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课后作业 第9次

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7. 关于循环流化床烟气脱硫(CFB-FGD)工艺的特点,下列说法哪一项是正确的?

答案:D
《教材上册(第四版) 》P197,烟气循环流化床法工艺的优点是:1)便于实现多种污染物 的联合脱除,降低烟气总净化费用的潜力大;2)脱硫系统占地少、投资低,副产品呈干态 易于处理或综合利用,可知 AB 选项错误;钙硫为 1.3,脱硫效率可达 90%,C 选项错误; 脱硫效率见《教材下册(第四版) 》P1075《火电厂烟气脱硫工程技术规范 烟气循环流化 床法》第 1.2.3 条,D 选项正确。

6. 某地拟新建一坑口电厂,装机容量2 × 1000MW。已知煤中灰分 30%,硫分 1.2%,问不

答案:D
坑口电厂指建设在靠近煤矿坑口附近的发电厂。 《教材上册 (第四版) 》P10, 煤炭经洗选后, 可使原煤中的含硫量降低 40%~90%,灰分降低 50~80%,A 选项正确(减排) ;烟气余热 利用技术可实现节能,B 选项正确; 《教材上册(第四版) 》P171,湿法烟气脱硫技术主要代 表技术是石灰——石膏法脱硫,其脱硫效率高(90~96%),C 选项正确(减排) ; 《废气处 理工程技术手册》P314,炉内喷钙技术(石灰——石灰石直接喷射法)所需设备少,投资 省, 但该法也存在严重不足: 脱硫效率低; 反应产物可能形成污垢沉积在管束上, 增大系统 阻力; 降低电除尘器的效率等。 因此, 只能有限地使用, 一般适用于中小锅炉及较旧的电厂 锅炉内。

19. 下图是某电厂海水脱硫工艺流程,指出注入曝气池中的X 气体是什么物质。

答案:D
《教材上册(第四版) 》P193,图中洗涤海水与教材中“经过脱硫海水”相同,经过脱硫海水 进入曝气池,在曝气池内鼓入大量的空气,同时混入大量新鲜海水。因此X 气体为空气。

10. 如图所示燃煤电厂烟气循环流化床(CFB)脱硫工艺中,B 处加入的吸收剂是哪种?

答案:C
《教材上册(第四版) 》P198,根据《烟气循环流化床脱硫工艺流程图》可知B 处加入吸收 剂为消石灰。

14. 以下关于旋转喷雾干燥法烟气脱硫的观点哪项是错误的?

答案:D
《教材上册(第四版) 》P171 可知 A 选项正确;P201 可知 B 选项正确;根据 P201:吸收塔 烟气出口温度越低, 说明浆液的含水量越大,S𝑂2吸收反应越容易进行, 因而脱硫效率越高, 但是烟气出口温度不能达到露点温度, 否则除尘器无法工作, 通常需要在绝热饱和温度之上 11-28℃操作,可知 C 选项正确。根据 P201:脱硫效率随钙硫比的增大而增大,但是吸收剂 利用率下降,故 D 选项错误。

15. 关于循环流化床烟气脱硫工艺,下列说法错误的是?

答案:B
《教材上册(第四版) 》P170 表 4-1 可知 A 选项正确,根据 P197 化学反应式可知 D 选项正 确,根据 P171 循环流化床脱硫效率不高,不适用于高硫煤烟气脱硫,故B 选项错误。

54. 关于燃煤电厂烟气脱硫技术,下列哪些说法是正确的?

答案:AB
《教材上册(第四版) 》P171。一般 FGD 技术可分为湿法、干法(半干法) ,实际上随着脱 硫技术的研究发展干法、 半干法已经没有明显的界限, 所以一般可以把干法和半干法归为一 类,A 选项正确;湿法脱硫主要代表性技术是石灰石-石膏法,B 选项正确;炉内脱硫(燃 烧中脱硫)是将吸收剂放入燃烧室, 《教材上册(第四版) 》P197,烟气循环流化床脱离法 是烟气脱硫技术,C 选项错误;按燃煤含硫量高低,分为高硫煤、中硫煤和低硫煤,但脱硫 技术无此种分类。

50. 关于循环流化床干法烟气脱硫,在正常运行条件下,以下哪些说法是正确的?

答案:BD
《教材上册(第四版) 》P197,CFB-FGD 借助循环流化床原理,通过脱硫剂(灰渣)的多次 循环利用,增大脱硫剂与烟气的接触时间,从而提高脱硫剂的利用率,故A 选项错误、B 选项正确; 《教材第1 分册(第三版) 》P759,近绝热饱和温度越低,浆液蒸发慢,液相存 在时间长, 脱硫剂与烟气中二氧化硫的离子反应时间长, 脱硫效率高, 另一方面必须保证脱 硫剂到达脱硫塔出口前完全干燥, 以及整个脱硫系统在露点以上安全运行, 否则将引起系统 黏壁堵塞和结露,这要求近绝热饱和温度大于℃,故 C 选项错误;塔内流速越低,接触时 间长,脱硫效率越高,D 选项正确。

51. 关于烟气循环流化床脱硫,正确的是?

答案:ABC
《教材上册(第四版) 》P197:烟气循环流化床脱硫为干法脱硫,故 AC 选项正确,D 选项 错误;烟气循环流化床脱硫效率可达 85%以上,并能有效去除SO3、HCI、HF等,B 选项正 确。

35. 某沿海城市1 × 300MW机组拟采用海水脱硫工艺对排放烟气进行处理。关于海水恢复

答案:D
《教材上册(第四版) 》P194。 经过脱硫的海水温度升高、溶解氧降低、COD 升高、pH 值降低,为了使海水的温度、溶解 氧、COD、pH值得以恢复,在曝气池中需要鼓入大量的空气,同时混入大量的新鲜海水, 一方面使亚硫酸根离子氧化, 生成稳定的硫酸根离子; 另一方面, 使海水的温度、DO、COD、 pH恢复。因此(A)(B)(C)错误,(D)正确。

44. 某电厂用氨法脱硫工艺, 用氨作为吸收剂, 将SO2吸收制成(NH4)2SO4化肥, 燃煤量55t/h,

答案:D
《教材上册(第四版) 》P194。 SO2质量: 𝑀𝑆𝑂2 = 2 × 𝐾 × 𝐵𝑔 × (1 − 𝑞4 100) × 𝑆𝑎𝑟 100 = 2 × 55 × 1.7% = 1.87𝑡/ℎ = 44.88𝑡/𝑑 液氨消耗量:M𝑁𝐻3 = 44.88 64 × 2.06 × 17 ÷ 90% = 27.3𝑡/𝑑

43. 采用某循环流化床处理含硫废气, 已知Q = 275000𝑚3/h(标干, 过剩空气系数为1.4),

答案:C
《教材上册(第四版) 》P197。 烟气中 S02 的量: M𝑆𝑂2 = 275000𝑚3/h × 0.19% 22.4𝐿/𝑚𝑜𝑙 × 64𝑔/𝑚𝑜𝑙 = 1493𝑘𝑔/ℎ 石灰消耗量:Mcao = 1493 × 0.9 × 56 64 × (1 + 0.15) ÷ 0.85 = 1590.7kg/h 天数:𝑁 = 131 × 1200 1590.7 × 24 = 4𝑑

18. 火电厂烟气脱硝采用 SCR 工艺时,下列哪种布置方式最为普遍?

答案:A
《教材上册 (第四版) 》P203,在工业应用中普遍采用高温高尘布置方式;高温高尘 SCR 系 统即 SCR 布置在省煤器下游、空气预热器和除尘装置的上游。

18. 目前在燃煤电厂锅炉烟气选择性催化还原法脱硝(SCR)工程中,下列哪项描述是不正

答案:A
《教材上册(第四版) 》P203,在工业应用中 SCR 普遍采用高温高尘布置方式,即 SCR 在 除尘器进口。A 选项错误;P216,催化剂处于高尘烟气中,寿命会受下列因素影响:a)飞 灰中 K、Na、Ca 等会使催化剂污染或中毒;b) 飞灰磨损反应器并使蜂窝状催化剂堵塞;c) 若烟气温度过高会使催化剂烧结或失效。B 选项正确;P202,SCR 可采用液氨、尿素和氨 水作为还原剂,C 选项正确;P210,喷氨栅格的作用是将氨气/空气混合气体均匀喷入烟道 中,以达到烟气尽可能均匀混合,D 选项正确。

18. 某燃煤电厂每台锅炉配置两套 SCR 烟气脱硝系统,SCR 反应器内安装 3 层催化剂,每

答案:C
《教材上册(第四版) 》P211,𝑃 = 3 × 150 + 300 + 50 + 100 = 900𝑃𝑎

18. 烟气分析仪测得烧结烟气中 CO 浓度为 5000ppm,对应的质量浓度是多少?

答案:B
《教材上册(第四版) 》P205。 5000ppm=5000uL/L。设烟气体积为 1L,则 CO 的体积为5000 × 10−6L CO 的质量浓度: 5000 × 10−6 × 28 × 103 22.4 × 1 × 10−3 = 6250mg/𝑚3

47. 在 SCR 脱硝设备运行过程中,下列哪些物质会引起催化剂活性下降?

答案:ACD
《教材上册(第四版) 》P216,水蒸气和砷(AS2O3)可导致催化剂中毒活性下降,P217 烟 尘、飞灰中游离的 CaO 和 MgO 与 SO3 反应生成的 CaSO4 等细颗粒沉积在催化剂外表面和 孔道,造成催化剂堵塞,使得催化剂活性下降。

48. 在 SCR 脱硝装置中,下面哪些情况可能造成氨逃逸增加?

答案:ABC
《教材上册 (第四版) 》P205, 氨逃逸指的是SCR 反应器出口烟气中的氨 (即未参加反应的 部分氨气) ,随烟气排放。ABC 选项中原因均可能造成氨气未能与NOX充分反应,从而产生 氨逃逸;D 选项中入口氮氧化物浓度增加会增大氨气消耗,减少氨逃逸。

49. 下列有关选择性催化还原法(SCR)脱硝的说法正确的有哪些?

答案:BCD
《教材上册 (第四版) 》P202, 根据SCR 基本反应的方程式可知O2参与化学反应,A 选项错 误;P202,SCR 所用还原剂有液氨、尿素和氨水,B 选项正确;P216(第三版教材 P785) 加入石灰石(吸水)将引起砷中毒的物质转化为对催化剂无害的物质,C 选项正确;P217 催化剂的堵灰,会造成催化剂的活性降低,D 选项正确。

54. 关于反应温度对选择性催化还原法烟气脱硝 (SCR) 的影响, 以下描述错误的是哪几项?

答案:ABD
《教材上册(第四版) 》P204,反应温度对NOX脱除效率有较大影响,在 SCR 过程中温度的 影响存在两种趋势,一方面是温度升高使脱NOX反应速度增加,使NOX脱除效率升高;另一 方面温度的升高NH3氧化反应开始发生,使NOX脱除效率下降。因此,最佳温度是这两种趋 势对立统一的结果,不同的催化剂有不同的活性温度窗口,一般烟气温度范围控制在 320~420℃, 过高或多低温度都会导致催化剂无法正常起到催化作用, 致使脱硝效率降低。

51. 某电站煤粉锅炉配置 SCR 脱硝系统,采用液氨作为还原剂,运行一段时间后,发现在

答案:BCD
《教材上册(第四版) 》P197,液氨蒸发器泄露对烟气中氨逃逸没有影响,A 选项错误;BC 选项均可导致参与反应的氨减少,从而烟气中的氨增加。

52. 燃煤电厂采用 SCR 工艺脱硝,下列哪些观点是错误的?

答案:BD
《教材上册(第四版) 》P205,空塔流速越高,停留时间越短,脱硝效率下降,故B 选项错 误;P204 大多数烟气脱硝催化剂适宜的温度范围为 320-420℃,故A 选项正确; 喷氨量增加, 会导致氨逃逸量增加,从而铵盐生成对空气预热器和下游管道的腐蚀和堵塞增加,故C 选 项正确; 根据 《教材下册 (第四版) 》P709(新版 P784), 《火电厂烟气脱硝工程技术规范—— 选择性催化还原法》第 6.4.2.2 条:催化剂中各活性成分含量以及催化剂用量一般应根据具 体烟气工况、灰质特性和脱硝效率确定,并没有规定具体数值,故 D 选项错误。

32. 某燃煤电厂采用选择性催化还原(SCR)脱硝工艺,反应器布置于锅炉省煤器之后。在

答案:D
《教材上册(第四版) 》P203,由于反应器布置于锅炉省煤器之后,这种方式属于高温高尘 SCR 系统 (P202 图 4-14) 。 存在飞灰使催化剂污染或中毒、 磨损反应器等问题, 而温度过高 则会使催化剂失效,ABC 选项正确; 《教材下册 (第四版) 》P706《火电厂烟气脱硝工程技术规范 选择性催化还原法》,SO2/SO3的 转化率一般小于 1%,D 选项错误。

44. 某电厂每天燃煤量为3367t,氮氧化物排放系数为8kg/t煤。欲采用 SCR 工艺(还原剂

答案:D
《教材上册(第四版) 》P202。 需要去除 NO质量:mNO = 3367t× 8kg/t × 80% 根据反应方程式NH3~NO,则 SCR 中反应的氨: 𝑚𝑁𝐻3 = 𝑚𝑁𝑂 𝑀𝑁𝑂 × 𝑀𝑁𝐻3 = 3367𝑡 × 8𝑘𝑔/𝑡 × 80% 30𝑔/𝑚𝑜𝑙 × 17𝑔/𝑚𝑜𝑙 = 12.21𝑡 残留的氨: 𝑚𝑁𝐻3 = 𝑉 22.4 × 𝑀𝑁𝐻3 = 3200000𝑚3/ℎ × 3 × 10−6 22.4𝐿/𝑚𝑜𝑙 × 17𝑔/𝑚𝑜𝑙 = 7.3𝑘𝑔/ℎ = 0.17𝑡/𝑑 消耗的氨总量:mNH3 = 12.21t + 0.17t = 12.4t。

2. 28 mg/m3,求每小时NH3耗量。

答案:B
《教材上册(第四版) 》P202。 SCR 脱硝反应机理: 4NH3 + 4NO+ O2 ⇔ 4N2 + 6H2O 8NH3 + 6NO2 ⇔ 7N2 + 12H2O  mNH3 = [106 × (450 × 17 30 + 50 × 17 46 × 4 3) + 106 × 2.28] × 10−6 = 226kg/h

50. 某锅炉SNCR-SCR 联合脱硝, 达80%脱硝效率, 其中SCR 设计效率为 70%, 那么SNCR

答案:C
《教材上册(第四版) 》P222、P39 公式 2-21。 串联装置的效率:η = 1 − (1 − 𝜂1)(1 − 𝜂2) 将η = 80%,𝜂1 = 70%代入上式得80% = 1 − (1 − 70%)(1 − 𝜂2) 解得𝜂2 = 33%