燃煤PM 2.5 在水汽条件下的核化长大特性研究
发布时间：2021-11-03 11:09
燃煤PM2.5是大气颗粒物污染的主要来源之一,而常规的除尘器对于PM2.5的捕集效率极低,尤其是针对0.1-1 μm之间的粒径段的细颗粒。大量的燃煤细颗粒进入大气中不仅给国民经济的发展造成损失,而且会对人体健康带来伤害,因此实现对燃煤PM2.5的有效捕集成为当前急需解决的问题。水汽相变促进细颗粒物的长大并脱除是一项非常具有应用前景的除尘预处理技术,尤其是与燃煤电站排放的高热高湿烟气结合具有明显的适用性,因此燃煤PM2.5在水汽条件下的核化凝结长大特性的研究具有重要的应用价值。本文首先分析了不同燃煤电厂细颗粒的化学组成,对细颗粒的润湿性能进行了表征,讨论了燃煤电厂细颗粒润湿性与其典型成分之间的关系,并分析了残炭对细颗粒润湿性能的影响。通过在水中添加Tween20润湿剂对电厂细颗粒表面的润湿性能进行了改善。结果发现,原始润湿性越差的细颗粒,添加润湿剂后润湿性能的改善越明显,另外,随着润湿剂浓度的增加,不同颗粒表面的接触角最终仍存在一定的差异。为了对水汽在细颗粒表面的核化凝结进行可视化研究,制备了超疏水/...
【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：129 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１－１近十年我国能源消耗分类统计Ｍ??１??
—些改进之后，在１９７２年Ｒｉｃｈ［５３］发明的基于光学自动计数的商用颗粒计数器被广泛的??应用于２０世纪７０年代中期。通过这种方法，ＴＳＩ公司设计的３７８８型ＷＣＰＣ可以将??颗粒尺寸检测下限降至２．５纳米。其原理如下：如图１－２所示，含颗粒的气体进入仪器??底部，在温度调节区域进行冷却降温，然后在生长管中与芯绒中的热水接触长大，最终??进入光学测量腔体通过二极管和光检测器进行测量计数。除了直接测量颗粒数量，ＣＰＣ??还经常与ＤＭＡ?（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ?ｍｏｂｉｌｉｔｙ?ａｎａｔｙｚｅｒ）进行联用获取颗粒物的数谱分布。??４??
由于传统的除尘设备对于颗粒物粒径小于２?的细颗粒脱除效率非常低效，因此??除尘预处理措施的研宄一直是细颗粒脱除研究的主要方向之一。水汽相变促进细颗粒长??大并脱除技术的研究早在上世纪６０年代就已经开始了。其技术路线如下图１－４所示，??细颗粒在过饱和水汽条件下先被激活成核化中心，在颗粒表面形成液滴晶胚，然后晶胚??在过饱和条件下继续长大形成大的液滴，同时含颗粒的液滴在热泳、湍流和流体曳力等??作用下发生凝并形成更大的团聚体，最终这些含尘液滴进入脱除塔被捕集，从而实现细??颗粒物的脱除。??６??
【参考文献】：
期刊论文
[1]水汽相变过饱和场的实验测量和数值计算[J]. 孟强,张军,于燕,徐俊超,钟辉. 发电设备. 2016(06)
[2]相变凝聚器对WESP提效研究及工程应用[J]. 王东歌,朱法华,惠润堂,韦飞,许芸,王娴娜. 中国电机工程学报. 2016(16)
[3]利用冷却法构建湿气流过饱和场的实验研究[J]. 孟强,徐俊超,张军,于燕,钟辉. 东南大学学报(自然科学版). 2016(04)
[4]生长管中过饱和度在不同构建方式下的分布特性[J]. 于燕,徐俊超,张军,孟强,钟辉. 东南大学学报(自然科学版). 2016(04)
[5]2014年中国城市PM2.5浓度的时空变化规律[J]. 王振波,方创琳,许光,潘月鹏. 地理学报. 2015(11)
[6]燃煤电厂污染物超净排放的发展及现状[J]. 赵永椿,马斯鸣,杨建平,张军营,郑楚光. 煤炭学报. 2015(11)
[7]燃煤火电机组超净排放技术路线分析与选择[J]. 徐平. 华电技术. 2015(09)
[8]燃煤电厂烟尘超低排放技术措施研究[J]. 王娴娜,朱林,姜艳靓,王康. 电力科技与环保. 2015(04)
[9]典型煤灰成分细颗粒物在过饱和水汽环境中的长大特性[J]. 周璐璐,张军,徐俊超,于燕,孟强,杨林军,袁竹林. 燃料化学学报. 2015(06)
[10]电袋复合除尘技术在火电厂增效改造中的应用[J]. 余伟权,修海明,陈奎续,张殿平,袁力. 中国环保产业. 2015(04)
硕士论文
[1]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
[2]细颗粒物和臭氧对我国居民死亡影响的急性效应研究[D]. 杨春雪.复旦大学 2012
[3]上海、杭州大气亚微米颗粒物的吸湿性研究[D]. 张佳晨.复旦大学 2011
[4]蝉翅表面疏水性及其结构性能的有限元分析[D]. 刘诗.吉林大学 2009
[5]生物质灰特性及其结渣机理的研究[D]. 叶贻杰.华中科技大学 2007
[6]蝴蝶翅膀表面的疏水性与自清洁性研究[D]. 陈广化.吉林大学 2005
本文编号：3473575
【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：129 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１－１近十年我国能源消耗分类统计Ｍ??１??
—些改进之后，在１９７２年Ｒｉｃｈ［５３］发明的基于光学自动计数的商用颗粒计数器被广泛的??应用于２０世纪７０年代中期。通过这种方法，ＴＳＩ公司设计的３７８８型ＷＣＰＣ可以将??颗粒尺寸检测下限降至２．５纳米。其原理如下：如图１－２所示，含颗粒的气体进入仪器??底部，在温度调节区域进行冷却降温，然后在生长管中与芯绒中的热水接触长大，最终??进入光学测量腔体通过二极管和光检测器进行测量计数。除了直接测量颗粒数量，ＣＰＣ??还经常与ＤＭＡ?（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ?ｍｏｂｉｌｉｔｙ?ａｎａｔｙｚｅｒ）进行联用获取颗粒物的数谱分布。??４??
由于传统的除尘设备对于颗粒物粒径小于２?的细颗粒脱除效率非常低效，因此??除尘预处理措施的研宄一直是细颗粒脱除研究的主要方向之一。水汽相变促进细颗粒长??大并脱除技术的研究早在上世纪６０年代就已经开始了。其技术路线如下图１－４所示，??细颗粒在过饱和水汽条件下先被激活成核化中心，在颗粒表面形成液滴晶胚，然后晶胚??在过饱和条件下继续长大形成大的液滴，同时含颗粒的液滴在热泳、湍流和流体曳力等??作用下发生凝并形成更大的团聚体，最终这些含尘液滴进入脱除塔被捕集，从而实现细??颗粒物的脱除。??６??
【参考文献】：
期刊论文
[1]水汽相变过饱和场的实验测量和数值计算[J]. 孟强,张军,于燕,徐俊超,钟辉. 发电设备. 2016(06)
[2]相变凝聚器对WESP提效研究及工程应用[J]. 王东歌,朱法华,惠润堂,韦飞,许芸,王娴娜. 中国电机工程学报. 2016(16)
[3]利用冷却法构建湿气流过饱和场的实验研究[J]. 孟强,徐俊超,张军,于燕,钟辉. 东南大学学报(自然科学版). 2016(04)
[4]生长管中过饱和度在不同构建方式下的分布特性[J]. 于燕,徐俊超,张军,孟强,钟辉. 东南大学学报(自然科学版). 2016(04)
[5]2014年中国城市PM2.5浓度的时空变化规律[J]. 王振波,方创琳,许光,潘月鹏. 地理学报. 2015(11)
[6]燃煤电厂污染物超净排放的发展及现状[J]. 赵永椿,马斯鸣,杨建平,张军营,郑楚光. 煤炭学报. 2015(11)
[7]燃煤火电机组超净排放技术路线分析与选择[J]. 徐平. 华电技术. 2015(09)
[8]燃煤电厂烟尘超低排放技术措施研究[J]. 王娴娜,朱林,姜艳靓,王康. 电力科技与环保. 2015(04)
[9]典型煤灰成分细颗粒物在过饱和水汽环境中的长大特性[J]. 周璐璐,张军,徐俊超,于燕,孟强,杨林军,袁竹林. 燃料化学学报. 2015(06)
[10]电袋复合除尘技术在火电厂增效改造中的应用[J]. 余伟权,修海明,陈奎续,张殿平,袁力. 中国环保产业. 2015(04)
硕士论文
[1]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
[2]细颗粒物和臭氧对我国居民死亡影响的急性效应研究[D]. 杨春雪.复旦大学 2012
[3]上海、杭州大气亚微米颗粒物的吸湿性研究[D]. 张佳晨.复旦大学 2011
[4]蝉翅表面疏水性及其结构性能的有限元分析[D]. 刘诗.吉林大学 2009
[5]生物质灰特性及其结渣机理的研究[D]. 叶贻杰.华中科技大学 2007
[6]蝴蝶翅膀表面的疏水性与自清洁性研究[D]. 陈广化.吉林大学 2005
本文编号：3473575
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