燃烧与污染控制复习重点
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第2章燃烧与大气污染人类所造成的环境污染物很大一部分也是来自燃烧。
特别是空气污染,其污染源主要是各种燃烧设备。
每年用于防治空气污染的费用中95 %以上是消耗在燃烧装置上的。
由于燃烧而产生的著名污染事件有伦敦烟雾事件(在潮湿的空气中SO2和粉尘的综合作用结果)、洛山矶光化学烟雾事件邙日光下NO x和。
3等产生强烈刺激的二次污染物)等。
而频繁出现的酸雨事件更是令人头痛不已,并曾造成国际纠纷。
我国的酸雨情况更是不容乐观60年代对大气污染来源的统计结果:2.1燃料的性质常规燃料按其物理形态可以分固体燃料、液体燃料和气体燃料三大类。
2.1.1 固体燃料固体燃料包括煤、木材、焦炭等。
煤是一种重要的固体燃料,在我国的能源总消费中煤炭约占3/4以上,用于火力发电、工业锅炉和民用等领域。
1. 煤的分类煤的形成要经历一个很长的时间,分阶段的逐渐转化。
按沉积年代不同,煤被分为褐煤、烟煤和无烟煤三种。
(1)褐煤褐煤形成年代最短,褐煤中的水分和灰分含量都很高,干燥无灰的褐煤中碳含量为60 % ~ 75 %,挥发分为40 % ~ 50 % ;燃烧热值低,低位发热量11.7 ~ 15.5 MJ/kg。
(2)烟煤烟煤的形成历史较长,挥发分含量占19 % ~ 40 %,碳含量为75 % ~90 %,低位发热量15.5 ~ 18.4 MJ/kg。
(3)无烟煤无烟煤是含碳量最高、煤化时间最长的煤。
碳的含量一般高于93 %,无机物含量低于10 %,挥发分小于9 %,低位发热量> 20.9 MJ/kg 。
2. 煤的组成一一工业分析(1)水分:外部水分(45 ~ 50 C下失水)和内部水分(102 ~ 107 C下失水);(2)灰分:不可燃矿物质总称,主要是铝、硅、铁、钙、镁等的氧化物。
我国煤炭平均灰分为25 % ;(3)挥发分:煤在隔绝空气的条件下加热(干馏)时所释放的气态可燃物;(4)固形碳:从煤中扣除水分、灰分和挥发分后剩下的部分。
第1章概论1、大气污染和大气污染物的概念分不是什么?答:大气污染系指由于人类活动或自然过程使得某些物质进进大气中,呈现出足够的浓度,到达了足够的时刻,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。
大气污染物系指由于人类活动或自然过程排进大气的并对人和环境产生有害妨碍的那些物质。
2、全球性大气污染咨询题有哪些?答:全球性大气污染咨询题包括温室效应、臭氧层破坏和酸雨等三大咨询题3、大气污染物如何分类?答:大气污染物按其存在状态可概括为两大类:气溶胶状态污染物〔粉尘、烟、飞灰、黑烟、雾〕;在我国的环境空气质量标准中,还可依据粉尘颗粒的大小分为总悬浮颗粒物〔TSP〕和可吸进颗粒物〔PM10〕气体状态污染物,以分子状态存在,包括:含硫化合物〔SO2〕、含氮化合物〔NO和NO2〕、碳氧化物、有机化合物、卤素化合物等。
4、目前中国的大气污染以哪种类型为主?要紧大气污染物是什么?答:以煤烟型为主,要紧大气污染物是SO2和烟尘。
5、环境空气质量功能区如何分类?答:依据环境空气质量标准,将环境空气质量功能区分为三类:一类区为自然保卫区、风景名胜区和其他需要特殊保卫的区;二类区为城镇规划中确定的居住区、商业交通居民混合区、文化区、一般工业区和农村地区;三类区为特定工业区。
以上三类区分不执行一、二、三级标准。
第2章燃烧与大气污染1、煤中硫的存在形态有哪些?哪些形态的硫最终以SOX的形式排放?答:煤中含有四种形态的硫:黄铁矿硫〔FeS2〕、硫酸盐硫〔MeSO4〕、有机硫和元素硫。
2、煤收到基、空气枯燥基、枯燥基、枯燥无灰基的概念?答:收到基〔ar〕,以包括全部水分和灰分的燃料作为100%的成分,亦即锅炉燃料的实际成分,(ar)C+H+O+N+S+A+W=100%;空气枯燥基〔ad〕,以往掉外部水分的燃料为100%成分,(ad)C+H+O+N+S+A+W=100%;枯燥基〔d〕,以往掉全部水分的燃料作为100%的成分,(d)C+H+O+N+S+A=100%;枯燥无灰基〔daf〕,以往掉全部水分和灰分的燃料作为100%的成分,(daf)C+H+O+N+S=100%。
《大气污染控制工程》复习提纲第一章概论1.与大气、大气污染、大气污染物、全球性环境问题相关的名词术语;2.与大气污染控制相关的环境质量标准、污染物排放标准的内容、使用方法。
第二章燃烧与大气污染1.影响燃烧过程的主要因素;2.理论空气量、理论烟气量、实际空气量、实际烟气量含义及计算,烟气中污染物浓度的计算;3.燃烧发热量的含义、燃烧设备的热损失;4.工况与标况(273K、101325Pa)烟气体积与密度的换算。
第三章大气污染气象学1.大气圈的垂直结构及各层主要特点;2.主要气象要素的含义;3.温度层结的种类及判断;4.大气稳定度的判断方法;5.逆温的种类以及烟流形状与大气稳定度的关系;6. 指数律风速廓线模式计算一定高度处平均风速。
第四章大气污染物扩散模式1.利用高架连续点源扩散模式估算污染物地面浓度;2.利用Holland公式计算烟气抬升高度,有效源高的计算;3.我国国家标准中规定的扩散参数的确定方法。
第五章颗粒污染物控制技术基础1.与单个颗粒物粒径、粒径分布有关的名词术语;2.粉尘各物理性质的含义及其应用;3.评价净化装置性能的技术指标(处理气体流量、净化效率、压力损失)及其计算。
第六章除尘装置各种除尘器的除尘机理、特点、设计计算方法(包括除尘器的设计、压力损失计算、除尘效率计算),特别是电除尘器与袋式除尘器的相关内容。
第七章气态污染物控制技术基础1.气体吸收、吸附和催化的含义、基本原理和过程;2.常用吸收剂、吸附剂和催化剂的特性、选择;第八章硫氧化物的污染控制1.流化床燃烧脱硫;2.高浓度二氧化硫尾气的回收与净化;3.低浓度SO2烟气脱硫方法分类、主要脱硫工艺的原理、特点第九章固定源氮氧化物污染控制1.燃烧过程中生成氮氧化物的种类,控制氮氧化物形成的措施;2.SCR、SNCR脱硝工艺的原理、特点、条件、操作关键。
第十三章净化系统的设计1.净化系统组成及系统设计的基本内容;2.集气罩的基本类型;3.管道系统压力损失计算;4.管道系统布置。
绪论、第一章1、从正负两方面论述研究燃烧的意义。
(P5)①研究如何提高燃烧效率,保证燃烧过程的稳定性和安全性,节约能源,并充分利用新能源;②如何防止抑制火灾及矿井瓦斯或具有粉尘工厂存在的爆炸危险性,减少有用燃烧过程中的工业污染问题。
2、不同的学科研究燃烧学各有什么侧重点?(P5)实验研究:对于生产中提出的燃烧技术问题主要还只能通过实验来解决。
并发展出诊断燃烧学。
理论分析:主要为各种燃烧过程的基本现象建立和提供一般性的物理概念,从物理本质上对各种影响因素做出定性分析,从而对实验研究和数据处理指出合理、正确的方向。
3、从化学观点看,燃烧反应具有的特征是什么?(物质能量总体是下降的)(P6)氧化剂和燃料的分子间进行着激烈的快速化学反应,原来的分子结构被破坏,原子的外层电子重新组合,经过一系列中间产物的变化,最后生成最终燃烧产物。
这一过程,物质总的热量是降低的,降低的能量大都以热和光的形式释放而形成火焰。
4、燃烧过程的外部特征是什么?①剧烈的氧化还原反应②放出大量的热③发光5、化学爆炸与火灾的关系?(PPT)1)紧密联系,相伴发生2)某些物质的火灾和爆炸具有相同的本质,都是可燃物与氧化剂的化学反应。
3)主要区别:燃烧是稳定的和连续进行的,能量的释放比较缓慢,而爆炸是瞬时完成的,可在瞬间突然释放大量能量。
4)同一物质在一种条件下可以燃烧,在另一种条件下可以爆炸。
(煤块燃烧与煤粉爆炸)5)在存放有易燃易爆物品较多的场合和某些生产过程中,可发生火灾爆炸的连锁反应,先爆炸后燃烧、先燃烧后爆炸。
6、按化学反应和物理过程之间的关系,燃烧包括哪三种类型?(P5)1)动力燃烧(动力火焰):主要受燃烧过程中的化学动力因素所控制,如着火、爆炸;2)扩散燃烧(扩散火焰):主要受流动、扩散和物理混合等因素控制,如液体燃料滴、碳粒、蜡烛;3)预混燃烧(预混火焰):此时化学动力因素和物理混合因素差不多起同样重要的作用,如汽油发动机、家用煤气炉。
1.燃煤锅炉:2014年7月1日起,二氧化硫、氮氧化物、烟尘排放浓度限值分别为300mg/m3、400mg/m3、50mg/m3;2015年1月1日起,二氧化硫、氮氧化物、烟尘排放浓度限值分别为200mg/m3、300mg/m3、30mg/m3锅炉的型号:X XXX XXX XXX XXX ∆---∆∆// (第一组为符号,是锅炉制造厂家的缩写HG 哈尔滨 SG 上海 DG 东方 WG 武汉 BG 北京锅炉厂 第二组为数字 分子为锅炉容量t/h 分母为出口过热蒸汽压力Mpa 第三组数字 分子分母分别为过热蒸汽和再热蒸汽的出口温度℃ 最后为燃料代号 煤、油、气为M,Y ,Q 其他燃料为T )1污染物排放标准2袋式除尘器的定义,物理意义,过滤速度定义:书p131物理意义:含尘气流从下部进入圆筒形滤袋,在通过滤料的孔隙时,粉尘被捕集于滤料上沉积在滤料上的粉尘,可在机械振动的作用下从滤料表面脱落,落人灰斗中粉尘因截留、惯性碰撞、静电和扩散等作 用,在滤袋表面形成粉尘层,常称为粉层初层新鲜滤料的除尘效率较低粉尘初层形成后,成为袋式除尘器的主要过滤层,提高了除尘效率随着粉尘在滤袋上积聚,滤袈两侧的压力差增大,会把己附在滤料上的细小粉尘挤压过去,使除尘效率下降除尘器压力过高,还会使除尘系统的处理气体量显著下降,因此除尘器阻力达到一定数值后,要及时清灰清灰不应破坏粉尘初层过滤速度:烟气实际体积流量与滤布面积之比,也称“气布比”过滤速度是一个重要的技术经济指标。
(1)高的过滤速度,所需要的滤布面积小,除尘器体积、占地面积和一次投资等都会减小,但除尘器的压力损失却会加大。
(2)低过滤速度效率高、阻力低,但过滤气体量减小。
一般来讲,除尘效率随过滤速度增加而下降过滤速度的选取还与滤料种类和清灰方式有关3脱硫的方法:燃烧前脱硫:1煤炭的固态加工(物理、化学、微生物洗煤) 2煤炭的转化(煤 的气化、液化) 3重油脱硫 燃烧中脱硫:流化床燃烧技术4影响石灰石/石灰法洗涤湿式脱硫的因素:pH 、液气比、钙硫比、气流速度、浆液的固体含量、SO2浓度、吸收塔结构5X NO 包括N2O 、NO 、N2O3、NO2、N2O4、N2O5,大气中NOx 主要以NO 、NO2的形式存在6形成机理:燃料型NOx 燃料中的固定氮生成的NOx热力型NOx 高温下N2与O2反应生成的NOx快速型NOx 低温火焰下由于含碳自由基的存在生成的NOx7脱销技术:1、LNB 前端低氮燃烧技术影响因素 1空气-燃料比 2燃烧区温度及其分布 3后燃烧区的冷却程度 4燃烧器形状2、SNCR 选择性非催化还原法影响因素 还原剂喷入点:温度窗比较窄,喷入点和位置合适的停留时间:适当的NH3/NOX还原剂与烟气的充分混合添加剂(如烃类物质) 降低SNCR 的最佳反应温度3、SCR 选择性催化还原法影响因素 1反应温度 2NH3/NOX 3空间速度 4烟气与NH3的混合 5催化剂中毒和钝化减少氮氧化物排放:锅炉氮氧化物的控制主要分为一次措施和二次措施。
煤炭的燃烧过程及环境污染与控制煤炭是一种重要的能源资源,其燃烧过程不仅能够提供大量的热能,还能产生电力等各种形式的能源。
然而,煤炭的燃烧也带来了严重的环境污染问题,如大气污染、水污染和土壤污染等。
为了控制煤炭燃烧过程中产生的污染物,需要采取一系列的环境保护措施。
首先,煤炭的燃烧过程会产生大量的二氧化碳(CO2),这是一种主要的温室气体,对全球气候变化产生了重要影响。
为了减少煤炭燃烧过程中产生的CO2排放量,可以采用碳捕集和储存技术。
碳捕集技术通过各种方法将燃烧过程中产生的CO2捕集并分离出来,然后将其压缩和储存,以防止其释放到大气中。
这种技术可以有效地减少CO2的排放量,但是其成本较高,需要进一步的研究和发展。
其次,煤炭的燃烧还会产生大量的氮氧化物(NOx)和硫化物(SOx),它们是大气污染的主要来源之一。
这些污染物会对人体健康和大气环境造成严重影响。
为了控制煤炭燃烧过程中产生的NOx和SOx排放,可以采用脱硫和脱氮技术。
脱硫技术主要是通过吸收剂将燃烧过程中产生的SOx捕集并分离出来,从而减少其排放量。
脱氮技术则主要是通过各种方法将燃烧过程中产生的NOx转化为无害物质,以减少其对环境的影响。
此外,煤炭的燃烧还会产生大量的颗粒物(PM2.5和PM10),这些颗粒物对人体健康和大气环境同样造成严重威胁。
为了控制煤炭燃烧过程中产生的颗粒物排放,可以采用除尘技术。
除尘技术主要是通过过滤、静电除尘和湿式除尘等方法将燃烧过程中产生的颗粒物捕集并分离出来,从而减少其排放量。
除了上述控制措施外,还可以通过提高煤炭燃烧效率来减少环境污染。
提高煤炭燃烧效率可以减少煤炭的消耗量,从而减少燃烧过程中产生的污染物排放量。
为了提高煤炭燃烧效率,可以采用先进的燃烧技术,如流化床燃烧技术和煤气化技术等。
这些技术可以使煤炭的燃烧更加充分,从而提高能源利用效率,并减少环境污染。
综上所述,煤炭的燃烧过程带来了严重的环境污染问题,但是通过采取一系列的环境保护措施,可以有效地减少燃烧过程中产生的污染物排放量。
大气重点1.大气中的CO2 N2O O3 氟氯氢,水蒸气等引起温室效应,二氧化碳和上述微量气体统称为温室气体。
2.一次污染物:指直接从污染源排放到大气中的原始污染物质。
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3.燃料完全燃烧的条件:1.空气条件2.温度条件3.时间条件4.燃料与空气的混合条件(取决于空气的湍流度)4.3T:通常把温度,时间,湍流度称为燃烧过程的3T5.①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。
6.大气中的温度层结有哪些类型?如何判断大气的静力稳定度?答:大气中的温度层有四种类型:①正常分布层结或递减层结:气温随高度增加而递减②中性层结:气温直减率接近等于1K/100m③等温层结:气温不随高度变化④逆温层结:气温随高度增加而增加,判断大气是否稳定,可用气块法来说明:当△Z>0时,有以下判据:r-rd>0 ,a>0 不稳定r-rd<0 ,a<0 稳定r-rd=0 ,a=0 中性r< 0 ,a<0 逆温,非常稳定7.根据逆温形成的过程,可将逆温分为哪些类型?答:可分为5中类型:辐射逆温,下沉逆温,平流逆温,湍流逆温,锋面逆温8.烟流在大气中扩散的形状有哪些类型?它们与大气稳定度有什么关系?答:以下5中类型:气温垂直递减率r ,干绝热直减率rd 。
①波浪型:发生在不稳定的大气中 r>rd②锥型:发生在中性条件下 r=rd③扇型:发生在逆温层中 r-rd<-1④爬升型:发生在下部稳定上部不稳定大气⑤漫烟型:烟气下部 r-rd>0 烟气上部r-rd<09.污染系数=风向频率/平均风速10.①da:为空气动力学当量直径,指在空气中与颗粒的沉降速度相等的单位密度的圆球直径。
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。
吉林省考研环境科学与工程复习资料环境污染控制技术总结吉林省考研环境科学与工程复习资料——环境污染控制技术总结环境污染是当今社会面临的重要问题之一,为了解决环境污染问题,人们开展了大量研究和实践。
环境科学与工程专业的考研生们也需要掌握环境污染控制技术方面的知识。
本文将对吉林省考研环境科学与工程复习资料中涉及的环境污染控制技术进行总结。
一、大气污染控制技术1. 烟气脱硫技术烟气脱硫技术是减少大气污染物二氧化硫(SO2)排放的重要方法。
常见的脱硫技术包括湿法烟气脱硫和干法烟气脱硫两种。
其中湿法烟气脱硫技术是目前应用较为广泛的一种,可以采用石灰石脱硫、海藻酸钠脱硫等方法。
2. 烟气脱氮技术烟气脱氮技术是减少大气污染物氮氧化物(NOx)排放的重要手段。
常见的脱氮技术包括选择性催化还原技术(SCR)、选择性非催化还原技术(SNCR)等。
这些技术主要通过添加还原剂或利用催化剂将NOx转化为氮气以实现脱氮的目的。
3. 烟气除尘技术烟气除尘技术是减少大气污染物颗粒物排放的主要方法。
常见的除尘技术包括静电除尘、湿式电除尘、布袋除尘等。
这些技术通过不同的原理来收集和除去烟气中的颗粒物,以净化烟气。
二、水污染控制技术1. 生活污水处理技术生活污水处理技术主要用于城市的污水处理和排放。
常见的生活污水处理技术包括生物处理技术、物理化学处理技术和深度处理技术等。
这些技术可以将生活污水中的有害物质去除,达到排放标准。
2. 工业废水处理技术工业废水处理技术主要用于工业生产过程中产生的废水的处理和排放。
常见的工业废水处理技术包括化学沉淀法、生物处理法、吸附法等。
这些技术可以去除废水中的有机物、无机盐和重金属等有害物质。
3. 农业非点源污染控制技术农业非点源污染是农业生产活动引起的一种特殊的水污染形式。
常见的农业非点源污染控制技术包括生物防控技术、土壤保持技术和合理施肥技术等。
这些技术可以减少农业活动对水环境的污染程度,保护水资源。
燃烧理论与污染控制目录1.绪论 (3)的生成机理 (11)2.NOX燃烧技术 (35)3.低NOX燃烧技术 (61)4.新型低NOX5.烟气脱硝 (67)6.SO的生成与控制 (70)X第一章:绪论&1.1 燃烧对大气的污染,污染物的组成及其危害1.1.1污染物按状态分类污染物一次污染物二次污染物固态尘悬浮〔气体介质中〕固体粒子d=1~20 µm无烟气溶胶(含微粒)d=0.01~1 µm无雾液体微粒的悬浮体,酸雾液滴悬浮物无气态硫化物SO2,H2S SO3,H2SO4,M2SO42氮化合物(NO,NO)NO,NH3NO2,HNO3,MNO3碳氢化合物HC 醛,酮,过氧乙酰基,硝酸酯〔PAN〕碳氧化合物CO,CO2无卤素化合物HF,HCl 无一次污染物:污染源直接排入大气。
二次污染物:污染物与大气中成分,污染物之间化学反响,光化学反响生成的污染物。
1.1.2烟雾和粉尘1.烟雾本质:一种含有固体颗粒和液体微滴的气溶胶。
固体颗粒:烟黑,粉粒等。
液体微滴:水滴,硫酸微滴等。
主要成分为烟黑:C 、H 、O 、N 、S 组成的复杂化合物。
产生机理:〔1〕煤形成烟黑:不完全燃烧,高温下热解→产生多环化合物→烟黑成分:苝、芘、苊(C 12H 10)、蒽(C 14H 10)、菲全是至癌物质。
引起鼻炎、支气管 炎、肺癌。
〔d<5µm 的颗粒等被肺部吸收〕生成烟黑的煤种顺序:无烟煤→焦碳→褐煤→低挥发分的烟煤→高挥发分的烟煤 〔2〕石油,天然气形成烟黑:机理:石油,泾类不断脱氢缩合,脱氢之后碳含量升高,形成烟黑物质。
天然气 形成烟黑过程类似石油生成烟黑的顺序为:煤焦油→重油→中油→轻油〔3〕工业上黑烟的分类⎩⎨⎧:如烟黑,硫酸烟雾等烟气:颗粒小于煤粉等:如飞灰,金属粉末,烟尘:颗粒大于um b um a 1.1.2.粉尘〔1〕⎩⎨⎧:不易沉降<飘尘::粉煤,大部分飞灰等>降尘:烟尘中飞灰um d um d 1010〔含有细灰尘,也有碱金属,重金属等化合物,飘尘中富含有重金属元素〕 〔2〕粉尘的危害:a.吸入→引起肺病→死亡b.大气中SO 2,遇到含有重金属飘尘催化,氧化成SO 3→硫酸烟雾c.飘尘吸附大气中NO 2及致痤物质→污染环境d.粉尘还会吸附太阳中的紫外线物质,散射吸收阳光,不利于人与动物的生长。
1.燃煤锅炉:2014年7月1日起,二氧化硫、氮氧化物、烟尘排放浓度限值分别为300mg/m3、400mg/m3、50mg/m3;2015年1月1日起,二氧化硫、氮氧化物、烟尘排放浓度限值分别为200mg/m3、300mg/m3、30mg/m3
锅炉的型号:X XXX XXX XXX XXX ∆---∆∆// (第一组为符号,是锅炉制造厂家的缩写HG 哈尔滨 SG 上海 DG 东方 WG 武汉 BG 北京锅炉厂 第二组为数字 分子为锅炉容量t/h 分母为出口过热蒸汽压力Mpa 第三组数字 分子分母分别为过热蒸汽和再热蒸汽的出口温度℃ 最后为燃料代号 煤、油、气为M,Y ,Q 其他燃料为T )
1污染物排放标准
2袋式除尘器的定义,物理意义,过滤速度
定义:书p131
物理意义:含尘气流从下部进入圆筒形滤袋,在通过滤料的孔隙时,粉尘被捕集于滤料上
沉积在滤料上的粉尘,可在机械振动的作用下从滤料表面脱落,落人灰斗中
粉尘因截留、惯性碰撞、静电和扩散等作 用,在滤袋表面形成粉尘层,常称为粉层初层
新鲜滤料的除尘效率较低
粉尘初层形成后,成为袋式除尘器的主要过滤层,提高了除尘效率
随着粉尘在滤袋上积聚,滤袈两侧的压力差增大,会把己附在滤料上的细小粉尘挤压过去,使除尘效率下降
除尘器压力过高,还会使除尘系统的处理气体量显著下降,因此除尘器阻力达到一定数值后,要及时清灰
清灰不应破坏粉尘初层
过滤速度:烟气实际体积流量与滤布面积之比,也称“气布比”
过滤速度是一个重要的技术经济指标。
(1)高的过滤速度,所需要的滤布面积小,除尘器体积、占地面积和一次投资等都会减小,但除尘器的压力损失却会加大。
(2)低过滤速度效率高、阻力低,但过滤气体量减小。
一般来讲,除尘效率随过滤速度增加而下降
过滤速度的选取还与滤料种类和清灰方式有关
3脱硫的方法:燃烧前脱硫:1煤炭的固态加工(物理、化学、微生物洗煤) 2煤炭的转化(煤 的气化、液化) 3重油脱硫 燃烧中脱硫:流化床燃烧技术
4影响石灰石/石灰法洗涤湿式脱硫的因素:pH 、液气比、钙硫比、气流速度、浆液的固体含量、SO2浓度、吸收塔结构
5X NO 包括N2O 、NO 、N2O3、NO2、N2O4、N2O5,大气中NOx 主要以NO 、NO2的形式存在
6形成机理:燃料型NOx 燃料中的固定氮生成的NOx
热力型NOx 高温下N2与O2反应生成的NOx
快速型NOx 低温火焰下由于含碳自由基的存在生成的NOx
7脱销技术:1、LNB 前端低氮燃烧技术
影响因素 1空气-燃料比 2燃烧区温度及其分布 3后燃烧区的冷却程度 4燃烧器形状
2、SNCR 选择性非催化还原法
影响因素 还原剂喷入点:温度窗比较窄,喷入点和位置
合适的停留时间:
适当的NH3/NOX
还原剂与烟气的充分混合
添加剂(如烃类物质) 降低SNCR 的最佳反应温度
3、SCR 选择性催化还原法
影响因素 1反应温度 2NH3/NOX 3空间速度 4烟气与NH3的混合 5催化剂中毒和钝化
减少氮氧化物排放:锅炉氮氧化物的控制主要分为一次措施和二次措施。
一次措施是指控制燃烧过程中氮氧化物的生成。
一次措施主要有低过量空气系数运行,空气分级燃烧,烟气循环,水煤浆技术。
二次措施是把已经生成的氮氧化物通过某种手段再还原为氮气。
你问的是锅炉烟气氮氧化物的控制,应该就是二次措施。
二次措施现在主要有燃料再燃,选择性催化还原法(SCR ),非选择性催化还原法(SNCR )。
燃煤锅炉的分类 汽水循环:自然循环锅炉、控制循环锅炉、直流锅炉
制粉方式:直吹式、中间储仓式、直吹式与中间储仓式
燃烧器:直流燃烧器锅炉、旋流燃烧器锅炉
燃烧方法:层燃炉、室燃炉、旋风炉、硫化床锅炉
8挥发性有机物VOC :沸点在50℃-250℃的化合物,室温下饱和蒸汽压超过133.32Pa ,在常温下以蒸汽形式存在于空气中的一类有机物。
按其化学结构的不同,可以进一步分为八类:烷类、芳烃类、烯类、卤烃类、酯类、醛类、酮类和其他。
VOC 的主要成分有:烃类、卤代烃、氧烃和氮烃,它包括:苯系物、有机氯化物、氟里昂系列、有机酮、胺、醇、醚、酯、酸和石油烃化合物等。
多环芳烃:煤,石油,木材,烟草,有机高分子化合物等有机物不完全燃烧时产生的挥发性碳氢化合物,是重要的环境和食品污染物。
分子中含有两个以上苯环的碳氢化合物,包括萘、蒽、菲、芘等150余种化合物。
有些多环芳烃还含有氮、硫和环戊烷,常见的具有致癌作用的多环芳烃多为四到六环的稠环化合物。
9温室效应是指透射阳光的密闭空间由于与外界缺乏热交换而形成的保温效应,就是太阳短波辐射可以透过大气射入地面,而地面增暖后放出的长波辐射却被大气中的二氧化碳等物质所吸收,从而产生大气变暖的效应。
大气层中主要的温室气体可有二氧化碳(CO2),甲烷(CH4),一氧化二氮(N2O ),氯氟碳 化合物(CFCs )及臭氧(O3)。
大气层中的水气(H2O )虽然是…天然温室效应‟的主要原因,但普遍认为它 的成份并不直接受人类活动所影响。
表一显示了一些温室气体的特性。
减少二氧化碳排放措施:减少传统含碳燃料的使用;开发利用清洁能源;控制人口,根本上减少消耗。
10燃烧产生的污染物:
物质物等多种有毒有害化学、氮氧化物及漂浮颗粒、、、322SO SO CO CO
煤燃烧产生的污染物:二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫(与空气接触可产生三氧化硫)、二氧化氮(一定条件下可形成四氧化二氮)、一氧化氮、粉尘等。
11重金属及其化合物对环境的污染:从环境污染方面,重金属是指汞、镉、铅以及“类金属”-----砷等生物毒性显著的重金属。
对人体毒害最大的有5种:铅、汞、砷、镉、铬。
这些重金属在水中不能被分解,人饮用后毒性放大,与水中的其他毒素结合生成毒性更大的有机物。
土壤污染重金属一般以天然浓度广泛存在于自然界中,但由于人类对重金属的开采、冶炼、加工及商业制造活动日益增多,造成不少重金属如铅、汞、镉、钴等进入大气、水、土壤中,引起严重的环境污染。
铅、镉、汞、铬、铜、镍、锌污染。
12 氧量折算 500ppm 20=90% 折算成6%时 2NO 排放多少mg/m3?(ppm 是百万分比浓度 1ppm=M/22.4(mg/m3))
05.24.2246= 3/mg 25.128105.25009
-216-21m =⨯⨯ 选择性催化还原法:催化剂选择还原是基于氨和氮氧化物反应。
这种方法选择氨作为还原剂,金属基和碳基作为催化剂。
一般就是把氨喷到省煤器和空预器之间的烟气中。
氨和烟气混合物通过催化床,在那里氨和氮氧化物反应生成氮气和水蒸汽。
非选择性催化还原法:在合适的温度下,无催化剂的情况下,还原剂NH3把氮氧化物转换为氨分子和水。
SCR 是用催化剂降低脱硝反应的活化能,从而在较低温度下200到400℃对氮氧化物还原。
而SNCR 是在800到1100℃的高温条件下,将氮氧化物还原的。
城市垃圾处理优缺点:对城市垃圾的处理, 除回收利用外, 主要有集中焚烧、生化堆肥及卫生填埋三种。
卫生填埋处理法:具有技术成熟、操作简单、处理量大、投资和运行费用低、适用于所有类型垃圾等诸多优点,缺点,即减容、减量化效果较差,资源化水平低,占用大量的土地资源,场址选择困难等,且垃圾渗滤液会污染地下水及土壤,臭气污染大气。
生化堆肥处理法:实现资源化的重要途径,既可以杀灭垃圾中的病菌,又可提供有机肥。
优势是我国传统农业以大量施用有机肥为主要特点。
缺点①垃圾无预分类,无机物含量高,堆肥产品肥效低。
②堆肥产品体积大,肥效低,且臭气较重,产品可能污染土壤,特别是一些重金属在土壤中富集将随食物链进入人体。
③引进设备不配套,国产设备技术不过关。
集中焚烧处理法:焚烧法是实现无害化和减量化的重要途径:工艺简单、运行可靠技术成熟可靠,使用年限可达20年以上。
处理垃圾速度快,处理周期短、占地面积小、选址灵活。
垃圾焚烧后减容量大,减容量为80%~90%,有效抑制了垃圾堆存迅速增长。
高温焚烧,大量病原体被消灭。
实现了垃圾中化学能向高品位电能转化,充分实现资源化
缺点是:设备投资大,技术集成度高,管理保障水平要求也高。
焚烧对垃圾的热值有一定要求,,限制了它的应用范围。
有害废物焚烧时热值一般≥18600kJ/kg
城市生活垃圾焚烧时热值一般≥3350kJ/kg
焚烧过程中也可能产生较为严重的“二恶英”问题,必须要对烟气投入很大的资金进行处理。
我国具备卫生填埋场地资源和自然条件适宜的城市以卫生填埋作为垃圾处理的基本方案, 是符合当前国情的。
从垃圾分组的角度来看,国内大中城市和经济发达地区已经基本具备了垃圾焚烧处理的条件。
因此从长期来看,焚烧处理会逐步发展成为城市生活垃圾处理的重要手段,在目前未找到更好的处理方法的情况下,应优先考虑焚烧处理方式进行能源化利用。