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课后作业 第2次

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9. 粉尘颗粒的大小不同,形状不规则,用不同的测试方法可测得不同的粒径。在除尘技术

答案:D
《教材上册 (第四版) 》P30,Stocks 粒径是与被测颗粒的密度相同, 并且在同一种流体中与 颗粒终末沉降速度相同的球形颗粒的直径; 空气动力学当量直径系在空气中与颗粒沉降速度 相同的单位密度圆球的直径。Stocks 粒径和空气动力学直径应用最多, 空气动力学直径主要 用于描述颗粒的动力学特性, 如总悬浮颗粒物TSP 和可吸入颗粒物 PM10、PM2.5 指的就是 空气动力学直径, 斯托克斯直径主要用于除尘器设计(如重力沉降公式 《教材上册 (第四版) 》 P43 公式 2-32 采用的就是斯托克斯直径公式)。

0. 48g/m3,粒径分布如下表所示。计算该除尘器捕集10μm以下粉尘的分级效率。

答案:B
《教材上册(第四版) 》P37。 𝜂10 = 3.2 × (20 + 10)% − 0.48 × (78 + 14)% 3.2 × (20 + 10)% = 54%

5. 已知粉尘粒径范围和频率如下表所示, 计算表中各粒径范围的平均频率密度分布 (%/μm)

答案:A
《教材上册(第四版) 》P30。 0-10μm的平均频率密度分布= 36.9 10−0 = 3.69 10-20μm的平均频率密度分布= 19.1 20−10 = 1.91 20-40μm的平均频率密度分布= 40−20 = 0.9 40-45μm的平均频率密度分布= 45−40 = 5.2

44. 用试验粉尘进行除尘器性能的试验, 测得除尘器总效率η=90%, 分级效率𝜂5−10 = 97.5%。

答案:BC
《教材上册(第四版) 》P30 10~20μm粉尘质量分布:𝑔10~20 = 100%− 10% − 24% − 25% − 9% = 32%。 《教材上册(第四版) 》P38 公式 2-16: 灰斗中粉尘: 𝑔3𝑖 = 𝑔1𝑖 𝜂 𝜂𝑖 = 24% × 97.5% 90% = 26%

50. 水泥、消石灰粉尘不应采用湿式除尘,主要原因是哪些?

答案:BCD
《教材上册(第四版) 》P35,湿式除尘的特点为:不适用于处理憎水性或水硬性粉尘;存 在水处理问题;粉尘回收利用受到限制,BCD 正确;水泥和消石灰属于亲水性粉尘。

45. 测得烟道粉尘粒径分布如下,以下说法正确的是?

答案:AC
《教材上册(第四版) 》P30,根据:15 + x + 30 + 20 + 10 = 100得:x=25,故 A 选项正 确;PM10 = 15% + 25% + 30% = 70%,故 B 选项错误;15% + 25% < 50%,而 15%+25%+30%>50%,故中位径处于 5μm-10μm,C 选项正确;大于 5μm 的粉尘占比 =30% + 20% + 10% = 60%,故 D 选项错误。

26. A 灰斗和 B 灰斗的粉尘粒径分布如表所示, 将10 吨 A 粒与 5 吨 B 粒混合均匀, 存贮在

答案:C
《教材上册(第四版) 》P30。 𝑎 = 10 × 5% + 5 × 5% 15 = 5% 𝑏 = 10 × 10% + 5 × 15% 15 = 11.67% 𝑐 = 10 × 25% + 5 × 20% 15 = 23.33% 𝑑 = 10 × 30% + 5 × 35% 15 = 31.67%

29. 用重力沉降室对废气 a 和 b 两种粉尘进行预分离。a 种粉料的粒径为 30μm,真密度是

答案:B
(本题暂无解析)

4. 某二级除尘系统总效率为 99.90%,第一级为旋风除尘器,其单级效率为𝜂1 = 80.00%,

答案:A
《教材上册(第四版) 》P39,公式 2-21: 1 − (1 − 𝜂1)(1 − 𝜂2) = 0.999,即1 − (1 − 0.8)(1 − 𝜂2) = 0.999,得𝜂2 = 0.995 = 99.50%

4. 某除尘器进口烟气温度为200℃, 烟气量为15000𝑚3/ℎ(标态) , 问除尘器的流量是多少?

答案:D
《教材上册(第四版) 》P36,公式 2-9: 𝑄0 = 𝑄 × 𝑇0 𝑇 × 𝑃 𝑃0 = 15000× 273 + 200 273 = 26000𝑚3/ℎ

4. 某烟尘中粒径为2.5μm微细粒子占 60%,测得除尘器灰斗中粒径为2.5μm的微细粒子占

答案:D
《教材上册(第四版) 》P38 公式 2-16: 𝜂𝑖 = 𝜂 𝑔3𝑖 𝑔1𝑖 = 0.99 × 0.4 0.6 = 66%

47. 关于总效率、 全效率、 分级效率、 单级效率和分割粒径的叙述, 下述哪些说法是正确的?

答案:AD
《教材上册(第四版) 》P38。A 选项正确,分级效率为 50%时,对应的粒径称为除尘器分 割粒径,用𝑑𝑐表示;B 选项错误, 《教材上册(第四版) 》P39 多级除尘器的总效率在串联与 并联时计算方式不同, 均不是各分级效率之和; 根据 《教材上册 (第四版) 》P39 公式 2-20: 𝜂 = ∑ 𝜂𝑖𝑔1𝑖可知, 除尘器的全效率取决于各分级效率和粒径分布,C 选项错误,D 选项正确。

45. 已知除尘器进出口工况参数分别为:气体流量为Q,含尘浓度为 C,管道静压为 P,管

答案:ABC
《教材上册 (第四版) 》P37, 当装置不漏风时,且进出口状态相同时,A 中计算方法才成立, 由图可知𝑄1 ≠ 𝑄2、且进出口压力也不同,故A 错误;除尘器压力损失为静压与动压损失之 和,B 中计算方法仅为静压差,B 错误;漏风率公式φ = ( 𝑄2 𝑄1 − 1) × 100%中要求将进出口 气体流量折算至相同状态, C 选项错误; 产灰量为进出口灰尘质量差,D 中计算方法正确。

45. 反应袋式除尘器技术性能的指标是哪些?

答案:AB
根据《教材上册(第四版) 》P36:常采用技术指标和经济指标来评价除尘器性能优劣,技 术指标主要包括气体处理量、 除尘效率和压力损失等, 经济指标主要包括工程投资和运行费 用。

27. 旋风除尘器各分级进口粒径如下表,找出判断错误的是哪个?

答案:B
根据 《教材上册 (第四版) 》P30, 可知A 正确;10~20μm的质量分布= 100%− 10% − 25% − 24% − 9% = 32%,C 正确。根据《教材上册(第四版) 》P38 可知,分级效率η = 50%的粒 径为除尘器的分割粒径, 而由表可知0~5μm粒径的分级效率为 64%, 故分割径一定小于5μm, D 正确。 根据 《教材上册 (第四版) 》P31 可知,R = G = 50%时的粒径称为质量中位直径, 由表可知10~20μm的质量分布为 32%,10% + 25% = 35% < 50%,而10% + 25% + 32% = 67% > 50%,故粉尘中位粒径处于10~20μm。

29. 对企业污染源进行调查, 得知某炉窑出口烟气温度190℃, 含尘浓度测试结果为25g/m3

答案:A
《教材上册(第四版) 》P36。 设实际工况下湿烟气含尘浓度为 C,标态、干态时的烟气体积为 V,根据质量守恒: 𝐶 × 𝑉 1 − 0.08 × 273 + 190 273 = 25𝑉 得:C = 13.56g/𝑚3。

7. 6%和 8.0%,若空气中氧含量按 21%计,估算除尘器漏风率是多少?

答案:D
《教材上册(第四版) 》P37: 设进口烟气量为𝑄1,漏风量为𝑄2,则:7.6% × 𝑄1 + 21% × 𝑄2 = 8.0 × (𝑄1 + 𝑄2) 得: 𝑄2 𝑄1 = 3%。

6. 采用重力除尘器对含尘气体进行预处理。 已知粉尘的沉降速度为0.12m/s, 沉降室内气流

答案:B
《教材上册(第四版) 》P45,t = L u = 0.40 = H us = H 0.12,则:H = 2.4m。

6. 已知含尘气体流量为5900m3/h, 沉降室高度为2m, 宽度为4m。 要求捕集粒径大于30μm,

答案:B
《教材上册(第四版) 》P45, 𝐻 0.07 = 2 0.07 = 𝐿 5900/3600 2 × 4 得:L = 5.85m。

43. 在重力沉降室设计时,可通过哪些措施提高除尘效率?

答案:ACD
《教材上册(第四版) 》P46,提高重力沉降室的捕集效率可以采取以下措施:①降低沉降 室内的气流速度 u;②降低沉降室高度 H(内部设置多层水平隔板即降低了沉降室高度) ; ③增大沉降室长度 L。重力沉降室原理与重力沉砂池原理相同。

33. 在重力沉降室设计中,已知烟气量Q = 2700m3/h,要求某一粒径的粉尘完全去除,其

答案:D
《教材上册(第四版) 》P45, L u = L 0.25 = H us = 1.5 0.05 得:L = 7.5m W = 𝑄 3600𝑢𝐻 = 2700 3600× 0.25 × 1.5 = 2𝑚