湿颗粒移动床除尘系统设计及实验研究

发布时间：2017-10-02 19:04

  本文关键词：湿颗粒移动床除尘系统设计及实验研究

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【摘要】：随着我国工业的快速发展,大气污染问题日益突出,工业过程中排放的大量高温、含尘气体是造成污染的主要因素,国家除尘标准不断提高,除尘技术研究刻不容缓。在传统的颗粒层除尘方式中,固定床颗粒层除尘方式效率较高但连续性较差,而颗粒移动床除尘虽可连续运行,但效率较低。针对以上问题,本文作者研制了一套湿颗粒移动床除尘系统,对其除尘机理、除尘系统设计及除尘设备选型做了详细分析和介绍,并进行了初步实验研究。首先,针对颗粒层除尘单元层模型,分析了孔隙率和单颗粒捕集效率对颗粒层捕集效率的影响。介绍了湿式除尘物理过程和接触方式。针对颗粒层除尘和湿式除尘原理和特点,提出了湿式除尘和颗粒移动床除尘结合的方式,以实现连续高效的除尘目的,根据设计标准完成了一套以生物质颗粒为燃料,针对1t/h常压蒸汽锅炉的湿颗粒移动床除尘系统和设备设计。其次,结合实际工作条件下对过滤介质的性能要求,对过滤介质持水量、物性参数进行了测量分析,搭建了湿颗粒移动床除尘系统实验台,在冷态实验条件下,对下料机和移动床的冷态性能进行了初步实验测试,总结出湿颗粒移动床除尘系统床层压降随床层表观过滤速度的关系式,为热态实验研究奠定了基础。对系统测试误差进行了分析,测试仪器、仪表的选型系统误差为1.7051%,湿颗粒移动床除尘系统测试系统误差在可接受范围内。最后,以初步实验结果为基础,对干颗粒固定床除尘实验系统进行流场模拟,进一步分析通过颗粒床层的不同表观流速,除尘箱体压降、含尘气体流动的影响。通过模拟结果,对实验设备结构做出优化,提高湿颗粒移动床除尘器除尘的均匀性。
【关键词】：湿颗粒 移动床 除尘
【学位授予单位】：南京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X701.2
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 1 绪论9-19
• 1.1 除尘研究背景及意义9-11
• 1.1.1 近年来烟气排放9-10
• 1.1.2 除尘的行业标准和地方标准10-11
• 1.2 除尘技术应用现状11-17
• 1.2.1 干式、湿式除尘技发展现状12-14
• 1.2.2 颗粒层除尘技术发展现状14-17
• 1.3 本文主要工作内容17-19
• 2 湿颗粒移动床除尘系统设计19-50
• 2.1 湿式颗粒层除尘机理分析19-26
• 2.1.1 颗粒层除尘理论模型19-23
• 2.1.2 湿式除尘物理过程23-25
• 2.1.3 湿颗粒移动床除尘25-26
• 2.2 湿式颗粒移动床除尘系统设计26-33
• 2.2.1 设计标准26
• 2.2.2 设计因素26-29
• 2.2.3 实验系统结构图29-33
• 2.3 湿颗粒移动床除尘实验台33-48
• 2.3.1 湿颗粒移动床除尘设备研制33-40
• 2.3.2 设备选型40-43
• 2.3.3 电控柜设计43-44
• 2.3.4 测量系统44-48
• 2.4 本章小结48-50
• 3 湿颗粒移动床初步实验研究50-67
• 3.1 持水特性测试与分析50-52
• 3.1.1 实验内容50
• 3.1.2 实验步骤50-51
• 3.1.3 数据处理分析51-52
• 3.2 过滤介质物性参数测定52-54
• 3.2.1 滤料颗粒密度、孔隙率测定52-53
• 3.2.2 滤料颗粒休止角测定53
• 3.2.3 球形度测试53-54
• 3.2.4 粒径分布测试54
• 3.3 下料机冷态实验测试与分析54-56
• 3.4 移动床冷态实验测试与分析56-59
• 3.4.1 冷态实验主要内容56
• 3.4.2 冷态实验步骤56-57
• 3.4.3 冷态实验结果分析57-59
• 3.5 湿颗粒移动床热态实验初步测试与分析59-62
• 3.5.1 初步热态实验内容59
• 3.5.2 实验准备工作59-60
• 3.5.3 热态试验步骤60-61
• 3.5.4 热态试验数据分析61-62
• 3.6 实验系统评估62-66
• 3.6.1 运行指标62-64
• 3.6.2 测试误差分析64-66
• 3.7 本章小结66-67
• 4 流场数值模拟与分析67-71
• 4.1 模型与理论基础67-69
• 4.1.1 模型建立及网格划分68-69
• 4.1.2 模型参数设定69
• 4.2 模拟结果与分析69-70
• 4.2.1 不同风速下压力模拟结果与分析69-70
• 4.2.2 不同表观风速下速度模拟结果分析70
• 4.3 本章小结70-71
• 5 总结与展望71-73
• 5.1 论文工作总结71
• 5.2 研究展望71-73
• 致谢73-74
• 参考文献74-76

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本文编号：961281