大气污染控制工程题篇1

一、填空题（120分）

1、大气污染物的种类很多，按其存在状态可概括为两大类： 和 。 2、按人们的社会活动功能不同，大气人为污染源主要有三方面： 、 、 。

3、环境空气质量分为 级；环境空气质量功能区分为 类；一类区执行 级标准；二类区执行 级标准；三类区执行 级标准。

4、煤的元素分析常用的基准主要有 、 、 和 四种。

5、理论空气量是指单位燃料按 完全燃烧所需要的空气量，它由 的组成决定。 一般把超过理论空气量多供给的空气量称为 ，过剩空气系数是指 。

6、燃料完全燃烧所必需的条件有 、 、 、 、 。通常把 、 和 称为燃烧过程的“三T”

7、空燃比定义为 ，它可以由燃烧方程式直接求得。 8、燃烧设备的热损失主要包括 、 、 。

9、 燃烧烟气分为 、 ；燃烧烟气中的水蒸气主要来自三方面： 、 、 。 10、实际烟气体积等于 、 之和。

11、用显微镜法观测颗粒时，得到 、 、 三种粒径。

12、如果某种粉尘的粒径分布符合对数正态分布，则无论是质量分布、粒数分布还是表面积分布，它们的 相同，累积频率分布曲线在对数概率坐标图中为相互 的直线。 13、粉尘的物理性质主要包括 、 、 、 等几种（任意说出四种）。

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14、评价净化装置性能的技术指标主要有 、 、 、等三项。 15、驰豫时间为颗粒-气体系统的一个基本特征参数，它的物理意义为：由于 使颗粒的速度减小到它的初速度的 时所需的时间。

16、目前常用的除尘器主要有 、 、 、 等四大类。惯性除尘器在除尘过程中除借助 力的作用外，还利 用了 力和 力的作用。

17、机械式除尘器通常指利用 (重力、惯性力和离心力等)的作用使颗粒物与气流分 离的装置，包括 、 和 等。

18、在旋风除尘器内，气流的运动非常复杂，为研究方便，通常将气体在除尘器内的运动分解为 三个速度分量，即 、 、 速度。 速度是决定气流速度大 小的主要速度分量。外涡旋的切向速度 于旋转半径，内涡旋的切向速度 于 旋转半径，在 处气流切向速度最大。

19、在旋风除尘器内，粒子的沉降主要取决于离心力Fc和向心运动气流作用于尘粒上的阻力FD。 在内、外涡旋界面上：如果 ，粒子在离心力推动下移向外壁而被捕集；如果 ， 粒子在向心气流的带动下进入内涡旋，最后由排出管排出；如果 ，粒子在交界面上不 停地旋转。

20、旋风除尘器的结构型式按进气方式可分为 进入式和 进入式两类， 进入式又分为直入式和蜗壳式。

21、流化床燃烧脱硫具有炉内 的优点，其燃烧本质上是一种低温燃烧过程，炉内存有 局部 气氛，NOx的发生量少。

22、燃烧过程中形成的NOx分为两类，一类是由燃料中固定氮生成的NOx，称为 型 NOx，另一类是由大气中氮生成，称为 型NOx。在NOx形成过程中，低温有利于 的生成，高温有利于 的生成。因此，控制燃烧过程中NO的形成主要发展 了 、 两项技术。

23、催化还原法除NOx分为 、 两类。前者所用还原剂为 ，后者用 作还原剂，选择性地将NOx还原为N2。 24.按集尘电极的型式不同，电除尘器可以分为 除尘器和 除尘器。

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25、电除尘器的工作原理涉及三个方面： 、 、 三个基本过程。 26、湿式除尘器在通常的工作条件下主要是液滴和尘粒之间的 及拦截作用。因此，与 尘粒的 密切相关。

27、惯性碰撞参数定义为： 。 28、文丘里洗涤器，常用在高温烟气降温和除尘上，由 、 和 组成。

29、过滤式除尘器的滤袋表面形成的粉尘层称为 ，它是袋式除尘器的主要过滤层。一 般用 表示滤布表面粉层的厚度。气布比是指烟气实际 流量与 之比。 30、在电除尘器中存在两种截然不同的粒子荷电机理，一种是 ，另一种是 。 对前一种荷电过程主要依赖于 ，后一种荷电过程则依赖于离子的 。粒子的 荷电过程取决于粒径大小，对于粒径大于0.5μm的微粒，以 荷电为主，粒径小于0.15 μm的微粒，则以 荷电为主，粒径介于0.15～0.5μm的微粒，需同时考虑这两种过程。 31、影响旋风除尘器效率的因素有： 、 、 和 。

32、湿式除尘器是使 与液体（一般为水）密切接触，利用水滴和颗粒的 及其他作用，捕集颗粒或使粒径增大的装置。在工程上使用的湿式除尘器型式很 多，总体上可分为 和 两类。

33、过滤式除尘器是使含尘气流通过 将粉尘分离捕集的装置，采用滤纸或玻璃纤 维等填充层作滤料的过滤器，称为 ，主要用于通风和空气调节方面的气体净化； 采用廉价的砂、砾、焦炭等颗粒物作为滤料的过滤器称为 ，在高温烟气除尘方面 引人注目；采用纤维织物作滤料的过滤器称为 ，在工业尾气的除尘方面应用较广。

二、简答题（100分）

1、电除尘器最适宜的粉尘比电阻为多少？比电阻过高或过低，对电除尘器的除尘效率有哪些影响？（5分）

2、石灰／石灰石吸收法烟气脱硫存在哪些问题，如何解决？（5分） 3、选择除尘器时应注意哪几个方面的问题？（5分） 4、湿式除尘器有何优缺点？（10分）

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5、燃烧气体燃料造成的大气污染比燃烧固体燃料造成的大气污染程度轻的原因是什么？（5分）

6、 催化剂用于气体污染物的治理过程与吸收、吸附法相比有何优点？何为催化剂的主活性物、载体、助催化剂，各自的作用是什么？（10分） 7、 工业用吸附剂必须具备哪些条件？ （5分）

8、 著名的希洛夫方程式为??KL??0，请说明公式中各个符号代表的意思以及常数K代表的物理意义。（5分）

9、 燃烧设备的热损失主要有哪些？（5分）

10、如何控制燃烧过程引起的氮氧化物的污染？（5分）

11、净化氮氧化物的选择性与非选择性催化还原的主要区别是什么？（5分） 12、什么是理论空气量？燃料完全燃烧必需具备的条件是什么？（5分） 13、影响燃煤烟气中飞灰排放特征的因素有哪些？（5分） 14、静电除尘器有何优缺点？（10分） 15、名词解释（15分） （1）斯托克斯直径 （2）空气动力学直径 （3）驰豫时间的物理意义 （4）颗粒的停止距离 （5）惯性碰撞参数

三、计算题（90分）

1. 试确定一个球形颗粒在静止干空气中运动时的阻力。（20分） ①粒径dp=1000μm，沉降速度u=10m/s，T=373K，P=1atm,

μ=2.18×10-5Pa·s，ρ=0.947kg/m3；

②粒径dp=0.5μm，沉降速度u=0.1m/s，T=293K,P=1atm,

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μ=1.81×105Pa·s，ρ=1.205kg/m3。

2. 某电厂电除尘器的进口和出口的烟尘粒径分布数据如下，若电除尘器总除尘效率为99%，试确定其分级效率。(请写出计算公式及计算示例，并将计算结果列于表下面) (10分)

粒径间隔(μm) 质量频率（%） 进口g1 出口g2 7.0 1.0 2.0 3.0 14.0 16 29 6.0 2.0 2.0 2.5 8.5 7.0 2.0 0.4 0.4 0.7 3.5 6.0 24 13 2.0 2.0 3.0 11 8.0 <0.6 0.6-0.7 0.7-0.8 0.8-1.0 1-2 2-3 3-4 4-5 5-6 6-8 8-10 10-20 20-30

3. 普通煤的元素分析如下：C:65.7% S:1.7% H:3.2% O:2.3% 灰分:18.1% 水分:9.0% (含N量不计) （20分）

①计算燃煤1kg所需要的理论空气量、产生的理论烟气量和SO2在烟气中的含量（以体积百分比表示）；

②假定烟尘的排放因子为80%，计算烟气中灰分的浓度（以mg/m3表示）；

③假定用流化床燃烧技术加石灰石脱硫。石灰石中含Ca34%。当Ca/S比为1.7（摩尔比）时，计算燃烧1吨煤需加石灰石的量。

4. 用硝酸吸收净化含NH35%（体积）的尾气，为了使吸收过程以较快的速度进行，必须使吸收过程不受硝酸在液相扩散速率所限制，试计算吸收时硝酸浓度最低不得低于多少？已知kG=0.11kmol/(m2·h·atm)，kL=0.82m/h，DHNO3和DNH3在液相中相同。（10分）

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