燃烧与大气污染(1)
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煤炭燃烧与大气污染燃煤是一种常见的能源来源,但它的燃烧会带来大气污染问题。
本文将详细讨论煤炭燃烧与大气污染的关系,并提出相应的解决方案。
一、煤炭燃烧导致的大气污染1. 二氧化碳排放:煤炭燃烧释放出大量的二氧化碳,这是主要的温室气体之一,对全球气候变化产生负面影响。
2. 硫化物排放:煤炭中含有硫,燃烧时会生成二氧化硫等硫化物,它们是酸雨的主要成分,对土壤和水体造成危害。
3. 氮氧化物排放:煤炭燃烧也会释放出氮氧化物,它们是光化学烟雾的组成部分,会导致雾霾天气。
4. 颗粒物排放:煤炭燃烧会产生大量的颗粒物,如细颗粒物(PM2.5)和可吸入颗粒物(PM10),它们对人体健康造成严重威胁。
二、解决煤炭燃烧带来的大气污染问题的措施1. 清洁煤技术:采用高效清洁煤燃烧技术,如煤的洗选、超低排放燃烧技术等,可以大大减少煤炭燃烧带来的污染物排放。
2. 利用天然气等替代能源:将煤炭作为主要能源的比例逐步降低,转向使用清洁能源,如天然气、太阳能和风能等,以减少燃煤带来的大气污染。
3. 发展煤炭气化技术:煤炭气化是将煤转化为燃气,燃气中富含甲烷等清洁能源,可以减少燃煤排放的污染物。
4. 推广能效改造:改善煤炭燃烧设备的能效,推广高效燃煤锅炉和电厂的建设,可以降低单位能源消耗和污染物排放。
5. 加强大气污染治理:完善空气质量监测和排放标准,严格执行燃煤企业的排污限值要求,加强对燃煤企业的监管,确保其正常运行和达标排放。
6. 科技创新:加大对大气污染治理相关科研项目的支持力度,鼓励科技创新,开发更加高效节能的燃煤燃烧技术和大气污染治理技术。
三、煤炭燃烧与大气污染的影响与挑战1. 健康问题:煤炭的燃烧排放的颗粒物和有毒气体对人体健康造成危害,如呼吸系统疾病和心脑血管疾病。
2. 生态环境问题:燃煤排放的二氧化硫和氮氧化物对植物和水体造成损害,影响生态系统的平衡。
3. 气候变化问题:煤炭燃烧释放的二氧化碳是主要的温室气体之一,对全球气候变化产生负面影响。
天然气燃烧与空气污染的关系天然气是一种被广泛应用于家庭、工业以及能源生产领域的清洁燃料。
然而,尽管相对于煤炭和石油而言,天然气在燃烧过程中产生的污染物较少,但其燃烧仍然与空气污染密切相关。
本文将探讨天然气燃烧与空气污染之间的关系,并提出一些减少污染物排放的方法。
1. 天然气燃烧的基本过程天然气燃烧是指气体与空气中的氧气发生化学反应,释放出能量的过程。
在这个过程中,天然气中的甲烷(CH4)与氧气(O2)发生反应,生成水(H2O)和二氧化碳(CO2),同时还可能产生一些有害气体,如一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOx)和挥发性有机化合物(VOCs)。
2. 天然气燃烧与二氧化碳排放由于天然气主要成分为甲烷,其燃烧过程产生的主要废气是二氧化碳。
与煤炭和石油相比,天然气燃烧排放出的二氧化碳量较少,因此被认为是一种较为清洁的能源。
然而,随着天然气的大规模开采和使用,其排放的二氧化碳也逐渐增加,对全球气候变暖带来了不可忽视的影响。
3. 天然气燃烧与一氧化碳、氮氧化物和挥发性有机化合物排放除了二氧化碳之外,天然气燃烧还会产生一氧化碳、氮氧化物和挥发性有机化合物等有害气体。
一氧化碳是一种无色、无味的气体,长期暴露于高浓度的一氧化碳会对人体产生严重的健康影响。
氮氧化物和挥发性有机化合物是大气污染的主要来源之一,会导致雾霾和臭氧层破坏等环境问题。
4. 减少污染物排放的方法尽管天然气燃烧会产生一些有害气体,但相对于其他化石燃料而言,其排放量较低。
为了进一步减少污染物的排放,可以采取以下几种方法:4.1 燃烧技术的改进:通过改进燃烧设备和技术,提高燃烧效率,减少有害气体的生成。
目前,高效低氮燃烧器已经被广泛运用于工业和家庭燃气设备中,有效减少了氮氧化物的排放。
4.2 碳捕集与封存技术:碳捕集与封存技术是一种将二氧化碳从天然气燃烧过程中捕集出来,并将其储存在地下等地方的技术。
这种技术可以有效减少温室气体的排放,并减缓气候变暖的速度。
题目:
1.已知某种煤的干燥无灰基成分:C daf=80.67%,H daf=4.97%,O daf=12.90%,N daf=
1.01%,S daf=0.45%,并已知A d=18.25%,W ar=15.32%,
(1)求该煤的干燥基成分和收到基成分;计算燃烧所需的理论空气量;
(2)如果在燃烧中过量空气系数为1.2,计算所需的实际空气量和生成的烟气量。
某钢厂用袋式除尘器净化烟气,烟气量为14630m3/h。
袋式除尘器是由40个布袋所组成,滤袋规格为160mm,长4m,试计算该除尘器的过滤速度及气布比。
对除尘器有如下五种叙述,试问其中哪一种叙述有误:
(1)电除尘器和布袋除尘器都是高效除尘器;
(2)电除尘器的压力损失和操作费用都比布袋除尘器高
(3)一般来说,电除尘器的一次投资费用要比布袋除尘器高
(4)布袋除尘器的运行维护费比电除尘器高
(5)旋风除尘器去除10微米以下粉尘,仍具有较高的除尘效率
第三章作业
(第三版)85页到86页
3-2 3-5 3-6。
天然气燃烧对大气污染的影响分析天然气是一种清洁能源,被广泛应用于发电、供暖和工业生产等领域。
相比煤炭和石油等传统化石燃料,天然气燃烧产生的污染物较少,对大气环境的影响相对较小。
然而,天然气燃烧仍然会产生一定的污染物,本文将对天然气燃烧对大气污染的影响进行分析。
一、天然气燃烧产物天然气燃烧的主要产物包括二氧化碳(CO2)、水蒸气(H2O)、氮氧化物(NOx)、二氧化硫(SO2)以及颗粒物(PM)。
其中,CO2和H2O是主要的燃烧产物,不会直接对大气造成污染。
而NOx、SO2和PM则是对大气环境有一定影响的污染物。
二、氮氧化物(NOx)的影响天然气燃烧过程中,氮气和氧气在高温条件下发生反应,生成氮氧化物。
主要的氮氧化物包括氮一氧化物(NO)和二氧化氮(NO2)。
这些氮氧化物对大气环境的影响主要体现在两个方面。
首先,氮氧化物是大气中的光化学污染物之一,它们参与光化学反应,会产生臭氧和其他有害物质,形成光化学烟雾。
这对于城市的空气质量和人体健康具有一定的危害。
其次,氮氧化物还参与大气的酸碱反应,形成酸雨。
酸雨对于植被和土壤的腐蚀作用很大,对生态环境造成不可逆转的损害。
三、二氧化硫(SO2)的影响天然气中含有硫化氢(H2S)等硫化物,燃烧过程中会氧化生成二氧化硫。
二氧化硫的主要影响主要体现在两个方面。
首先,二氧化硫是一种典型的大气污染物,是造成酸雨的主要成分之一。
酸雨对于大气环境、水体、土壤和植被等都会带来负面影响。
其次,二氧化硫还会与空气中的气溶胶相结合形成颗粒物,进一步加剧大气污染。
四、颗粒物(PM)的影响颗粒物是指空气中浮游的固体颗粒和液滴,主要由二氧化硫和氮氧化物等污染物在大气中的化学反应和传输过程中形成。
颗粒物对大气环境和人体健康造成的影响是多方面的。
首先,颗粒物对大气的能见度造成影响,导致雾霾天气的形成,影响行车和空气质量。
其次,颗粒物中的细颗粒物被吸入人体呼吸系统后,可能对人体健康产生严重的影响。
煤炭燃烧对大气污染的影响与减少排放的方法煤炭作为一种主要的能源资源,在全球范围内被广泛应用,但其燃烧产生的废气和颗粒物对大气环境造成了严重的污染。
如何减少煤炭燃烧对大气污染的影响成为了亟待解决的问题。
本文将详细介绍煤炭燃烧对大气污染的影响,并提出一些减少排放的方法。
一、煤炭燃烧对大气污染的影响1. 二氧化硫(SO2)的排放:二氧化硫是煤炭燃烧中产生的主要气体污染物之一,其排放会导致酸雨的形成,对环境和人类健康造成严重伤害。
2. 氮氧化物(NOx)的产生:煤炭燃烧过程中的高温会使空气中的氮氧化物与氧气反应生成NOx,这些化合物对空气质量和人体健康都会产生负面影响。
3. 颗粒物的释放:煤炭燃烧会释放大量的颗粒物,包括可吸入颗粒物(PM10)和细颗粒物(PM2.5)。
这些颗粒物会影响空气质量,增加呼吸道疾病、心血管疾病等疾病的风险。
二、减少煤炭燃烧排放的方法1. 清洁能源替代:将煤炭作为主要能源的地方可以考虑通过利用可再生能源如风能、太阳能等清洁能源来替代部分煤炭的使用。
这样不仅能降低煤炭燃烧的排放量,还能减少对环境的影响。
2. 煤炭洗选技术的应用:煤炭洗选技术可以对煤炭中的灰分、硫分等有害物质进行脱除,从而减少燃煤过程中排放的污染物。
这种方法可以在煤炭矿山和燃煤电厂等地方应用。
3. 煤炭燃烧技术的改进:通过改进煤炭燃烧的技术,如采用高效燃烧器、引入低氮燃烧技术等,可以提高燃煤过程中的热效率,减少污染物的生成和排放。
4. 煤炭烟气脱硫、脱氮技术的应用:在燃煤电厂等地方,可以通过烟气脱硫和脱氮技术来减少二氧化硫和氮氧化物的排放。
这些技术包括湿法脱硫、干法脱硫、选择性催化还原(SCR)等。
5. 完善法律法规和强化监管:政府应加强对煤炭燃烧排放的监管,完善相关法律法规,对违反排放标准的企业进行罚款,从而推动企业采取更多的减排措施。
6. 推动公众环保意识的提高:通过宣传教育和媒体等渠道,提高公众对大气污染的认识和环保意识,在日常生活中采取低碳、环保的行为,减少对煤炭燃烧的需求。
作业习题解答第二章 燃烧与大气污染2.1 解:1kg 燃油含:重量(g ) 摩尔数(g ) 需氧数(g )C 855 71.25 71.25H 113-2.5 55.25 27.625S 10 0.3125 0.3125H 2O 22.5 1.25 0N 元素忽略。
1)理论需氧量 71.25+27.625+0.3125=99.1875mol/kg设干空气O 2:N 2体积比为1:3.78,则理论空气量99.1875×4.78=474.12mol/kg 重油。
即474.12×22.4/1000=10.62m 3N /kg 重油。
烟气组成为CO 271.25mol ,H 2O 55.25+11.25=56.50mol ,SO 20.1325mol ,N 23.78×99.1875=374.93mol 。
理论烟气量 71.25+56.50+0.3125+374.93=502.99mol/kg 重油。
即502.99×22.4/1000=11.27 m 3N /kg 重油。
2)干烟气量为502.99-56.50=446.49mol/kg 重油。
SO 2百分比浓度为%07.0%10049.4463125.0=⨯, 空气燃烧时CO 2存在最大浓度%96.15%10049.44625.71=⨯。
3)过剩空气为10%时,所需空气量为1.1×10.62=11.68m 3N /kg 重油, 产生烟气量为11.267+0.1×10.62=12.33 m 3N /kg 重油。
2.2 解:相对于碳元素作如下计算:%(质量) mol/100g 煤 mol/mol 碳C 65.7 5.475 1H 3.2 3.2 0.584S 1.7 0.053 0.010O 2.3 0.072 0.013灰分 18.1 3.306g/mol 碳水分 9.0 1.644g/mol 碳故煤的组成为CH 0.584S 0.010O 0.013, 燃料的摩尔质量(包括灰分和水分)为molC g /26.18475.5100=。