物與大氣中已有組分或幾種一次污染物之間經(jīng)過一系列化學(xué)或光化學(xué)反應(yīng)而生成的與一次污染物性質(zhì)不同的新污染物質(zhì)。P68. 大氣污染物的來源可分為自然污染源和人為污染源兩類。P79. 人為污染源有各種分類方法。按污染

8、源的空間分布可分為：點(diǎn)源、面源、線源。P710. 人為源：生活污染源、工業(yè)污染源、交通運(yùn)輸污染源11. 對主要大氣污染物的分類統(tǒng)計(jì)：燃料燃燒、工業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸12. 中國城市大氣污染狀況（與機(jī)動車污染的區(qū)別）中國的大氣環(huán)境污染仍以煤煙型為主，主要污染物為顆粒物和SO2.部分城市屬于煤煙與機(jī)動車尾氣污染并重類型。機(jī)動車尾氣污染主要由一氧化碳、烴和氮氧化物的排放造成的。雖然城市空氣質(zhì)量惡化的趨勢有所減緩，部分城市空氣質(zhì)量有所改善，但某些城市大氣污染仍叫嚴(yán)重，且北方城市重于南方城市。中國酸雨分布區(qū)域廣泛，成因復(fù)雜。酸雨出現(xiàn)的區(qū)域近年來基本穩(wěn)定，主要分布在長江以南、青藏高原以東的廣大區(qū)域及四川盆地。

9、第三節(jié)：大氣污染的影響 大氣污染物侵入人體的主要三條途徑：表面接觸、食入含污染物的食物和水、吸入被污染的空氣1.對人體健康的影響：顆粒物、硫氧化物、一氧化碳、氮氧化物、光化學(xué)氧化劑、有機(jī)化合物第四節(jié)：大氣污染綜合防治 大氣污染綜合防治措施：P19（1）全面規(guī)劃、合理布局影響環(huán)境空氣質(zhì)量的因素很多，因此，為了控制城市和工業(yè)區(qū)的大氣污染，必須在進(jìn)行區(qū)域性經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展規(guī)劃的同時(shí)，做好全面環(huán)境規(guī)劃，采取區(qū)域性綜合防治措施。（2）嚴(yán)格環(huán)境管理從環(huán)境管理的概念可知，環(huán)境管理是對環(huán)境污染源和污染物的管理，通過對污染物的排放、傳輸承受三個(gè)環(huán)節(jié)的調(diào)控達(dá)到改善環(huán)境的目的。（3）控制大氣污染的技術(shù)措施 實(shí)施清潔生

10、產(chǎn) 實(shí)施可持續(xù)發(fā)展的能源戰(zhàn)略 建立綜合性工業(yè)基地（4）控制污染的經(jīng)濟(jì)政策 保證必要的環(huán)境保護(hù)投資，并隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展逐年增加 實(shí)行“污染者和使用者支付原則”（5）控制污染的產(chǎn)業(yè)政策1鼓勵類2限制類3淘汰類（5）綠化造林綠化造林是區(qū)域生態(tài)環(huán)境中不可缺少的重要組成部分，綠化造林不僅能美化化境，調(diào)節(jié)空氣溫濕度或城市小氣候，保持水土，防治風(fēng)沙，而且在凈化空氣（吸收二氧化碳、有害氣體、顆粒物、殺菌）和降低噪聲方面皆會起到顯著作用。（7）安裝廢氣凈化裝置安裝廢氣凈化裝置，是控制環(huán)境空氣質(zhì)量的基礎(chǔ)，也是實(shí)行環(huán)境規(guī)劃與管理等項(xiàng)綜合防治措施的前提。第五節(jié)：環(huán)境空氣質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)一、環(huán)境空氣質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)的種類和作用P

11、221. 環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（環(huán)境）2. 大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（工業(yè)污染源）3. 大氣污染控制技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)4. 警報(bào)標(biāo)準(zhǔn)（工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)）：車間二、環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中：P23大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：任何一個(gè)排氣筒必須同時(shí)遵守最高允許排放濃度（任何1小時(shí)濃度平均值）和最高允許排放速率（任何1小時(shí)排放污染物的質(zhì)量）兩項(xiàng)超標(biāo)，超過其中任何一項(xiàng)均為超標(biāo)排放。P24大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)中，按照綜合排放標(biāo)準(zhǔn)與行業(yè)性排放標(biāo)準(zhǔn)不交叉執(zhí)行的原則，仍繼續(xù)執(zhí)行行業(yè)性標(biāo)準(zhǔn)（優(yōu)先使用行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）。P25三、空氣污染指數(shù)及報(bào)告：1.目前計(jì)入空氣污染指數(shù)（API）的項(xiàng)目定為：可吸入顆粒物（PM10）、二氧化硫（SO2）、

12、二氧化氮（NO2）、一氧化碳（CO）和臭氧（O3）。P25 2.污染指數(shù)的計(jì)算結(jié)果只保留整數(shù)，小數(shù)點(diǎn)后的數(shù)值全部進(jìn)位。P27（例：污染指數(shù)的計(jì)算結(jié)果為100.1，則API值為101【進(jìn)位】）3. 各種污染物的污染分指數(shù)都計(jì)算出以后，取最大者為該區(qū)域或城市的空氣污染指數(shù)API，則該種污染物即為該區(qū)域或城市空氣中的首要污染物。API1。P415. 空燃比（AF）：單位質(zhì)量燃料燃燒所需的空氣質(zhì)量，它可由燃燒方程直接求得。P42（空燃比為無量綱）6. 燃燒可能釋放出的污染物有：二氧化碳、一氧化碳、硫的氧化物、煙、飛灰、金屬及其氧化物、金屬鹽類、醛酮和稠環(huán)碳?xì)浠衔铩?. 燃料設(shè)備的熱損失：（1）排煙熱

13、損失（2）不完全燃燒熱損失（3）爐體散熱損失第三節(jié)：煙氣體積及污染物排放量計(jì)算P46P491. 理論煙氣體積：在理論空氣量下，燃料完全燃燒所生成的煙氣體積稱為理論煙氣體積，以Vfg0表示。煙氣成分主要是CO2、SO2、N2和水蒸氣。P46理論煙氣體積：等于干煙氣體積和水蒸氣體積之和。P46干煙氣：除水蒸氣以外的成分稱為干煙氣；濕煙氣：包括水蒸氣在內(nèi)的煙氣。Vfg0=V干煙氣+V水蒸氣；V理論水蒸氣=V燃料中氫燃燒后的水蒸氣+V燃料中水+V理論空氣量帶入的實(shí)際煙氣體積 Vfg0 Vfg = Vfg0 + (a-1)Va0 2. 污染物排放量的計(jì)算（例題、習(xí)題）P47第3章 污染氣象學(xué)基礎(chǔ)知識1.

14、 大氣圈的分層p67-68我們生活在對流層2. 主要?dú)庀笠豴89（簡） 氣溫、氣壓、氣濕、風(fēng)向與風(fēng)速、云況、能見度3、 能見度：指實(shí)力正常的人在當(dāng)時(shí)的天氣條件下，能夠從天空背景中看到或辨認(rèn)出的目標(biāo)位的最大水平距離。4. 氣溫的垂直分布p755. 大氣穩(wěn)定度：指在垂直方向上大氣穩(wěn)定的程度，即是否易于發(fā)生對流。6. 大氣穩(wěn)定度的判別： rrd時(shí)，a0，氣塊的加速度與其位移方向相同，氣塊作加速運(yùn)動，大氣不穩(wěn)定； rrd時(shí)，adAdM。 用篩分法測定時(shí)，可得到篩分直徑 有光散射法測定時(shí)，可得到等體積直徑 用沉降法測定時(shí)，一般采用如下兩種定義： 斯托克斯直徑：為在同一流體中與顆粒的密度相同和沉降速度相

15、等的圓球直徑。 空氣動力學(xué)當(dāng)量直徑：為在空氣中與顆粒的沉降速度相等的單位密度（）的圓球的直徑。（例：空氣動力學(xué)當(dāng)量直徑是用哪種方法測定的？-沉降法）2、粒徑分布：指不同粒徑范圍內(nèi)的顆粒的個(gè)數(shù)所占得比例。3、個(gè)數(shù)頻率密度p131(選）第二節(jié)：粉塵的物理性質(zhì)粉塵的物理性質(zhì)（密度、安息角、滑動角、比表面積、含水率、潤濕性、荷電性、粘附性、自然性和爆炸性）1. 若所指的粉塵體積不包括粉塵顆粒之間和顆粒內(nèi)部體積，而是粉塵自身所占的真實(shí)體積，則以此真實(shí)體積求得的密度稱為粉塵的真密度，并以表示。2. 呈堆積狀態(tài)存在的粉塵（即粉體），它的堆積體積包括顆粒之間和顆粒內(nèi)部的空隙體積，以此堆積體積求得的密度稱為粉塵

16、的堆積密度，并以表示。P1433. 安息角：粉塵從漏斗連續(xù)落到水平面上，自然堆積成一個(gè)圓錐體，圓錐體母線與水平面的夾角稱為粉塵的安息角，也稱動安息角或堆積角等，一般為3555。P1444. 滑動角：系指自然堆放在光滑平板上的粉塵，隨平板做傾斜運(yùn)動時(shí)，粉塵開始發(fā)生滑動時(shí)的平板傾斜角，也稱靜安息角，一般為4055。P1445. 粉塵的潤濕性：粉塵顆粒與液體接觸后能否相互附著或附著難易程度的性質(zhì)。P146 （粉塵的潤濕性是選用濕式除塵器的主要依據(jù)。）6. 顆粒物的沉降方式有：重力沉降、離心沉降、靜電沉降、慣性沉降、擴(kuò)散沉降。第三節(jié)：凈化裝置的性能1. 評價(jià)凈化裝置性能的指標(biāo)：P151包括技術(shù)指標(biāo)和經(jīng)

17、濟(jì)指標(biāo)兩方面。技術(shù)指標(biāo)主要有處理氣體流量、凈化效率和壓力損失等；經(jīng)濟(jì)指標(biāo)主要有設(shè)備費(fèi)、運(yùn)行費(fèi)和占地面積等。此外，還應(yīng)考慮裝置的安裝、操作、檢修的難易等因素。2. 【計(jì)算】1，處理氣體流量；2，總效率；3，多級除塵的總凈化效率（計(jì)算：1，煙氣；2，總效率/處理氣體流量/多級除塵的總凈化效率）P151-1553. 分級效率：系指除塵裝置對某一粒徑或粒徑間隔內(nèi)粉塵的除塵效率。P153第六章 除塵裝置第一節(jié)：機(jī)械除塵器1. 機(jī)械除塵器通常指利用質(zhì)量力（重力、慣性力和離心力等）的作用使顆粒物與氣流分離的裝置，包括重力沉降室、慣性除塵器和旋風(fēng)除塵器等。P171（填空）2. 旋風(fēng)除塵器的基本原理？P177（

18、簡答）（及其優(yōu)缺點(diǎn) 結(jié)構(gòu)及對除塵除塵效率的影響）旋風(fēng)除塵器是利用旋轉(zhuǎn)氣流產(chǎn)生的離心力使塵粒從氣流中分離的裝置。含塵氣流進(jìn)入除塵器后，沿外壁由上而下作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，同時(shí)有少量氣體沿徑向運(yùn)動到中心區(qū)域。氣流作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動時(shí)，塵粒在離心力作用下逐步移向外壁，到達(dá)外壁的塵粒在氣流和重力共同作用下沿壁面落入灰斗，當(dāng)旋轉(zhuǎn)氣流的大部分到達(dá)錐體底部后，轉(zhuǎn)而向上沿軸心旋轉(zhuǎn)，最后經(jīng)排出管排出。3. 普通旋風(fēng)除塵器是由進(jìn)氣管、筒體、錐體和排氣管等組成。P177（填空）4. 除塵器相對尺寸對壓力損失影響較大，當(dāng)除塵器結(jié)構(gòu)型式相同時(shí)，幾何相似放大或縮小，壓力損失基本不變。P179（選擇）（了解“相對尺寸”的概念）5. 分割直徑

19、：處于平衡狀態(tài)的塵粒有50%的可能進(jìn)入內(nèi)漩渦，也有50%的可能性移向外壁，除塵效率為50%使所對應(yīng)的粒徑即為除塵器的分割直徑。P170（名詞解釋）？6. 二次效應(yīng)：即被捕集粒子重新進(jìn)入氣流。P171（名詞解釋）第二節(jié)：電除塵器1. 電除塵器的工作原理：P178-179（簡答）及其優(yōu)缺點(diǎn)其原理涉及 懸浮粒子荷電，帶電粒子在電場內(nèi)遷移和捕集，以及將捕集物從集塵表面上清除等三個(gè)基本過程。2. 起始電暈電壓：開始產(chǎn)生電暈電流是所施加的電壓。P180（名詞解釋）3. 粒子荷電中：1，電場荷電；2，擴(kuò)散荷電。P183（了解）4. 電暈放電機(jī)理p1905. 電暈閉塞：當(dāng)含塵量大到某一數(shù)值時(shí)，電暈現(xiàn)象消失，顆

20、粒在電場中根本得不到電荷，電暈電流幾乎減少到零，失去除塵作用。P186（名詞解釋）6. 克服高比電阻影響的方法有：保持電極表面盡可能清潔；采用較好的供電系統(tǒng)，煙氣調(diào)質(zhì)，以及發(fā)展新型電除塵器。P196（選擇）7. 煙氣調(diào)質(zhì)：增加煙氣濕度，或向煙氣中加入SO3、NH3、及Na2CO3等化合物，可使粒子導(dǎo)電性增加。P197（名詞解釋/選擇/填空）8.第三節(jié)：濕式除塵器1. 在工程上使用的濕式除塵器總體上分為：低能和高能兩類。低能濕式除塵器包括噴霧塔和旋風(fēng)除塵器等，高能濕式除塵器包括文丘里洗滌器等。P200（填空）（例： 是典型的高能濕式除塵器。-文丘里洗滌器）第四節(jié)：過濾式除塵器1. 過濾式除塵的原

21、理？P213（簡答）？含塵氣體流通過過濾材料將粉塵分離捕集2. 顆粒因截留、慣性碰撞、靜電和擴(kuò)散等作用，逐漸在濾袋表面形成粉塵層，常稱為粉塵初層。初層形成后，它成為袋式除塵器的主要過濾層，提高了除塵效率。P213（填空）3. 氣布比：煙氣實(shí)際體積流量與濾布面積之比。P214（名詞解釋）4. 袋式除塵器的壓力損失由通過清潔濾料的壓力損失和通過顆粒層的壓力損失組成。P215（填空）5. 袋式除塵器是按清灰方式命名和分類的。P218（填空）6. 常用的清灰方式有三種：機(jī)械振動式、逆氣流清灰和脈沖噴吹清灰。P218（填空） “四大除塵技術(shù)”目前常用的除塵器分為：機(jī)械除塵器、電除塵器、袋式除塵器、濕式除

22、塵器。機(jī)械除塵器包括：重力沉降室、慣性除塵器和旋風(fēng)除塵器。設(shè)計(jì)重力沉降室的模式有：層流式和湍流式。提高重力沉降室除塵效率的主要途徑：降低沉降室內(nèi)的氣流速度、增加沉降室長度、降低沉降室高度。1.重力沉降室的結(jié)構(gòu)和原理重力沉降室是通過重力作用使粉塵從氣流中沉降分離的除塵裝置。含塵氣流進(jìn)入重力沉降室后，由于擴(kuò)大了流動截面積而使氣體流速大大降低，使較重顆粒在重力作用下緩慢向灰斗沉降。重力沉降室分為（1）層流式 （2）湍流式。層流式沉降室設(shè)計(jì)的簡單模式的假設(shè)是在沉降室內(nèi)氣流為柱塞流，流速為v0，流動狀態(tài)保持在層流范圍內(nèi)；顆粒均勻地分布在煙氣中。湍流式沉降室設(shè)計(jì)的模式是假設(shè)沉降室中氣流為湍流狀態(tài)，在垂直于

23、氣流方向的每個(gè)橫斷面上粒子完全混合，即各種粒徑的粒子都均勻分布于氣流中。重力沉降室的主要優(yōu)點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡單，投資少，壓力損失小，維修管理容易。缺點(diǎn)：體積大，效率低，因此只能作為高效除塵的預(yù)除塵裝置，除去較大和較重的粒子。重力沉降室實(shí)際性能：只能作為氣體的初級凈化，除去最大和最重的顆粒，沉降室的除塵效率約為40-70%；僅用于分離dp50m的塵粒。層流模式重力沉降室的計(jì)算（1）沉降時(shí)間計(jì)算 塵粒的沉降速度為Vt，沉降室的長、寬、高分別為L、W、H，要使沉降速度為Vt的塵粒在沉降室全部去除，氣流在沉降室內(nèi)的停留時(shí)間t（）應(yīng)大于或等于塵粒從頂部沉降到灰斗的時(shí)間（），即（2）最小沉降粒徑計(jì)算（3）重力沉

24、降室除塵效率多層重力沉降室分級除塵效率1. 慣性除塵器分為：2. 以氣流中粒子沖擊擋板捕集較粗粒子的沖擊式和通過改變氣流流動方向而捕集較細(xì)粒子的反轉(zhuǎn)式。慣性除塵器的結(jié)構(gòu)和原理：為了改善沉降室的除塵效果，可在沉降室內(nèi)設(shè)置各種形式的擋板，使含塵氣體沖擊在擋板上，氣流方向發(fā)生急劇轉(zhuǎn)變，借助塵粒本身的慣性力作用，使其與氣流分離。慣性除塵器分為沖擊式和反轉(zhuǎn)式。沖擊式的原理是：氣流沖擊擋板捕集較粗粒子；反轉(zhuǎn)式的原理是改變氣流方向捕集較細(xì)粒子。慣性除塵器的應(yīng)用：慣性除塵器的除塵效率，與氣流速度越大、氣流方向轉(zhuǎn)變角度越大、轉(zhuǎn)變次數(shù)越多、其凈化效率愈高，壓力損失愈大。一般適合于凈化密度大和粒徑大的金屬或礦物性粉

25、塵除塵。對于粘性較強(qiáng)或纖維性粉塵一般不適合。 慣性除塵一般效率不高，因此，一般只適合于多級除塵中的第一級除塵。捕集粒徑一般在10-20m以上的粗塵。壓力損失一般為100-1000pa。 旋風(fēng)除塵器原理：旋風(fēng)除塵器是利用旋轉(zhuǎn)氣流產(chǎn)生的離心力使塵粒從氣流中分離的，一般用來分離粒徑大于5m的塵粒。旋風(fēng)除塵器特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單、占地面積小，投資低，操作維修方便，壓力損失中等，動力消耗不大，可用于各種材料制造，能用于高溫、高壓及腐蝕性氣體，并可回收干顆粒物。 缺點(diǎn)：效率80%左右，捕集0.5um為主，稱為電場荷電；2、氣體吸附電子而成為負(fù)氣體離子，由離子的擴(kuò)散而使粒子荷電，d0.15為主，稱為擴(kuò)散荷電； 3

26、、場電荷和擴(kuò)散電荷的綜合作用。 影響荷電時(shí)間的因素1、電流影響；電暈電流增加則荷電時(shí)間變短； 2、不規(guī)則電場影響；由于是經(jīng)整流的不平滑變電壓（未達(dá)穩(wěn)定）故在部分周期內(nèi)荷電間斷，粉塵上的電荷過剩，增長了荷電時(shí)間，降低了除塵效率。荷電粉塵的遷移和收集二、粒子的捕集效率影響粉塵捕集的理論因素1、有效驅(qū)進(jìn)速度 2、粉塵粒徑dp 3、氣流速度v，；板式電除塵器的氣流速度為粉塵比電阻和對電除塵器的影響1、 粉塵的導(dǎo)電性：煙氣中的水汽和化學(xué)物質(zhì)能使粉塵具有電除塵器操作所需要的微弱導(dǎo)電性，某些情況下，較高的穩(wěn)定也會使粉塵具有滿意的導(dǎo)電性。2、 高比電阻粉塵對電除塵器性能的影響：高比電阻粉塵將會干擾電場條件，導(dǎo)

27、致除塵率下降。當(dāng)高于一值時(shí)，集塵板粉塵層內(nèi)會出現(xiàn)電火花，即會產(chǎn)生明顯反電暈，反電暈的產(chǎn)生導(dǎo)致點(diǎn)暈電流密度大大降低，嚴(yán)重干擾粒子荷電和捕集。3、 克服高比電阻的方法：保持電極表面盡可能清潔、采用較好的供電系統(tǒng)、煙氣調(diào)質(zhì)（增加濕度、改變煙氣溫度）、發(fā)展新型電除塵器。3. 袋式除塵是利用棉、毛或人造纖維等加工的濾布捕集塵粒的過程。 袋式除塵器工作原理：含塵氣體從下部進(jìn)入員通過行濾袋，再通過濾料的空隙時(shí)，粉塵被捕集于濾料上，透過濾料的清潔氣體由排出口排出。沉積在濾料上的粉塵，可在機(jī)械振動的作用下從濾料表面脫落，落入灰斗。粉塵初層：顆粒因截留、慣性碰撞、靜電和擴(kuò)散等作用，逐漸在濾袋表面形成粉塵層，稱為粉

28、塵初層。其是稱為袋式除塵器的主要過濾層，提高除塵效率。過濾式除塵器分為：空氣過濾器、顆粒層除塵器、袋式除塵器袋式除塵器的清灰方式：機(jī)械振動清灰、逆氣流清灰、脈沖噴吹清灰。袋式除塵器特點(diǎn)：1、除塵效率高；2、適應(yīng)性強(qiáng)；3、操作彈性大；4、結(jié)構(gòu)簡單。缺點(diǎn)：1、受濾布的耐溫、耐腐等操作性能的限制；2、不適于粘結(jié)性強(qiáng)及吸濕性強(qiáng)的塵粒。 除塵過程：當(dāng)含塵氣流穿過濾袋時(shí)，粉塵便捕集在濾袋上，凈化后的氣體從出口排除。經(jīng)過一段時(shí)間，啟開空氣反吹系統(tǒng)，粉塵被反吹氣流吹入灰斗。除塵機(jī)理：1、篩過作用：當(dāng)粉塵粒徑大于濾布孔隙或沉積在濾布上的塵粒間孔隙時(shí)，粉塵即被截留下來。 2、慣性碰撞：當(dāng)含塵氣流接近濾布纖維時(shí)，氣

29、流將繞過纖維，而塵粒由于慣性作用繼續(xù)直線前進(jìn)，撞擊到纖維上即會被捕集。3、擴(kuò)散和靜電作用：小于1微米的塵粒，在氣體分子的掩擊下脫離流線，象氣體分子一樣作布朗運(yùn)動，如果在運(yùn)動過程中和纖維接觸，即可從氣流中分離出來，這種現(xiàn)象稱為擴(kuò)散作用 。4、重力沉降：當(dāng)緩慢運(yùn)動的含塵氣體進(jìn)入除塵器后，粒徑和密度大的塵粒，可能因重力作用自然沉降下來。 袋式除塵器的性能：氣布比：袋式除塵器的過濾速度系指處理的煙氣流量與濾布總面積之比 。式中：Vf過濾速度(mmin);Q處理的煙氣流量(m3h)；Af有效濾布總面積(m2)。防塵效率：濕式除塵器使含塵氣體與液體 （一般為水）密切接觸，利用水滴和塵粒的慣性碰撞及其它作用

30、捕集塵?；蚴沽皆龃蟮难b置 當(dāng)顆粒直徑和密度確定后，碰撞系數(shù)與野地之間的相對速度，成正比，而與直徑成反比。對于給定的煙氣系統(tǒng)，要提高慣性碰撞參參數(shù)，必須提高液氣相對速度和艱辛液滴直徑。慣性碰撞參數(shù)越大，則粒子慣性越大，碰撞捕集效率越高?？梢杂行У爻ブ睆綖?.120m的液態(tài)或固態(tài)粒子，亦能脫除氣態(tài)污染物 高能和低能濕式除塵器低能濕式除塵器的壓力損失為0.21.5kPa，對10m以上粉塵的凈化效率可達(dá)9095%（噴霧塔洗滌器、旋風(fēng)洗滌器）高能濕式除塵器的壓力損失為2.59.0kPa，凈化效率可達(dá)99.5以上（文丘里洗滌器）根據(jù)濕式除塵器的凈化機(jī)理，大致將其分為七類：1、 重力噴霧洗滌器（噴霧塔洗

31、滌器）2、旋風(fēng)洗滌器3、自激噴霧洗滌器4、板式洗滌器5、填料洗滌器6、文丘里洗滌器7、機(jī)械誘導(dǎo)洗滌器濕式除塵器的優(yōu)點(diǎn)：1、不僅可以除去粉塵，還可凈化氣體 2、效率較高，可去除的粉塵粒徑較小 3、體積小，占地面積小 4、能處理高溫、高濕的氣流。 濕式除塵器的缺點(diǎn)：1、有泥渣 2、防凍設(shè)備（冬天） 3、易腐蝕設(shè)備 4、動力消耗大。 濕式除塵器的除塵機(jī)理1、慣性碰撞參數(shù)與除塵效率 簡化模型含塵氣體與液滴相遇，在液滴前xd處開始繞過液滴流動，慣性較大的塵粒繼續(xù)保持原來的直線運(yùn)動。塵粒從脫離流線到慣性運(yùn)動結(jié)束時(shí)所移動的直線距離為粒子的停止距離xs，若xs大于xd；塵粒和液滴就會發(fā)生碰撞 定義慣性碰撞參數(shù)

32、NI：停止距離xs與液滴直徑dD的比值對斯托克斯粒子up：粒子運(yùn)動速度uD：液滴運(yùn)動速度dD：液滴直徑 除塵效率：NI值越大，粒子慣性越大，則II越高 對于勢流和粘性流，II =f(NI)有理論解，一般情況下，John Stone等人的研究結(jié)果K關(guān)聯(lián)系數(shù)，其值取決于設(shè)備幾何結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)操作條件L液氣比，L/1000m3 2、接觸功率與除塵效率根據(jù)接觸功率理論得到的經(jīng)驗(yàn)公式，能夠較好地關(guān)聯(lián)濕式除塵器壓力損失和除塵效率之間的關(guān)系接觸功率理論：假定洗滌器除塵效率僅是系統(tǒng)總能耗的函數(shù)，與洗滌器除塵機(jī)理無關(guān)。3、分割粒徑與除塵效率分割粒徑法：基于分割粒徑能全面表示從氣流中分離粒子的難易程度和洗滌器的性能

33、。多數(shù)慣性分離裝置的分級通過率可以表示為 da: 粒子的空氣動力學(xué)直徑Ae，Be: 均為常數(shù) 對填充塔和篩板塔，Be=2； 離心式洗滌器，Be=0.67； 文丘里洗滌器（當(dāng)NI=0.55），Be=2噴霧塔洗滌器基本原理： 含塵氣流向上運(yùn)動，液滴由噴嘴噴出向下運(yùn)動，粉塵顆粒與液滴之間通過慣性碰撞、接觸阻留、粉塵因加濕而凝聚等作用機(jī)較大的塵粒被液滴捕集。當(dāng)氣體流速較小時(shí)，夾帶了顆粒的液滴因重力作用而沉于塔底，凈化后的氣體通過脫水器去除夾帶的細(xì)小液滴由頂部排出。霧塔洗滌器的基本構(gòu)造： 根據(jù)噴霧塔洗滌器內(nèi)截面的形狀，可分為圓形和方形兩種；按其內(nèi)的氣液流動方向份為順流、逆流和錯(cuò)流三種型式。噴霧塔洗滌器的

34、特點(diǎn)：噴塔洗滌器的主要特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、壓力損失小，一般為250500Pa，操作方便，運(yùn)行穩(wěn)定。旋風(fēng)洗滌器是和處理煙氣量大和含塵濃度高的場合。壓力損失范圍一般為0.51.5kPa過濾式除塵器：稱空氣過濾器，是使含塵氣流通過過濾材料將粉塵分離捕集的裝置，采用濾紙或玻璃纖維等填充層作為濾料的空氣過濾器，主要用于通風(fēng)及空氣調(diào)節(jié)方面的氣體凈化。1、離心洗滌器凈化dp5m的塵粒仍然有效 2、耗水量L/G=0.51.5L/m3 3、適用于處理煙氣量大，含塵濃度高的場合 4、可單獨(dú)使用，也可安裝在文丘里洗滌器之后作脫水器 5、由于氣流的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，使其帶水現(xiàn)象減弱 6、可采用比噴霧塔更細(xì)的噴嘴 文丘里洗滌器：文

35、丘里除塵器：（可除去1m以下的塵粒）由收縮管、喉管、擴(kuò)散管組成。水從喉管周邊均勻分布的若干小孔進(jìn)入，在被通過這里的高速含塵氣流撞擊成霧狀液滴，氣體中的塵粒與液滴凝聚成較大顆粒隨氣流進(jìn)入旋風(fēng)器和氣體分離。在旋風(fēng)分離器中，含塵的水滴與氣流分離。除塵過程 1、含塵氣體由進(jìn)氣管進(jìn)入收縮管后，流速逐漸增大，氣流的壓力能逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閯幽?、在喉管入口處，氣速達(dá)到最大，一般為50180m/s3、洗滌液 （一般為水）通過沿喉管周邊均勻分布的噴嘴進(jìn)入，液滴被高速氣流霧化和加速4、充分的霧化是實(shí)現(xiàn)高效除塵的基本條件 通常假定1、微細(xì)塵粒以氣流相同的速度進(jìn)人喉管2、洗滌液滴的軸向初速度為零，由于氣流曳力在喉管部分被逐

36、漸加速。在液滴加速過程中，3、由于液滴與粒子之間慣性碰撞，實(shí)現(xiàn)微細(xì)塵粒的捕集 碰撞捕集效率隨相對速度增加而增加，因此氣流入口速度必須較高幾何尺寸1、進(jìn)氣管直徑D1按與之相聯(lián)管道直徑確定2、收縮管的收縮角1常取23o25o3、喉管直徑DT按喉管氣速vT確定，其截面積與進(jìn)口管截面積之比的典型值為1：44、vT的選擇要考慮到粉塵、氣體和洗滌液的物理化學(xué)性質(zhì)、對洗滌器效率和阻力的要求等因素5、擴(kuò)散管的擴(kuò)散角2一般為5o7o6、出口管的直徑Dz按與其相聯(lián)的除霧器要求的氣速確定 壓力損失高速氣流的動能要用于霧化和加速液滴，因而壓力損失大于其它濕式和干式除塵器卡爾弗特等人基于氣流損失的能量全部用于在喉管內(nèi)加

37、速液滴的假定，發(fā)展了計(jì)算文丘里洗滌器壓力損失的數(shù)學(xué)模式。假定：1.在喉管內(nèi)氣流速度為常數(shù)；2.氣體流動為不可壓縮的絕熱過程；3.在任何斷面上液氣比不變；4.液滴直徑為常數(shù)；5.液滴周圍壓力是對稱的，因而可以忽略除塵效率 卡爾弗特等人作了一系列簡化后提出下式以計(jì)算文丘里洗滌器的通過率 第八章 硫氧化物的污染控制第一節(jié)：硫循環(huán)及硫排放1. SO2排放的控制方法有：采用低硫燃料和清潔能源替代、燃料脫硫、燃燒過程中脫硫和末端尾氣脫硫。P306（簡答/論述（需要對各點(diǎn)展開）第二節(jié)：燃燒前燃料脫硫1. 煤炭轉(zhuǎn)化主要是氣化和液化。P307（填空）第三節(jié)：流化床燃燒脫硫1. 流化床燃燒脫硫的概念/是怎么樣運(yùn)行

38、的？P310（簡答）當(dāng)氣流速度達(dá)到使升力和煤粒的重力相當(dāng)?shù)呐R界速度時(shí)，煤粒將開始浮動流化。維持料層內(nèi)煤粒間的氣流實(shí)際速度大于臨界值而小于輸送速度是建立流化狀態(tài)的必要條件。流化床為固體燃料的燃燒創(chuàng)造了良好的條件。燃燒過程中，處于沸騰狀的煤粒和灰渣相互碰撞，使煤粒不斷更新表面，再加上能與空氣充分混合并在床內(nèi)停留較長時(shí)間，促進(jìn)了它的燃盡過程。（P310的第二段文字要充分理解。）2. 流化燃燒的床層溫度一般控制在850950之間。P310（填空）3. 流化床燃燒脫硫的主要影響因素？P312-315（填空/選擇）鈣硫比；煅燒溫度；脫硫劑的顆粒尺寸和孔隙結(jié)構(gòu)；脫硫劑種類4. 鈣硫比：脫硫劑所含鈣與煤中硫之

39、摩爾比。P313（名詞解釋）第五節(jié)：低濃度二氧化硫煙氣脫硫1. 主要的煙氣脫硫工藝P321-340 石灰石/石灰法洗滌的原理（濕法）？P321-322（簡答）煙氣用含亞硫酸鈣和硫酸鈣的石灰石石灰漿液洗滌，SO2與漿液中的堿性物質(zhì)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)生成亞硫酸鹽和硫酸鹽，新鮮石灰石或石灰漿液不斷加入脫硫液的循環(huán)回路，漿液中的固體連續(xù)的從漿液中分離出來排往沉淀池。 噴霧干燥法煙氣脫硫的原理（濕干法）？P329（簡答）噴霧干燥法是一種濕-干法脫硫工藝。其脫硫過程是SO2被霧化的Ca(OH)2漿液或NaCO2溶液吸收。同時(shí)，溫度較高煙氣干燥了液滴。形成干固體廢物。干廢物（亞硫酸鹽、硫酸鹽、未反應(yīng)的吸收劑和飛

40、灰等）由袋式除塵器或電除塵器捕集。干法噴鈣脫硫的原理（干法）？P338-339（簡答）首先，作為固硫劑的石灰石粉料噴入鍋爐爐膛，CaCO3受熱分解成CaO和CO2。熱解后生成CaO隨煙氣流動，與其中SO2反應(yīng)，脫除部分SO2。 CaO+SO2+1/2O2CaSO4 CaO+SO3CaSO4 然后，生成的CaSO4與未反應(yīng)的CaO以及飛灰一起，隨煙氣進(jìn)入鍋爐后部的活化反應(yīng)器。在活化器中，通過噴水霧增濕。一部分尚未反應(yīng)的CaO轉(zhuǎn)變成具有較高反應(yīng)活性的Ca(OH)2,繼續(xù)與煙氣中的SO2反應(yīng)。從而完成脫硫的全過程： CaO+H2OCa(OH)2 Ca(OH)2+SO2+2/1O2CaSO4+H2O2

41、. 影響煙氣脫硫工藝性能的主要因素：P347-349（論述）1. 脫硫效率：脫硫率是由很多因素決定的，除了工藝本身的脫硫性能外，還取決于煙氣的狀況，如SO2濃度、煙氣量、煙溫、煙氣含水量等。2. 鈣硫比（Ca/S）：濕法工藝的反應(yīng)條件較為理想，因此實(shí)用中的Ca/S接近于1，一般為1.01.2。3. 脫硫劑利用率：脫硫劑利用率指與SO2反應(yīng)消耗掉的脫硫劑與加入系統(tǒng)的脫硫劑總量之比。脫硫劑的利用率與Ca/S有密切關(guān)系，達(dá)到一定脫硫率時(shí)所需要的Ca/S越低，脫硫劑的利用率越高，所需脫硫劑量及所產(chǎn)生脫硫產(chǎn)物量也越少。4. 脫硫劑的來源5. 脫硫副產(chǎn)品的處理處置6. 對鍋爐原有系統(tǒng)的影響：干法和濕干法脫硫工藝通常安裝在鍋爐原有的除塵器之前。脫硫系統(tǒng)對除塵器的運(yùn)行有較大影響。7. 對機(jī)組運(yùn)行方式適應(yīng)性的影響：由于電網(wǎng)運(yùn)行的需要，電場的機(jī)組有可能作為調(diào)峰機(jī)組，負(fù)荷變動較大，與調(diào)峰機(jī)組配套的脫硫裝置必須能適應(yīng)這種機(jī)組經(jīng)常起停的特點(diǎn)。8. 占地面積：煙氣