大气污染控制工程-重点总结(共11页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上大气污染控制工程-重点总结1章1.大气的组成：干洁空气、水蒸气和各种杂质。2.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、健康和福利，或危害了生态环境。3.按照大气污染范围分为：局部地区污染、地区性污染、广域污染、全球性污染。4.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。5.温室效应：大气中的二氧化碳和其他微量气体，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，称为“温室效应”。6.大气污染物的种类很多，按其存在状态可概括为两类

2、：气溶胶状态污染物，气体状态污染物。7.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。8.总悬浮颗粒物（TSP）：指能悬浮在空气中，空气动力学当量直径100的颗粒物。9.可吸入颗粒物（PM10）：指悬浮在空气中，空气动力学当量直径10的颗粒物。10.气体状态污染物：硫氧化物、氮氧化物、碳氧化物、有机化合物、硫酸烟雾、光化学烟雾11.对于气体污染物，有可分为一次污染物和二次污染物。12.一次污染物：是指直接从污染源排到大气中的原始污染物质。13.二次污染物：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

3、的新污染物质。14.硫酸烟雾：硫酸烟雾系大气中的SO2等硫氧化物，在有水雾、含有重金属的 悬浮颗粒或氮氧化物存在时，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。硫酸烟雾引起的刺激作用和生理反应等危害，要比SO2气体大得多。15.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、碳氢化合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。其主要成分有臭氧、过氧乙酰硝酸酯、酮类和醛类等。光化学烟雾的刺激性和危害要比一次污染物强烈得多。16.按污染源的空间分布可分为：点源、面源、线源。人为源：生活污染源、工业污染源、交通运输污染源。对主要大气污染物的分类统计：燃料燃烧、工业生产、交

4、通运输17.大气污染的影响：大气污染物侵入人体的主要三条途径：表面接触、食入含污染物的食物和水、吸入被污染的空气。对人体健康的影响：颗粒物、硫氧化物、一氧化碳、氮氧化物、光化学氧化剂、有机化合物。对植物的伤害。对器物和材料的影响。对大气能见度和气候的影响18.大气污染综合防治：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。大气污染综合防治措施：全面规划、合理布局。严格环境管理。控制大气污染的技术措施。控制污染的经济政策。控制污染的产业政策。绿化造林。安装废气净化装置

5、19.目前计入空气污染指数（API）的项目定为：可吸入颗粒物（PM10）、二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）、一氧化碳（CO）和臭氧（O3）。2章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。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。灰分：是煤中不可燃矿物物质的总称。4.元素分析：是用化学方法测定去掉外部水分的煤中主要组分碳、氢、氮、硫和氧等的含量。5.煤中含有硫的形态（四种）：黄铁矿硫（FeS2）、硫酸盐硫（MeSO4）、有机硫（CxHySz）和元素硫。6.煤的成分表示方法中常用的基准有：收到基、空气干燥基、干

6、燥基和干燥无灰基。7.燃烧：指可燃混合物的快速氧化过程，并伴随能量的释放，同时使燃料的组成元素转化为相应的氧化物。8.燃料完全燃烧的条件为：空气条件、温度条件、时间条件和燃料与空气的混合条件。9.燃烧过程的“三T”条件为：温度、时间和湍流度。10.理论空气量（Vg0）：单位量燃料按燃烧反应方程式完全燃烧所需的空气量称为理论空气量。11.建立燃烧化学方程式时，假定：空气仅由N2和O2组成，其体积比为79.1/20.9=3.78；燃料中的固态氧可用于燃烧；燃料中的硫被氧化成SO2；计算理论空气量时忽略NOX的生成量；燃料的化学时为CxHySzOw，其中下标x、y、z、w分别代表C、H、S、O的原子

7、数。12.空气过剩系数：实际空气量Va与理论空气量Va0之比定义为空气过剩系数a，即 ，通常1。13.空燃比（AF）：单位质量燃料燃烧所需的空气质量，它可由燃烧方程直接求得。14.发热量：单位燃料完全燃烧时发生的热量变化，即在反应物开始状态和反应产物终了状态相同的情况下（通常为298K和1atm）的热量变化，称为燃料的发热量，单位是kJ/kg（固体、液体燃料）或kJ/m3（气体燃料）。燃料的发热量有：低位发热量和高位发热量15.燃料设备的热损失：（1）排烟热损失（2）不完全燃烧热损失（3）炉体散热损失16.理论烟气体积：在理论空气量下，燃料完全燃烧所生成的烟气体积称为理论烟气体积，以Vfg0表

8、示。烟气成分主要是CO2、SO2、N2和水蒸气。理论烟气体积：等于干烟气体积和水蒸气体积之和。17.干烟气：除水蒸气以外的成分称为干烟气；湿烟气：包括水蒸气在内的烟气。18.燃烧过程中生成一些主要成分为碳的粒子，通常由气相反应生成积碳，由液态烃燃料高温分解产生的那些粒子都是结焦或煤胞。19.燃煤烟尘的形成：固体燃料燃烧产生的颗粒物通常称为烟尘，它包括黑烟和飞灰两部分。黑烟主要是未燃尽的碳粒，飞灰则主要是燃料所含的不可燃矿物质微粒，是飞灰的一部分。20.减少燃煤层气体中未燃尽碳粒的主要控制途径是：改善燃料和空气的混合；保证足够高的燃烧温度；保证碳粒在高温区必要的停留时间21.影响燃煤烟气中飞灰排

9、放特征的因素 燃烧方式：手烧炉 层燃炉 室燃炉 沸腾炉5章1.几种常用的粒径表示方法： 用显微镜法观测颗粒时，采用如下几种粒径：定向直径；定向面积等分直径；投影面积直径；同一颗粒的dF dAdM。 用筛分法测定时，可得到筛分直径 有光散射法测定时，可得到等体积直径 用沉降法测定时，一般采用如下两种定义： 斯托克斯直径：为在同一流体中与颗粒的密度相同和沉降速度相等的圆球直径。 空气动力学当量直径：为在空气中与颗粒的沉降速度相等的单位密度（）的圆球的直径。2.个数频率：为第间隔中的颗粒个数与颗粒总个数之比（或百分比）。3.个数筛下累积频率：为小于第间隔上限粒径的所有颗粒个数与颗粒总个数之比（或百分

10、比）。4.粉尘的物理性质：若所指的粉尘体积不包括粉尘颗粒之间和颗粒内部体积，而是粉尘自身所占的真实体积，则以此真实体积求得的密度称为粉尘的真密度，并以表示。呈堆积状态存在的粉尘（即粉体），它的堆积体积包括颗粒之间和颗粒内部的空隙体积，以此堆积体积求得的密度称为粉尘的堆积密度，并以表示。安息角：粉尘从漏斗连续落到水平面上，自然堆积成一个圆锥体，圆锥体母线与水平面的夹角称为粉尘的安息角，也称动安息角或堆积角等，一般为3555。滑动角：系指自然堆放在光滑平板上的粉尘，随平板做倾斜运动时，粉尘开始发生滑动时的平板倾斜角，也称静安息角，一般为4055。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

11、难易程度的性质。P146 （粉尘的润湿性是选用湿式除尘器的主要依据。）体积比电阻：在高温（一般在200以上）范围内，粉尘层的导电主要靠粉尘本体内部的电子或离子进行。这种本体导电占优势的粉尘比电阻称为体积比电阻。表面比电阻：在低温（一般在100以下）范围内，粉尘的导电主要靠尘粒表面吸附的水分或其他化学物质中的离子进行。这种表面导电占优势的粉尘比电阻称为表面比电阻。高温范围内，粉尘比电阻随温度的升高而降低，其大小取决于粉尘的化学组成；低温范围内，粉尘比电阻随温度的升高而增大，随气体中水分或其他化学物质含量的增加而降低。5.粉尘比电阻对电除尘器的运行有很大影响，最适宜于电除尘器运行的比电阻范围为10

12、41010。6.颗粒物的沉降方式有：重力沉降、离心沉降、静电沉降、惯性沉降、扩散沉降。7.评价净化装置性能的指标：包括技术指标和经济指标两方面。技术指标主要有处理气体流量、净化效率和压力损失等；经济指标主要有设备费、运行费和占地面积等。8.分级效率：系指除尘装置对某一粒径或粒径间隔内粉尘的除尘效率。6章机械除尘器：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，包括重力沉降室、惯性除尘器和旋风除尘器等。2.旋风除尘器的基本原理：旋风除尘器是利用旋转气流产生的离心力使尘粒从气流中分离的装置。含尘气流进入除尘器后，沿外壁由上而下作旋转运动，同时有少量气体沿径向运

13、动到中心区域。气流作旋转运动时，尘粒在离心力作用下逐步移向外壁，到达外壁的尘粒在气流和重力共同作用下沿壁面落入灰斗，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。3.普通旋风除尘器是由进气管、筒体、锥体和排气管等组成。4.除尘器相对尺寸对压力损失影响较大，当除尘器结构型式相同时，几何相似放大或缩小，压力损失基本不变5.分割直径：处于平衡状态的尘粒有50%的可能进入内漩涡，也有50%的可能性移向外壁，除尘效率为50%使所对应的粒径即为除尘器的分割直径。6.二次效应：即被捕集粒子重新进入气流。7.电除尘器的工作原理：其原理涉及 悬浮粒子荷电，带电粒子在电场内迁移和捕集，以

14、及将捕集物从集尘表面上清除等三个基本过程。8.起始电晕电压：开始产生电晕电流是所施加的电压。9.电晕闭塞：当含尘量大到某一数值时，电晕现象消失，颗粒在电场中根本得不到电荷，电晕电流几乎减少到零，失去除尘作用。10.克服高比电阻影响的方法有：保持电极表面尽可能清洁；采用较好的供电系统，烟气调质，以及发展新型电除尘器。11.烟气调质：增加烟气湿度，或向烟气中加入SO3、NH3、及Na2CO3等化合物，可使粒子导电性增加。12.在工程上使用的湿式除尘器总体上分为：低能和高能两类。低能湿式除尘器包括喷雾塔和旋风除尘器等，高能湿式除尘器包括文丘里洗涤器等。13.过滤式除尘的原理：含尘气体流通过过滤材料将

15、粉尘分离捕集14.颗粒因截留、惯性碰撞、静电和扩散等作用，逐渐在滤袋表面形成粉尘层，常称为粉尘初层。初层形成后，它成为袋式除尘器的主要过滤层，提高了除尘效率。15.气布比：烟气实际体积流量与滤布面积之比。16.袋式除尘器的压力损失由通过清洁滤料的压力损失和通过颗粒层的压力损失组成。16.袋式除尘器是按清灰方式命名和分类的。17.常用的清灰方式有三种：机械振动式、逆气流清灰和脉冲喷吹清灰。18.机械除尘器包括：重力沉降室、惯性除尘器和旋风除尘器。19.设计重力沉降室的模式有：层流式和湍流式。20.提高重力沉降室除尘效率的主要途径：降低沉降室内的气流速度、增加沉降室长度、降低沉降室高度。21.湿式

16、除尘器原理：使含尘气体与液体 （一般为水）密切接触，利用水滴和尘粒的惯性碰撞及其它作用捕集尘粒或使粒径增大的装置 8章1.SO2排放的控制方法有：采用低硫燃料和清洁能源替代、燃料脱硫、燃烧过程中脱硫和末端尾气脱硫。2.煤炭转化主要是气化和液化。3.流化床燃烧脱硫的概念：当气流速度达到使升力和煤粒的重力相当的临界速度时，煤粒将开始浮动流化。维持料层内煤粒间的气流实际速度大于临界值而小于输送速度是建立流化状态的必要条件。流化床为固体燃料的燃烧创造了良好的条件。燃烧过程中，处于沸腾状的煤粒和灰渣相互碰撞，使煤粒不断更新表面，再加上能与空气充分混合并在床内停留较长时间，促进了它的燃尽过程。4.流化燃烧

17、的床层温度一般控制在850950之间。5.流化床燃烧脱硫的主要影响因素？钙硫比；煅烧温度；脱硫剂的颗粒尺寸和孔隙结构；脱硫剂种类6.钙硫比：脱硫剂所含钙与煤中硫之摩尔比。7.主要的烟气脱硫工艺： 石灰石/石灰法洗涤的原理（湿法）烟气用含亚硫酸钙和硫酸钙的石灰石石灰浆液洗涤，SO2与浆液中的碱性物质发生的化学反应生成亚硫酸盐和硫酸盐，新鲜石灰石或石灰浆液不断加入脱硫液的循环回路，浆液中的固体连续的从浆液中分离出来排往沉淀池。 喷雾干燥法烟气脱硫的原理（湿干法）喷雾干燥法是一种湿-干法脱硫工艺。其脱硫过程是SO2被雾化的Ca(OH)2浆液或NaCO2溶液吸收。同时，温度较高烟气干燥了液滴。形成干固

18、体废物。干废物（亚硫酸盐、硫酸盐、未反应的吸收剂和飞灰等）由袋式除尘器或电除尘器捕集。干法喷钙脱硫的原理（干法）首先，作为固硫剂的石灰石粉料喷入锅炉炉膛，CaCO3受热分解成CaO和CO2。热解后生成CaO随烟气流动，与其中SO2反应，脱除部分SO2。CaO+SO2+1/2O2CaSO4 CaO+SO3CaSO4然后，生成的CaSO4与未反应的CaO以及飞灰一起，随烟气进入锅炉后部的活化反应器。在活化器中，通过喷水雾增湿。一部分尚未反应的CaO转变成具有较高反应活性的Ca(OH)2,继续与烟气中的SO2反应。从而完成脱硫的全过程：CaO+H2OCa(OH)2 Ca(OH)2+SO2+2/1O2

19、CaSO4+H2O8.影响烟气脱硫工艺性能的主要因素：1.脱硫效率：脱硫率是由很多因素决定的，除了工艺本身的脱硫性能外，还取决于烟气的状况，如SO2浓度、烟气量、烟温、烟气含水量等。2. 钙硫比（Ca/S）：湿法工艺的反应条件较为理想，因此实用中的Ca/S接近于1，一般为1.01.2。3. 脱硫剂利用率：脱硫剂利用率指与SO2反应消耗掉的脱硫剂与加入系统的脱硫剂总量之比。脱硫剂的利用率与Ca/S有密切关系，达到一定脱硫率时所需要的Ca/S越低，脱硫剂的利用率越高，所需脱硫剂量及所产生脱硫产物量也越少。4. 脱硫剂的来源5. 脱硫副产品的处理处置9章1.燃料型NOx：由燃料中固定氮生成的NOx，

20、称为燃料型NOx。2.热力型NOx：只在高温下形成的NOx，称为热力型NOx。3.大部分燃烧过程排出的尾气中大约90%95%的NOx仍以NO形式存在。4.控制NOx排放的技术措施有哪两类：一是所谓的源头控制，其特征是通过各种技术手段，控制燃烧过程中NOx的生成反应。二是所谓的尾部控制，其特征是把已经生成的NOx通过某种手段还原为N2，从而降低NOx的排放量。5.低NOx燃烧技术包括：低空气过剩系数运行技术、降低助燃空气预热温度、烟气循环燃烧、两段燃烧技术。6.低空气过剩系数运行技术的基本原理：NOx排放量随着炉内空气量的增加而增加，为了降低NOx的排放量，锅炉应在炉内空气量较低的工况下运行。锅

21、炉采用低空气过剩系数运行技术，不仅可以降低NOx排放，而且减少了锅炉排烟热损失，可提高锅炉热效率。7.两段燃烧技术是怎样实现氮氧化物排放量减少的：两段燃烧法控制NOx是利用较低的空气过剩系数有利于控制NOx形成的原理。在两段燃烧装置中，燃料在接近理论空气量下燃烧，通常空气总需氧量的85%95%与燃料一起供到燃烧器，因为富燃烧条件下的不完全燃烧，使第一段燃烧的烟气温度较低，此时氧量不足，NOx生成量很小。在燃烧装置的尾端，通过第二次空气，使第一阶段剩余的不完全燃烧产物CO和CH完全燃尽。这时虽然氧过剩，但由于烟气温度仍然较低，动力学上限制了NOx的形成。8.烟气脱硝技术包括：选择性催化还原法(S

22、CR)脱硝、选择性非催化还原法(SNCR)脱硝、吸收法净化烟气中的NOx、吸附法净化烟气中的NOx。9.选择性催化还原法(SCR)脱硝技术的基本原理：SCR过程是以氨作还原剂，通常在空气预热器的上游注入含NOx的烟气。此处烟气的温度约290400，是还原反应的最佳温度。在含有催化剂的反应器内NOx被还原为N2和水催化剂的活性材料通常由贵金属、碱性金属氧化物和/或沸石等组成。10.选择性非催化还原法(SNCR)脱硝技术的基本原理：在选择性非催化还原法（SNCR）脱硝工艺中，尿素或氨基化合物作为还原剂将NOx还原为N2。因为需要较高的反应温度（9301090），还原剂通常注进炉膛或者紧靠炉膛出口的烟道。主要化学反应为：4NH3+6NO5N2+6H2O。专心-专注-专业