《大气污染控制工程》期末考试 A 卷（A 卷共 2页）课程名称 大气污染控制工程任课教师 专业 _____________________年级： ___ 班号： _____ 层次： ____ 姓名： _______ 学号： _______2•下图中的哪条温度层结属于逆温其中 B （ 丫 = 丫 d ）4.臭氧层位于（）A.平流层B.中间层C.暖层D. 散逸层选择题（前4题每题2分，第5题连对一个给1分，2' X 4 + 5= 13分）1 •燃烧过程中的” 3T ”是指（ A.空气条件，温度条件，时间条件 C.温度条件，时间条件，湍流度）B. 空气条件，温度条件，湍流度 D.温度条件，时间条件，湍流度5.根据温度层结连线对应的烟型二•名词解释（5'X 5= 25分）1•大气稳定度2•海陆风3•理论空气量4•粉尘的安息角5•烟囱的有效高度三填空题（1'X 10 = 10分）1 .自然状况下大气是由______________________________ 和_______________ 组成。
2 •逆温的形式有_____________ ，下沉逆温，_____________ ，湍流逆温，______________3. _______________________ 风速随高度增加而_____________________ ，在北半球风向随高度增加而向 __________________________ 偏转。
4•除尘器四大类主要是机械除尘器，__________________ ，湿式除尘器，________________四•问答题（4X 8'）1.山谷风是如何形成的？2•列举燃料的主要元素成分。
其中哪些是可燃的？哪些是不可燃的？各成分燃烧后的 产物是什么？3•影响袋式除尘器的除尘效率的因素有哪些？气布比的含义是什么?4. 湿式石灰石石膏法脱硫工艺原理是什么？分析石灰石石膏法脱硫技术中影响系统结 垢的因素，给出防止系统结垢的途径。
五•计算题（10'x 2= 20分）（注意：本科班第 1 , 2题中任选一题，第 3题必做；3 + 1 班任选两题做）1.利用湿式石灰石法进行烟气同时除尘脱硫，烟气流量为3000 m 3/h ，经测定得到进气总含尘量为 350g/m 3, SO 2含量为 2300mg/m 3，出气口总含尘量为 65g/m 3, SO 2含量为 750mg/m 3,求此方法的除尘效率和脱硫效率。
2.某市 2002 年 3 月 17 日测得空气质量如下：PM 10 120ug/m 3, SO 2 80ug/m 3, NO 2 110ug/m 3, CO 6mg/m 3, 03 165 ug/m 3,求空气质量指数 API ，报告首要污染物。
空气污染指数污染物浓度（mg/m 3）3.煤的元素分析结果如下（质量百分比）： H8%, C70%, N1.5%, S1.8%, 08.0%,灰10.7%。
空气湿度为0.0123mol （出0） /mol （干空气），空气过量 20%。
假定完全燃烧， 试计算：（1）这种煤的理论空气量。
（2）这种煤的理论烟气量。
（3）煤中N 有20%转化为 NO ,烟气中各成分的体积百分组成。
标答」.选择题（2'X 4+ 5= 13分）1.D2.D3.C4.A5.BDEAC:■•名词解释（5'X 5= 25分）1. 大气稳定度：大气稳定度是指气块受任意方向扰动后，返回或远离原平衡位置的趋势和程度。
它表示在大气层中的个别空气块是否安于原在的层次， 是否易于发生垂直运动，即是否易于发生对流。
2.海陆风：海陆风滨海地区白天因陆地升温快， 空气膨胀上升，陆地上近地面形成低压， 风由海洋吹向陆地；晚上陆地降温快，空气收缩下沉，陆地上近地面形成高压，风由陆 地吹向海洋。
3•理论空气量：指1kg 液体或固体燃料（对气体燃料则为 1Nm3）中所含可燃物质与氧进 行燃烧化学反应，按理论燃烧方程完全燃烧计算求得的空气需要量 （常以标准立方米计）。
4•粉尘的安息角：粉尘从漏斗连续落下自然堆积形成的圆锥体母线与地面的夹角题 答 勿 请 内 线 订5•烟囱的有效高度：通常把水平的烟羽中心轴到地面的高度称为烟囱的有效高度。
烟囱的有效高度是由三部分组成的：烟囱本体的高度，烟气动能引起的上升高度和烟气热能引起的上升高度。
三•填空题（1'X 10 = 10分）1.自然状况下大气是由干洁空气，水蒸气和各种杂质组成。
2 •逆温的形式有辐射逆温，下沉逆温, 平流逆温，湍流逆温, 锋面逆温。
3.风速随高度增加而增加，在北半球风向随高度增加而顺时针偏转。
4•除尘器四大类主要是机械除尘器，电除尘器，湿式除尘器，过滤式除尘器四.问答题（4 X 8' = 32分）1.山谷风是如何形成的？答：在山区，白天阳光照在山坡上，使那裏的空气受热，沿著山坡吹向山顶，造成了谷风。
到了晚上，太阳下山了，靠近山顶和山腰的薄层空气冷却得非常快，而积聚在山谷裏的空气还是暖的。
於是，靠近山顶和山腰的冷空气就地往谷底流，这种从山顶和山腰流向山谷的空气叫山风。
山区的风一般合称山谷风。
2•列举燃料的主要元素成分。
其中哪些是可燃的？哪些是不可燃的？各成分燃烧后的产物是什么？答：燃料的主要元素成分为C, H，及少量O, N, S,其中C, H, N, S,是可燃的，其中水分、灰分是不可燃的，各成分燃烧后的产物是CO2, N2, SO2, H2O, NO , NO2。
3•影响袋式除尘器的除尘效率的因素有哪些？气布比的含义是什么？答：袋式除尘器的除尘效率的因素其一有粉尘初层，初层形成后成为袋式除尘器的主要过滤层，提高了除尘效率。
滤布只不过起着形成颗粒初层和支撑它的骨架作用。
其二有过滤速度，定义为烟气实际体积流量与滤布面积之比。
一般来讲，除尘效率随过滤速度增加而下降。
气布比的含义就是烟气实际体积流量与滤布面积之比。
4.湿式石灰石石膏法脱硫工艺原理是什么？分析石灰石石膏法脱硫技术中系统结垢的原因，给出防止系统结垢的途径。
答：在现代的烟气脱硫工艺中，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（包括燃煤飞灰）连续地从浆液中分离出来并排往沉淀池。
结垢主要三种方式出现：因溶液中的水分蒸发而使固体沉积；Ca（OH）z或CaCO沉积或结晶析出；CaSO或CaSO从溶液中结晶析出。
解决方法是在吸收塔中要保持亚硫酸盐的氧化率在20%以下。
亚硫酸盐的氧化需在脱硫液循环池中完成，可通过鼓氧或空气的方式进行，形成的硫酸钙发生沉淀。
五计算题（10'X 2= 20分，选做两题）1.利用湿式石灰石法进行烟气同时除尘脱硫，烟气流量为3000 m3/h，经测定得到进气总含尘量为350g/m3, SO2含量为2300mg/m3，出气口总含尘量为65g/m3, SO2含量为750mg/m3,求此方法的除尘效率和脱硫效率。
解：除尘效率350—65/350 X 100%= 81.43%脱硫效率2300—750/2300 X 100%= 67.4%2.某市2002 年3 月17 日测得空气质量如下：PM10 120ug/m3, SO2 80ug/m3, NO2 110ug/m3,CO 6mg/m 3, 03 165 ug/m 3,求空气质量指数 API ，报告首要污染物。
空气污染指数污染物浓度（3）I i =( 0.12-0.05)( 100-50) / (0.15-0.05 ) +50= 85 12=( 0.08-0.05)( 100-50)/( 0.15-0.05)+50 = 65 I 3=( 0.11-0.08)( 100-50) / (0.12-0.08 ) +50 = 87.5I 4=( 6-5)( 100-50) / (10-5) +50= 60I 5=( 0.165-0.12)( 100-50) / ( 0.2-0.12) +50 = 78.1 API 为87.5，主要污染物为 NO 23.煤的元素分析结果如下（质量百分比）： H8%, C70%, N1.5%, S1.8%, O8.0%,灰10.7%。
空气湿度为0.0123mol （ H 2O ） /mol （干空气），空气过量 20%。
假定完全燃烧， 试计算： （1 ）这种煤的理论空气量。
（2）这种煤的理论烟气量。
（3）煤中N 有20%转化为NO ,烟 气中各成分的体积百分组成。
解：以1kg 煤完全燃烧为基准，各组份如下燃烧 1kg 煤理论需氧量20+58.333+0.563 — 2.5= 76.396mol 理论空气量 76.396X 4.78= 365.173mol= 8.180m 3理论烟气量40+58.333+0.536+0. 563+76.396 X 3.78 = 388.209mol= 8.696 m 3煤中N 有20%转化为NO ,则理论烟气中的 0.536 mol (N 2)分为N 2 0.429 mol + NO0.214 mol 烟气组分H 2O 40 + 365.173X( 1 + 20%)X 0.0123= 45.390mol CO 2 58.333mol N 2 0.429 + 365.173X( 1 + 20%)X 3.78/4.78= 346.961mol NO 0.214 molSO 2 0.563molO 2365.173X 20%X 1/4.78— 0.107 = 15.172mol总烟气量为 45.390+ 58.33 + 346.961 + 0.21解：PM io I60ug/m3SO 2 80ug/m 3NO 2 110ug/m CO 5mg/m 303 165 ug/m 34 + 0.563+ 15.172= 466.63mol烟气体积百分组成45.390/466.63= 9.727％ 58.333/466.63= 12.5％ 347.068/466.63= 74.377％ 0.214/466.63 = 0.046％ 0.563/466.63=0.121％ 15.279/466.63= 3.274％H 2O CO 2 N 2 NO SO 2 O 2。