电除尘器内细颗粒物的运动规律及其除尘效率研究
发布时间：2021-05-23 00:22
目前,颗粒物污染是我国面临的主要大气污染问题。随着我国各项环保政策的出台,作为颗粒物排放主要来源的燃煤锅炉除尘领域面临着前所未有的压力和挑战。电除尘技术具有除尘效率高、阻力小、处理烟气量大等优点被广泛地应用在燃煤锅炉烟气除尘上,但我国现役电除尘器均以旧的排放标准为依据设计制造,已不能满足新的环保要求,因此大多面临着改造、提效甚至淘汰的问题。电除尘器对细颗粒物的除尘效率较低,因为细颗粒物的捕集不但受其荷电情况的影响,还与其在电除尘器内的运动规律有关。电晕放电过程中产生的离子风会引起电除尘器内细颗粒物的强烈运动,是影响细颗粒物捕集的重要影响因素之一,因此越来越被广大研究者所重视,但大部分的研究主要集中在理论模型研究,而实验研究中的电除尘器模型也与实际电除尘器差别较大,也未能阐明细颗粒物的运动规律与其除尘效率之间的关系。针对这一问题,本文结合2D-PIV可视化技术和ELPI颗粒物定量分析技术研究了电除尘器内离子风对细颗粒物运动规律的影响及细颗粒物的捕集情况,从而揭示出细颗粒物的运动规律、电除尘指数与分级除尘效率之间的定量关系。主要研究内容和结论如下：（1）通过对PIV示踪粒子的比较研究,并利...
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：234 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
致谢
摘要
Abstract
论文符号清单
第1章 绪论
1.1 课题来源
1.2 课题背景
1.2.1 燃煤锅炉颗粒物的排放
1.2.2 燃煤锅炉烟气除尘技术
1.3 电除尘技术
1.3.1 电除尘的原理
1.3.2 电除尘器性能的影响因素
1.3.3 电除尘器中的离子风
1.3.4 电除尘器的数值模拟
1.3.5 电除尘器存在的问题
1.4 论文的研究目的和主要内容
1.4.1 研究目的
1.4.2 研究方案和内容
参考文献
第2章 实验系统与测试方法
2.1 PIV测试系统
2.1.1 系统组成
2.1.2 测试方法
2.2 离子风测试系统
2.2.1 系统组成
2.2.2 测试方法
2.3 电除尘器内细颗粒物运动规律和分级除尘效率测试系统
2.3.1 单区电除尘器测试系统
2.3.2 双区电除尘器测试系统
2.4 反电晕下细颗粒物运动规律和分级除尘效率测试系统
2.4.1 系统组成
2.4.2 测试方法
2.5 本章小结
参考文献
第3章 PIV示踪粒子的研究
3.1 引言
3.1.1 PIV技术简介
3.1.2 PIV的示踪粒子
3.2 示踪粒子的ELPI测试
3.3 艾灸烟示踪粒子的性能验证
3.3.1 两相流
3.3.2 艾灸烟粒子的跟随性
3.3.3 艾灸烟粒子的光学特性
3.4 本章小结
参考文献
第4章 离子风的测试研究
4.1 引言
4.1.1 离子风的产生机理
4.1.2 离子风的研究与应用
4.2 离子风的测试
4.2.1 电特性曲线
4.2.2 不同电晕极直径下离子风的测试
4.3 结果分析与讨论
4.3.1 离子风的产生及其对细颗粒物运动规律的影响
4.3.2 细颗粒物运动规律的分析
4.4 本章小结
参考文献
第5章 电除尘器内细颗粒物运动规律和分级除尘效率的测试
5.1 引言
5.2 单区电除尘器的测试
5.2.1 颗粒物运动规律的测试
5.2.2 分级除尘效率的测试
5.2.3 结果分析与讨论
5.3 双区电除尘器的测试
5.3.1 细颗粒物运动规律的测试
5.3.2 分级除尘效率的测试
5.3.3 结果分析与讨论
5.4 本章小结
参考文献
第6章 反电晕下细颗粒物运动规律和分级除尘效率的测试
6.1 引言
6.2 反电晕下的电特性曲线
6.3 反电晕下细颗粒物运动规律的测试
6.3.1 图钉电极反电晕下细颗粒物运动规律的测试
6.3.2 有机玻璃筛板电极反电晕下的流场测试
6.4 反电晕下分级除尘效率的测试
6.4.1 电场强度对分级除尘效率的影响
6.4.2 放电功率对分级除尘效率的影响
6.4.3 颗粒物的荷电量
6.5 本章小结
参考文献
第7章 电流体动力及其对细颗粒物运动的影响
7.1 电流体动力理论
7.2 电除尘器内的湍流
7.3 电流体力作用下的湍流动能
7.4 本章小结
参考文献
第8章 结论与展望
8.1 主要结论与创新点
8.2 后续研究工作展望
作者简历及在读期间的主要研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]燃煤电厂电除尘PM10和PM2.5的排放控制Ⅱ:电除尘电源改造与PM10和PM2.5的排放（以660MW机组为例）[J]. 王仕龙. 科技导报. 2014(33)
[2]燃煤电厂电除尘PM10和PM2.5的排放控制Ⅲ:电除尘电源及小分区改造与PM10和PM2.5的排放（以44×330MW机组为例）[J]. 王仕龙,陈英,韩平,许兵,李增枝,郭占纬,郑钦臻,沈欣军,李树然,闫克平. 科技导报. 2014(33)
[3]燃煤电厂电除尘PM10和PM2.5的排放控制Ⅰ:电除尘选型及工业应用[J]. 王仕龙,陈英,韩平,张国庆,郑钦臻,沈欣军,李树然,闫克平. 科技导报. 2014(33)
[4]正、负电晕对大肠杆菌气溶胶收集的影响[J]. 徐羽贞,郑超,黄逸凡,刘振,闫克平. 高电压技术. 2014(07)
[5]治霾新途径:能源结构调整与发展清洁能源[J]. 陈东. 生态经济. 2014(06)
[6]燃煤PM2.5的形成机理及控制方法[J]. 陈浩,骆仲泱,江建平,方梦祥. 科学. 2014(02)
[7]电除尘器中离子风的实验研究[J]. 曾宇翾,沈欣军,章旭明,刘振,闫克平. 浙江大学学报(工学版). 2013(12)
[8]北京近期雾霾污染的成因及控制对策分析[J]. 彭应登. 工程研究-跨学科视野中的工程. 2013(03)
[9]我国电除尘行业2012年发展综述[J]. (Electrical Precipitation Committee of CAEPI,Beijing 100037,China). 中国环保产业. 2013(06)
[10]我国电除尘行业2011年发展综述[J]. (ElectricalPrecipitation Committeeof CAEPI,Beijing 100037,China). 中国环保产业. 2012(07)
博士论文
[1]反电晕等离子体发生方法及协同催化处理挥发性有机物的研究[D]. 冯发达.浙江大学 2014
[2]柴油机缸内流场的PIV技术应用研究及数值模拟[D]. 梁桂华.大连理工大学 2009
硕士论文
[1]激光粒子图像测量中示踪粒子特性及实验方法研究[D]. 李志平.天津大学 2007
本文编号：3201928
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：234 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
致谢
摘要
Abstract
论文符号清单
第1章 绪论
1.1 课题来源
1.2 课题背景
1.2.1 燃煤锅炉颗粒物的排放
1.2.2 燃煤锅炉烟气除尘技术
1.3 电除尘技术
1.3.1 电除尘的原理
1.3.2 电除尘器性能的影响因素
1.3.3 电除尘器中的离子风
1.3.4 电除尘器的数值模拟
1.3.5 电除尘器存在的问题
1.4 论文的研究目的和主要内容
1.4.1 研究目的
1.4.2 研究方案和内容
参考文献
第2章 实验系统与测试方法
2.1 PIV测试系统
2.1.1 系统组成
2.1.2 测试方法
2.2 离子风测试系统
2.2.1 系统组成
2.2.2 测试方法
2.3 电除尘器内细颗粒物运动规律和分级除尘效率测试系统
2.3.1 单区电除尘器测试系统
2.3.2 双区电除尘器测试系统
2.4 反电晕下细颗粒物运动规律和分级除尘效率测试系统
2.4.1 系统组成
2.4.2 测试方法
2.5 本章小结
参考文献
第3章 PIV示踪粒子的研究
3.1 引言
3.1.1 PIV技术简介
3.1.2 PIV的示踪粒子
3.2 示踪粒子的ELPI测试
3.3 艾灸烟示踪粒子的性能验证
3.3.1 两相流
3.3.2 艾灸烟粒子的跟随性
3.3.3 艾灸烟粒子的光学特性
3.4 本章小结
参考文献
第4章 离子风的测试研究
4.1 引言
4.1.1 离子风的产生机理
4.1.2 离子风的研究与应用
4.2 离子风的测试
4.2.1 电特性曲线
4.2.2 不同电晕极直径下离子风的测试
4.3 结果分析与讨论
4.3.1 离子风的产生及其对细颗粒物运动规律的影响
4.3.2 细颗粒物运动规律的分析
4.4 本章小结
参考文献
第5章 电除尘器内细颗粒物运动规律和分级除尘效率的测试
5.1 引言
5.2 单区电除尘器的测试
5.2.1 颗粒物运动规律的测试
5.2.2 分级除尘效率的测试
5.2.3 结果分析与讨论
5.3 双区电除尘器的测试
5.3.1 细颗粒物运动规律的测试
5.3.2 分级除尘效率的测试
5.3.3 结果分析与讨论
5.4 本章小结
参考文献
第6章 反电晕下细颗粒物运动规律和分级除尘效率的测试
6.1 引言
6.2 反电晕下的电特性曲线
6.3 反电晕下细颗粒物运动规律的测试
6.3.1 图钉电极反电晕下细颗粒物运动规律的测试
6.3.2 有机玻璃筛板电极反电晕下的流场测试
6.4 反电晕下分级除尘效率的测试
6.4.1 电场强度对分级除尘效率的影响
6.4.2 放电功率对分级除尘效率的影响
6.4.3 颗粒物的荷电量
6.5 本章小结
参考文献
第7章 电流体动力及其对细颗粒物运动的影响
7.1 电流体动力理论
7.2 电除尘器内的湍流
7.3 电流体力作用下的湍流动能
7.4 本章小结
参考文献
第8章 结论与展望
8.1 主要结论与创新点
8.2 后续研究工作展望
作者简历及在读期间的主要研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]燃煤电厂电除尘PM10和PM2.5的排放控制Ⅱ:电除尘电源改造与PM10和PM2.5的排放（以660MW机组为例）[J]. 王仕龙. 科技导报. 2014(33)
[2]燃煤电厂电除尘PM10和PM2.5的排放控制Ⅲ:电除尘电源及小分区改造与PM10和PM2.5的排放（以44×330MW机组为例）[J]. 王仕龙,陈英,韩平,许兵,李增枝,郭占纬,郑钦臻,沈欣军,李树然,闫克平. 科技导报. 2014(33)
[3]燃煤电厂电除尘PM10和PM2.5的排放控制Ⅰ:电除尘选型及工业应用[J]. 王仕龙,陈英,韩平,张国庆,郑钦臻,沈欣军,李树然,闫克平. 科技导报. 2014(33)
[4]正、负电晕对大肠杆菌气溶胶收集的影响[J]. 徐羽贞,郑超,黄逸凡,刘振,闫克平. 高电压技术. 2014(07)
[5]治霾新途径:能源结构调整与发展清洁能源[J]. 陈东. 生态经济. 2014(06)
[6]燃煤PM2.5的形成机理及控制方法[J]. 陈浩,骆仲泱,江建平,方梦祥. 科学. 2014(02)
[7]电除尘器中离子风的实验研究[J]. 曾宇翾,沈欣军,章旭明,刘振,闫克平. 浙江大学学报(工学版). 2013(12)
[8]北京近期雾霾污染的成因及控制对策分析[J]. 彭应登. 工程研究-跨学科视野中的工程. 2013(03)
[9]我国电除尘行业2012年发展综述[J]. (Electrical Precipitation Committee of CAEPI,Beijing 100037,China). 中国环保产业. 2013(06)
[10]我国电除尘行业2011年发展综述[J]. (ElectricalPrecipitation Committeeof CAEPI,Beijing 100037,China). 中国环保产业. 2012(07)
博士论文
[1]反电晕等离子体发生方法及协同催化处理挥发性有机物的研究[D]. 冯发达.浙江大学 2014
[2]柴油机缸内流场的PIV技术应用研究及数值模拟[D]. 梁桂华.大连理工大学 2009
硕士论文
[1]激光粒子图像测量中示踪粒子特性及实验方法研究[D]. 李志平.天津大学 2007
本文编号：3201928
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