干湿静电技术中蒸发对湿电场颗粒物脱除影响研究

发布时间：2018-01-20 17:22

  本文关键词： 干-湿静电 水膜蒸发 颗粒浓度分布 脱除效率　出处：《山东大学》2017年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：近年来,随着国家对燃煤电厂大气污染物排放要求越来越严格,烟气超净排放已经成为燃煤电厂生存和可持续发展的必要选择。静电除尘+湿式静电除尘(ESP+WESP)技术是实现烟尘超净排放的重要技术路线,但湿式静电除尘器(WESP)存在投资成本和运行成本高的缺点,因此通过优化湿法脱硫装置(WET-FGD)高效协同脱除颗粒物成为烟尘超净排放的另一选择。但是,此技术路线需要满足前端静电除尘器(ESP)出口烟尘浓度≤20mg/m~3,而目前电厂中静电除尘难以满足这一条件。针对这一问题,本文采用干-湿静电除尘技术,达到利用前端干电场高效脱除大颗粒、末端湿电场高效脱除微细颗粒物的目的。为研究干-湿静电除尘过程中湿电场内水膜蒸发对微细颗粒物分布及脱除效率的影响,本文搭建了干-湿静电除尘模拟实验台进行详细研究,并与干电场内微细颗粒物分布及脱除效率进行了对比,其研究过程与结果如下:首先,在干电场中研究了电压和烟气温度对微细颗粒分布和脱除的影响规律。研究结果表明,随电压升高,微细脱除效率呈增大趋势,微细颗粒分级脱除效率差异化增大,粒径约为0.381μm的颗粒受电压升高影响较小,脱除效果不佳;随烟气温度升高,微细颗粒脱除效率呈降低趋势,出现反混现象,对主流区微细颗粒脱除效率影响较小,对近壁面微细颗粒脱除效率影响较大,粒径约为0.381μm的颗粒受烟气温度升高影响最大。其次,在湿电场中水膜自然蒸发条件下,研究了电压和烟气温度对微细颗粒分布和脱除的影响规律。实验表明,电压较低时,水膜蒸发将同时影响主流区和近壁面区微细颗粒向壁面运动,电压较高时,水膜蒸发仅影响近壁面附近微细颗粒的运动。随烟气温度升高、自然蒸发强度增大,微细颗粒脱除效率先降低后升高,反混现象消失,d=0.381μm～1.6μm颗粒的脱除效率显著提高,湿电场中烟气温度对颗粒比电阻的影响逐渐降低,水膜蒸发强度增大将有助于提高微细颗粒脱除效率。最后,通过提高湿电场中布水温度强化水膜蒸发,研究了强化蒸发后,蒸发水量增大对微细颗粒分布和脱除的影响规律。研究表明,电压较高时,强化蒸发后同时影响主流区和近壁面区微细颗粒运动,蒸发强度增强对微细颗粒运动产生的阻碍作用主要体现于烟气进入湿电场的初始阶段,之后由于强化蒸发使烟气扰动增大、促进细颗粒物发生团聚,使得粒径范围为d0.38μm细颗粒的脱除效率显著提高。
[Abstract]:In recent years, the emission requirements of atmospheric pollutants from coal-fired power plants have become more and more stringent. Ultra-clean flue gas emission has become a necessary choice for the survival and sustainable development of coal-fired power plants. ESP WESP technology is an important technical route to realize the ultra-clean emission of smoke dust. But the wet electrostatic precipitator (WESP) has the disadvantages of high investment cost and running cost. Therefore, the efficient and cooperative removal of particulate matter by optimizing wet desulfurization device WET-FGD has become another choice for the ultra-clean emission of soot. This technical route needs to meet the needs of the front-end electrostatic precipitator (ESP) outlet dust concentration 鈮，

本文编号：1449031