工业通风复习

《工业通风》复习重点（1-4章）
考试题型：
填空20’
不定项选择10’
判断10’
简答4道20’
计算3道40’
第一章
1、颗粒物的来源：1）固体物料的机械粉碎和研磨；2）粉状物料的混合、筛分、包装及运输；3）物质的燃烧；4）物质被加热时产生的蒸汽在空气中的氧化和凝结。

2、总悬浮颗粒物：悬浮在空气中，空气动力学当量直径<=100um的颗粒物。

（可吸入颗粒物<=10um;呼吸性颗粒物<=2.5um）
灰尘：固态分散性颗粒，粒径上限200um。

10um以上的称“降尘”，10um 以下的称“飘尘”。

烟：凝聚性固态微粒，粒径范围0.01-1.0um,一般在0.5um以下。

雾：液态凝集性微粒，粒径在0.1-10um之间。

3、颗粒物对人体健康的危害与颗粒物的性质、粒径大小和进入人体的颗粒物量有关。

颗粒物的化学性质是危害人体的主要因素。

4、尘化作用：使颗粒物从静止状态变成悬浮于周围空气中的作用。

包括一次尘化过程和二次尘化过程。

一次尘化作用：使尘粒由静止状态进入空气中浮游的尘化作用。

二次尘化作用：处于悬浮状态的颗粒物进一步扩散污染到整个环境空间的尘化作用。

5、常见的一次尘化作用：1）剪切压缩造成的尘化作用；2）诱导空气造成的尘化作用；3）综合性的尘化作用；4）热气流上升造成的尘化作用。

（防治一次尘化作用主要从工艺过程控制或改革工艺来解决）
6、我国在1973年颁布了第一个环保标准《工业“三废”排放试行标准》GBJ4-73。

7、体积浓度错误！未找到引用源。

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质量浓度错误！未找到引用源。

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第二章
1、按照通风动力的不同，通风系统可分为机械通风和自然通风两类。

2、局部排风系统的结构：局部排风罩、风管、净化设备和风机。

3、全面通风的效果不仅与通风量有关，而且与通风气流的组织有关。

4、全面通风可分为稀释通风、单向流通风、均匀流通风和置换通风。

5、全面通风量何时取最大值？何时取叠加值？（有机取叠加，无机取最大）
6、气流组织就是合理地布置送排风口位置、分配风量以及选用风口形式。

7、气流组织的设计原则:1）排风口尽量靠近污染物源或污染物浓度高的区域，把污染物迅速从室内排出；2）送风口应尽量靠近操作地点，要避免把有害物吹
向作业人员操作区；3）尽量使送风气流均匀分布，减少涡流，避免污染物在局部地区的积聚。

8、计算题：例2.1、2.2、2.3，习题7、9
第三章
2、密闭罩排风口位置的确定：1）避免在飞溅区域内有孔口或缝隙；2）排风口应设在罩内压力最高的部位，以利于消除正压；3）排风口不应设在含尘气流浓度高的部位或飞溅区内。

3、流量比法的设计原理和控制风速法有何不同？它们的适用条件是什么？
控制风速法：该计算方法的核心是边缘控制点上的控制风速，依据是实验求得的排风罩口速度分布曲线。

适用条件：没有污染气流的情况下，即L1=0，主要用于冷过程；流量比法：该方法是通过计算排风罩的流量比，来计算该罩的排风量。

适用条件：用于排风罩口上同时有污染气流和吸气气流的情况，尽量减少周围的干扰，主要用于热过程。

4、速度控制法的不足之处：1）在侧流或侧压作用下会发生偏转；2）没有考虑吸风口的作用；3）射流速度过高，流体与物体相撞时易于破裂，导致污染物散入室内。

5、计算题：习题8、13
第四章
1、除尘器评定指标：除尘效率、阻力、经济性。

2、除尘效率：系指除尘器捕集下来的粉尘量与进入除尘器的粉尘量之比。

3、除尘效率不仅取决于除尘器结构，还取决于粉尘的性质，气体的性质和运行参数，也与运行管理状况有关。

4、全效率：在一定的运行工况下，除尘器收集下来的粉尘总量与进入除尘器的粉尘总量之比称为除尘器的全效率。

5、分级效率：用不同粒径的粉尘所标定的除尘器的效率即为分级效率。

6、除尘机理：所谓除尘, 就是利用一定的外力作用使粉尘从空气中分离出来, 它
是一个物理过程. 使粉尘从空气中分离的作用力主要有:机械力、阻留作用、凝聚作用、静电力、扩散。

7、根据除尘机理常将除尘器分为四大类: 机械除尘器, 过滤式除尘器, 湿式除尘器和电除尘器。

8、重力沉降室
1）原理：利用粉尘的重力作用使粉尘沉降而从空气中分离出来。

2）特点：简单、投资少、易维护；占地大，除尘效率低。

3）要把沉降速度为vs的尘粒在沉降室内全部除掉，必须满足t1≥t2。

即l/v≥H/vs。

9、惯性除尘器
1）原理: 利用尘粒在运动气流中具有的惯性力, 通过突然改变含尘气流的流动方向, 或使其与某种障碍物碰撞，使尘粒的运动轨迹偏离气体流线而达到分离的目的。

2）特点：净化效率低, 常用作多级除尘中的初级除尘。

10、旋风除尘器
1）原理：旋风除尘器由筒体、锥体、进口管、排出管四部分组成。

含尘气流由切线进口进入除尘器，沿外壁由上向下作螺旋形旋转运动，到达锥体底部后，转而向上，沿轴心向上旋转，最后经排出管排出。

2）旋风除尘器性能的影响因素：(1)进口速度、(2)筒体直径、(3)筒体和锥体总高度、(4)除尘器下部的严密性、(5)排出管插入深度、(6)旋风除尘器进口形式、(7)除尘器的进口面积
3）特点：结构简单，维护管理方便，可耐高温高压耐酸；除尘效率也较高，对微细粉尘的除尘效率不高。

11、袋式除尘器
1）原理：主要依靠滤料表面形成的粉尘初层和集尘层进行过滤作用。

它通过筛滤效应、惯性碰撞效应和扩散效应捕集粉尘。

2）袋式除尘器的性能参数主要包括除尘效率、过滤风速和系统阻力三个方面。

3）袋式除尘器的阻力：结构阻力、滤料阻力、滤料颗粒物层阻力。

12、湿式除尘器
1）原理：湿式除尘的机理可概括为两个方面: 一是尘粒与水接触时直接被水捕获; 二是尘粒在水的作用下凝聚性增加。

这两种作用而使粉尘从空气中分离出来。

2）使尘粒与水接触的作用机理主要有: 惯性碰撞、截留和扩散。

惯性碰撞: 含尘气流遇物体阻挡时, 粗大的尘粒保持自身惯性运动而与物体发生碰撞。

3）结构形式：自激式除尘器、卧式旋风水膜除尘器、立式旋风水膜除尘器、文氏管除尘器。

4）文氏管除尘器主要由三部分组成：引水装置、文氏管体、脱水器，分别在其中实现雾化、凝并和除尘三个过程。

5）文氏管除尘器的除尘效率主要取决于：喉管中的气流速度；雾化情况；喷水量。

6）湿式除尘器的优缺点：
优点：
(1)结构简单，投资低，占地面积小。

(2)除尘效率高，能同时进行有害气体的净化。

(3)适宜处理有爆炸危险或同时含有多种有害物的气体。

缺点：
(1)污泥处理比较困难；
(2)不利于有用物料干式回收；
(3)在冬季、过于寒冷的地方要采取防冻措施；
(4)不宜处理憎水性及水硬性粉尘；
(5)不利高温烟气高空排放。

13、电除尘器
1）原理：含尘气流通过高压电场时，尘粒进入电晕放电的电场范围就会带上电荷。

此荷电尘粒在电场力作用下，向极性与之相反的电极运动，并在电极上沉降分离。

2）电晕极：产生电晕放电的电极称为电晕极。

集尘极：尘粒沉积所在的电极称为集尘极。

空气电离（电晕的形成）：放电极附近的自由电子和离子获得足够能量和速度，它们撞击气体中的中性原子，并使其电离分解成为正、负离子，这种现象称为空气电离。

（放电极周围的空气全部电离后，在放电极周围可以看见一圈兰色的光环，这个光环称为电晕。

）
电场击穿：进一步提高电压，电晕的范围逐渐扩大，最后极间空气全部电离，这种现象称为电场击穿。

3）尘粒荷电的主要机理有两种：电场荷电和扩散荷电。

4）驱进速度w：当静电力与空气阻力相等时，作用在尘粒上的外力之和等于零，因此尘粒在横向作等速运动。

这时尘粒的运动速度称为驱进速度。

有效驱进速度we：有效驱进速度是指根据某一电除尘器实测得到的除尘效率η、
集尘极总面积A和含尘气体流量L，利用η
除尘器效率方程式-多依奇公式：
5）电除尘效果的影响因素：颗粒物的比电阻、气流速度、气体含尘浓度。

6）降低颗粒物比电阻的途径：
(1)选择适当的操作温度；
(2)增加烟气的含湿量；
(3)在烟气中加入调节剂（SO3、NH3等）
7）电除尘器的优缺点：
优点：
1)效率高。

对一般粉尘效率可达到98%~99%。

2)处理气流量大。

3)可以处理高温气体。

4)能耗低。

5)可实行微机控制，远距离操作。

缺点：
(1)设备庞大，占地面积大
(2)钢材耗量大。

一次投资高。

(3)结构较复杂、制造、安装的精度要求高。

(4)对粉尘的比电阻有一定的要求
(5)需要高压变电及整流控制设备。

14、计算题：例4-1、习题19、23。