大气污染控制工程第三版期末复习总结

大气污染控制工程第三版期末复习总结
大气污染控制工程第三版期末复习总结

1、大气污染:由于人类活动或自然过程引起某些物质进入大气中,呈现出足够 的浓度,达到足够的时间,并因此而危害了人体的舒适、健康和 福利或危害了生态环境。 1、局部地区污染:受到某些烟囱排气的直接影响;

2、地区性污染:工业区及其附件地区或整个城市大气受到污染;

a.按污染范围 3、广域污染:涉及比一个地区或一个城市更广泛地区的大气污染;

4、全球性污染:涉及全球范围的大气污染。

1、煤烟型(或还原型)污染:例如伦敦烟雾事件;

2、石油型(或氧化型、交通型)污染:例如洛杉矶光化学烟雾事件; b.按能源性质

3、混合型污染:由于燃煤或石油导致的污染,例如臭氧和烯烃反应生成的

过氧化氢自由基等氧化物,可大大增加二氧化硫的氧化速

率。

4、特殊型污染:由于工厂生产过程或者发生意外事故排放的废气。

补充:大气污染形成具备的条件:大气污染源、大气作用、复杂地形、受害对象。

3、全球大气污染问题:温室效应、臭氧层破坏、酸雨。

4、酸沉降:是指大气中的酸通过降水(如雨、雪、雾)迁移到地表,或者在含

酸气团气流的作用下直接迁移到地表。直接引起酸沉降的主要物质

是人为和天然排放的SO x (SO 2和SO 3)和NO x (NO 和NO 2),天

然源全球范围内分布,人为源成地区性分布特点。

5、温室气体:主要包括二氧化碳、一氧化二氮、甲烷、臭氧、氟氯烃等。它们

浓度升高时,温室效应加剧,引起地球表面和大气层下部温度升

高。

6、温室效应:大气中的二氧化碳及其它微量气体如甲烷、一氧化二氮、臭氧、

氟氯烃、水蒸气等,可以使太阳的短波辐射几乎无衰减地通过,

但却吸收地表的长波辐射,由此引起全球气温升高的现象,称为

2、大气污染的分类

温室效应。

7、酸雨:由于人类活动影响,降水中溶入了其他酸性物质,使pH值降到5.6

以下的降水。

8、大气污染物:是指由于人类活动或自然过程排入大气的,并对人和环境产生

有害影响的物质。

9、大气污染物按其存在状态可以分为:气溶胶状态污染物和气体状态污染物

一次污染物:即直接从污染源排放到大气中的原始污染

物质,主要包括SO2、H2S、NO、NH3、CO、CO2、C1~C10

化合物、HF、HCl。

其中气体状态污染物分为二次污染物:是指一次污染物与大气中的已有组分或几种一

次污染物之间发生了一系列的化学反应或者光化学反应,生

成了与一次污染物性质不同的新的污染物质。主要包括SO3、

H2SO4、MSO4、NO2、HNO3、MNO3、醛类、酮类、过氧乙

酰硝酸酯、O3

10、大气污染源可分为自然污染源与人为污染源,人为污染源按空间分布可分

为:点源:如工厂的烟囱排放源;

面源:如一个居住区或商业区内许多大小不同的污染物排放源;

线源:汽车流。

11、大气污染物浓度的表示:

a.单位体积内所含污染物的质量数,浓度用mg/m3或μg/m3表示。

b.污染物体积微量与气体总体积的比值,浓度用ppm(百万分之一),ppb(十亿分之一),

ppt(万亿分之一)表示。

c.mg/m3与ppm的换算关系:ppm=22.4C/M, C的单位为mg/m3。

12、大气污染物侵入人体的三条途径:a.表面接触;

b.食入含污染物的食物和水;

c.吸入被污染的空气。(最重要)

13、大气污染综合防治:定义:实质上就是为了达到区域环境空气质量控制目

标,对多种大气污染控制方案的技术可行性,经济合理

性,区域适应性和实施可能性等进行最优化选择和评

价,从而得出最优的控制技术方案和工程措施。

方法:清洁能源、绿色通道、末端处理、环境自净

基本点:防与治的综合

补充:室内空气污染特点:积累性、长期性、多样性。

大气能见度:是指在当时的天气条件下,视力正常的人能够从天空背景

中看到或辨认出目标物的最大距离。

14、《环境空气质量标准》把环境空气质量分为三级:

一级标准:为保护自然生态和人群健康,在长期接触的情况下,不发生任

何危害性影响的空气质量要求。

二级标准:为保护人群健康和城市、乡村动、植物,在长期和短期的接触

情况下不发生伤害的空气质量标准。

三级标准:为保护人群不发生急、慢性中毒和城市一般动、植物(敏感者

除外)的正常生长的空气质量要求。

其中,一类区执行一级标准,二类区执行二类标准,三类区执行三级标准。 15、空气污染指数的计算方法:

j k j k j k j k j k j k k k I I I I ,,1,,1,,)(+---=++ρρρρ

将各种污染物的污染指数计算出来后,取最大值未该区域或城市的空气污染指数API,则该污染物是该区域或城市空气中的首要污染物。API<50时不需报告。

补充:煤的工业分析:水分、灰分、挥发分、固定碳、测硫含量和热值,是评

价工业用煤的主要指标。

煤的元素分析:旨在用化学方法去掉外部水分的煤中主要成分:碳、氢、

氧、氮、硫

16、硫以三种形态存在:有机硫、硫化铁硫、硫酸盐硫,其中有机硫和硫化铁

硫能释放能量,成为挥发硫

17、煤中硫的四种存在形态:黄铁矿硫(最主要)、硫酸盐硫、有机硫、单质硫。

(FeS2)(MeSO4) (CxHySz)

18、说明煤的特性需指明百分比的基准:

1、收到基:锅炉炉前使用的燃料,包括全部水分和灰分,上角用ar表示,可表示为:

ω(C ar)+ω(H ar)+ω(O ar)+ ω(N ar)+ ω(S ar)+ω(A ar)+ ω(W ar)=100%

2、空气干燥基:以去掉外部水分的燃料作为100%的成分,亦即在实验室进行燃料分析时的

样品成分,上角用ad表示,可表示为:

ω(C ad)+ω(H ad)+ω(O ad)+ ω(N ad)+ ω(S ad)+ω(A ad)+ ω(W ad)=100%

3、干燥基:以去掉全部水分的燃料作为100%的成分,上角用d表示,可表示为:

ω(C d)+ω(H d)+ω(O d)+ ω(N d)+ ω(S d)+ω(A d) =100%(更能确切反应灰分多少)4、干燥无灰基:以去掉水分和灰分的燃料作为100%的成分,上角用daf表示,可表示为:ω(C daf)+ω(H daf)+ω(O daf)+ ω(N daf)+ ω(S daf) =100%(稳定,煤矿常使用)

其中:a: 收到基> 空气干燥基> 干燥基> 干燥无灰基

b: 收到基与空气干燥基的对比:①收到基表示的是实际燃料,包括全部水分和灰分;

而空气干燥基表示的是在实验室正常条件下放置后

失去部分水分的燃料,即是:收到基包括外部水分

而空气干燥基不包括外部水分。

②由于煤的外部水分是不稳定的,因此空气干燥基的

成分比收到基的成分(%)稳定,用空气干燥基评价

煤的性质更准确。

19、燃料完全燃烧的条件“3T ”:温度、时间、湍流度。

①空气条件:要提供充足的空气,但空气量过大,会降低炉的温度,增加热损失;

②温度条件:应达到燃料的着火温度;

③时间条件:燃料在高温区的时间应超过燃料燃烧所需要的时间;

④燃料与空气的混合条件:混合程度主要取决于空气的湍流度。

20、理论空气仅由氮和氧组成,其体积比为79.1:20.9=3.78。

21、过剩空气量:超过理论空气量而多供给的空气量;

空气过剩系数:实际空气量Va 与理论空气量V o a 之比定义为空气过剩系数

α(即Va/V o a=α),α一般大于1。

补充:影响煤烟气中飞灰排放特征的因素:煤质、燃烧方式、烟气流速、炉排

和炉膛的热负荷、锅炉运行负荷、锅炉结构。

22、发热量:单位燃料完全燃烧时所发生的热量变化,即在反应生成物开始状

态和反应生成物结了状态相同的情况下的热量变化,称为燃料的

发热量。

高位发热量:包括燃料燃烧生成物的水蒸气气化潜热。

低位发热量:是指燃烧产物中的水蒸气仍然以气态存在时,完全燃烧过程

中所释放的热量。

适当控制四因素:空气与燃料之比、温度、时间、湍流度

23、理论水蒸气体积:由燃料中的氢燃烧后生成的水蒸气体积、燃料中所含的

水蒸气体积以及由供给的理论空气量带入的水蒸气体积

构成的。

24、根据气温垂直于下垫面方向上的分布,由下至上可将大气圈分为五层:

①对流层:a.对流层虽薄,但占有了大气质量的3/4以及几乎全部水蒸气,主要的大气

现象都发生在这一层,天气最复杂、对人类影响最大。 b.每升高100米降低0.65摄氏度。

c.该层空气对流强烈;

d .温度和湿度水平分布不均匀。

e.对流层的底部,1~2km 处,气流受到地面阻滞和摩擦的影响很大,成为大

气边界层(摩擦层)。

②平流层:a.即同温层,从对流层底端25~35km 左右的一层,温度不随高度变化而变化,

为—55摄氏度,同温层以上,气温随高度升高而增加,称为逆温层。

b.集中了大气层中大部分臭氧,并在20~25km 处达到最大值,形成臭氧层。

c.平流层几乎不发生空气对流,因此污染物停留时间长。

d.气体组成与对流层相同但密度相对较小。

③中间层:气温会随高度的升高而迅速降低,对流运动强烈,垂直混合明显。

④暖 层:气温随高度升高而升高,存在大量电子和离子,又称电离层。越往上氧气和

氮气等气体的原子态越多

⑤散逸层:温度很高,空气稀薄,气体粒子运动速度高,可摆脱地心吸引力

散逸到太空中。均质大气层-80~85km 以下,成分基本不变。

近地层-地面上50~100m ,热量和动量的常通量层

5C 9C

o o (32)9

C F =-o 273.15

K =+o o 325F =+(可分为大

气层、边界层和近地面层。) 25、气温的单位换算:

26、气压:任一点的气压值等于该地单位面积上的大气柱重量,气压总随高度

的增加而降低。

()

1212ln ln Z Z RT g

P P m --=-

27、泊松方程:表示在绝热升降过程中,气块的始态和终态之间的关系,说明

气块在绝热升降过程中,气温的变化完全是由气压变化引起的。

28、干绝热直减率γd :干空气块(包括未饱和的湿空气块)绝热上升或下降单

位高度(通常取100m )时,温度降低或升高的数值,称为干空

气温度绝热垂直递减率,简称干绝热直减率。

29、大气中温度层结的四种类型:

①递减层结:也称为正常分布层结,气温随高度升高而递减,γ>γd

②中性层结:垂直递减率接近于1K/100m ,即γ=γd

③等温层结:气温不随高度变化而变化,即γ=0

④气温逆转:简称逆温,气温随高度升高而增加,即γ<0.

T P P ==-泊松方程

0.288000()()p R C P P T M

30、大气稳定度的判断:

气块减速,有返回趋势,稳定 气块加速上升或下降,不稳定(有利于扩散) 气块停在外力去掉处,中性

31、(γ—γd )的符号决定了气块加速度a 与其位移的方向是否一致:

a. γ>γd 时,a>0,气块的加速度与位移方向一致,气块作加速运动,不稳定;

b. γ<γd 时,a<0,气块的加速度与位移方向不一致,气块作减速运动,稳定;

c. γ=γd 时,a=0,大气是中性的。

d. γ<0时,a<0,逆温,非常稳定。

32、逆温分为:辐射逆温、下沉逆温、平流逆温、湍流逆温、锋面逆温五种。

a.辐射逆温:由于地面强烈辐射冷却形成的逆温,地面白天加热,大气由下而上升温,

地面夜晚降温,大气由下而上冷却。

b.下沉逆温:由于气体下沉受到压缩增温而形成的逆温,多发生在高空大气中,高压控制

区内,一般顶部增温比底部多。

c.平流逆温:暖空气平流到冷地面上而下部降温形成的逆温。

d.湍流逆温:由低层空气的湍流混合形成的逆温。

e.锋面逆温:冷暖气团相遇时,暖气团因密度小上爬,与冷气团形成锋面,若锋面上温差

大,形成逆温。

外力使气块上

升或下降,气块去掉外力

33、烟流形状与大气稳定度的关系:

波浪型(不稳),γ>γd

锥型(中性or弱稳),γ=γd

扇型(逆温),γ-γd <-1

爬升型(下稳,上不稳)

漫烟型(上逆、下不稳):

下部:γ-γd >0

上部:γ-γd <-1

34、海陆风:海陆风是由于陆地与海洋的热力性质的差异而引起的。

在白天,由于太阳辐射,陆地升温比海洋快,在海陆大气间形成温度差、气压差,使低空大气从海洋流向陆地,形成海风,高空大气从陆地流向海洋,形成反海

风,两者与陆地的上升气流和海洋的下降气流形成海陆风距地循环。

在夜晚,由于有效辐射发生了变化,陆地比海洋降温快,在海陆大气间形成了与白天方向相反的温度差、气压差,使低空大气从陆地流向海洋,形成陆风,高空

大气从海洋流向陆地,形成反陆风,两者与陆地的下降气流和海面的上升气流形成

海陆风局地循环。

35、城市热岛环流:城市上方大气的热量净收入比周围农村多,城市温度比周

围农村高(特别是夜间),气压较低,所以形成一股从周围

农村吹向城市的特殊的局地风。城市风在市中心汇合,形成上升气流,

会将城市周围的污染物吹向市中心。

36、风速越大,湍流越强,大气污染物的扩散速度越快,浓度越低。

风和湍流是决定污染物在大气中的扩散稀释的最本质因素,其他一切气象因素都是通过风和湍流的作用来影响扩散稀释的。

37、高斯模式的四点假设:①污染物浓度在y 、z 轴向上的分布符合高斯分布(正

态分布);

②在全部空间中风速是均匀的、稳定的;

③源强是连续均匀的;

④在扩散过程中,污染物质的质量是守恒的。

38、计算地面最大浓度和最大浓度位置。

39、烟囱的有效高度H = 烟囱几何高度H + 烟气抬升高度⊿H

产生烟气抬升的原因:一是烟囱出口的烟气具有一定的初始动量;

二是烟温高于周围的气温,产生了一定的浮力。

40、通过P-G 曲线确定和,估算地面最大浓度:

即通过有效源高H 求出当x = x ρmax 时的值,再由确定x ,再由

x 确定,通过公式可求得ρ

max 。

41、熏烟条件比逆温条件更不利于污染物扩散;

在无限长线源扩散模式中,风向与线源不垂直时产生的污染物浓度更大。

z σy σy σz σy σ

42、怎样有利于污染物的扩散:a.烟囱有效高度H 够大;

b.大气不稳定时,即①气块失去外力时加速上

升或下降;②γ>γd 时,a>0,气块加速度与

位移的方向一致;③烟流形状为波浪形时。

43、点源烟尘排放率计算公式:Q e = P e H 2*10^- 6

烟尘允许排放率(t/h )=烟尘排放控制系数*排气筒有效高度(m )*10^- 6

颗粒在流体中的动力学行为密

45、不同状态下,粒径对应的关系:

①频率密度分布曲线呈对称性分布(如正态分布),纵径d d 、中位直径d 50

和算术平均粒径相等,即d d = d 50 =

②频率密度分布曲线不对称时,d d < d 50 <

③单分散气溶胶,所有颗粒粒径相同,=d g ;否则,>d g

L d L d L d L d L d

46、真密度ρp:颗粒体积不包括颗粒之间和颗粒内部的空隙体积;

ρb≤ρp 堆积密度ρb:堆积体积包括颗粒之间和颗粒内部的空隙体积。

47、粉尘的安息角与滑动角是评价粉尘流动特性的一个重要指标。

粉尘中的水分:包括附在颗粒表面、包含在凹陷和细孔中的自由水、颗粒

内部的结合水。

粉尘的润湿性:粉尘颗粒与液体接触后能否相互附着或附着的难易程度的

性质,湿润性随压力增大而增大,随温度升高而下降,是

选用湿式除尘器的主要依据。

粉尘层的断裂强度作为表征粉尘自粘性的基本指标。

48、粉尘的导电机制:①在高温范围内(高于200℃),粉尘层的导电主要依靠粉尘本体

内部的离子或电子进行,这种本体导电占优势的粉尘电阻率称为体积

电阻率。

②在低温范围内(低于100℃),粉尘的导电主要依靠层粒表面吸

附的水分或其它化学物质的离子进行,这种表面导电占优势的粉尘导

电率称为表面电阻率。

③在中间温度范围内,两种导电机制皆起作用,粉尘电阻率是体积

电阻率和表面电阻率的合成。

49、在高温范围内,粉尘电阻率随着温度的升高而降低,其大小取决于粉尘的

化学组成;

在低温范围内,粉尘电阻率随着温度的升高而增大,还随气体中的水分和其他化学物质的含量的增加而降低;

在中间温度范围内,两种导电机制都较弱,此时的粉尘电阻率达到最大值。

50、比电阻对电除尘器的运行影响很大,最适宜的电阻率的范

围是10^4~10^10Ω*cm

评价净化装置性能指标包括:技术指标:处理气体流量、净化效率、压力损失;

经济指标:设备费、运行费、占地面积。

流体阻力包括形状阻力和摩擦阻力。

51、分级除尘效率:指除尘器对某一颗粒粒径dpi 或者某一粒径间隔⊿dp 内粉

? (1)由总效率求分级效率:

? (2)由分级效率求总效率: ?

52、斯托克斯颗粒驱进速度:ω = qE / (3пμd p ) (m/s)

1111p 00d d ∞

==?=∑??i i

i

i i g G q d ηηηηη

53、惯性除尘器机理:为改善沉降室的除尘效果,在沉降室里设置各种形式的挡板,使

含尘气流冲击在挡板上,气流方向发生急剧转变,借助尘粒本身

的惯性作用力,使其与气流分离。惯性除尘器除了利用惯性作用

力外,还利用了离心力和重力的作用。

54、影响旋风除尘器效率的因素:二次效应、比例尺寸、烟尘的物理性质和操作变量。

什么是二次效应:a.即被捕集粒子重新进入气流。

b.在较小的粒径区间内,理应逸出的粒子由于聚集或被较大的尘粒撞

向壁面而脱离气流获得捕集,实际效率高于理论效率。

c.在较大的粒径区间内,粒子被反弹回气流或沉淀的尘粒被重新吹

起,实际效率低于理论效率。

d.通过环状雾化器将水喷淋在旋风除尘器的内壁上,能有效控制二次

效应。

55、电除尘器工作的三个基本过程:

①悬浮粒子荷电——高压直流电晕;

②带电粒子在电场的迁移和捕集——延续的电晕电场(单区电除尘器)或光滑的不带电

的电极间的纯静电场(双区电除尘器;)

③将捕集物从集尘表面上清除——振打除去接地电极上的粉尘层并使其落入灰斗。

56、粒子荷电两种机理:a.离子在静电力作用下定向运动,与粒子碰撞而使粒子带电,

称为碰撞荷电或电场荷电;依赖于电场。

b.由离子的扩散现象而导致粒子荷电的过程,称为扩散荷电;

依赖于热能。

粒子主要的荷电过程取决于粒径,dp>0.5以电场荷电为主;

dp<0.15以扩散荷电为主;

0.15≤dp ≤0.5则两种荷电都要考虑。

57

若t >10-2s 电场力与

空气阻力达到平衡

58、a.即为理论分级捕集效率

b.修正的德意希分级效率方程:

c.有效驱进速度:根据一定的除尘器结构形式和运行条件得出的总捕集效率

值带入德意希分级效率方程,反算出的驱进速度的值,称为有效驱进速度

ωe, ωe = 0.2 — 2 m/s

59、高电阻率粉尘:导电率低于大约10^- 10(Ω/cm )-1,即电阻率大于10^10

Ω/cm 的粉尘,通常称为高比电阻粉尘。

60、袋式除尘器的压力损失⊿p = 通过清洁滤料的压力损失⊿p f + 通过灰层的

压力损失⊿p p

61、袋式除尘器的三种清灰方式:机械振动清灰、逆气流清灰、脉冲喷吹清灰。

62、电袋除尘器的技术特点:a.提高了袋式除尘器的过滤速度,从而减少滤袋和配件数

量;

b.电袋除尘器的除尘效率可达99.99%,高于电除尘器和袋 式除尘器;

c.荷电粉尘在滤袋表面形成的粉尘层结构疏松,透气性好, 从而减少了过滤阻力,而且剥落性好,易于清灰。

d.烟气最后经过袋式除尘器后排放,可回收高电阻率的粉

尘,而且处理气流量和粉尘的负荷的波动对粉尘排放影

响不大,运行稳定。

63、湿式除尘器的优点:a.在耗用相同能耗的下,其除尘效率比干式机械除尘器的效果

p p /(3π)=qE d ωμ1exp(/)k

wA Q η=--

好,高能耗的湿式除尘器对粒径在0.1μm的粉尘仍有较高的

去除效率。

b.其除尘效率高,可以与电除尘器和布袋除尘器相比,且可以

处理它们不能处理的情况,例如高温高湿气流、高电阻率粉尘、

易燃易爆的粉尘气体。

c.除了去除粉尘,还可以去除气流中的水蒸气和某些气态污染

物,具有冷却、净化的作用。

d.结构简单、造价低、占地面积小、维修和操作方便。

64、湿式除尘器的除尘机理:含尘气体在运动中与液滴相遇,在液滴前x d处,气流开始

改变方向、绕开液滴流动,而惯性较大的粉尘颗粒将继续保持其原有的直线运动趋势,颗粒运动主要受到两个力支配,其自身的惯性力和周围气体对其的阻力。当颗粒从脱离流线到惯性运动结束时所移动的直线距离大于粒子从偏离流线那一点至液滴的距离时,粉尘会与液滴发生碰撞而被去除。(当颗粒的直径和密度确定以后,碰撞系数与液粒之间的相对运动速度成正比,与液滴直径成反比;对于给定的烟气系统,要提高惯性碰撞参数的值,必须提高液粒的相对运动速度和减小液粒直径,但直径过小又会使颗粒随气流运动。)

65、湿式除尘器各装置的除尘机理:

①喷雾塔洗涤器:逆流式喷雾塔中,含尘气体向上运动,液滴从喷嘴喷出向下运动,由于液滴

与颗粒之间的惯性碰撞、拦截和凝聚作用,使较大的粒子被液滴捕集。

②旋风洗涤器:a.干式旋风分离器:喷雾作用发生在外涡旋区,并捕集颗粒,携带颗粒的液滴被

甩向旋风洗涤器的湿壁面,然后由壁面沉落到器底。

b.旋风水膜除尘器:喷雾延切向喷向筒壁,形成一层薄的不断往下流的水膜,含

尘气体向下进入,旋转上升,靠离心力把颗粒甩到筒壁,从而通过水膜吸附,沿

壁面流下排走。

③文丘里洗涤器:含尘气体从进气管进入收缩管,气速逐渐增大,气流的压力转化为动能;气

速在喉管的进口处达到最大值,洗涤液通过沿着喉管均匀分布的喷嘴进入,

液滴被高速的气流雾化和加速,最后在扩散器颗粒与液滴凝聚成直径较大的

含尘液滴。

66、除尘器的合理选择:

1、考虑因素:除尘效率(主要)、压力损失、一次投资、维修管理等。

2、旋风除尘器的除尘效率和压力损失随处理烟气量的增加而增加,但大多数除尘器(如电

3、粘性大的粉尘不用干法除尘,电阻率过大或过小的粉尘不采用电除尘,纤维性或憎水性

粉尘不宜采用湿法除尘。

4、高温高湿气体不采用袋式除尘器,如果烟气中同时含有SO2、NO等气态污染物可采用

湿式除尘器。

67、亨利定律(只适用于稀溶液):在一定的温度下,稀溶液中溶质的溶解度与

气相中溶质的平衡分压成正比。

68、双膜理论:气体吸收传质过程的总阻力等于气相传质阻力与液相传质阻力的和,传质阻力为吸

收系数的倒数。

传质速率为气膜传质过程所控制:易溶气体组分,如碱和氨溶液吸收SO2的过程。

传质速率为液膜传质过程所控制:难溶气体组分,如碱液吸收CO2、水吸收O2等过程。

传质速率同时受气、液膜传质过程控制:中等溶解度的气体组分,如水吸收SO2、丙酮等过程。

气膜控制液膜控制双膜控制

H2O吸收NH3 H2O或弱碱吸收CO2 H2O吸收SO2

H2O吸收HCL H2O吸收CL2 H2O吸收丙酮

碱液或氨水吸收SO2 H2O吸收O2 浓硫酸吸收NO2

浓硫酸吸收SO2 H2O吸收H2

弱碱吸收H2S

69、

70、物理吸附和化学吸附的主要特征:

化能时可发生化学吸附。

71、催化转化:就是利用催化剂的催化作用,使气体污染物在催化剂的表面发

生化学反应,转化为无害或易于处理与回收利用物质的净化方

法。

作用:a.改变反应历程,降低活化能;

b.提高反应速率。

特征:a.对正、逆反应影响相同,不改变化学平衡;b.具有选择性。

72、催化剂的组成:活性组分(主要)、助催化剂、载体。

73、催化剂的最基本性能指标:活性与选择性。两者是选择和控制反应参数的

基本依据。活性是指催化剂对提高产品产量的作

用,选择性是指催化剂对提高原料利用率的作用。

炉内脱硫;

干法脱硫

74、常见的脱硫技术:按生成物状态湿法脱硫

烟气脱硫(FGD)技术抛弃法

按生成物的利用

回收法

目前主要的烟气脱硫技术为:湿法抛弃系统、湿法回收系统、干法抛弃系统、干法回收系统,其各自特征如下图所示:

75、煤炭的固态加工:

煤炭洗选:利用黄铁矿硫和煤的密度不同而通过重力分选和水选将黄铁矿硫和部分矿物质除去。这样可使煤的含硫量降低40%,灰份降低70%

左右。

化学选煤技术:加氢脱硫、加氧脱硫、用碱液浸煤后用微波照射等,适合于

含硫量很高的洗中煤

微生物方法:细菌脱硫

型煤固硫:选用不同煤种,以无粘结剂法或以沥青等为粘结剂,用廉价的钙系

固硫剂,经干镏成型或直接压制成型,制得多种型煤。

76、脱硫剂的种类:石灰石(CaCO3)、白云石(CaCO3.MgCO3)

脱硫过程:当石灰石或白云石脱硫剂进入到锅炉的灼热环境时,其有效成

分CaCO3遇热发生煅烧分解,煅烧时CO2的析出会生成和扩大

了石灰石中的孔隙,从而生成多孔和富孔隙的CaO ,CaO 与SO2

作用形成CaSO4。其方程为:

77、脱硫剂的再生:一级再生:t > 1100℃时,硫酸钙可被CO 或H 2还原成Ca0

即CaSO 4+CO=CaO+CO 2+SO 2或CaSO 4+H 2=CaO+SO 2+H 20

二级再生:在t 为870~930℃时,硫酸钙可被CO 或H2还成

CaS,即CaSO 4+4CO=CaS+4CO 2或CaSO 4+4H 2=CaS+4H 20。

在t 为540~700℃时,CaS 被转化为CaCO3,即

CaS+H20+CO2=CaCO3+H2S

78、石灰石和石灰湿法烟气脱硫的反应机理的区别:

32224CaCO CaO CO 1CaO SO O CaSO 2??→+++??→注意:CaSO4的摩尔体积大于CaCO3,

由于孔隙堵塞,CaO 不可能完全转化为

CaSO4

大气污染控制工程复习重点

第一章: ①TSP:悬浮在空气中,空气动力学当量直径w 100卩m的颗粒物 ②PM10悬浮在空气中,空气动力学当量直径w 10卩m的颗粒物 ③ODS消耗臭氧层的物质 ④酸雨:pH小于5.6的雨、雪或其他形式的大气降水(如雾、露、霜) ⑤大气污染:指由于人类活动或自然过程使得某些物质进入大气中,呈现出足够的浓度,达到了足够的时间, 并因此而危害了人体的舒适、健康和人们的福利,甚至危害了生态环境。 ⑥一次污染物:指直接从污染源排放到大气中的原始污染物质。 ⑦二次污染物:指由一次污染物与大气中已有组分或几种一次污染物经过一系列的化学变化或光化学反应而生 成的与一次污染物性质不同的新污染物质 2. 我国的主要大气污染物是什么?我国的大气污染物现状有什么规律性? 答:我国的大气污染仍以煤烟型为主,主要污染物为TSP和SO。 规律:①煤烟型污染是我国大气污染的普遍问题;②城市的大气污染比乡村严重;③南方的大气污染比北方严重; ④冬季的大气污染比夏季严重;⑤酸雨现象集中在我国西南、华南和东南地区出现 3. 目前计入空气污染指数有那些项目?如何计分?如何报告? P b< P b< P 一丄“ 答:⑴PM。、SO、NO、CO Q⑵ 当第K种污染物浓度为k,J 一k一k , j +1时,其分指数为 P - P I k 二—(I k,j. - I k,j) ' I k,j 'k,j 1 ' k,j ⑶各种污染物的污染分指数都计算以后,取最大者为该区域或城市的空气污染指数API,则该种污染物即为该 区域或城市空气中的首要污染物。API V 50时,则不报告首要污染物 4. 大气的组成包括哪几部分?试举例说明。 答:⑴干燥清洁的空气,如氮、氧、氩和二氧化碳气体⑵水蒸气⑶各种杂质,如细菌,病菌等 第二章: 1.名词解释: ①空燃比:单位质量燃料燃烧所需空气。 ②高位发热量:燃料完全燃烧时,包括其生成物中水蒸气的汽化潜热,所发生的热量变化。 ③低位发热量:燃料产物中的水蒸气仍以气态存在时完全燃烧过程释放的热量。 5. 燃烧过程产生哪些大气污染物? 答:二氧化碳、一氧化碳、硫的氧化物、氮的氧化物、烟、飞灰、金属及其氧化物、金属盐类、醛、碳氧化合物等。 6. 什么叫理论烟气量?它包括哪几部分? 答:指在理论空气量下,燃料完全燃烧所生成的烟气体积。包括燃料中氢燃烧后生成的水蒸气体积,燃料中所含的水蒸气体积和供给的理论空气量带入的水蒸气体积。 8?液体燃料燃烧过程有几种燃烧状态?可分为哪几个阶段?哪些阶段起控制作用? 答:燃料油的雾化、油雾粒子中可燃组分的蒸发与扩散、可燃气体与空气的混合、可燃气体的氧化燃烧。前三个阶段起控制作用。 10.论过剩空气系数(思考题)答:供入锅炉的实际空气量与理论空气量之比称为锅炉空气系数。为使煤完全燃烧需要供入大于理论空气量的空气,是空气过剩系数大于 1.当空气过剩系数不够大时,燃料燃烧不完全,造成热损失;当空气过剩系数过大时,排放的 烟气量增大,带走的热量增大,同样造成热损失,所以对空气过剩系数存在一最佳值,以使热损失最小。 第三章(选择、判断题居多) 1.名词解释 ①干绝热直减率:干空气块(包括未饱和的湿空气块)绝热上升或下降单位高度时,温度降低或升高的数值 ②风速廓线:平均风速随高度的变化曲线称为风速廓线

郝吉明第三版大气污染控制工程课后答案完整版

大气污染控制工程 课后答案 (第三版)主编:郝吉明马广大王书肖 目录 第一章概论 第二章燃烧与大气污染 第三章大气污染气象学 第四章大气扩散浓度估算模式 第五章颗粒污染物控制技术基础 第六章除尘装置 第七章气态污染物控制技术基础 第八章硫氧化物的污染控制 第九章固定源氮氧化物污染控制 第十章挥发性有机物污染控制 第十一章城市机动车污染控制

第一章 概 论 1.1 干结空气中N 2、O 2、Ar 和CO 2气体所占的质量百分数是多少? 解:按1mol 干空气计算,空气中各组分摩尔比即体积比,故n N2=0.781mol ,n O2=0.209mol ,n Ar =0.00934mol ,n CO2=0.00033mol 。质量百分数为 %51.75%100197.2801.28781.0%2=???= N ,%08.23%100197.2800 .32209.0%2=???=O ; % 29.1%1001 97.2894 .3900934.0%=???=Ar ,%05.0%100197.2801 .4400033.0%2=???=CO 。 1.2 根据我国的《环境空气质量标准》的二级标准,求出SO 2、NO 2、CO 三种污染物日平均浓度限值的体积分数。 解:由我国《环境空气质量标准》二级标准查得三种污染物日平均浓度限值如下: SO2:0.15mg/m 3,NO2:0.12mg/m 3,CO :4.00mg/m 3。按标准状态下1m 3 干空气计算,其摩尔数为mol 643.444 .221013 =?。故三种污染物体积百分数分别为:

SO 2: ppm 052.0643.44641015.03=??-,NO 2:ppm 058.0643.44461012.03 =??- CO : ppm 20.3643 .44281000.43 =??-。 1.3 CCl 4气体与空气混合成体积分数为1.50×10-4的混合气体,在管道中流动的流量为10m 3N 、/s ,试确定:1)CCl 4在混合气体中的质量浓度ρ(g/m 3N )和摩尔浓度c (mol/m 3N );2)每天流经管道的CCl 4质量是多少千克? 解:1)ρ(g/m 3 N )3 3 4/031.110 4.221541050.1N m g =???=-- c (mol/m 3 N )3 33 4/1070.610 4.221050.1N m mol ---?=??=。 2)每天流经管道的CCl 4质量为1.031×10×3600×24×10-3kg=891kg 1.4 成人每次吸入的空气量平均为500cm 3,假若每分钟呼吸15次,空气中颗粒物的浓度为200g μ/m 3,试计算每小时沉积于肺泡内的颗粒物质量。已知该颗粒物在肺泡中的沉降系数为0.12。 解:每小时沉积量200×(500×15×60×10-6)×0.12g μ=10.8g μ 1.5 设人体肺中的气体含CO 为2.2×10-4,平均含氧量为19.5%。如果这种浓度保持不变,求COHb 浓度最终将达到饱和水平的百分率。 解:由《大气污染控制工程》P14 (1-1),取M=210 2369.0105.19102.22102 4 22=???==--∝O p p M Hb O COHb ,

大气污染控制工程实验

大气污染控制工程实验指导书 环境工程实验室 第一部分粉尘性质的测定

实验一、粉尘真密度测定 一、 目的 粉尘真密度是指密实粉尘单位体积的重量,即设法将吸附在尘粒表面及间隙中的空气排除后测的的粉尘自身密度P D . 测定粉尘真密度一般采用比重瓶法,粉尘试样的质量可用天平称量,而粉尘物体的体积测量则由于粉尘吸附的气体及粒子间的空隙占据大量体积,故用简单的浸润排液的方法不能直接量得粉尘体积,而应对粉尘进行排气处理,使浸液充分充填各空隙及粉尘的空洞。才能测得粉尘物质的真实体积。 二、 测试仪器和实验粉尘 比重瓶、三通开关、分液漏斗、缓冲瓶、真空表、干燥瓶、温度计、抽气泵、被测粉尘、蒸馏水 三、 测试步骤 1.称量干净烘干的比重瓶mO 。然后装入约1/3之一体积的粉尘,称得连瓶带尘重量mS 。 2.接好各仪器,组成真空抽气系统,将比重瓶接入抽气系统中,打开三通开关使比重瓶与抽气泵联通,启动抽气泵抽气约30分钟。 3.轻轻转动三通开关使分液漏斗与比重瓶联通。(注意:不能将分液漏斗与抽气系统联通以免水进入抽气泵中)此时由于比重瓶中真空度很高,分液漏斗中的水会迅速地流入比重瓶中,注意只能让水注入瓶内2/3处,不能注满。 4.转动三通开关,再使比重瓶与抽气泵联通,启动抽气泵,轻轻振动比重瓶,这时可以看见粉尘中有残留气泡冒出,待气泡冒完后,停止抽气。 5.取下比重瓶,加满蒸馏水至刻度线,将瓶外檫干净后称其重量mSe 。 6.洗净比重瓶中粉尘,装满蒸馏水称其重量me 。 Pe m m m m m m P se e O S O S D ?- +--=)(` g/cm 3 式中:mO 比重瓶自重g ; mS (比重瓶+粉尘)重g; mSe (比重瓶+粉尘+水)重g ; me (比重瓶+水)重g; Pe 测定温度下水的密度; Pp 粉尘的真密度 g/cm3 四、 测定记录 粉尘名称 电厂锅炉飞灰 粉尘来源 电厂 液体名称 自来水 液体密度 1 g/cm3 测定温度 16o C 测定日期 2010/5/21 平均真密度 2.241 g/cm3 五、 思考题:

(完整版)大气污染控制工程实习报告范文

大气污染控制工程实习报告范文 本文是关于大气污染控制工程实习报告范文,仅供参考,希望对您有所帮助,感谢阅读。 一、实习目的: 1.了解火力发电企业大气污染控制的基本情况; 2.了解污水处理、静电除尘器、脱硫设备的工作原理以及生产过程; 3.了解各个处理端的构筑物的功能及系统参数; 4.了解大气污染控制设备的市场需求、产品定位及生产过程; 5.增加对火力发电企业大气污染控制工艺流程、生产管理、设备管理等方面的认识; 6.理解石灰石-石膏湿法脱硫工艺的特点、工艺流程及整个系统的实际运行操作方法; 7.能结合实际,运用掌握的知识,解决实际中存在的问题并更加深入地掌握大气污染控制工程工艺在实际生产中的运用。 二、实习内容: (一)实习时间和地点: (二)实习行程安排: 厂了解水处理情况→行政楼大堂了解电厂发电生产及脱硫情况→燃料煤码头参观→1-4号脱硫控制室了解脱硫情况→行政楼大堂集合 三、实习报告: (一)沙角A电厂相关沙角A电厂地处珠江三角洲中心地带,广东省东莞市虎门镇。这里曾是民族英雄林则徐抗英销烟的古战场。1978年正是中国改革开放之初,沙角A电厂作为国家第七和第八个五年计划兴建的重点项目之一选址筹建。全厂共有五台发电机组,总装机容量1230MW,总投资31.90亿元,分两期建成。其中,Ⅰ期三台200MW国产机组(增容改造后达210MW);于1984年10月动工兴建,分别于1987年4月、1988年7月和1989年8月建成投产;期两台国产引进型300WM机组,II分别于1993年5月和7月建成投产。1993年,原广东电力集团将沙角A电厂一期3台200MW机组注入广东电力发展股份有限公司

大气污染控制工程试题库 答案加重点版

《大气污染控制工程》试题库 一、选择题(每小题4个选项中,只有1项符合答案要求,错选、多选,该题不给分) 1.以下对地球大气层结构的论述中,错误的是(D )。 A. 对流层的厚度随地球纬度的增加而降低。 B. 暖层空气处于高度的电离状态,故存在着大量的离子和电子。 C. 平流层的气温几乎不随高度变化。 D. 中间层的气温随高度的增加而增加,该层空气不会产生强烈的对流运动。 2. 目前,我国排放大气污染物最多的是(B)。 A. 工业生产。 B. 化石燃料的燃烧。 C. 交通运输。 D. 生态环境破坏。 3. 烟囱上部大气是不稳定的大气、而下部是稳定的大气时,烟羽的形状呈(D)。 A. 平展型。 B. 波浪型(翻卷型)。 C. 漫烟型(熏蒸型)。 D. 爬升型(屋脊型)。 4. 尘粒的自由沉降速度与(D )的成反比。 A.尘粒的密度。 B. 气体的密度。 C. 尘粒的粒径。 D. 气体的粘度。 5.处理一定流量的气体,采用(A)净化时,耗用的能量为最小。 A. 重力除尘装置。 B. 惯性除尘装置。 C. 离心力除尘装置。 D. 洗涤式除尘装置。 6. 电除尘装置发生电晕闭塞现象的主要原因是(D )。 A. 烟尘的电阻率小于104·cm。 B. 烟尘的电阻率大于1011·cm。 C. 烟气温度太高或者太低。 D. 烟气含尘浓度太高。 7. 在以下关于德易希方程式的论述中,错误的是(B )。 A. 德易希方程式概括了分级除尘效率与集尘板面积、气体流量和粉尘驱进速 度之间的关系。 B. 当粒子的粒径相同且驱进速度也相同时,德易希方程式可作为除尘总效率 的近似估算式。

C. 当粒子的粒径相同且驱进速度不超过气流速度的10~20%时,德易希方程式可作为除尘总效率的近似估算式。 D. 德易希方程式说明100%的分级除尘效率是不可能的。 8. 直接应用斯托克斯公式计算含尘气流阻力的前提是( A )。 A. 颗粒雷诺数Re p ≤1,颗粒直径大于气体分子平均自由程。 B. 1<Re p <500,颗粒直径大于气体分子平均自由程。 C. 500<Re p <2×105,颗粒直径大于气体分子平均自由程。 D. 颗粒雷诺数Re p ≤1,颗粒直径小于气体分子平均自由程。 9. 在以下有关填料塔的论述中,错误的是( B )。 A. 产生“塔壁效应”的主要原因是塔径与填料尺寸的比值太小。 B. 填料塔是一种具有固定相界面的吸收设备。 C. 当烟气中含有悬浮颗粒物时,填料塔中的填料容易堵塞。 D. 填料塔运行时的空塔气速一定要小于液泛气速。 10. 在以下有关气体吸附穿透曲线的论述中,错误的是( C )。 A. 穿透曲线表示吸附床处理气体量与出口气体中污染物浓度之间的函数关系。 B. 穿透曲线的形状取决于固定吸附床的操作条件。 C. 穿透曲线表示吸附床床层厚度与出口气体中污染物浓度之间的函数关系。 D. 穿透曲线斜率的大小可以反映吸附过程速率的快慢。 11. 在以下石灰或石灰石湿式洗涤法烟气脱硫的化学反应式中,( C )是对吸收 过程不利的反应。 ()()A Ca OH SO CaSO H O H O B CaCO SO H O CaSO H O CO C CaSO H O SO H O Ca HSO D CaSO H O H O O CaSO H O .?+→?+?++→?+??++→? ?++→?22322322322322232 322242121 2 121 2121 221 2 322 12. 对于高温、高湿烟气的烟尘治理工艺,在选择设备时拟采用( D )为宜。 A. 旋风除尘器。 B. 袋式除尘器。 C. 静电除尘器。 D. 湿式除尘器。 13. 在以下关于除尘器电晕电场中的粒子荷电机理的论述中,错误的是( C )。 A. 直径d P >0.5μm 的粒子以电场荷电为主。 B. 直径d P <0.2μm 的粒子以扩散荷电为主。 C. 电场荷电过程的粒子荷电量与电晕电场的温度成正比。 D. 扩散荷电过程的粒子荷电量与电晕电场的温度成正比。 14. 用甲烷CH 4作还原剂时,选择性非催化还原NOx 的化学反应式中,(A )

大气污染控制工程 选择题总结

1. 净化气态污染物最常用的基本方法是(C ) A .吸附法 B .燃烧法 C .吸收法 D .催化转化法 2. 影响燃烧过程的“3T ”因素是指(A ) A .温度、时间、湍流 B .理论空气量、空气过剩系数、空燃比 C .温度、时间、空燃比 D .温度、时间、空气过剩系数 3. 降低燃料中的氮氧化物转化成燃料NOx 不明显的燃烧器是( A ) A .强化混合型低NO x 燃烧器; B .分割火焰型低NO x 燃烧器; C .部分烟气循环低NO x 燃烧器; D .二段燃烧低NO x 燃烧器。 4. 下列说法不正确的是( C ) A .城市的空气污染有时夜间比白天更严重 B .山区中低位置的污染源会造成山坡和山顶的污染 C .增加烟囱的高度会造成山区被风污染 D .只要增加烟囱的高度就不会造成山区污染 5. 用公式%100112????? ? ?-=c c η来计算除尘效率的条件是( D ) A .适用于机械式除尘器 B .适用于洗涤式除尘器和过滤式除尘器 C .适用于静电除尘器 D .适用于漏风率δ=0的除尘装置 6. 当粉尘的粒径大于滤袋纤维形成的网孔直径而无法通过时,这种除尘机理称为( A ) A .筛滤 B .惯性碰撞效应 C .钩住效应 D .扩散效应 7. 用袋式除尘器处理180℃高温的碱性烟气,应选择比较合适的滤料是(B ) A .聚酰胺尼龙 B .玻璃纤维 C .耐酸聚酰胺 D .不锈钢纤维 8. 工业上用来衡量催化剂产生能力大小的性能指标是( A ) A .催化剂的活性 B .催化剂的比活性 C .催化剂的选择性 D .催化剂的稳定性 9. 应用最广而有最有代表性的排烟脱硫方法是( A ) A .石灰/石灰石法 B .钠碱吸收法 C .活性炭吸附法 D .催化氧化和催化还原法 10. 活性炭吸附法净化SO 2烟气,对吸附有SO 2的活性炭加热进行再生该方法属于( A ) A .升温再生 B .吹扫再生 C .置换脱附 D .化学转化再生 11. 在汽车尾气净化中三元催化剂是( C ) A .Pt-Pd-Rh 等三种金属元素组成的催化剂 B .由活性组分、助催化剂和载体构成的催化剂 C .能同时促进CO 、NO X 、和碳氢化合物(HC )转化的催化剂 D .由Ceo 2 、La 2O 3 和 y- Al 2O 3组成的催化剂 12. 净化铝电解厂烟气通常采用的吸附剂是( A ) A .工业氧化铝粉末 B .氧化钙 C .氢氧化钙 D .活性炭 13. 活性炭吸附法净化SO 2烟气,对吸附有SO 2的活性炭加热进行再生该方法属于( A ) A .升温再生 B .吹扫再生 C .置换脱附 D .化学转化再生 14. 不能使用催化剂转化法净化的气态污染物是( C ) A .SO 2 、HC 化合物 B .NO X 、H C 化合物C .CO 、HC 化合物 D .HF 、HC 化合物 15. 沸石分子筛具有很高的吸附选择性是因为( A ) A .具有许多孔径均一的微孔 B .是强极刑吸附剂 C .化学稳定性高 D .热稳定性高 16. 下列关于洗涤式除尘器的说法,不正确的是( D ) A .液滴对尘粒捕集作用,并非单纯的液滴与尘粒之间的惯性碰撞和截留 B .既具有除尘作用,又具有烟气降温和吸收有害气体的作用 C .适用欲处理高温、高湿、易燃的有害气体 D .适用于处理粘性大和憎水性的粉尘 17. 用公式%100112????? ? ?-=c c η来计算除尘效率的条件是( D ) A .适用于机械式除尘器 B .适用于洗涤式除尘器和过滤式除尘器 C .适用于静电除尘器 D .适用于漏风率δ=0的除尘装置 18. 下列关于气象条件对烟气扩散影响的描述,正确的是( A ) A .风速越大,地面污染物浓度就越小 B .风速越大,地面污染物浓度也就越大 C .无风时容易发生严重的地面污染 D .空气受污染的程度与风没有任何关系 19. 降低燃料中的氮氧化物转化成燃料NOx 不明显的燃烧器是( A ) A .强化混合型低NO x 燃烧器; B .分割火焰型低NO x 燃烧器;

大气污染控制工程知识点总结

第一章.1、按照大气污染的范围来分,可以分为四类:(1)局部地区污染;(2)地区性污染(3)广域污染(4)全球性污染。 2、大气污染物:指由于人类活动或自然过程排入大气的并对人和环境产生有害影响的那些物质。可以分为两类:气溶胶状态污染物、气体状态污染物。 3、一次污染物:指直接从污染源排放到大气中的原始污染物质。 4、大气污染源可以分为:自然污染源、人为污染源。(人为污染源:生活污染源、工业污染源、交通运输污染源。) 5、中国的大气环境 污染主要以煤烟型为主,主要污染物为TSP和SO ,北京、上海、广州属于煤烟与汽车尾气并重类型。 2 6、大气污染物入侵人体途径:(1)表面接触(2)食入含污染物的食物和水(3)吸入被污染的空气。 7、颗粒物的粒径大小危害人类健康主要表现在两方面:粒径越小,越不容易沉淀,漂浮时间长人体吸入后深入肺部;粒径越小,粉尘比表面积越大,物理化学活性越高,生理效应加剧。8、硫酸烟雾引起的生理反应要比单一二氧化硫气体强4—20倍。 9、能见度:指定方向上仅能用肉眼看见和辨认的最大距离。 10、大气污染综合防治措施:(1)全面规划、合理布局(2)严格环境管理(3)控制污染技术措施(4)控制污染经济政策(5)绿化造林(6)安装废气净化装置。11、大气污染综合防治的基本点是:防与治的综合。 12、环境管理概念的两种范畴:狭义:环境污染源和环境污染物的管理;广义:即从环境经济、环境资源、环境生态的平衡管理,通过经济发展的全面规划和自然资源的合理利用,达到保护生态和改善环境的目的。13、清洁生产包括:清洁的生产过程和清洁的产品。14、可持续发展能源战略:(1)综合能源规划与管理(2)提高能源利用效率(3)推广少污染的煤炭开采集术和清洁煤技术(4)积极开发利用新能源和可再生能源。 15、制定环境空气质量标准的目标是保障人体健康和保护生态环境。 第二章.1、燃料:指在燃烧过程中能够放出热量,且在经济上可以取得效益的物质。分为固体燃料、液体燃料、气体燃料。2、煤的工业分析包括测定煤中水分、灰分、挥发分和固定碳。3、煤中含有四种形态的硫:黄铁矿硫、硫酸盐硫、有机硫、元素硫。4、石油主要由:链烷烃、环烷烃和芳香烃等碳氢化合物组成。 5、原油中硫大部分以有机硫形式存在。 6、非常规燃料根据来源可以分为:(1)城市固体废弃物(2)商业和工业固体废弃物(3)农产物及农村废物(4)水生植物和水生废物(5)污泥处理厂废物(6)可燃性工业和采矿废物(7)天然存在的含碳和含碳氢的资源(8)合成燃料。 7、非常规原料优点:代替某些领域的化石燃料供应,也是处理废物的有效方式。缺点:燃烧时比常规燃料产生更为严重的空气污染和水污染;需要专门的技术设备。 8、燃料完全燃烧条件:(1)充足的空气(2)达到着火温度(3)停留时间充足(4)燃料空气充分混合。9、有效燃烧四因素:空燃比、温度、时间、湍流度。 10、燃烧“三T”:时间、温度、湍流。11、过剩空气量:一般把超过理论空气量多供给的空气量称为过剩空气量。12、燃烧烟气主要由少量悬浮颗粒物、未燃烧和部分燃烧的燃料、氧化剂、惰性气体组成。13、燃烧设备热损失:(1)排烟热损失(2)不完全燃烧热损失(3)炉体散热损失。14、理论烟气体积:在理论空气量下,燃料完全燃烧所生成的燃气体积称为理论烟气体积。15、含硫燃料燃烧时的特征是火焰呈浅蓝色。16、烟尘:固体燃料燃烧产生的颗粒物称为烟尘,包括黑烟和飞灰两部分。 17、黑烟:主要是未燃尽的炭粒。18、飞灰:主要是燃料所含的不可燃矿物质微粒。19、大气污染物中量最大、分布最广的一种、亦是燃烧过程中产生的主要污染物是CO,CO主要来源于汽车的尾气。 20、汞的挥发性很强,对人体危害包括肾功能衰减,损害神经系统等。 第三章.1、大气:指环绕地球的全部空气的总和。环境空气:指人类、植物、动物、和建筑物暴露于其中的室外空气。2、自然地理学将受地心引力而随地球旋转的大气层称为大气圈。3、根据气温在垂直于下垫面方向上的分布,将大气圈分为:对流层、平流层、中间层、暖层和散逸层。4、气压:指 m湿空气中含有的水汽质量,称为湿空气的绝对湿度。5、含湿量:大气的压强。5、绝对湿度:在13

大气污染控制工程实验

大气污染控制工程实验 实验指导书

实验一旋风除尘器性能测定 一、实验意义和目的 通过实验掌握旋风除尘器性能测定的主要内容和方法,并且对影响旋风除尘器性能的主要因素有较全面的了解,同时掌握旋风除尘器入口风速与阻力、全效率、分级效率之间的关系以及入口浓度对除尘器除尘效率的影响。通过对分级效率的测定与计算,进一步了解粉尘粒径大小等因素对旋风除尘器效率的影响和熟悉除尘器的应用条件. 二、实验原理 (一)采样位置的选择 正确地选择采样位置和确定采样点的数目对采集有代表性的并符合测定要求的样品是非常重要的。采样位置应取气流平稳的管段,原则上避免弯头部分和断面形状急剧变化的部分,与其距离至少是烟道直径的1.5倍,同时要求烟道中气流速度在5m/s以上。而采样孔和采样点的位置主要根据烟道的大小及断面的形状而定。下面说明不同形状烟道采样点的布置。 1.圆形烟道 采样点分布如图1(a)。将烟道的断面划分为适当数目的等面积同心圆环,各采样点均在等面积的中心在线,所分的等面积圆环数由烟道的直径大小而定。 2.矩形烟道 将烟道断面分为等面积的矩形小块,各块中心即采样点,见图1(b)。不同面积矩形烟道等面积小块数见表1。 表1 矩形烟道的分块和测点数 烟道断面面积(m2)等面积分块数测点数 <1 2?2 4 1~4 3?3 9 4~9 4?3 12 3.拱形烟道 分别按圆形烟道和矩形烟道采样点布置原则,见图1(c)。 (a)圆形烟道(b)矩形烟道(c)拱形烟道 图1 烟道采样点分布图

(二)空气状态参数的测定 旋风除尘器的性能通常是以标准状态(P =l.013?l05Pa ,T =273K )来表示的。空气状态参数决定了空气所处的状态,因此可以通过测定烟气状态参数,将实际运行状态的空气换算成标准状态的空气,以便于互相比较。 烟气状态参数包括空气的温度、密度、相对湿度和大气压力。 烟气的温度和相对湿度可用干湿球温度计直接测的;大气压力由大气压力计测得;干烟气密度由下式计算: T P T R P g ?= ?= 287ρ (1) 式中:ρg 一一烟气密度,kg/m ; P —一大气压力,Pa ; T —一烟气温度,K 。 实验过程中,要求烟气相对湿度不大于75%。 (三)除尘器处理风量的测定和计算 1.烟气进口流速的计算 测量烟气流量的仪器利用S 型毕托管和倾斜压力计。 S 型毕托管使用于含尘浓度较大的烟道中。毕托管是由两根不锈钢管组成,测端作成方向相反的两个相互平行的开口,如图2所示,测定时,一个开口面向气流,测得全压,另一个背向气流,测得静压;两者之间便是动压。 图2 毕托管的构造示意图 1-开口;2-接橡皮管 由于背向气流的开口上吸力影响,所得静压与实际值有一定误差,因而事先要加以校正,方法是与标准风速管在气流速度为2~60m/s 的气流中进行比较,S 型毕托管和标准风速管测得的速度值之比,称为毕托管的校正系数。当流速在5~30m/s 的范围内,其校正系数值约为0.84。S 型毕托管可在厚壁烟道中使用,且开口较大,不易被尘粒堵住。 当干烟气组分同空气近似,露点温度在35~55?C 之间,烟气绝对压力在0.99~1.03?105Pa 时,可用下列公式计算烟气入口流速: P T K v p 1 77.2= (2) 式中:K p ——毕托管的校正系数,K p =0.84; T ——烟气底部温度,?C ; P ——各动压方根平均值,Pa ; n P P P P n +???++= 21 (3) P n —一任一点的动压值,Pa ; n —一动压的测点数,本实验取9。

大气污染控制工程复习总结

?第一章绪论 ?大气污染的分类 ?根据大气污染影响范围 ?①局部地区污染 ?②地区性污染 ?③广域性污染 ?④全球(或国际性)性污染。 ?根据能源性质、大气污染物组成和反应分类 ?煤烟型(还原型)污染 特殊型污?石油型(交通型或氧化型)③混合型污染。④ 染. ?大气污染形成具备的条件: ?(1)大气污染源 ?(2)大气作用 ?(3)复杂地形 ?(4)受害对象。 ?全球大气环境问题 ?全球变暖 ?臭氧层破坏空中 ?酸雨 ?大气污染物按存在状态,可以分为气溶胶状态污染物和气态污染物.

?气溶胶状态污染物(颗粒物) ?粉尘烟飞灰黑烟雾霾 ?气体状态污染物包括一次污染物和二次污染物。大气污染物的来源:天然源人为源 1 第一章概论 1.大气污染: 系指由于人类的活动或自然过程使得某些物质进入大气中,呈现出足够的浓度,达到了足够的时间,并因此而危害了人体的舒适、健康生活或危害了生态环境。 2. 全球性大气污染问题包括温室效应、臭氧层破坏和酸雨等三大问题。 3.大气污染分类 按影响范围:局城性污染、广域性污染、全球性污染、地区性污染 按污染特征分类:煤炭型污染、石油型污染、混合型污染、特殊型污染按污染物的化学性质分类:还原型、氧化型 按存在状态分为:气溶胶状态污染物(粉尘、烟、飞灰、黑烟、霾、雾),气体状态污染物(以二氧化硫为主的含S化合物、以NO 为主的含N 化合物、碳的氧化物、有机化合物、卤素化合物) 4.大气污染源的分类

污染源存在的形式:固定污染源和移动污染源污染物排放的方式:高架源和地面源。污染源的几何形状:点源、面源和线源污染物排放的时间:连续源、间断源、瞬时源人类社会活动功能:工业污染源、农业污染源、交通运输污染源和生活污染源等 5.一次污染物:直接从污染源排入大气的各种气体、颗粒物质等。二次污染物:某些一次污染物在大气中与其他化学物结合而发生化学反应产生的新的污染物。 6.颗粒物:悬浮在大气中的微粒之统称。 降尘:粒径> 10 微米的固体颗粒物。飘尘:粒径< 10 微米的固体颗粒物。 第二章燃料与大气污染 1.煤的分类:褐煤、烟煤、无烟煤 2.燃料按物理状态分为固体燃料、液体燃料和气体燃料三类。P29 3.煤的工业分析包括测定煤中水分、灰分、挥发分和固定碳,以及估测硫含量和热值。 4.灰分:是煤中不可燃矿物物质的总称。

大气污染控制工程试卷题库全集

大气污染控制工程试卷题库全集 第一章概论 1.按照国际标准化组织对大气与空气的定义:大气就是 指; 环境空气就是 指 。 环绕地球的全部空气的总与;人类、植物、动物与建筑物暴露于其中的室外空气 2.大气的组成可分 为: 。 干洁空气、水蒸气与各种杂质 3.大气污染 如果大气中的物质达到一定浓度,并持续足够的时间,以致对公众健康、动物、植物、材料、大气特性或环境美学产生可测量的不利影响,这就就是大气污染。 4.按照大气污染的范围来分,大致可分为四类: 。 局部地区污染,地区性污染,广域污染,全球性污染 5.全球性大气污染问题包 括 。 温室效应、臭氧层破坏与酸雨 6.大气污染物按其存在状态可概括 为。 气溶胶态污染物,气态污染物 7.在我国的环境空气质量标准中,根据粉尘颗粒的大小,将其分为 。

总悬浮颗粒物与可吸入颗粒物 8.TSP称为,它指的就是悬浮在空气中,空气动力学直径≤ 的颗粒物。 总悬浮颗粒物;100μm 9.PM10称为,它指的就是悬浮在空气中,空气动力学直径≤ 的颗粒物。 可吸入颗粒物;10μm 10.气态污染物总体上可分 为 等五大类。 含硫化合物、含氮化合物、碳的氧化物、有机化合物、卤素化合物 11.一次污染物就是 指 。 那些从污染源排放直接进入大气的原始污染物质 12.二次污染物 二次污染物就是由一次污染物与大气中已有组分或几种一次污染物之间经过一系列化学或光化学反应而生成的,与一次污染物性质不同的新污染物质,它们的毒性往往较一次污染物更强。 13.在大气污染控制中,受到普遍重视的一次污染物主要有 等。 硫氧化物、氮氧化物、碳氧化物及有机化合物 13.在大气污染控制中,受到普遍重视的二次污染物主要 有 等。 硫酸烟雾与光化学烟雾

大气污染控制工程第三版课后答案

第一章 概 论 第二章 1.1 解: 按1mol 干空气计算,空气中各组分摩尔比即体积比,故n N2=0.781mol ,n O2=0.209mol ,n Ar =0.00934mol ,n CO2=0.00033mol 。质量百分数为 %51.75%100197.2801.28781.0%2=???= N ,% 08.23%100197.2800 .32209.0%2=???=O ; %29.1%100197.2894.3900934.0%=???=Ar ,% 05.0%100197.2801 .4400033.0%2=???=CO 。 1.2 解: 由我国《环境空气质量标准》二级标准查得三种污染物日平均浓度限值如下: SO2:0.15mg/m 3,NO2:0.12mg/m 3,CO :4.00mg/m 3。按标准状态下1m 3 干空气计算,其摩尔 数为mol 643.444.221013 =?。故三种污染物体积百分数分别为: SO 2:ppm 052.0643.44641015.03=??-,NO 2:ppm 058.0643.44461012.03 =??- CO :ppm 20.3643.44281000.43 =??-。 1.3 解: 1)ρ(g/m 3 N )334/031.1104.221541050.1N m g =???=-- c (mol/m 3 N )3334/1070.6104.221050.1N m mol ---?=??=。 2)每天流经管道的CCl 4质量为1.031×10×3600×24×10-3 kg=891kg 1.4 解: 每小时沉积量200×(500×15×60×10-6 )×0.12g μ=10.8g μ 1.5 解: 由《大气污染控制工程》P14 (1-1),取M=210 2369.0105.19102.22102 4 22=???==--∝O p p M Hb O COHb , COHb 饱和度% 15.192369.012369.0/1/222=+=+=+= Hb O COHb Hb O COHb Hb O COHb COHb CO ρ 1.6 解: 含氧总量为mL 96010020 4800=?。不同CO 百分含量对应CO 的量为: 2%:mL 59.19%2%98960=?,7%:mL 26.72%7%93960 =?

大气污染控制工程实验教学大纲

大气污染控制工程实验教学大纲 大纲制定(修订)时间:2017年6月 课程名称:大气污染控制工程课程编码:080241010 课程类别:专业课课程性质:必修 适用专业:环境工程 课程总学时:56 实验(上机)计划学时:8 开课单位:环境与化学工程学院 一、大纲编写依据 本实验大纲是依据2017版的《大气污染控制工程》课程设置而进行的。 二、实验课程地位及相关课程的联系 课程主要是针对大气污染控制技术的理解和掌握进行的,是针对《大气污染控制工程》课程设置而进行的。 三、本课程实验目的和任务 培养环境工程师的实践分析和管理处理大气污染控制的能力,提高学生的工程教育素质,掌握大气污染控制的基本理论和基本实验方法。 1、掌握粉尘真密度的测定原理;掌握碱液吸收二氧化硫的原理。 2、提高学生的工程教育素质,掌握大气污染控制的基本理论和基本实验方法;会使用的仪器有真空干燥器,二氧化硫吸收塔,大气采样器等。 3、掌握粉尘真密度的测定方法;掌握碱液吸收二氧化硫的吸收过程及吸收塔的操作过程。 四、实验基本要求 掌握大气污染控制技术,锻炼学生的综合实验能力。充分应用学生已学到的基本知识和基本技能。在教师的引导下,充分发挥学生的潜在能力,完成一些给大气污染控制方面的实验,并学会自己设计、准备完成一个综合实验,培养检验学生自学能力。 1、实验项目和实验内容的选定及其选定原则说明 选定实验有:(1)粉尘真密度的测定; (2)碱液吸收二氧化硫。 选定的原则: (1)选定一种测定粉尘物理性质的方法; (2)选定一种大气污染物的控制技术。 2、每个实验项目应达到的教学要求和具体规定 选定的实验有验证型的,也有综合性的实验,要求学生在预习后,能独立完成实验项目,并能完成实验报告。 五、实验内容和学时分配(若为选作实验项目要在序号前加“*”,并说明选作要求)

年度大气污染防治工作总结

年度大气污染防治工作总结 一、XXXX年工作总结 XXXX年大气方面的工作紧紧围绕《国家环境保护“十五”计划》中大气污染防治的工作目标和要求,以两控区和机动车污染防治为重点积极工作,取得了较大进展。 (一)两控区污染防治工作 1、国务院正式批复由我局和国家计委、国家经贸委、财政部联合上报的《两控区“十五”酸雨和二氧化硫污染防治计划》,这是XX XX年划定两控区后国务院首次批复的规划,为全面推动两控区工作,实现“十五”两控区污染控制目标提供保障。 2、召开了全国两控区工作会议,总结XXXX年以来两控区各地工作进展情况,交流经验,并部署了近期两控区重点工作。会后,向总局领导提交了关于两控区工作进展情况的报告,提出了进一步加强总局两控区工作的建议。 3、组织山东省、山西省、江苏省、河南省、上海市、天津市、柳州市和华能电力公司开展二氧化硫排放总量控制及排污交易政策实施试点工作。为试点工作制定了二氧化硫总量控制指标分配至排放源的方法;二氧化硫排污许可证管理办法;固定大气污染源在线监测运行、管理办法;排污交易管理办法等

技术指导文件,指导试点地区核定当地重点污染源的二氧化硫允许排放总量指标,开展交易试点,并进行了培训。 4、严格控制两控区新建项目的二氧化硫排放总量,对监督司会签 的20 余个项新建项目的二氧化硫排放总量认真审核,提出意见。 5、组织山东、江苏、浙江、山西四省开展电力行业二氧化硫总量分配绩效方法的试点工作,调查四省电力行业绩效(每度电二氧化硫排放量)现状,提出四省电力行业绩效指标,核定二氧化硫总量指标。 6、积极推动国家有关经济综合管理部门出台有利于火电厂脱硫的 经济政策。提出了“促进火电厂脱硫有关经济政策的建议”,召集部 分脱硫火电厂和脱硫公司开会进行讨论。目前正在与国家计委、国家经贸委进一步协调。 (二)机动车污染防治工作 1、为落实国务院批准北京市提前执行国家机动车第二阶段排放标准(欧 2 标准)有关要求,发布了对达欧2 标准车型进行型式核准的公告,首次公布了我国第一批达到欧2 标准车型的公告,这对促进我国今后的新车管理体制改革起到了积极推动作用°xxxx年已发布 四批3000多个达到欧2 标准车型公告。

大气污染控制工程期末考试复习重点题目

一、名词解释 1、燃烧:可燃混合物的快速氧化过程,并伴随着能量(光与热)的 释放,同时使燃料的组成元素转化为相应的氧化物。 2、燃料:燃烧过程中放出的热量,且经济上可行的物质。 3、大气环境容量:某区域自然环境空气对某种大气污染物的容许承 受量或负荷量,它主要取决于该区域面积及其风向垂直方向上的宽度,混合层高度,风速等。 4、粒径分布:不同粒径范围内颗粒个数(或质量或表面积)所占的 比例。 5、机械除尘器:机械除尘器通常指利用质量力(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重力沉降性、惯性除尘器、旋风除尘器等。 6、摩擦压力损失:由于气体本身的粘滞性及其与管壁间的摩擦而产 生的压力损失。 7、局部压力损失:气体流经管道系统中某些局部构件时,由于流速 大小和方向改变行程涡流而产生的压力损失。 8、除尘器:从气体中去除或捕集固态或液态微粒的设备。 9、电除尘器:含尘气体在通过高压电场进行电离的过程中,使沉粒 荷电,并在电场力作用下使沉粒沉积在集尘极上,将沉粒从含尘气体中分离。 10、湿法除尘器:使含尘气体与液体密切接触,利用液滴和颗粒的惯

性碰撞及其他作用捕集颗粒或使粒径增大的装置。. 大气污染:系指由于人类活动或自然过程使得某些物质进入大气中,呈现出足够的浓度, 达到了足够的时间,并因此而危害了人体的舒适、健康和人们的福利,甚至危害了生态环境。 2、一次污染物:指直接从污染源排到大气中的原始污染物质。 3、二次污染物:指由一次污染物与大气中已有组分或几种一次污染物之间经过一系列化学或光学反应而生成的与一次污染物性质不同 的新污染物质。 4、粉尘:指悬浮于气体介质中的小固体颗粒,受重力作用能发生沉降,但在一定时间内保 持悬浮状态。 5、酸雨: PH小于5.6的雨、雪或其他形式的大气降水(如雾、露、霜)称为酸雨。 6、大气污染物:由于人类活动或自然过程排入大气的并对人和环境产生有害影响的那些物质。 7、环境空气:.指人类、植物、动物和建筑物报露于其中的室外空气。 8、气体吸附:气体吸附是用多孔固体吸附剂将气体(或液体)混合物中一种或数种组分被浓集于固体表面,而与其它组分分离的过程。 9、气体吸收:溶质从气相传递到液相的相际间传质过程。 10、大气污染物控制标准:是根据污染物排放标准引申出来的一种辅助标准,如燃料、原料使用标准,净化装置选用标准,排气筒高度标

大气污染控制工程

大气污染控制工程(专接本) 一、填空 大气污染物按其存在状态可分为气溶胶状态污染物和气体状态污染物。 燃料燃烧过程的空气过剩系数取决于燃料种类、燃烧装置形式及燃烧条件等因素。 石油是液体燃料的主要来源,它是由链烷烃、环烷烃和芳香烃等碳氢化合物组成。 固体燃料燃烧过程生产的颗粒物通常称为烟尘,它包括黑烟和飞灰两部分。黑烟是未燃尽的炭粒,飞灰则主要是燃料所含的不可燃矿物质微粒。 用显微镜观测粒径时,将各颗粒在投影图中按同一方向将颗粒投影面积二等分的线段长度,称为颗粒的定向面积等分直径,也称马丁直径。 表征净化装置净化污染物效果的重要技术指标是净化效率。 电除尘过程中,粉尘比电阻过高,会导致除尘效率下降。 组成袋式除尘器的核心部分是滤料,其性能对袋式除尘器操作有很大影响。 在烟气脱硫工艺中,干法的脱硫剂利用率最低,通常在30%以下。湿法脱硫的效率最高,可以达到95%以上。 酸雨泛指酸物质以湿沉降或干沉降的形式从大气转移到地面,而干沉降是酸性颗粒物以重力沉降等形式由大气转移至地面。 在我国环境空气质量标准中,根据粉尘颗粒的大小,将其分为总悬浮颗粒物和可吸入颗粒物。 燃料的发热量有高位发热量和低位发热量之分,高位发热量包括燃料燃烧生成物中水蒸气的汽化潜热。 煤中不可燃矿物物质的总称是灰分。 粉尘的安息角和滑动角是评价粉尘流动特性的重要指标。 有机污染物通常指为燃尽的碳氢化合物,是燃料不完全燃烧的产物。 粉尘的含水率与粉尘从周围空气中吸收水分的能力有关,通常把这种吸收水分的能力称为粉尘的吸湿性。 影响旋风除尘器效率的因素有二次效应、比例尺寸、烟尘的物理性质和操作变量。

表征袋式除尘器过滤速度的指标是气布比。 按脱硫剂是否以溶液状态进行脱硫,可将脱硫技术分为湿法或干法脱硫。 为了防止汽油中的铅使催化剂永久中毒,应用催化转化器的前提是必须使用无铅汽油。 目前我国大部分地区的大气污染仍然以煤烟型为主,主要污染物是二氧化硫和烟尘。 燃料按其物理状态可分为固体燃料、液体燃料和气体燃料三类。 煤中硫的四种存在形态是黄铁矿硫、硫酸盐硫、有机硫和元素硫。 普通的旋风除尘器是由进气管、筒体、锥体和排气管等组成。 袋式除尘器的压力损失由两部分构成,即粉尘通过清洁滤料的压力损失和通过灰层的压力损失组成。 从燃烧系统排出的氮氧化物绝大多数以NO形式存在。 在我国,“两控区”是指酸雨控制区和二氧化硫污染控制区。 我国大气污染以煤烟型为主。 液体燃料的主要来源是石油。 以去掉外部水分的燃料作为100%的成分所表示的煤的百分比基准是空气干燥基。 燃料燃烧过程中,实际烟气体积等于理论烟气体积和过剩空气体积之和。 通常用圆球度来表示颗粒形状与圆球形颗粒不一致程度的尺度。 粉尘比电阻对电除尘器的运行有很大影响,通常最适于电除尘器运行的粉尘比电阻范围是104—106?·cm。 电除尘过程的第一步是尘粒荷电。 烟气脱硫过程中,与SO2反应消耗掉的脱硫剂与加入系统的脱硫剂总量之比称为脱硫剂利用率。 与汽油车污染控制目标不同,柴油机主要以控制黑烟和氮氧化物排放为主。 酸雨通常是指pH小于5.6的雨、雪或其他形式的大气降水。

大气污染控制工程实验指导书

大气污染控制工程 流体力学泵与风机 实验指导书

实验一雷诺实验 一、实验目的 1、观察液体在不同流动状态时的流体质点的运动规律。 2、观察液体由层流变紊流及由紊流变层流的过渡过程。 3、测定液体在园管中流动时的上临界雷诺数Rec1和下临界雷诺数Rec2。 二、实验要求 1、实验前认真阅读实验教材,掌握与实验相关的基本理论知识。 2、熟练掌握实验内容、方法和步骤,按规定进行实验操作。 3、仔细观察实验现象,记录实验数据。 4、分析计算实验数据,提交实验报告。 三、实验仪器 1、雷诺实验装置(套), 2、蓝、红墨水各一瓶, 3、秒表、温度计各一只, 4、 卷尺。

四、实验原理 流体在管道中流动,有两种不同的流动状态,其阻力性质也不同。在实验过程中,保持水箱中的水位恒定,即水头H 不变。如果管路中出口阀门开启较小,在管路中就有稳定的平均流速u ,这时候如果微启带色水阀门,带色水就会和无色水在管路中沿轴线同步向前流动,带色水成一条带色直线,其流动质点没有垂直于主流方向的横向运动,带色水线没有与周围的液体混杂,层次分明的在管道中流动。此时,在速度较小而粘性较大和惯性力较小的情况下运动,为层流运动。如果将出口阀门逐渐开大,管路中的带色直线出现脉动,流体质点还没有出现相互交换的现象,流体的运动成临界状态。如果将出口阀门继续开大,出现流体质点的横向脉动,使色线完全扩散与无色水混合,此时流体的流动状态为紊流运动。 雷诺数:γ d u ?= Re 连续性方程:A ?u=Q u=Q/A 流量Q 用体积法测出,即在时间t 内流入计量水箱中流体的体积ΔV 。 t V Q ?= 42d A ?=π 式中:A-管路的横截面积 u-流速 d-管路直径 γ-水的粘度 五、实验步骤 1、连接水管,将下水箱注满水。 2、连接电源,启动潜水泵向上水箱注水至水位恒定。 3、将蓝墨水注入带色水箱,微启水阀,观察带色水的流动从直线状态至脉动临界状态。 4、通过计量水箱,记录30秒内流体的体积,测试记录水温。 5、调整水阀至带色水直线消失,再微调水阀至带色水直线重新出现,重复步骤4。 6、层流到紊流;紊流到层流各重复实验三次。

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