大气污染控制工程—课程设计

大气污染控制工程—课程设计
大气污染控制工程—课程设计

大气课程设计

课程名称大气污染控制工程

题目名称某厂球团车间制

样件除尘系统(课程)设计

学生学院能源与环境学院

专业班级建环08-2班

学号 0862109210

学生姓名董自福

指导教师王晓彤

2011年1月 1 日

目录

一.设计内容 (3)

1.设计基础资料 (3)

2.设计要求 (3)

二.设计计算 (4)

1.集气罩设计 (4)

2.风量计算 (5)

3.旋风除尘器设计选型 (5)

4.旋风除尘器效率计算 (14)

5.管道设计计算 (16)

6.风机和电机的选择 (23)

7.排气烟囱的设计 (24)

三.心得体会与总结 (26)

参考文献 (28)

题目:某厂球团车间制样间除尘系统设计一.设计内容

1)设计基础资料

1.某厂球团车间制样间除尘系统设计

两个颚式破碎机,一个双辊破碎机,一个ISO转鼓机,一个密闭室。在工艺密闭的基础上,对粉尘加以控制,使经净化后的含尘气体,经烟囱排至室外大气

2)设计要求:

1、设计说明书主要内容包括:

(1)集尘罩结构形式、性能参数的选择计算;

(2)输送管道的布置原则、管道内气体流速确定、管径选择、压力损失计算及通风机选择;

(3)净化设备的型号规格选择及运行参数计算;

(4)烟囱的结构尺寸及工艺参数(烟囱高度、出口直径、喷出速度等)的设计。

2、主要材料和设备表

3、除尘系统平面布置图、除尘系统剖面图

除尘系统平面布置图的要求:

(1)按适当比例用细实线画出建筑平面图,图上应有轴线标号、与风管设备布置相关尺寸;

(2)用标准图例在建筑平面图上画出各设备以及风管的布

置图,尺寸标注要完整;

(3)图上应有技术要求的文字说明。

除尘系统剖面图的要求:

(1)应能正确反映系统各设备、风管之间的相对位置和标高;

(2)应标出设备的编号、风管的标高、管径等;

(3)应列出材料表及技术要求。

4、部分大样图

5、设计与施工说明

二.设计计算

1.集气罩设计

集气罩的设计原则:

①改善排放粉尘有害物的工艺和环境,尽量减少粉尘排放及危害。

②集气罩尽量靠近污染源并将其包围起来。

③决定集气罩的安装位置和排气方向。

④决定开口周围的环境条件。

⑤防止集气罩周围的紊流。

⑥决定控制风速。

本设计采用密闭集气罩,密闭罩设计的注意事项:密闭罩应力求密闭,尽量减少罩上的孔洞和缝隙;密闭罩的设置应不妨碍操作和便于检修;应注意罩内气流的运动特点。

对本设计共需五个集气罩,均采用采用整体密闭集气罩,查钢铁企业采暖通风设计手册的:Q1=800m3/h, Q2=1000m3/h, Q3=800m3/h, Q3=800m3/h, Q5=800m3/h.,对所要除尘的为细粉,取断面风速为1.2m/s.因为。

所以d1=0.5m, d2=0.55m, d3=0.5m, d3=0.5m,

d5=0.5m,分别选择整体密闭集气罩尺寸如下:

φ500×200(高度)mm。

φ550×200(高度)mm。

φ500×200(高度)mm。

φ500×200(高度)mm。

φ500×200(高度)mm。

2.风量计算

总风量:Q=Q1+Q2+Q3+Q3+Q5=4200 m3/h=1.2 m3/S

3.旋风除尘器的设计选型

1) 旋风除尘器简介

自1886 年摩尔斯第一台圆锥形旋风除尘器问世以来的百余年里,许多学者对其流场特性、结构、型式、尺寸比例的研究一直进行着。范登格南于1929—1939 年对旋风除尘器气流型式的研究发现了旋风除尘器中存在的双蜗流。1953

年特林丹画出了旋风除尘器内的流线。20 世纪70 年代西门子公司推出带二次风的旋流除尘器。1983 年许宏庆在论文中提出旋风除尘器内径向速度分布呈现非轴对称性现象,研究出抑制湍流耗散的降阻技术。2001 年浙江大学研究发现除尘器方腔内的流场偏离其几何中心,并呈中间为强旋流动和边壁附近为弱旋的准自由蜗区的特点。随着数学模型的完善和计算机仿真的引人,旋风除尘器的研究与设计将更为深人。虽然对旋风除尘器的运行机理做了大量的研究工作,但由于旋风除尘器内部流态复杂,准确地测定有关参数比较困难,因而牵今理论上仍不十分完善,捕集小于5nm尘粒的效率不高。

旋风除尘器的优点是结构简单,造价便宜,体积小,无运动部件,操作维修方便,压力损失中等,动力消耗不大;缺点是除尘效率不高,对于流量变化大的含尘气体性能较差。旋风除尘器可以单独使用,也可以作多级除尘系统的预级除尘之用。

1.3 旋风除尘器工作原理

旋风除尘器由筒体、锥体、进

气管、排气管和卸灰管等组成,如

下图1所示。旋风除尘器的工作过

程是当含尘气体由切向进气口进

人旋风分离器时气流将由直线运动变为圆周运动。旋转气流的绝大部分沿器壁自圆简体呈螺旋形向下、朝锥体流动,通常称此为外旋气流。含尘气体在旋转过程中产生离心力,将相对密度大于气体的尘粒甩向器壁。尘粒一旦与器壁接触,便失去径向惯性力而靠向下的动量和向下的重力沿壁面下落,进人排灰管。旋转下降的外旋气体到达锥体时,因圆锥形的收缩而向除尘器中心靠拢。根据“旋转矩”不变原理,其切向速度不断提高,尘粒所受离心力也不断加强。当气流到达锥体下端某一位置时,即以同样的旋转方向从旋风分离器中部,由下反转向上,继续做螺旋性流动,即内旋气流。最后净化气体经排气管排出管外,一部分未被捕集的尘粒也由此排出。

自进气管流人的另一小部分气体则向旋风分离器顶盖流动,然后沿排气管外侧向下流动;当到达排气管下端时即反转向上,随上升的中心气流一同从排气管排出。分散在这一部分的气流中的尘粒也随同被带走。

1.4 旋风除尘器中的流

旋风除尘器内的流

场分布如图2所示。旋风

除尘器的除尘上作原理

是基于离心力作用。由于旋风除尘器内部流动的复杂性,只能把三维速度对旋图2 旋风除尘器内的流场分布风除尘器捕集、分离等性能所起作用进行分析如下

1.4.1 切向速度

切向速度分布曲线如图

3所示,在同一横截面

上,切向速度与旋风除

尘器半径r成反比变

化,即随半径R的减小

切向速度逐渐增大。

在半径R m=0.6~0.7R o(排气管半径)处,切向速度达到最大。图3 切向速度分布

1.4.2 径向速度

径向速度是影响旋风除尘器分离性能的重要因素。径向速度分布如图4所示。径向速度方向有向内(旋蜗中心)形成内向流,有向外(筒壁)形成外向流。内向流可以使尘粒沿半径方向,由外向里推至旋蜗中心,阻碍尘粒的沉降。这是因为尽管由于旋转,一定存在正的圆球形颗粒径向速度V p,但V p是相对于气体径向流动的速度,即颗粒的绝对径向速度。

2)设计选型

除尘系统采用旋风除尘器,其特点是旋风除尘器没有运动部件,制作、管理十分方便;处理相同风量的情况下体积

小,价格便宜;作为预除尘器使用时,可以立式安装,亦可以卧式安装,使用方便;处理大风量是便于多台联合使用,效率阻力不受影响,但是也存在着除尘效率不高,磨损严重的问题。

普通除尘器是由进风管、筒体、锥体和排气管组成。含

尘气体进入除尘器后,沿外壁由上而下做旋转运动,同时少量气体沿径向运动到中心区域。当旋转气流的大部分到达锥体底部后,转而向上沿轴心旋转,最后经排出管排出。

旋风除尘器净化气量应与实际需要处理的含尘气体量

一致。选择除尘器直径时应尽量小些;旋风除尘器入口风速要保持18—23m/s ;选择除尘器时,要根据工况考虑阻力损失及结构形式,尽可能减少动力消耗减少,便于制造维护;结构密闭要好,确保不漏风。

取除尘器筒体净空截面平均流速为20m/s

除尘器直径:

ρv 4πQ

D

=(4×4200÷20÷3.14÷3600)0.5

= 0.3 m

本设计采用CLT/A-3.0型除尘器,入口风速16.5m/s ,

风量4200m3/h ,外

形如下。

1)运行管理

除尘器的漏风对净化效率有显著影响,尤其以除尘器的排灰口的漏风更为严重。因为旋风除尘器无论是在正压下还是在负压下运行,其底部总是处于负压状态,如果除尘器底部密封不严密,从外部渗入的空气会把正在落入灰斗的粉尘重新带走。使除尘器效率显著下降。旋风除尘器漏风有3种部位:(1)除尘器进、出口连接法兰处;(2)除尘器本体;(3)

除尘器卸灰装置。

引起漏风的原因是:(1)除尘器进出口连接口处的漏风主要是由于连接件使用不当引起的,例如螺栓没有拧紧,垫片不够均匀,法兰面不平整等。(2)除尘器的本体漏风原因主要是磨损,特别是灰斗因为含尘气流在旋转或冲击除尘器本体时磨损特别严重,根据现场经验当气体含尘质量浓度超过10g/m3,在不到100天时间里可能磨坏3mm厚的钢板。(3)旋风除尘器卸灰装置的漏风。卸灰阀多用于机械自动式,如重锤式等。这些阀严密性较差,稍有不当,即产生漏风,这是除尘器运行管理的重要环节。

除尘器一旦漏风将严重影响除尘效率。据估算,旋风除尘器灰斗或卸灰阀漏风1%,除尘效率下降5%,惯性除尘器灰斗或卸灰阀漏风1%,除尘效率下降10%。沉降室入口或出口的漏风对除尘效率影响并不大,如果沉降室本体漏风则对除尘效率有较大影响。因此,必须保持旋风除尘器线管的气密性,不允许有漏风(正压操作时)和吸风现象(负压操作时)。一般在制造后需要进行气密性试验。

防止磨损的技术措施:

(1)防止排尘口堵塞。防止堵塞的方法主要是选择优质卸灰阀,使用中加强对卸灰阀的调整和检修。

(2)防止过多的气体倒流入排尘口。使用卸灰阀要严密,配重得当,减轻磨损。

(3)应该常检查除尘器有无因磨损而漏气的现象.以便及时采取措施。可以利用蚊香或香烟的烟气靠近易漏风处,仔细观察有无漏气。

(4)尽量避免焊缝和接头。必须要有的焊缝应磨平,法兰连接应仔细装配好。

(5)在灰尘冲击部位使用可以更换的抗磨板。或增加耐磨层。如铸石板、陶瓷板等。也可以用耐磨材料制造除尘器,例如,以陶瓷制造多管除尘器的旋风

子;用比较厚或优质的钢板制造除尘器的圆锥部分。

(6)除尘器壁面的切向速度和入口气流速度应当保持在临界范围以下。

(7)采取有效的防腐措施,在除尘器的外壳一般要刷一层红丹、二层耐腐漆或耐热漆。

旋风除尘器的堵塞和积灰主要发生在排尘口附近,其次发生在进排气的管道里。引起排尘口堵塞通常有两个原因,一是大块物料(如刨花、木片、木栉等)或杂物(如从吸尘口进入的塑料袋、碎纸、破布等)滞留在排尘口形成障碍物,之后其他粉尘在周围堆积,形成堵塞。二是灰斗内灰尘堆积过多,不能及时顺畅排出。不论哪一种情况,排尘口堵塞严重都会增加磨损。降低除尘效率和加大设备

的压力损失。

预防排尘口堵塞措施:(1)在吸气口增加栅网,既不增加

吸风效果,又能防止杂物吸入。(2)在排尘口上部增加手掏孔,其位置应在易堵部位,大小以150x

150ram的方孔即可。手掏孔盖的法兰处应加垫片并涂密封膏,避免漏风。平时检查维修中可用小锤敲打易堵处的壁板听其声音,以检查是否有堵塞。

与袋式吸尘器、电除尘器不同,旋风除尘器的进气口或排气口形式通常不

进行专门设计,所以在进、排气口略有粗糙直角、斜角等就会形成粉尘的粘附、加厚,直至半堵塞或堵塞。因为除尘器压力损失的大小和内部气流强弱有直接

关系,故可依靠测定压力损失来检查工作状态正常与否。如果除尘器内部有灰尘堵塞,压力损失就上升或者压力虽未上升,则气体流量减小,遇到这两种情况。

都应该检查设备是否存在堵塞情况。避免和预防堵塞的第一个环节是从设计中考虑,设计时要根据粉尘性质和气体特点使除尘器进、出口光滑。避免容易形

成堵塞的直角、斜角。加工、制造设备时要打光突出的焊瘤、结疤等。运行管理旋风除尘器要时常观察压力、流量的异常变化,并根据这些变化找出原因,及时消除。总之,防止旋风除尘器的堵塞和积灰要做到:(1)灰斗内的粉尘位应在允许范围内;(2)排灰和运灰工具良好;(3)及时清除灰斗中的灰尘;

(4)防止贮灰和集灰系统中的粉尘接块硬化。

4.旋风除尘器除尘效率计算

旋风除尘器的筒体直径、气体进口以及排气管形状和大小都是影响旋风除尘器的主要因素。

涡流系数n

()()()()

0.56

2832980.30.67011283

T

0.67D 11n 0.30.140.30.14=?--=--= 取气流切向速度v = 18m/s ,内外交界面圆柱直径d0 =

0.13m ,交界面圆柱高度h0 = 2m

气流在交界面的切向速度

30.0m /s 0.130.318d D v v 0.61

n 0t =??? ???=??? ??= 外涡旋气流平均径向速度

0.39m/s 2

0.253.142 1.2h 2ππQ v 00r =???== 分隔粒径 3.5μ.m 103.530.24200.250.39101.8518v ρ18μ8d 62

1252

1T 2p r0c =?=??

?????????=????????=--??? ?? 效率

()??????????? ???--=??

?????--=+0.62p n 11c p i 3.5d 0.6931e x p 1d d 0.6931e x p 1η

由此可以计算除尘效率和总效率

旋风除尘器效率计算表 粒径范围dp/μm

<10 10-20 20-30 30-40 >40 平均粒径范围/μm

5 15 25 35 40 质量百分数gi/%

25 25 20 20 10 分级效率ηi/%

48 70 82 88 90 总效率

η/%

ηigi/% 12 17.5 16.4 17.6 9 η=Σηigi 72.5

计算压力损失

ρ=1.293 ×273/298=1.18kg/ m3

ε=16A/d 2=3.3

ρ?=0.5ρεu 12=0.5×1.18×3.3×16.5×16.5=534Pa

5.管道设计计算

一般情况下,管道配置应遵循下列一般性原则。

(1)管道系统配置应从总体布局考虑,对全车间管线通盘考虑,统一规划,合理布局,力求简单、紧凑、实用、美观,而且安装、操作、维修方便,并尽可能缩短管线长度,减少占地与空间,节省投资。

(2)对于有多个污染源的场合,可以分散布置多个独立系统,也可以采用集中布置成一个系统。在划分系统时,要考虑输送气体的性质。当污染物混合后会引起燃烧、爆炸;不同温度、湿度的烟气混合后会引起管道内结露;或者因烟尘性质不同而影响净化效率及综合利用时,则不能将其合在一个净化系统内进行处理。除此之外,课考虑采取集中或组合式净化系统来处理各种受污染气体,获得最佳的净化效果和经济效益。

(3)管道布置应力求顺直、减少阻力。一般圆形管道强度大、耗用材料少,但占用空间大。矩形管件占用空间小、容易布置。管道铺设分明装和暗装,应尽量明装,不宜明装方采用暗装,以方便检修。管道应尽量集中成列、平行安装,并尽可能靠墙、梁、柱、设备及管道之间要保持一定距离,以满足安装、施工、管理、维修及热胀冷缩等诸因素的要求。

(4)尽量避免遮挡室内采光和妨碍门窗的开闭;应避免通过电动机、配电盘、仪表盘上方;应不妨碍设备、管件、阀门和人孔的操作和检修;应不妨碍吊车通过。

(5)水平管道的敷设应有一定的坡度,以便于放水、

放气、疏水和防止积尘。

(6)以焊接为主要连接方式的管道中,应设置足够数

量的法兰,方便检修、安装。

(7)管道和阀件不宜直接支承在设备上,需单独设置

支架和吊架;保温管的支架应设管托;管道的焊缝应布置在施工方便和受力小的位置,焊缝不得位于支架处。

(8)对于除尘系统的管道,在采用水平敷设时,应保

证足够的流速,以防积尘。一般尽可能采用垂直或倾斜敷设,倾斜角度不小于烟尘的安息角。对于容易积尘的管道应设置清灰孔。当气体含尘浓度较大时,应将风机设于净化装置后面。

本设计管道布置简图和处理流程见CAD 出图

管道压力损失计算

(1)摩擦压力损失

对于圆管 2

()2

L L v P Pa d ρλ?=? 式中 L ——管道长度,m ;

d ——管道直径,m ;

ρ——密度,3/m kg ;

v ——管中气流平均速率,m/s ;

λ——摩擦阻力系数,是气体雷诺数Re 和管道相对粗

糙度K/d 的函数。可以查手册得到。

(2)局部压力损失

2

2v p =?ρΔξ(Pa)

式中 ξ——异形管件的局部阻力系数,可在有关手册中查到;

v ——与ξ像对应的断面平均气流速率,m/s ;

ρ——烟气密度,3m /kg 。

1)Q1 = 800m3/h v=16m/s 本段长度L1=0.9m

查《全国通用通风管道计算表》得

实际流速v1=16.8m/s 管径d1=130mm

动压169.3Pa 摩擦阻力系数0.18

集气罩ξ=0.12 90o弯头ξ=0.25 直流三通ξ

=0.1 △ξ=0.47

摩擦压力损失 △PL1=0.9×0.18×169.3=27.4 Pa

局部压力损失 △PM1=0.47×169.3=70.6 Pa

本段总压力损失 △P1=△PL1+ △PM2=98 Pa

2)Q2=1600m3/h v=17m/s L2=0.9m

查表得 v2=17.5m/s d2=180mm

动压183.8Pa 摩擦阻力系数0.12

集气罩ξ=0.12 直流三通ξ=0.1 △ξ=0.22

摩擦压力损失 △PL2=0.9×0.12×183.8=19.9 Pa

局部压力损失 △PM2=0.22×183.8= 40.4Pa

本段总压力损失 △P2=△PL2+ △PM2=60.3 Pa

3)Q3=2400m3/h v=18m/s L3=0.9m

查表得v3=17.5m/s d3=220mm

动压183.4Pa 摩擦阻力系数0.09

集气罩ξ=0.12 直流三通ξ=0.1 △ξ=0.22

摩擦压力损失△PL3=0.9×0.09×183.4= 14.9Pa

局部压力损失△PM3=0.22×183.4=40.3 Pa

本段总压力损失△P3=△PL3+ △PM3=55.2 Pa

4)Q4=3400m3/h v=18m/s L4=2.45m

查表得v4=17.8m/s d4=260mm

动压190.1Pa 摩擦阻力系数0.07

集气罩ξ=0.12 90o弯头ξ=0.25 直流三通ξ=0.1 △ξ=0.47

摩擦压力损失△PL4=2.45×0.07×190.1= 32.6Pa

局部压力损失△PM4=0.47×190.1=89.3 Pa

本段总压力损失△P4=△PL4+ △PM4=121.9 Pa

5)Q5= 800m3/h v=16m/s 本段长度L1=2.46 m 查《全国通用通风管道计算表》得

实际流速v5=16.8m/s 管径d5=130mm

动压169.3Pa 摩擦阻力系数0.18

集气罩ξ=0.12 90o弯头ξ=0.25 90o弯头ξ=0.25 △ξ=0.62

摩擦压力损失△PL5=2.46×0.18×169.3=75.0 Pa

局部压力损失△PM5=0.62×169.3=105.0 Pa

本段总压力损失△P5=△PL5+ △PM5=180.0 Pa 6)Q6= 4200m3/h v=16m/s 本段长度L1=1.8m 查《全国通用通风管道计算表》得

实际流速v6=16.5m/s 管径d6=300mm

动压163.4Pa 摩擦阻力系数0.06 △ξ=0.30

摩擦压力损失△PL6=1.8×0.06×163.4=17.6Pa

局部压力损失△PM6=0.30×163.4=49 Pa

本段总压力损失△P6=△PL6+ △PM6=66.6 P

旋风除尘器的压力损失为ΔP7=534 Pa

7) Q7= 4200m3/h v=16m/s 本段长度L7=4m

查《全国通用通风管道计算表》得

实际流速v7=16.5m/s 管径d7=300mm

动压163.4Pa 摩擦阻力系数0.06

90o弯头ξ=0.25 90o弯头ξ=0.25 △ξ=0.50

摩擦压力损失△PL7=4×0.06×163.4=39.2Pa

局部压力损失△PM6=0.50×163.4=81.7Pa

本段总压力损失△P7=△PL7+ △PM7=120.9 Pa 8) Q8= 4200m3/h v=16m/s 本段长度L8=16m

查《全国通用通风管道计算表》得

实际流速v8=16.5m/s 管径d8=300mm

动压163.4Pa 摩擦阻力系数0.06

大气污染控制工程课设

1设计概况 煤作为我国常规主要能源之一的地位,在相当长的一段时间里都不会改变。煤通过燃烧和气化为人类提供能源和化工原料,但在应用过程中会排放大量的废水、废气和固相污染物,严重影响着人类赖以生存的环境与生态平衡。所以,煤总是和不清洁联系在一起。中国的电力结构中,燃煤发电一直占主导地位,比例约为77%,我国排放的SO2和NO x总量达4000万吨以上,源于燃煤的就占到85%和60%,所以对燃烧产生废气的治理是一项非常重要的任务,主要包括对废气进行脱硫、脱氮、除尘等过程[1]。 1.1烟尘治理 烟尘是指烟和尘的混合物,是造成空气污染的主要污染物之一。烟尘中大于10um粒径的称为降尘,10um以下的称为飘尘。排尘量的多少、粒径的大小,随排烟发生装置的类型、构造、原料、燃料的种类、燃烧方式和操作条件的不同,有显著的变化。防治烟尘对空气的污染,当通过工艺改革仍不能满足排放要求时,可采用净化装置把烟尘从烟气中分离并收集下来,这种装置称为除尘器。 除尘过程的机理是,将含尘气体引入具有一种或几种力作用的除尘器,使颗粒相对其运载气流产生一定的位移,并从气流中分离出来,最后沉降到捕集表面上。颗粒大小种类不同,所受作用力不同,颗粒动力学行为亦不同。颗粒捕集过程所要考虑的作用力有外力、流体阻力和颗粒间的相互作用力。外力一般包括重力、离心力、惯性力、静电力、磁力、热力、泳力等;颗粒间的相互作用力在颗粒浓度不是很高时是可以忽略的。 1.1.1烟尘排放标准 我国目前实施的控制空气污染的标准有:《大气环境质量标准》、《锅炉烟尘排放标准》和《工业企业设计卫生标准》。这三个标准把各种有害有毒物质,在车间、工作场所的最高容许浓度和排放到空气中的浓度,都做了具体的规定,是进行空气质量管理的重要依据。锅炉燃煤烟气烟尘可遵照锅炉大气污染物排放标准。 锅炉烟尘排放标准GB13271-2001(摘录)见表1-1[2]。

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》课程设计

本科《大气污染控制工程》课程设计 说明书 大气污染控制课程设计 一、设计任务 广东九江俊业家具厂生产时会进行喷漆流程,喷漆时,作业场所有大量的漆雾产生,而且苯浓度相当高,对喷漆工人危害极大,如果没有经过处理直接排放,对车间及厂区周边环境造成严重的影响。 为了改善车间及周边区域大气环境状况,受实木家具厂委托,对喷漆车间在生产过程中产生的含苯类有机废气进行整套废气净化系统的设计,使得上述车间排放含有VOC的气体经净化处理后达标排放,减少其对周围环境的污染,提高企业的环保形象。 二、公司资料 ?生产工艺 家具喷漆工艺主要包括基材破坏处理、素材处理、整体着色、填充剂、底漆、吐纳、着色、修色、二度底漆、画漆、抛光打蜡等工艺。主要采用的是水帘机喷漆方法。 而在喷漆工艺中,喷漆时涂料溶剂从涂料中挥发出来,形成油漆工艺最主要的污染物——“漆雾”的主要成分之一。家具喷漆中一般采用含苯烃类溶剂,苯为剧毒溶剂,少量吸入也会对人体造成长期的损害。 ?废气特点 废气排放量:17640m3/h, 废气组分为苯类有机物(苯、甲苯、二甲苯等)及少量醛类和醇类有机物, 有机物浓度日平均值:2000 mg/m3, 废气温度:当地气温 ?气象资料 气温: 年平均气温:22.2oC

冬季:13.5oC 夏季:29.1oC 大气压力: 冬季740mmHg(98.6×103Pa) 夏季718 mmHg(95.72×103Pa) ?喷漆室布置图 ? 三、设计原则 (1)综合考虑采用先进工艺、技术、设备、材料、投资经济性等因素,以较少的投资,取得较大的社会、环境和经济效益; (2)采用技术成熟、先进可靠的工艺和处理效果好的设备,确保环保设施运行正常; (3)按现有场地条件考虑设计,整个工程做到布局合理、占地空间小、外形结构美观、投资小等几项特点;

大气污染控制工程课件设计2014

大气污染控制工程课程设计任务书 一、设计题目 某燃煤采暖锅炉房烟气除尘脱硫系统设计。 二、设计任务 燃煤锅炉燃烧过程排放的烟气中含有大量的烟尘和二氧化硫,如不采取有效的治理措施,将会对周围大气环境及居民健康造成严重影响与危害。因此,本设计结合燃煤锅炉烟气排放特点,根据所提供的原始参数及资料,拟设计一套燃煤采暖炉房烟气除尘系统。要求设计的净化系统效果好、操作方便、投资省,且出口烟气浓度达到锅炉大气污染物排放标准(GB13271-2001)中二类区标准,即:烟尘排放浓度≤200mg/Nm3、SO2排放浓度≤900mg/Nm3。 三、原始资料 锅炉型号:SZL4-13型,额定蒸发量2.8MW/h 设计耗煤量:见附表。 排烟温度:180℃ 烟气密度(标准状态下):1.50kg/m3 空气过剩系数:α=1.3 排烟中飞灰占煤中灰分(不可燃成分)的比例,见附表。 烟气在锅炉出口前阻力:800Pa 当地大气压力:970hPa 冬季室外空气温度:2℃ 空气含水(标准状态下)按0.01293kg/m3 烟气其它性质按空气计算。 燃煤煤质如下表所示。 表燃煤煤质(按质量百分含量计,%) 组别C Y H Y S Y O Y N Y W Y A Y V Y (1) 68 4 1 5 1 6 15 13 (2) 68 4 1.2 5 1 6 14.8 13 (3) 68 4 1.4 5 1 6 14.6 13 (4) 68 4 1.6 5 1 6 14.4 13 (5) 68 4 1.8 5 1 6 14.2 13 (6) 68 4 2 5 1 6 14 13

净化系统布置场地如下图所示的锅炉房北侧20m以内。 四、设计内容及要求 1、编写设计计算书 设计计算内容包括以下几方面: (1)燃煤锅炉排烟量及烟尘和二氧化硫浓度的计算。 (2)净化系统设计方案的分析确定。 (3)除尘或脱硫设备的比较和选择:确定除尘或脱硫设备的类型、型号及规格,并确定其主要运行参数。 (4)管网布置及计算:确定各装置的位置及管道布置。并计算各管段的管径、长度、烟囱高度和出口内径及系统总阻力。 (5)风机及电机的选择设计:根据净化系统所处理烟气量、烟气温度、系统总阻力等计算选择风机种类、型号及电动机的种类、型号和功率。 (6)需要说明的其他问题。 (7)编写设计说明书:设计说明书按设计程序编写,包括方案的确定、设计计算、设备选择等内容。课程设计说明书应有封面、目录、前言、正文、小结及参考文献等部分,文字应简明、通顺、内容正确完整。 2、绘制设计图(提供其中一份图纸) (1)工艺流程示意图。 (2)平面布置图。应按比例绘制,锅炉房及锅炉的绘制可以简化,但应能表明建筑外形和主要结构型式。在平面布置图中应有方位标志(指北针)。 (3)锅炉烟气除尘脱硫系统图。应按比例绘制、标出设备、管件编号,并附明细表。 (4)主要除尘脱硫设备剖面图。只需标出设备的主要性能参数(主要尺寸),内部结构不用细画。五、提交成果

大气污染控制工程试题库 参考答案版

《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()。 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()。 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()。 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()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()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()。 A. 烟尘的电阻率小于104Ω·cm。 B. 烟尘的电阻率大于1011Ω·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()。 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.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()。 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()。 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,( D )是对吸

大气污染控制工程课程设计范文

大气污染控制工程 课程设计

目录 1. 总论 ................................................................................. 错误!未定义书签。 2. ****污染现状.................................................................. 错误!未定义书签。 3.工艺流程选择................................................................... 错误!未定义书签。 3.1 常见除尘技术原理 ............................................................. 错误!未定义书签。 3.2 除尘工艺流程选择 ............................................................ 错误!未定义书签。 3.3 管道系统设计 .................................................................... 错误!未定义书签。 4 工艺计算.............................................................................. 错误!未定义书签。 4.1 旋风除尘器设计 ................................................................. 错误!未定义书签。 4.2 袋式除尘器设计 ................................................................ 错误!未定义书签。 4.3管道设计............................................................................. 错误!未定义书签。1)管径的计算与实际速度的确定.......................................... 错误!未定义书签。核算实际速度:v=4Q/(2 d )=14.154m/s; ............................. 错误!未定义书签。 1 管段长度的确定....................................................................... 错误!未定义书签。图1 除尘工艺流程图 ............................................................. 错误!未定义书签。管道压力损失的计算 ............................................................... 错误!未定义书签。管道保温及热补偿设计 ........................................................... 错误!未定义书签。 4.4 风机选择............................................................................. 错误!未定义书签。 5. 课程设计小结.................................................................. 错误!未定义书签。 6.参考文献 .......................................................................... 错误!未定义书签。

大气污染控制工程(第三版) 郝吉明 期末复习知识点总结

大气污染控制工程 大气污染:是指由于人类活动或自然过程引起的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,并因此危害了人体的舒适、健康和福利或危害了生态环境。 总悬浮颗粒物(TSP):指能悬浮在空气中,空气动力学当量直径≤100μm的颗粒物。 可吸入颗粒物(PM10):指能悬浮在空气中,空气动力学当量直径≤10μm的颗粒物。 一次污染物:是指直接从污染源排放到大气中的原始污染物质。 二次污染物:是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化学反应而生成的与一次污染物性质不同的新污染物质。 大气污染物的影响对象:大气污染物对人体健康、植物、器物和材料,及大气能见度和气候皆有有重要影响。 控制大气污染物的重要技术措施:(1)实施清洁生产。包括清洁的生产过程和清洁的产品两个方面:对生产工艺而言,节约资源与能源、避免使用有毒有害原材料和降低排放物的数量和毒性,实现生产过程的无污染和少污染;对产品而言,使用过程中不危害生态环境、人体健康和安全,使用寿命长,易于回收再利用。(2)实施可持续发展的能源战略:1、综合能源规划与管理,改善能源供应结构与布局,提高清洁能源和优质能源比例,加强农村能源和电气化建设等;2、提高能源利用效率和节约能源;3、推广少污染的煤炭开采技术和清洁煤技术;4、积极开发利用新能源和可再生能源。(3)建立综合型工业基地,开展综合利用,使各企业之间相互利用原材料和废弃物,减少污染物的排放总量。(4)对SO2实施总量控制。 环境空气质量控制标准:是执行环境保护法和大气污染防治法、实施环境空气质量管理及防治环境污染的依据和手段。 大气污染物的主要来源:化石燃料的燃烧 完全燃烧的条件:空气条件、温度条件、时间条件、燃料与空气混合的条件。 燃烧过程的“3T”:温度、时间和湍流度。 理论空气量:单位量染料按燃烧反应方程式完全燃烧所需要的空气量。 空气过剩系数α:实际空气量V a与理论空气量V0a之比。 空燃比(AF):单位质量染料所需要的空气质量。<汽油理论空燃比为15>。 干绝热垂直递减率: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(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。

大气污染控制工程毕业设计

3 前言 (1) 第一章设计任务书 (2) 1.1 设计目的 (2) 1.2 毕业设计题目 (2) 1.3 设计基础资料 (2) 1.4 设计要求 (2) 1.5 设计成果 (2) 1.6 参考资料 (2) 第二章设计说明书 (3) 2.1工程概况 (3) 2.2除尘系统的组成及除尘方案的原则 (3) 2.3除尘效率概算 (3) 2.4除尘系统方案的选择和确定 (4) 2.5管网布置 (11) 第三章设计计算书 (12) 3.1 管道系统的计算 (12) 3.2 风机、电机的选择 (14) 3.3 烟囱高度的计算 (15) 第四章设计概算书 (16) 4.1一次性投资费 (16) 4.2设备运行费用 (17) 第五章结束语及参考文献 (19) 5.1 结束语 (19) 5.2 参考文献 (19)

前言 《大气污染控制工程》是环境工程的一个重要领域,是黄石理工学院环境工程专业的一门重要专业课。在毕业之际,根据院教研组的安排,我选择了以大气污染控制为主题的毕业设计----------- 某公司堆存铬渣回转窑还原焙烧干法解毒尾气除尘系统设计。 作为工业三废中的废气污染,随工业生产的迅速拓展而急剧膨胀,已经越来越引起人们的关注。为了更好的巩固自己所学,以便能为实际工业废气治理工作提出切实可行的方案,我组查阅了大量的相关资料,联系了生产及毕业实习的生产实践,制定此次毕业设计。 设计中的每部分应体现出技术的可行性和规范性,此外还要体现出经济上的合理性,即是要从技术、经济两方面综合考虑,使设计项目在有效工作的同时,具有费用节省的特点。 设计过程中,指导老师刘子国给予了悉心指导,同组同学也给予了热心帮助,帮助我完成了本次毕业设计,在此,表示衷心的感谢! 作为一名未毕业的学生,缺乏实际工作经验,在设计中出现错误在所难免,敬请批评,指正! 王超君

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

大气污染控制工程课程设计实例

大气污染控制工程课程设计实例 一、课程设计题目 某燃煤采暖锅炉烟气除尘系统设计 二、课程设计的目的 通过课程设计使学生进一步消化和巩固本能课程所学内容,并使所学的知识系统化,培养学生运用所学理论知识进行净化系统设计的初步能力。通过设计,使学生了解工程设计的内容、方法及步骤,培养学生确定大气污染控制系统的设计方案、进行设计计算、绘制工程图、使用技术资料、编写设计说明书的能力。 三、设计原始资料 锅炉型号:SZL4-13型,共4台 设计耗煤量:600kg/h(台) 排烟温度:160℃ 烟气密度:1.34kg/Nm3 空气过剩系数:=1.4 排烟中飞灰占煤中不可燃成分的比例:16% 烟气在锅炉出口前阻力:800Pa 当地大气压力:97.86kPa 冬季室外空气温度:-1℃ 空气含水按0.01293kg/ Nm3 烟气其他性质按空气计算 煤的工业分析值: Y O=5%,C=68%,Y H=4%,Y S=1% ,Y Y V=13% W=6%,Y A=15%,Y N=1%,Y 按锅炉大气污染物排放标准(GB13271-2001)中二类区标准执行: 烟尘浓度排放标准:200mg/ Nm3 二氧化硫排放标准:900mg/ Nm3 净化系统布置场地为锅炉房北侧15m以内。 四、设计计算

1.燃煤锅炉排烟量及烟尘和二氧化硫浓度的计算 (1)理论空气量 () Y Y Y Y a O S H C Q 7.07.056.5867.176.4-++=' /kg)(m N 3 式中:Y C 、Y H 、Y S 、Y O 分别为煤中各元素所含的质量百分数。 ) /(97.6)05.07.001.07.004.056.568.0867.1(76.4'3kg m Q N a =?-?+?+??= (2)理论烟气量(设空气含湿量12.93g/m 3N ) Y a a Y Y Y Y s N Q Q W H S C Q 8.079.0016.024.12.11)375.0(867.1+'+'++++=' (m 3N /kg ) 式中:a Q '—理论空气量(m 3N /kg ) Y W —煤中水分所占质量百分数; Y N —N 元素在煤中所占质量百分数 /kg) (m 42.701.08.097.679.097.6016.006.024.104.02.11)01.0375.068.0(867.1'N 3=?+?+?+?+?+?+?=s Q (3)实际烟气量 a s s Q Q Q '-+'=)1(016.1α (m 3N /kg ) 式中: —空气过量系数。 s Q '—理论烟气量(m 3N /kg ) a Q '—理论空气量(m 3N /kg ) 烟气流量Q 应以m 3N /h 计,因此。?=s Q Q 设计耗煤量 /h) (m 615060025.10/kg)(m 25.1097.6)14.1(016.142.7N 3N 3=?=?==?-?+=设计耗煤量s s Q Q Q (4) 烟气含尘浓度:

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_课程设计

、八— 前言 大气是人类赖以生存地最基本地环境因素,构成了环境系统地大气环境子系统.一切生命过程,一切动物、植物和微生物都离不开大气.大气为地球生命地繁衍,人类地发展,提 供了理想地环境 .它地状态和变化,时时处处影响到人类地活动与生存. 造成大气污染地原因,既有自然因素又有人为因素,尤其是人为因素,如工业废气、燃烧、汽车尾气和核爆炸等 .随着人类经济活动和生产地迅速发展,在大量消耗能源地同时,也将大量地废气、烟尘物质排入大气,严重影响了大气地质量,特别是在人口稠密地城市和工业区域?造成大气污染地物质主要有:一氧化碳CO、二氧化硫 S02、一氧化氮 NO、臭氧03以及烟尘、盐粒、花粉、细菌、苞子等 酸雨对人类产生着最直接、最严重地危害?形成酸雨地根本原因是燃煤过程向大气中排放大量地硫氧化物等酸辛气体?我过是以煤为主要能源地国家?随着国民经济地发展,能源地消耗量逐步上升,大气污染物地排放量相应增加?而就我国地经济和技术发展就我国地经济 和技术发展水平及能源地结构来看,以煤炭为主要能源地状况在今后相当长时间内不会有根本性地改变?我国地大气污染仍将以煤烟型污染为主?因此,控制燃煤烟气污染是我国改善 大气质量、减少酸雨和 SO2 危害地关键问题? 目前烟气脱硫除尘一体化装置主要是通过工艺改造和设备优化组合来实现脱硫除尘地目地,很少有人来通过改良脱硫除尘剂地配方

来实现这一目地 .假如能够在现有地成熟地高效率脱硫工艺地基础上,在投资成本和运营成本都不高地情况下,通过一些工艺地改良和脱硫药剂地改善来提高其除尘效率,使得该脱硫除尘一体化装置既有良好地脱硫效果,又能获得较高地除尘效率.这种技术地研制和开发一定会有很好地推广价值,产生良好地社会效益和经济效益 . 目录 前言 第一章总论 (5) 1.1概述 (5)

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和空气的定义:大气是指; 环境空气是指。 环绕地球的全部空气的总和;人类、植物、动物和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、水蒸气和各种杂质 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、臭氧层破坏和酸雨 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 。 总悬浮颗粒物和可吸入颗粒物 8.TSP称为,它指的是悬浮在空气中,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。 硫酸烟雾和光化学烟雾 14.光化学烟雾 光化学烟雾是在阳光照射下,大气中的氮氧化物、碳氢化物和氧化剂之间发生一系列光化学反应而生成的蓝色烟雾(有时带些紫色或黄褐色)。 15.光化学烟雾的主要成分有等化合物。 臭氧、过氧乙酰硝酸酯、酮类、醛类 16.大气污染物的来源可分为两类。 自然污染源和人为污染源 17.大气污染中自然因素包括等。

大气污染控制工程设计说明书

1.前言 空气污染控制工程课程设计任务书 1.1设计任务 1.1.1题目:某厂电镀车间空气污染控制工程 1.1.2设计基础资料 ㈠建筑物修建地点:哈尔滨 ㈡工艺资料 1).车间性质:该车间为机械厂电镀车间,对工件进行防护性电镀; 2).生产量:35kg/h; 3).工作制:每天两班制; 4).工作人员:每班工人25人,技术人员4人; 5).工艺流程简述: (1)铝及铝合金的氧化处理: 该工艺过程的目的是防止金属锈蚀,提高其耐磨性。办法是利用阳极处理,使金属获得一层氧化膜。其工艺流程是:磨光、抛光、化学除油(碱性除油)、热水清洗、硝酸溶液腐蚀、冷水清洗、阳极处理(无水铬酸溶液)、冷水清洗、干燥;(2)镀锌、镀铜: 工件先在碱性溶液中进行化学除油,再进行强腐蚀除锈(硫酸或盐酸),随后进行电解除油(碱溶液)及弱腐蚀。每一道工序前均用冷、热水清洗。镀锌溶液:镀锌用氰化钠(NaCN)、氧化锌(ZnO)和氢氧化钠(NaOH)溶液;镀铜则用氰化铜(CuCN)、氰化钠(NaCN)、氰化铜(CuCN)溶液。 (3)磷化处理: 钢铁件经喷砂处理、化学除油、清洗后,用含磷酸锰铁的盐与氧化铜溶液进行磷化处理,利用离心机干燥后,置于110~120℃之锭子油中2~3分钟。磷化处理的目的在于使钢铁表面生成一层不溶性的磷酸盐薄膜,以此来提高金属之防腐能力。磷化膜为灰色或褐色。 1.2基础资料 1.2.1车间主要设备表

1.2.2大门开启及材料运输情况: 大门不常开启(每班次1~2次,每次2分钟),材料或工件用小车运入。 1.2.3动力资料 ㈠蒸汽: 由厂区热网供应 P = 7 表压 工艺设备用气 P = 2 表压

大气污染控制工程复习资料 精编版

第一章 概论 1、大气污染: 大气污染通常系指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,并因此危害了人体的舒适、健康和福利或环境的现象。 2、大气污染源的分类:大气污染按范围来分:(1)局部地区污染;(2)地区性污染;(3) 广域污染;(4)全球性污染 3、大气污染物: 气溶胶状污染物:指沉降速度可以忽略的小固体粒子、液体粒子或固液混合粒子。 分类:飘尘、可吸入颗粒物、PM 10(<10μm );降尘(>10μm ) TSP (<100μm 的颗粒) 气态状污染物:1234为一次污染物,56为二次污染物。 一次污染物是指直接从污染源排到大气中的原始污染物质 二次污染物是指有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 学或光化学反应生成的与一次污染物性质不同的新污染物质。毒性更强。 (1)CO 、CO 2:主要来源:燃料燃烧和机动车车排气。 危害:①CO 与血红蛋白结合危害人体; ②CO 2排量多会使空气中O 2量降低,其浓度的增加,能产生“温室效应”。 (2)NOx 、NO 、NO 2 :来源:①由燃料燃烧产生的NOx 约占83%; ②硝酸生产、硝化过程、炸药生产及金属表面处理等过程。 危害:①对动植物体有强的腐蚀性;②光化学烟雾的主要成分。 (3)硫氧化物:来源:①化石燃料燃烧;②有色金属冶炼;③民用燃烧炉灶。 危害:①产生酸雨;②产生硫酸烟雾;③腐蚀生物的机体。 (4)大气中的挥发性有机化合物VOCs :是光化学氧化剂臭氧和过氧乙酰硝酸酯(PAN )的 主要贡献者,也是温室效应的贡献者之一。 来源:①燃料燃烧和机动车排气;②石油炼制和有机化工生产。 (5)硫酸烟雾:大气中的SO 2等硫氧化物,在有水雾、含有重金属的悬浮颗粒物或氮氧化 物存在时,发生一系列化学或光化学反应而生成的硫酸雾或硫酸盐气溶胶。其引起的刺激作 用和生理反应等危害,要比SO 2气体大的多。 (6)光化学烟雾:在阳光照射下,大气中的氮氧化物NOx 、碳氢化合物HC (又称烃)和氧 化剂(主要成分有臭氧O3、过氧乙酰硝酸酯PAN 、酮类和醛类等)之间发生一系列光化学 反应而生成的蓝色烟雾。其刺激性和危害要比一次污染物严重得多。 4、大气污染的影响 大气污染物侵入人体途径: ①表面接触;②食入含有大气污染物的食物和水;③吸入被污染的空气。 危害:①人体健康危害。②对植物的危害:叶萎缩、枯烂、吸入到果实中;③对金属制品、 油漆、涂料、建筑、古物等的危害(重庆、长江大桥的桥梁);④对能见度影响;⑤局部气 候的影响;⑥对臭氧层的破坏 能见度ρρνK d L p p 6.2= p ρ、p d ——颗粒密度kg/m 3 、颗粒直径μm ; K ——散射率,即受颗粒作用的波阵面积与颗粒面积之比值; ρ——视线方向上的颗粒深度,mg/m 3。 5、主要污染物的影响 (1)二氧化硫S O 2 A 、形成硫酸烟雾

大气污染控制工程试卷(整理带答案)

大气污染控制工程 复习资料 1、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、二次污染物:是指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的污染物质。 3、空气过剩系数:实际空气量V 0与理论空气量之比V a. 4、集气罩:用以收集污染气体的装置。 5、挥发性有机污染物:是一类有机化合物的统称,在常温下它们的蒸发速率大,易挥发。 6、温室效应2.大气中的二氧化碳和其他微量气体如甲烷、一氧化二氮、臭氧、氟氯碳、水蒸气等,可以使太阳短波辐射几乎无衰减地通过,但却可以吸收地表的长波辐射,由此引起全球气温升高的现象。 7、理论空气量:.单位量燃料按燃烧反映方程式完全燃烧所需要的空气量称为理论空气量。 8、大气稳定度:.指在垂直方向上大气稳定的程度,即是否易于发生对流。 9、气体吸收:.气体吸收是溶质从气相传递到液相的相际间传质过程。 10、气体吸附:气体吸附是用多孔固体吸附剂将气体混合物中一种或数祖分被浓集于固体表面,而与其他组分分离的过程。 11、气溶胶.系指沉降速度可以忽略的小固体粒子、液体粒子或它们在气体介质中的悬浮体系。 12、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。 13、空燃比.单位质量燃料燃烧所需要的空气质量,它可以由燃烧方程式直接求得。 14、能见度:.能见度是指视力正常的人在当时的天气条件下,能够从天空背景中看到或辨认出的目标物的最大水平距离,单位用m或km。 15、有效躯进速度:在实际中常常根据除尘器结构型式和运行条件下测得除尘效率,代入德意希方程反算出相应的躯进速度。 16、城市热岛效应:是指城市中的气温明显高于外围郊区气温的现象。 17、烟气脱销:除通过改进燃烧技术控制NO x 排放外,有些情况还要对冷却后的烟 气进行处理,以降低NO x 排放量 18、控制流速法:系指在罩口前污染物扩散方向的任意点上均能使污染物随吸入气流流入并将其捕集所必须的最小吸气速度。 填空题: 1、煤中的可燃组分有 C、H、O、N、S ,有害成分主要是灰分、挥发分 1.化石燃料分为:煤炭、石油、天然气 3.煤的工业分析包括测定煤中:水分、灰分、挥发分固定碳 2、气态污染物控制技术基础是气体扩散、气体吸收、气体吸附、气体催化转化 3、根据燃料的性质和大气污染物的组成,把大气污染分煤烟型、石油型、混合型和特殊型四类。 4、大气污染侵入人体主要途径有:表面接触、食入含污染物的食物、吸入被污染的空气 5、旋风除尘器的分割粒径是指除尘效率为50%时的粒径。若除尘器的分割粒径越小,除尘效率越高。

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