热湿交换对静电场及细颗粒物作用机制研究
发布时间：2021-01-15 13:13
面对日益严格的颗粒物排放标准,湿式水膜静电除尘技术得到广泛应用。湿式水膜静电除尘器极板表面连续流动的水膜将极板表面沉积的颗粒冲刷至灰斗。湿式水膜静电除尘器所处理的烟气成分复杂、温/湿度范围广。配套无组织尘排放源的工业用静电除尘器（20～200℃,不饱和）;配套湿法脱硫系统的湿式静电除雾器（50～80℃,饱和）;用于干式静电除尘增效的错流式干湿耦合静电除尘器（80～150℃,不饱和）。在温/湿度场、流场和静电场的耦合作用下收尘极板表面水膜和烟气间同时进行传热和传质过程,放电空间内形成一非均相分布的温/湿度场。非均相分布的温/湿度场作用下,静电场内电晕放电、颗粒物荷电、迁移和沉积规律发生改变。鉴于此,本文主要以湿式柔性水膜极板静电除尘器为研究对象,采用试验、数值模拟和理论分析相结合的研究方法对静电场、温度场、湿度场等多场耦合作用下收尘极板表面液膜内水分的迁移,空间温/湿度场的分布及演变规律,非均相分布温度/湿度场对电晕放电及颗粒物荷电、改性、受力、迁移、沉积规律的影响等问题展开研究。主要研究工作及取得的成果如下:1)围绕着干式和湿式水膜极板静电场中极板表面电晕电流密度分布的差异,从烟气湿度...
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：180 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１－１?２０１６年１２月１８日全国ＡＱＩ指数??近几年我国中、东部大部分国土面积上经常发生重度雾霾污染，这与火电厂??
除尘［２８’２９］、低低温电除尘［３°’３１］等。??荷电水雾除尘技术（ＷＥＳ）首先使雾化的液滴在感应荷电的作用下完成荷电??（如图１－３），然后喷入静电场中。带电液滴在静电引力、惯性碰撞等作用下与颗??粒物相结合。一方面，雾化的液滴黏附在使细颗粒物上改性、团聚，另一方面，??雾滴上的电荷转移到粉尘颗粒上，提高了颗粒的荷电量，二者共同作用提高了干??式静电场内细颗粒物的捕集效率。??３??
同时，湿式静电除尘器的具有更高的电晕功率，有利于静电场内颗粒物??的荷电和沉积［３２，３３］。目前燃煤电厂中湿式静电除尘器主要与湿法脱硫系统（ＷＦＧＤ）??配套使用，如图１－４。用于湿法脱硫湿气体中的Ｓ０３酸雾、水滴、气溶胶、Ｈｇ等??重金属的协同脱出。??锅炉ＳＳａＳ？?一個控繁〇构等??ｌｉ？ｐｒｉ簋°?Ｊ患高湿式静电深度除尘，??丨我＇、协同〒ｓ〇３等！＾Ｉ！—协同脱除ｓｏ３／ｉｉｇ等「Ｉ??！－—表—■、丨丨?＇??－ｉ?＾?＇ｊｉ?ｊ｜?＼ｊ??：＿轉＿１祕??、?＇?ｖ．???／??图１－４燃煤电厂污染物超低排放技术路线??低低温电除尘器（ＬＬＴ－ＥＳＰ）是在千式静电除尘器的前端安装烟气换热器将烟??气温度降到烟气酸露点温度（７０？１３０°Ｃ）以下运行的静电除尘器（图１－５）。烟气??温度降低，粉尘比电阻降低，静电场内烟气量降低。烟气温度降低到酸露点以下，??烟气中Ｓ０３冷凝出来与水蒸气复合形成硫酸雾，硫酸雾吸附在固体颗粒表面，实??现Ｓ０３和细颗粒物的协同脱除。低低温电除尘器在实现多种污染协同脱除的同时??４??
【参考文献】：
期刊论文
[1]以碳排放指标为引领推动电力行业绿色低碳转型[J]. 姚明涛,熊小平,康艳兵. 中国能源. 2017(03)
[2]杭州市冬季环境空气PM2.5中碳组分污染特征及来源[J]. 李立伟,戴启立,毕晓辉,郜计欣,杨佳美,洪盛茂,冯银厂. 环境科学研究. 2017(03)
[3]电除尘内阴极线负电晕放电特性[J]. 李少华,邓杰文,陈奇成,于国鑫. 高电压技术. 2017(02)
[4]燃煤电厂电除尘器超低排放升级改造[J]. 肖创英,王仕龙,韩平. 高电压技术. 2017(02)
[5]电除尘器在超低排放下的系统运行优化[J]. 张滨渭,李树然. 高电压技术. 2017(02)
[6]中国能源清洁低碳化利用的战略选择[J]. 王震. 人民论坛·学术前沿. 2016(23)
[7]亲水改性碳钢极板用于PM2.5脱除[J]. 徐纯燕,常景彩,王翔,张静,崔琳,张波,马春元. 化工学报. 2016(10)
[8]低低温电除尘器颗粒物脱除特性的工程应用试验研究[J]. 寿春晖,祁志福,谢尉扬,邹正伟,刘春红,李敏,李敬伟,李晓东,李文华. 中国电机工程学报. 2016(16)
[9]电极参数影响射流喷雾荷电量的试验研究[J]. 崔海蓉,杨超珍,余盛兵,周佳标. 高电压技术. 2015(12)
[10]高压电场下玉米的干燥特性[J]. 季旭,冷从斌,李海丽,李明,张跃,毕光宏. 农业工程学报. 2015(08)
博士论文
[1]空气湿度对直流电晕放电影响的研究[D]. 徐明铭.山东大学 2014
[2]静电场中水对颗粒物脱除增强机理与过程[D]. 王晓华.清华大学 2013
[3]基于流体—化学反应混合模型的空气放电机理及特性研究[D]. 刘兴华.重庆大学 2012
[4]柔性集尘极应用于燃煤脱硫烟气深度净化的试验研究[D]. 常景彩.山东大学 2011
[5]范德华力和静电力下的细颗粒离散动力学研究[D]. 柳冠青.清华大学 2011
[6]燃煤可吸入颗粒物声波团聚[D]. 姚刚.东南大学 2006
[7]料仓内散体流动的数值模拟研究[D]. 肖国先.南京工业大学 2004
[8]食品物料通电加热及高压电场节能干燥的应用研究[D]. 李法德.中国农业大学 2002
硕士论文
[1]湿式静电除尘器高分子极板特性研究[D]. 卢越琴.华北电力大学 2015
[2]湿式静电除尘水膜均布及细颗粒物强化脱除研究[D]. 万益.浙江大学 2014
[3]静电除尘器内细颗粒物脱除特性的技术基础研究[D]. 靳星.清华大学 2013
[4]水雾静电格栅除尘过程的计算机模拟研究[D]. 袁颖.北京化工大学 2005
[5]高压静电场在水分蒸发和物料干燥方面的应用研究[D]. 孙剑锋.中国农业大学 2004
[6]电场对生物物料中水分子输运特性的试验及机理研究[D]. 丁昌江.内蒙古大学 2004
本文编号：2978932
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：180 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１－１?２０１６年１２月１８日全国ＡＱＩ指数??近几年我国中、东部大部分国土面积上经常发生重度雾霾污染，这与火电厂??
除尘［２８’２９］、低低温电除尘［３°’３１］等。??荷电水雾除尘技术（ＷＥＳ）首先使雾化的液滴在感应荷电的作用下完成荷电??（如图１－３），然后喷入静电场中。带电液滴在静电引力、惯性碰撞等作用下与颗??粒物相结合。一方面，雾化的液滴黏附在使细颗粒物上改性、团聚，另一方面，??雾滴上的电荷转移到粉尘颗粒上，提高了颗粒的荷电量，二者共同作用提高了干??式静电场内细颗粒物的捕集效率。??３??
同时，湿式静电除尘器的具有更高的电晕功率，有利于静电场内颗粒物??的荷电和沉积［３２，３３］。目前燃煤电厂中湿式静电除尘器主要与湿法脱硫系统（ＷＦＧＤ）??配套使用，如图１－４。用于湿法脱硫湿气体中的Ｓ０３酸雾、水滴、气溶胶、Ｈｇ等??重金属的协同脱出。??锅炉ＳＳａＳ？?一個控繁〇构等??ｌｉ？ｐｒｉ簋°?Ｊ患高湿式静电深度除尘，??丨我＇、协同〒ｓ〇３等！＾Ｉ！—协同脱除ｓｏ３／ｉｉｇ等「Ｉ??！－—表—■、丨丨?＇??－ｉ?＾?＇ｊｉ?ｊ｜?＼ｊ??：＿轉＿１祕??、?＇?ｖ．???／??图１－４燃煤电厂污染物超低排放技术路线??低低温电除尘器（ＬＬＴ－ＥＳＰ）是在千式静电除尘器的前端安装烟气换热器将烟??气温度降到烟气酸露点温度（７０？１３０°Ｃ）以下运行的静电除尘器（图１－５）。烟气??温度降低，粉尘比电阻降低，静电场内烟气量降低。烟气温度降低到酸露点以下，??烟气中Ｓ０３冷凝出来与水蒸气复合形成硫酸雾，硫酸雾吸附在固体颗粒表面，实??现Ｓ０３和细颗粒物的协同脱除。低低温电除尘器在实现多种污染协同脱除的同时??４??
【参考文献】：
期刊论文
[1]以碳排放指标为引领推动电力行业绿色低碳转型[J]. 姚明涛,熊小平,康艳兵. 中国能源. 2017(03)
[2]杭州市冬季环境空气PM2.5中碳组分污染特征及来源[J]. 李立伟,戴启立,毕晓辉,郜计欣,杨佳美,洪盛茂,冯银厂. 环境科学研究. 2017(03)
[3]电除尘内阴极线负电晕放电特性[J]. 李少华,邓杰文,陈奇成,于国鑫. 高电压技术. 2017(02)
[4]燃煤电厂电除尘器超低排放升级改造[J]. 肖创英,王仕龙,韩平. 高电压技术. 2017(02)
[5]电除尘器在超低排放下的系统运行优化[J]. 张滨渭,李树然. 高电压技术. 2017(02)
[6]中国能源清洁低碳化利用的战略选择[J]. 王震. 人民论坛·学术前沿. 2016(23)
[7]亲水改性碳钢极板用于PM2.5脱除[J]. 徐纯燕,常景彩,王翔,张静,崔琳,张波,马春元. 化工学报. 2016(10)
[8]低低温电除尘器颗粒物脱除特性的工程应用试验研究[J]. 寿春晖,祁志福,谢尉扬,邹正伟,刘春红,李敏,李敬伟,李晓东,李文华. 中国电机工程学报. 2016(16)
[9]电极参数影响射流喷雾荷电量的试验研究[J]. 崔海蓉,杨超珍,余盛兵,周佳标. 高电压技术. 2015(12)
[10]高压电场下玉米的干燥特性[J]. 季旭,冷从斌,李海丽,李明,张跃,毕光宏. 农业工程学报. 2015(08)
博士论文
[1]空气湿度对直流电晕放电影响的研究[D]. 徐明铭.山东大学 2014
[2]静电场中水对颗粒物脱除增强机理与过程[D]. 王晓华.清华大学 2013
[3]基于流体—化学反应混合模型的空气放电机理及特性研究[D]. 刘兴华.重庆大学 2012
[4]柔性集尘极应用于燃煤脱硫烟气深度净化的试验研究[D]. 常景彩.山东大学 2011
[5]范德华力和静电力下的细颗粒离散动力学研究[D]. 柳冠青.清华大学 2011
[6]燃煤可吸入颗粒物声波团聚[D]. 姚刚.东南大学 2006
[7]料仓内散体流动的数值模拟研究[D]. 肖国先.南京工业大学 2004
[8]食品物料通电加热及高压电场节能干燥的应用研究[D]. 李法德.中国农业大学 2002
硕士论文
[1]湿式静电除尘器高分子极板特性研究[D]. 卢越琴.华北电力大学 2015
[2]湿式静电除尘水膜均布及细颗粒物强化脱除研究[D]. 万益.浙江大学 2014
[3]静电除尘器内细颗粒物脱除特性的技术基础研究[D]. 靳星.清华大学 2013
[4]水雾静电格栅除尘过程的计算机模拟研究[D]. 袁颖.北京化工大学 2005
[5]高压静电场在水分蒸发和物料干燥方面的应用研究[D]. 孙剑锋.中国农业大学 2004
[6]电场对生物物料中水分子输运特性的试验及机理研究[D]. 丁昌江.内蒙古大学 2004
本文编号：2978932
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