作业习题解答
第八章 硫氧化物的污染控制
第8章 1，2，3
8.1 某新建电厂的设计用煤为：硫含量3%，热值26535kJ/kg。为达到目前中国火电厂的排放标准，采用的SO2排放控制措施至少要达到多少的脱硫效率？ 8.1解：
要达到火电厂大气污染物排放标准GB13223-2011中广东新建电厂锅炉二氧化硫的排放标准 100mg/m3。
3%硫含量的煤烟气中SO2体积分数取0.3%。
3?64?103?8571mg/m3； 22.48571?100?100%?98.8%。 因此脱硫效率为
8571则每立方米烟气中含SO2
8.4 一冶炼厂尾气采用二级催化转化制酸工艺回收SO2。尾气中含SO2为7.8%、O2为10.8%、N2为81.4%（体积）。如果第一级的SO2回收效率为98%，总的回收效率为99.7%。计算： 1）第二级工艺的回收效率为多少？
。
2）如果第二级催化床操作温度为420C，催化转化反应的平衡常数K=300，反应平衡时SO2的转化率为多少？其中，K?8.4 解：
1）由?T?1?(1??1)(1??2)，99.7%?1?(1?98%)(1??2)，解得?2?85%。 2）设总体积为100，则SO27.8体积，O210.8体积，N281.4体积。经第一级催化转化后余SO20.156体积，O26.978体积，N281.4体积。设有x体积SO2转化，则总体积为(88.5?ySO3ySO2?(yO2)0.5。
x)。 2xx/(88.5?)－2因此，300?，由此解得x=1.6×103；
0.156?x6.978?x/20.5?[]88.5?x/288.5?x/21.6?10?3?99% 故转化率为1?0.1568.8 石灰石（CaCO3）法洗涤脱硫采用喷雾塔设计，如果喷嘴产生雾滴的平均直径为3mm，假定操作按表8－5的典型工况进行，试计算：
1）液滴相对与塔壁的沉降速度是多少？
。。
2）如果气体进口温度为180C，离开塔顶时下降到55C，计算雾滴的水分蒸发率？假定雾滴可近似视为水滴。
3）脱硫液每经过一次喷雾塔，有多少分率的CaCO3发生了反应？ 8.8 解：
1）取平均温度为T?180?55?117.5。C，此时气体密度??0.94g/l（分子量取30）。 2显然雾滴处于牛顿区，us?1.74[3?10?3?9.8?1000/0.94]1/2?9.73m/s，因气体流速为3m/s，则液滴相对塔壁的沉降速度为6.73m/s。
2）工况条件：液气比9.0L/m3，Ca/S=1.2，并假设SO2吸收率为90%。
。
在117.5C下，水汽化热2212.1kJ/kg，空气比热1.025kJ/（kg.K）
由（180－55）×1.025×0.94=2212.1m，解得m=0.054kg，因此水分蒸发率
0.054?100%?0.6%。 9.00.9?100%?75%。 3）CaCO3反应分率为1.2
第九章 固定源氮氧化物污染控制
9.1 某座1000MW的火电站热效率为38%，基于排放系数，计算下述三种情况NOx的排放量（t/d）：
1）以热值为25662 kJ/kg的煤为燃料；2）以热值为42000kJ/kg 10000kcal/kg的重油为燃料； 3）以热值为37380kJ/kg 8900kcal/m3的天然气为燃料。 9.1 解：
1）设每天需燃煤Mt，则有M×25662×103×103×38%=1000×106×24×3600 解得M=8.8576×103t。取NOx平均排放系数12kg/t煤，则每日排放NOx量约为
8.8576?103?12?106.29t；
1032）同理M×42000×103×103×38%=1000×106×24×3600，M=5413.1t。
取重