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1、4.1.6 论述题 L4aF3001 电力系统为什么要贯彻“安全第一”的方针？答：（1）电力生产的特点是高度的自动化和产、供、销同时完成，发电厂、输电线路、变电所的设备组成一个电网联合运转，这种生产要求有极高的可靠性。另外，电能不能大量储存，因此电力生产安全的重要性远大于其他行业。（2）就电力工业在国民经济中所处的地位来说，它既为各行业提供动力，又是一个广大人民群众离不开的服务行业。一旦发生电力事故，不仅影响电力职工的人身安全和设备安全，而且还可能造成重大的社会影响。因此，电力生产“安全第一”的方针不是任意决定的一项方针，而是由电力生产的客观规律所决定的。（3）就电力工业本身来说，生产不安全，
2、则不可能做到满发、稳发、多供少损和文明生产，将影响电力企业自身的生存与发展。因此，电力生产必须贯彻“安全第一”的方针。L5bF3003 为什么要实行“三同时”制度？答：“三同时”制度是指新建、改建、扩建的基本建设项目、技术改造项目、区域或自然资源开发项目，其防治环境污染和生态破坏的设施，必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投产使用的制度，简称“三同时”制度是防止产生新的环境污染和生态破坏的重要制度。凡是通过环境影响评价、确认可以开发建设项目，建设时必须按照“三同时”制度的规定，把环境保护措施落到实处，防止建设项目建成投产使用后产生环境问题，在项目建设过程中也要防止环境污染和生态破坏。建设项目
3、的设计、施工、竣工验收等主要环节落实环保措施，关键是保证环境保护的投资、设备、材料等与主体工程同时安排，使环境保护要求在基本建设程序的各个阶段得到落实。“三同时”制度分别明确了建设单位、主管部门和环境保护部门的职责，有利于具体管理和监督执法。LbF4004 试述煤的化学组成和煤中硫含量的分级。答：煤是一种固体可燃有机岩，主要由植物遗体经生物化学作用，埋藏后再经地质作用转变而成。俗称煤炭。煤中有机质是复杂的高分子有机化合物，主要由碳、氢、氧、氮、硫和磷等元素组成，而碳、氢、氧三者总和占有机质的95%以上。煤中的无机质也含有少量的碳、氢、氧、硫等元素。碳是煤中最重要的组分，其含量随煤化程度的加深而
4、增高。泥煤中碳含量为50%-60%，褐煤为60%-70%，烟煤为74%-92%，无烟煤为90%-98%。煤中硫是最有害的化学成分，煤燃烧时，硫转化成SO2，腐蚀金属设备，污染环境。按煤中硫的不同含量可将煤分为6级：（1）特低硫煤：St,d0.50%；（2）低硫分煤：St,d=0.51%-1.00%；（3）低中硫煤：St,d=1.01%-1.50%；（4）中硫分煤：St,d1.51%-2.00%；（5）中高硫煤：St,d2.01%-3.00%；（6）高硫分煤：St,d3.00%。L4bF3005 什么是洁净煤技术？答：洁净煤技术是指煤炭在开发到利用的全过程，旨在减少污染物排放与提高利用率的加工、
5、燃烧、转化及污染控制等高新技术的总称。它将经济效益、社会效益和环保效益结合在一起，成为能源工业中国际高新技术竞争的一个主要领域。洁净煤技术按其生产和利用的过程可分为三类：第一类是在燃烧前的煤炭加工和转化技术。包括煤炭的洗涤和加工转化技术，如型煤、水煤浆、煤炭液化、煤炭气化等。第二类是煤炭燃烧技术。目前，国家确定的洁净煤发电技术主要有循环流化床燃烧、增压流化床燃烧、整体煤气化联合循环、朝临界机组加脱硫脱硝技术等。第三类是燃烧后的烟气脱硫技术。主要有湿式石灰石/石膏法、炉内喷钙法、电子束法、氨法、海水脱硫等多种。石灰石/石灰-石膏湿法脱硫是目前世界上技术最为成熟、应用最多的脱硫工艺。L4bF300
6、6 影响气体吸附的因素有哪些？答：（1）操作条件。低温有利于物理吸附，适当升温有利于化学吸附。增大气相的气体压力，即增大吸附质分压，有利于吸附。（2）吸附剂的性质。如孔隙率、孔径、粒度等，影响吸附剂的表面积，从而影响吸收效果。(3)吸附质的性质与浓度。如临界直径相对分子质量、沸点、饱和性等影响吸附量。（4）吸附剂的活性。吸附剂的活性是吸附能力的标志。（5）接触时间。在进行吸附操作时，应保证吸附质与吸附剂有一定的接触时间，使吸附接近平衡，充分利用吸附剂的吸附能力。L4bF4007 工业用吸附剂应具备什么条件？答：（1）大的比表面积。要具有巨大的内表面，而其外面面往往占总面积的及小部分，故可看做是
7、一种及其疏松的固相泡沫体。（2）良好的选择性。对不同气体具有选择性的吸附作用。（3）较高的机械强度、化学稳定性与热稳定性。（4）大的吸附容量。吸附容量是指在一定温度和一定的吸附质浓度下，单位质量或单位体积吸附剂所能吸附的最大吸附质质量。吸附容量除与吸附剂表面积有关外，还与吸附剂的孔隙大小、孔径分布、分子极性及吸附剂分子的功能团性质有关。（5）来源广泛，造价低廉。（6）良好的再生性能。L4bF4008 试述选择烟气脱硫工艺的主要技术原则。答：（1）二氧化硫排放浓度和排放量必须满足国家和当地环保要求。（2）脱硫工艺适用于已确定的煤种条件，并考虑到燃煤含硫量在一定范围内变动的可靠性。（3）脱硫率高、
8、技术成熟、运行可靠，并有较多的应用业绩。（4）尽可能节省建设投资。（5）布置合理，占地面积较少。（6）吸收剂、水和能源消耗少，运行费用较低。（7）吸收剂有可靠稳定的来源，质优价廉。（8）脱硫副产物、脱硫废水均能得到合理的利用或处置。L4bF4009 试述喷雾干燥烟气脱硫技术的工作原理。答：喷雾干燥法脱硫技术以石灰石为脱硫吸收剂，石灰经消化并加水制成消石灰乳，消石灰乳由泵打入位于吸收塔内的雾化装置。在吸收塔内，被雾化成细小液滴的吸收剂与烟气混合接触，与烟气中的SO2发生化学反应生成CaSO3，烟气中的SO2被脱除。与此同时，吸收剂带入的水分迅速被蒸发而干燥，烟气温度随之降低。脱硫反应产物及未被利
9、用的吸收剂以干燥的颗粒物形式随烟气带出吸收塔，进入除尘器，被收集下来。脱硫后的烟气经除尘器除尘后排放。为了提高脱硫吸收剂的利用率，一般将部分除尘器收集物加入制浆系统进行循环利用。L3bF5010 试述电子束法烟气脱硫的工艺。答：电子束烟气脱硫工艺是一种物理方法和化学方法相结合的高新技术。它是利用高能电子对烟气的照射产生的活性基因氧化去除SO2、NOX气态污染物，其过程可分为三个反应过程：（1）游离基的生成。当用高能电子束辐射烟气时，电子束能量大部分被N2、O2、H2O所吸收，生成活性很强的游离基OH基，O原子、HO2基、N基。（2）SO2、NOX氧化。烟气中的SO2、NOX与产生的游离基OH、
10、O、HO2进行反应，分别氧化成硫酸H2SO4和硝酸HNO3.（3）氨气反应生成硫酸铵和硝酸铵。L3bF3011 试述海水脱硫的工艺。答：海水脱硫工艺装置主要由烟气系统、供排海水系统、海水恢复系统、电气、热工控制系统等组成。其中海水恢复系统的主体结构是曝气池。海水脱硫工艺的主要流程是：锅炉排出的烟气经除尘器后，由系统增压风机送入气气换热器的热侧降温，然后进入吸收塔，在吸收塔中被来自循环冷却系统的部分海水洗涤，烟气中的二氧化硫被吸收，干净的烟气通过气气换热器升温后经烟囱排入大气；吸收塔排出的废水排入海水处理厂，与来自冷却系统的海水混合。鼓风机送入空气，对混合的海水进行强制氧化，除去亚硫酸根。混合海
11、水的ph值和COD等指标经处理达到要求后，排入指定海域。L3bF3012 试述循环流化床干法烟气脱硫工艺。答：烟气循环流化床脱硫工艺由吸收剂制备、吸收塔、脱硫灰再循环、除尘器及控制系统等部分组成。该工艺一般采用干态的消石灰粉作为吸收剂，也可采用其他对二氧化硫有吸收反应能力的干粉或浆液作为吸收剂。循环流化床干法烟气脱硫的工艺流程为：由锅炉排出的未经处理的烟气从吸收塔（即流化床）底部进入。吸收塔底部有一个文丘里装置，烟气流经文丘里管后速度加快，并在此与很细的吸收剂粉末互相混合，颗粒之间、气体与颗粒之间剧烈摩擦，形成流化床。在喷入均匀水雾降低烟温的条件下，吸收剂与烟气中的二氧化硫反应生成CaSO3和
12、CaSO4。脱硫后携带大量固体颗粒的烟气从吸收塔顶部排出，进入再循环除尘器。被分离出来的颗粒经中间灰仓返回吸收塔循环使用。处理后的烟气经电除尘器进一步除尘后从烟囱排出。L3bF3013 试述LIFAC脱硫工艺基本原理。答：喷钙脱硫成套技术主要由炉内喷钙脱硫和增湿活化两部分组成。石灰石粉借助气力喷入炉膛内850-1150的烟温区，石灰石煅烧分解成CaO和CO2，部分CaO与烟气中的SO2反应生成CaSO4，脱除烟气中一部分SO2。炉内尚未反应的CaO随烟气流至尾部增湿活化器中，与喷入的水雾接触，生成Ca（OH）2，并进一步与烟气中剩余的SO2反应生成CaSO4.活化器内脱硫效率的高低取决于雾化水
13、量、液滴粒径、水雾分布和烟气流速、出口烟温等，最主要的控制因素是脱硫剂颗粒与水滴碰撞的概率。活化器出口烟气中还有一部分可利用的钙化物，为了提高钙的利用率，将电除尘器收集下来的粉尘通过灰再循环输送机回送一部分到活化器中再利用。活化器出口烟温因雾化水的蒸发而降低，为避免出现烟气温度低于露点温度的情况发生，采用烟气再加热的方法，将烟气温度提高至露点以上10-15。对炉内喷钙，具体化学反应为CaCO3-CaO+CO2 CaO+SO2+1/2O2-CaSO4 对活化器，具体化学反应为 CaO+H2O-Ca（OH）2 Ca（OH）2+SO2+SO2+1/2O2-CaSO4+H2OL3bF4014 试述喷钙
14、对结渣倾向的影响。答：灰结渣特性是通过评价水冷壁沉积物的特性，化学和热学性能来确定的。水冷壁沉积物的可清理性以及水冷壁沉积物对传热的影响是用来评定结渣潜在可能性的主要依据。沉积物的可清理性是根据沉积物的物理状态（熔融、烧结等），并通过确定吹灰器除灰效益来评价的。炉膛内喷钙可导致实际灰成分发生变化，炉内灰的结渣倾向也会相应发生变化。 对于不同的煤，添加石灰石后煤灰的熔融性变化有以下几种情况：（1）灰熔点有所降低，结渣量增加。（2）灰熔点变化不显著，结渣量基本保持不变。（3）灰熔点有所提高，结渣量减少。从实际运行情况来看，根据石灰石粉量适当调整炉膛吹灰的次数，采用炉内喷钙脱硫技术后不会因结渣问题影
15、响运行。L3bF4015 喷钙后对炉内灰分和静电除尘器的运行有何影响？答：喷钙脱硫造成炉内灰分增加，灰分的主要来源是：吸附剂带入的杂质、碳酸钙生成的氧化钙以及固硫反应后生成的硫酸钙等。 影响电除尘器（ESP）的因素主要有：烟气量、粉尘比电阻、粉尘粒径、气流分布均匀性和烟气含尘浓度等。 喷钙脱硫后影响ESP除尘效率的几项因素是：（1）烟气通过活化器反应后，烟温约可降低至100，烟气体积减小，有利于提高除尘器效率；烟气经过增湿，比电阻有所下降，有利于提高除尘器效率。（2）喷钙后飞灰与石灰石粉混合物的粒径比飞灰略大一些，容易收集。（3）活化器中烟气速度较低，在该流动空间中有20%-30%的除尘效率，
16、降低了ESP的除尘负荷。L3bF5016 试述干法喷钙类脱硫技术的主要特点。答：（1）能以合理的钙硫比得到中等甚至较高的脱硫率。（2）与其他方法相比，工艺流程简单，占地面积小，费用最低。（3）既适用于新建大型电站锅炉及中小型工业锅炉，又适用于现役锅炉脱硫技术改造。（4）既适用于燃中低硫煤（油）的烟气脱硫，也可用于燃高硫煤（油）的烟气脱硫。（5）吸附剂为石灰石等钙基物料，资源分布广泛，储量丰富且价格低廉，脱硫产物为中性固态渣，无二次污染。（6）石灰石粉料的制备、输送、喷水雾化增湿等技术环节都是火力发电厂经常使用的成熟技术，易于掌握，无需增加运行人员。（7）整个脱硫系统可单独操作，解列后不影响锅炉的正常运行。L2bF3017 试述石灰石-石膏湿法脱硫工艺。答：锅炉引风机排出的原烟气由增压风机导入脱硫系统，通过GGH（气气加热器）进行热交换后烟气进入吸收塔。在吸收塔内，原烟气自下而上通过塔身，与喷淋系统喷出的雾状石灰石浆液逆流混合，
