大气习题答案

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1、大气习题答案1.己知某种无烟煤的收到基水分含量为5.0%,干燥基灰分含量为26%,干燥无灰基元素分析结果如下:C91.7%,H3.8%,02.2%,N1.3%,S1.0%.求该种煤的收到基组成和干燥基组成.解:收到基的组成为水分:5%;灰分:95%X26%=24・7%;干燥无灰基的比例为:1-5%-26%=70.3%;因此C:91.7%x70.3%=64.47%;H:3.8%x70.3%=2.67%;0:2.2%x70.3%=1.55%;N:1.3%x70.3%=0.91%;S:1.0%x70.3%=0.7%干燥基的组成为：

2、灰分：26%;干燥无灰基的比例为126%二74%;因此：C:91.7%x74%=67.86%;H:3.8%x74%=2.81%;0:2.2%x74%=1.63%;N:1.3%x74%二0.96%;S:1.0%x74%=0.74%2•已知重油的元素分析如下（质量百分tt）：C85.5%；H11.3%；02.0%；N0.2%；S1.0%；试计算燃油lkg所需要的理论空气量。燃烧lkg所需要的理论氧气量为：（71.25+28.25-0.625+0.3125）mol=99.1875mol燃烧lkg所需要的理论空气量为：99.1875

3、x4.78mol=474.12mol转化为体积为:Va=474.12X22.4X10-3m3/kg=10.62m3/kg3.已知重油的元素分析如下（质量百分比）:C85.5%；H11.3%；02.0%；N0.2%；S1.0%；试计算⑴燃油lkg所产生的理论烟气量;⑵干烟气中二氧化硫的浓度和二氧化碳的最大浓度;⑶当空气过剩系数为10%时，所需的空气量和产生的烟气量.解:(1)燃烧后产生的理论烟气量为：(71.25+56.5+0.0714+0.3125)+99.1875X3.78=503.06mol转化为标态下的体积:Vf二50

4、3.06X22.4X10-3=11.27m3N⑵燃烧lkg重油产生的干烟气量为503.06-56.5=446.56mol烟气中SO2的最大浓度为:①so2二0.3125/446.56二700X10・6烟气中SO2的最大浓度为:①Co2二71.25/446.56二15.96%⑶所需空气量为Va=10.62X(1+10%)=11.68m3N产生的烟气量为Vf=M.27+10・62X10%=12・33m3N4•某锅炉燃用煤气的成分如下(体积百分比):H2S:0.2%;C02:5%;02:0・2%;CO:28.5%;H2:13%;C

5、H4:0.7%;N2:52.4%.已知空气的水分体积白分数为1.493%,a二1.乙试求燃烧实际需要的空气量和燃烧时产生的烟气量.理论需氧量为：(3-2+142.5+65+14)=222.5mol/kmol煤气=0.2225m3N/m3N煤气实际需要的干空气量为:222.5X4.78X1.2=1.276m3N/m3N煤气转化为湿空气:Va=l.276/(1-0.01493)=1.296m3N/m3N煤气燃烧后产生的烟气量为:Vf二(4+50+285+130+21+524)X10-3+1.296-0.2225=2.087m3N

6、/m3N煤气5已知某低浓度气体溶质被吸收时，平衡关系服从亨利定律，气膜吸收系数kg=2.74X10-7kmol/(m2•s•kPa),液膜吸收系数kl=6.94X10-5m/s,亨利系数H=1.5kmol/(m3•kPa)。试求气相吸收总系数KAg,并分析该吸收过程的控制因素。解：l/KAg=l/Hk+l/kg=l/(1.5X6.94X10-5(m2•s•kPa)/kmol+l/2.74xlO-7(m2skPa)/kmol=3.66xlO6(m2-s-kPa)/kmolKAg=2.73x10-7kmol/(m2-s-kPa)

7、气膜阻力1/kg=3.65X106(m2•s•kPa)/kmol液膜阻力1/Hkl=9.6X103(m2•s•kPa)气膜阻力比液膜阻力大得多，所以吸收过程为气膜控制.6含有12%SO2的废气以200m3/h的流量从填料塔底送入。塔内在latm条件下，用30°C水向下淋洗与工业废气呈逆流接触，要求洗涤后废气中SO2去除率为90%,试问达到此要求所需最小喷液量为多少公斤？(SO2在进气12%呈平衡时液相中SO2的摩尔分率为0.32%)解:由塔底送入工业废气标准状况下的摩尔流量为GMl=GlxT0/(Tlx22.4)=200x2

8、73/(303x22.4)=8.044kmol/h入口废气中S02的含量为GSO2=GMlxl2%=0.965kmol/h废气中惰性气体量为G0=GMl-GSO2=7.079kmol/h吸收的SO2量为：gS02=GS02x90%=0.869kmol/h塔顶净化后气体的量为GM2=GMl-