细颗粒物在湿式电除尘器中凝并与收集试验研究
发布时间：2021-11-11 13:17
我国是燃煤大国,能源结构仍然以煤炭为主,但燃煤电厂排放的细颗粒物是引起空气污染的主要污染源,严重威胁着人类的健康。目前使用的电除尘器对细颗粒物的去除率很低,这是由于电除尘器在电晕放电过程中会产生离子风,而离子风的出现会影响细颗粒物的驱进速度,并使其在上、下收尘极板间作循环往复运动,很难被收集。为解决这一难题,本文提出利用水雾凝并和化学团聚的方法对细颗粒物进行凝并增粗,进而达到高效捕集细颗粒物的目的。本文首先对燃煤电厂粉尘颗粒进行物化性质的检测分析;其次,通过改变喷水压力、雾滴粒径、水的表面张力等因素,进行水雾凝并试验,同时进行了化学团聚剂种类、浓度、团聚液pH值等因素对粉尘颗粒物凝并效果的影响试验;最后利用湿式电除尘器对粉尘进行除尘试验。结果表明:（1）燃煤电厂粉尘以疏松独立的球形颗粒和不规则块状颗粒为主,主要由SiO2、Al2O3以及其他氧化物构成,几何中位径是17.87μm。（2）湿式电除尘器中,水雾与电场共同作用时,细颗粒物的团聚效果在水压为0.4 MPa时达到最佳。（3）保证其他实验条件不变,增大雾滴直径,粉尘的...
【文章来源】：燕山大学河北省
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
液滴感应荷电原理示意图
第 2 章 湿式电除尘技术与粉尘凝并机理下彼此靠近碰撞，形成粒径较大的絮凝颗粒物，从而被除尘器收集除去团聚过程中，除了粉尘颗粒物之间会彼此吸附，化学团聚液液滴与尘粒生吸附，因此团聚效果更好。分配团聚机理煤电厂产生的粉尘颗粒物的粒径如果和喷嘴喷出的团聚剂溶液液滴的粒两者互相吸附后，液滴就会在颗粒物的表面形成一层液膜，可以促使被物凝聚成较大的团聚物，这些团聚物又会通过这一机理进一步凝并成更，如此不断地作用下去，粉尘颗粒物会不断变大。在此过程中，在颗粒接触碰撞的基础上，通过液膜促进润湿的颗粒物相互吸附，因此颗粒物率也会大大下降[68]。分配团聚的具体过程如图 2-2 所示。
然后通过液滴之间的彼此吸附和团聚剂的作用进一步形成粒径较大的团聚物[69]。具体团聚过程如图2-3 和图 2-4 所示。化学凝并过程中，煤炭燃烧产生的微细颗粒物通过分配团聚机理和浸没团聚机理形成粒径较大的团聚物，这些团聚物在这两种机理的作用下会继续凝聚成长成粒径更大的团聚物。在此过程中，很难准确的说明团聚物究竟是在哪种机理形成的，只能粗略的认为当液滴粒径较小，团聚剂溶液粘度较低时，分配机理发挥主要作用；液滴粒径较大，溶液粘度较大的情况下，则浸没团聚机理发挥主要作用。通常我们认为这两种作用在团聚过程中是同时发生的，但不同情况下，不同的机理会起主导作用。
【参考文献】：
期刊论文
[1]燃煤电厂细颗粒物排放粒径分布特征[J]. 武亚凤,陈建华,蒋靖坤,邓建国,马子珍,钟连红. 环境科学研究. 2017(08)
[2]我国煤炭需求、探查潜力与高效利用分析[J]. 滕吉文,乔勇虎,宋鹏汉. 地球物理学报. 2016(12)
[3]化学团聚促进燃煤细颗粒物脱除的研究进展[J]. 徐爱杰,齐永锋,吴江,王妹婷,王子倩,蒋婷婷. 现代化工. 2016(09)
[4]火电厂超低排放及湿式电除尘器的改造探讨[J]. 司小飞,李元昊,聂鹏. 环境工程. 2016(S1)
[5]细颗粒物电凝并技术研究进展[J]. 王雪,吕韩雷,朱廷钰,张锴. 煤化工. 2016(03)
[6]燃煤飞灰化学团聚促进机制研究[J]. 盘思伟,张凯,郭沂权,张军营,赵永椿,李海龙,郑楚光. 热力发电. 2016(06)
[7]电厂燃煤烟尘PM2.5中化学组分特征[J]. 王毓秀,彭林,王燕,张腾,刘海利,牟玲. 环境科学. 2016(01)
[8]《火电厂大气污染物排放标准》实施对燃煤电厂大气汞减排的影响[J]. 程轲,王艳,薛志钢,田宏,易鹏. 环境科学研究. 2015(09)
[9]湿式电除尘器在燃煤电厂的应用条件分析[J]. 张华东,周宇翔,龙辉. 中国电力. 2015(08)
[10]湿式静电协同脱除SO2、PM试验研究[J]. 杨正大,常倩云,岳涛,王毅,郑成航,高翔. 工程热物理学报. 2015(06)
硕士论文
[1]湿式电除尘器收集PM2.5微细粉尘的研究[D]. 杨志燕.燕山大学 2014
[2]水雾荷电促进超细颗粒物团聚的试验研究[D]. 李林.山东大学 2011
[3]电除尘器烟道微细粉尘的荷电凝并研究[D]. 王少雷.江苏大学 2010
[4]微细粉尘在电除尘器烟道中的荷电凝聚特性研究[D]. 刘栋.大连海事大学 2009
本文编号：3488925
【文章来源】：燕山大学河北省
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
液滴感应荷电原理示意图
第 2 章 湿式电除尘技术与粉尘凝并机理下彼此靠近碰撞，形成粒径较大的絮凝颗粒物，从而被除尘器收集除去团聚过程中，除了粉尘颗粒物之间会彼此吸附，化学团聚液液滴与尘粒生吸附，因此团聚效果更好。分配团聚机理煤电厂产生的粉尘颗粒物的粒径如果和喷嘴喷出的团聚剂溶液液滴的粒两者互相吸附后，液滴就会在颗粒物的表面形成一层液膜，可以促使被物凝聚成较大的团聚物，这些团聚物又会通过这一机理进一步凝并成更，如此不断地作用下去，粉尘颗粒物会不断变大。在此过程中，在颗粒接触碰撞的基础上，通过液膜促进润湿的颗粒物相互吸附，因此颗粒物率也会大大下降[68]。分配团聚的具体过程如图 2-2 所示。
然后通过液滴之间的彼此吸附和团聚剂的作用进一步形成粒径较大的团聚物[69]。具体团聚过程如图2-3 和图 2-4 所示。化学凝并过程中，煤炭燃烧产生的微细颗粒物通过分配团聚机理和浸没团聚机理形成粒径较大的团聚物，这些团聚物在这两种机理的作用下会继续凝聚成长成粒径更大的团聚物。在此过程中，很难准确的说明团聚物究竟是在哪种机理形成的，只能粗略的认为当液滴粒径较小，团聚剂溶液粘度较低时，分配机理发挥主要作用；液滴粒径较大，溶液粘度较大的情况下，则浸没团聚机理发挥主要作用。通常我们认为这两种作用在团聚过程中是同时发生的，但不同情况下，不同的机理会起主导作用。
【参考文献】：
期刊论文
[1]燃煤电厂细颗粒物排放粒径分布特征[J]. 武亚凤,陈建华,蒋靖坤,邓建国,马子珍,钟连红. 环境科学研究. 2017(08)
[2]我国煤炭需求、探查潜力与高效利用分析[J]. 滕吉文,乔勇虎,宋鹏汉. 地球物理学报. 2016(12)
[3]化学团聚促进燃煤细颗粒物脱除的研究进展[J]. 徐爱杰,齐永锋,吴江,王妹婷,王子倩,蒋婷婷. 现代化工. 2016(09)
[4]火电厂超低排放及湿式电除尘器的改造探讨[J]. 司小飞,李元昊,聂鹏. 环境工程. 2016(S1)
[5]细颗粒物电凝并技术研究进展[J]. 王雪,吕韩雷,朱廷钰,张锴. 煤化工. 2016(03)
[6]燃煤飞灰化学团聚促进机制研究[J]. 盘思伟,张凯,郭沂权,张军营,赵永椿,李海龙,郑楚光. 热力发电. 2016(06)
[7]电厂燃煤烟尘PM2.5中化学组分特征[J]. 王毓秀,彭林,王燕,张腾,刘海利,牟玲. 环境科学. 2016(01)
[8]《火电厂大气污染物排放标准》实施对燃煤电厂大气汞减排的影响[J]. 程轲,王艳,薛志钢,田宏,易鹏. 环境科学研究. 2015(09)
[9]湿式电除尘器在燃煤电厂的应用条件分析[J]. 张华东,周宇翔,龙辉. 中国电力. 2015(08)
[10]湿式静电协同脱除SO2、PM试验研究[J]. 杨正大,常倩云,岳涛,王毅,郑成航,高翔. 工程热物理学报. 2015(06)
硕士论文
[1]湿式电除尘器收集PM2.5微细粉尘的研究[D]. 杨志燕.燕山大学 2014
[2]水雾荷电促进超细颗粒物团聚的试验研究[D]. 李林.山东大学 2011
[3]电除尘器烟道微细粉尘的荷电凝并研究[D]. 王少雷.江苏大学 2010
[4]微细粉尘在电除尘器烟道中的荷电凝聚特性研究[D]. 刘栋.大连海事大学 2009
本文编号：3488925
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