燃煤锅炉微细颗粒电除尘特性及电场逃逸机理的研究
发布时间：2021-11-21 19:55
随着火电厂粉尘排放标准日益严格,现有电除尘器的运行效率将越来越难以满足排放要求。对燃煤飞灰的物化性质尤其是微细颗粒的电除尘特性及逃逸机理进行深入的试验与理论研究分析可以为提高电除尘器运行效率提供可靠依据。本文通过对燃煤飞灰的形成机理及其比电阻等电除尘特性以及高铝煤灰在电除尘器中的行为进行了研究,合理的揭示了电除尘器微细颗粒的逃逸机理,并对高铝煤灰及电除尘器逃逸飞灰的有效捕集方法进行了探讨。研究的主要成果及创新之处:1.建立了燃煤飞灰大颗粒形成的破碎模型及亚微米颗粒形成的气化—凝结模型,并选择采集了国内四家电厂的电除尘器入口烟道飞灰,利用巴库粒度分析仪测定其粒径分布。模型计算结果与实测数据均显示,燃煤飞灰粒径分布为双峰分布,两峰值点分别出现在10μm和0.1μm左右。2.针对烟气中荷电颗粒的电场特性及收尘极板粉尘层的反向场强对电除尘器电晕电场的影响,建立了颗粒群空间荷电模型,提出了荷电衰减系数的概念。模型计算表明,在0～10μm的粒径范围内,离子扩散对荷电衰减系数的影响显著,随着粒子变细,离子扩散引起的荷电衰减逐渐增大。3.发现了燃煤锅炉飞灰的化学成分随粒径分布的规律及机理。实验表明,S...
【文章来源】：华北电力大学河北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：134 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
中文摘要
ABSTRACT
主要符号表
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 电除尘器逃逸微细颗粒的危害
1.3 国内外研究现状
1.4 本文研究内容及目的
第二章 飞灰粒径分布模型的研究
2.1 引言
2.2 燃煤飞灰的形成
2.2.1 煤中矿物质及其与飞灰的关系
2.2.2 煤粉燃烧过程中飞灰的形成
2.3 大颗粒飞灰形成机理及粒径分布
2.3.1 单个煤粉颗粒与飞灰粒径的关系
2.3.2 煤粉颗粒与飞灰粒径分布的关系
2.4 亚微区飞灰粒径分布模型的建立
2.4.1 无机矿物的气化
2.4.2 气化矿物的气相浓度
2.4.3 亚微米颗粒均相集结模型的建立
2.4.4 亚微米颗粒凝聚模型的建立
2.5 模型验证
2.6 本章小结
第三章 电晕电场中飞灰颗粒荷电机理的研究
3.1 引言
3.2 纯气流中单个飞灰颗粒荷电机理
3.2.1 电场荷电
3.2.2 离子扩散荷电
3.2.3 复合荷电过程
3.3 飞灰颗粒群荷电模型的研究
3.3.1 颗粒群粒子荷电方程
3.3.2 荷电衰减系数的提出
3.4 微细颗粒荷电特性的研究
3.5 静电除尘理论模型的建立
3.5.1 荷电颗粒在电除尘器中受力情况的分析
3.5.2 粉尘粒子在电除尘器中的输运
3.5.3 输运模型边界条件的建立
3.6 本章小结
第四章 燃煤飞灰电除尘特性的试验研究
4.1 引言
4.2 无动力微细粉尘采样器的设计
4.2.1 无动力采样器的结构设计
4.2.2 采样器现场试验
4.3 燃煤飞灰常规物化性质的试验研究
4.3.1 电除尘器飞灰化学成分分析
4.3.2 飞灰粒度对其比电阻影响机制的试验研究
4.4 燃煤飞灰介电特性的试验研究
4.4.1 燃煤飞灰的伏－安特性
4.4.2 燃煤飞灰的电阻性和电容性
4.4.3 燃煤飞灰的电击穿特性
4.5 高铝飞灰电除尘特性的试验研究
4.5.1 高铝飞灰比电阻特性
4.5.2 热态电除尘器收集高铝飞灰的伏－安特性
4.5.3 高铝飞灰粘附性
4.6 本章小结
第五章 电除尘器微细颗粒电场逃逸机理的研究
5.1 引言
5.2 电除尘器逃逸飞灰的物化性质
5.2.1 电除尘器逃逸飞灰的粒度分布
5.2.2 电除尘器逃逸飞灰的化学成分
5.2.3 电除尘器逃逸飞灰的比电阻
5.3 电除尘器飞灰电场逃逸机制分析
5.3.1 飞灰粒径对电场逃逸的影响
5.3.2 飞灰比电阻对电场逃逸的影响
5.3.3 微细颗粒荷电机制对电场逃逸的影响
5.4 本章小结
第六章 电除尘器逃逸飞灰捕集方法的探讨
6.1 引言
6.2 混燃改性技术的研究
6.2.1 高低铝煤混燃飞灰电除尘特性的试验研究
6.2.2 高低煤化程度煤种混燃改善飞灰介电特性的研究
6.3 静电—布袋复合式除尘器的研究
6.3.1 静电—布袋复合式除尘器概述
6.3.2 静电—布袋复合式除尘器的设计计算
6.3.3 静电—布袋复合式除尘器阻力特性试验
6.4 本章小结
第七章 结论
参考文献
致谢
个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]煤焦破碎成灰模型研究[J]. 于敦喜,徐明厚,黄建辉,李庚,刘小伟,俞云. 工程热物理学报. 2005(06)
[2]燃煤锅炉颗粒物粒径分布和痕量元素富集特性实验研究[J]. 岳勇,陈雷,姚强,李水清. 中国电机工程学报. 2005(18)
[3]不同粒径煤粉燃烧后一次颗粒物的特性研究[J]. 吕建,李定凯. 热能动力工程. 2005(05)
[4]燃煤高铝飞灰在电除尘器中行为的试验研究[J]. 齐立强,原永涛,阎维平,杨倩,陈君焱. 中国电机工程学报. 2005(17)
[5]燃烧过程中脱挥发分引起煤颗粒破碎的研究[J]. 俞云,徐明厚,于敦喜,黄建辉. 华中科技大学学报(自然科学版). 2005(08)
[6]煤粉粒径对燃烧过程中可吸入颗粒物排放特性的影响[J]. 刘小伟,徐明厚,于敦喜,隋建才,俞云. 动力工程. 2005(04)
[7]超细颗粒在单个上升气泡内的沉积过程模拟[J]. 马千里,姚强. 环境科学学报. 2005(06)
[8]燃煤过程中亚微米颗粒生成的数值模拟[J]. 隋建才,徐明厚,丘纪华,于敦喜,朱文渊. 动力工程. 2005(03)
[9]煤燃烧过程中一次破碎的影响因素分析[J]. 黄建辉,徐明厚,于敦喜,李庚. 工程热物理学报. 2005(03)
[10]燃煤超细颗粒团聚模拟研究[J]. 魏凤,张军营,郑楚光,陈俊. 工程热物理学报. 2005(03)
硕士论文
[1]电除尘器的结构分析及参数化设计[D]. 李亚平.太原理工大学 2003
本文编号：3510135
【文章来源】：华北电力大学河北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：134 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
中文摘要
ABSTRACT
主要符号表
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 电除尘器逃逸微细颗粒的危害
1.3 国内外研究现状
1.4 本文研究内容及目的
第二章 飞灰粒径分布模型的研究
2.1 引言
2.2 燃煤飞灰的形成
2.2.1 煤中矿物质及其与飞灰的关系
2.2.2 煤粉燃烧过程中飞灰的形成
2.3 大颗粒飞灰形成机理及粒径分布
2.3.1 单个煤粉颗粒与飞灰粒径的关系
2.3.2 煤粉颗粒与飞灰粒径分布的关系
2.4 亚微区飞灰粒径分布模型的建立
2.4.1 无机矿物的气化
2.4.2 气化矿物的气相浓度
2.4.3 亚微米颗粒均相集结模型的建立
2.4.4 亚微米颗粒凝聚模型的建立
2.5 模型验证
2.6 本章小结
第三章 电晕电场中飞灰颗粒荷电机理的研究
3.1 引言
3.2 纯气流中单个飞灰颗粒荷电机理
3.2.1 电场荷电
3.2.2 离子扩散荷电
3.2.3 复合荷电过程
3.3 飞灰颗粒群荷电模型的研究
3.3.1 颗粒群粒子荷电方程
3.3.2 荷电衰减系数的提出
3.4 微细颗粒荷电特性的研究
3.5 静电除尘理论模型的建立
3.5.1 荷电颗粒在电除尘器中受力情况的分析
3.5.2 粉尘粒子在电除尘器中的输运
3.5.3 输运模型边界条件的建立
3.6 本章小结
第四章 燃煤飞灰电除尘特性的试验研究
4.1 引言
4.2 无动力微细粉尘采样器的设计
4.2.1 无动力采样器的结构设计
4.2.2 采样器现场试验
4.3 燃煤飞灰常规物化性质的试验研究
4.3.1 电除尘器飞灰化学成分分析
4.3.2 飞灰粒度对其比电阻影响机制的试验研究
4.4 燃煤飞灰介电特性的试验研究
4.4.1 燃煤飞灰的伏－安特性
4.4.2 燃煤飞灰的电阻性和电容性
4.4.3 燃煤飞灰的电击穿特性
4.5 高铝飞灰电除尘特性的试验研究
4.5.1 高铝飞灰比电阻特性
4.5.2 热态电除尘器收集高铝飞灰的伏－安特性
4.5.3 高铝飞灰粘附性
4.6 本章小结
第五章 电除尘器微细颗粒电场逃逸机理的研究
5.1 引言
5.2 电除尘器逃逸飞灰的物化性质
5.2.1 电除尘器逃逸飞灰的粒度分布
5.2.2 电除尘器逃逸飞灰的化学成分
5.2.3 电除尘器逃逸飞灰的比电阻
5.3 电除尘器飞灰电场逃逸机制分析
5.3.1 飞灰粒径对电场逃逸的影响
5.3.2 飞灰比电阻对电场逃逸的影响
5.3.3 微细颗粒荷电机制对电场逃逸的影响
5.4 本章小结
第六章 电除尘器逃逸飞灰捕集方法的探讨
6.1 引言
6.2 混燃改性技术的研究
6.2.1 高低铝煤混燃飞灰电除尘特性的试验研究
6.2.2 高低煤化程度煤种混燃改善飞灰介电特性的研究
6.3 静电—布袋复合式除尘器的研究
6.3.1 静电—布袋复合式除尘器概述
6.3.2 静电—布袋复合式除尘器的设计计算
6.3.3 静电—布袋复合式除尘器阻力特性试验
6.4 本章小结
第七章 结论
参考文献
致谢
个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]煤焦破碎成灰模型研究[J]. 于敦喜,徐明厚,黄建辉,李庚,刘小伟,俞云. 工程热物理学报. 2005(06)
[2]燃煤锅炉颗粒物粒径分布和痕量元素富集特性实验研究[J]. 岳勇,陈雷,姚强,李水清. 中国电机工程学报. 2005(18)
[3]不同粒径煤粉燃烧后一次颗粒物的特性研究[J]. 吕建,李定凯. 热能动力工程. 2005(05)
[4]燃煤高铝飞灰在电除尘器中行为的试验研究[J]. 齐立强,原永涛,阎维平,杨倩,陈君焱. 中国电机工程学报. 2005(17)
[5]燃烧过程中脱挥发分引起煤颗粒破碎的研究[J]. 俞云,徐明厚,于敦喜,黄建辉. 华中科技大学学报(自然科学版). 2005(08)
[6]煤粉粒径对燃烧过程中可吸入颗粒物排放特性的影响[J]. 刘小伟,徐明厚,于敦喜,隋建才,俞云. 动力工程. 2005(04)
[7]超细颗粒在单个上升气泡内的沉积过程模拟[J]. 马千里,姚强. 环境科学学报. 2005(06)
[8]燃煤过程中亚微米颗粒生成的数值模拟[J]. 隋建才,徐明厚,丘纪华,于敦喜,朱文渊. 动力工程. 2005(03)
[9]煤燃烧过程中一次破碎的影响因素分析[J]. 黄建辉,徐明厚,于敦喜,李庚. 工程热物理学报. 2005(03)
[10]燃煤超细颗粒团聚模拟研究[J]. 魏凤,张军营,郑楚光,陈俊. 工程热物理学报. 2005(03)
硕士论文
[1]电除尘器的结构分析及参数化设计[D]. 李亚平.太原理工大学 2003
本文编号：3510135
本文链接：https://www.wllwen.com/shengtaihuanjingbaohulunwen/3510135.html
