介质阻挡放电低温等离子体脱硝性能研究与能耗分析
发布时间：2023-03-24 04:16
社会发展与人类文明进步取决于能源利用,能源是人类赖以生存所必须的燃料和动力来源,是发展生产和提高人类生活水平的重要物质基础。煤炭是我国储存与消耗量最大的一次能源,大量的煤炭消耗与利用给人类的生存环境造成了严重的污染,煤炭燃烧过程中能产生大量二氧化硫、氮氧化物(NOx)等大气污染物,污染空气环境,产生雾霾,导致酸雨,危害人类健康,大量的NOx排放对人类身体健康和生态环境存在严重的威胁。为了达到更有效、更环保的脱除NOx的目的,许多先进新技术被运用到脱除NOx的领域。介质阻挡放电(DBD)低温等离子体脱硝技术成为研究的热点,在脱硝领域越来越受到人们的关注。本文主要对介质阻挡放电低温等离子体脱除NOx性能进行试验研究和等离子体发生器的能耗进行分析。主要内容如下:对于单独脱硝试验研究过程中发现,脱硝效率和等离子体发生器能耗输入功率成线性正比关系;NH3的加入对脱除NO效率具有积极的作用,与烟气中不含有NH3相比脱除NO效率有明显的提高;模拟烟气中随水蒸气含量的增加,NOx的脱除效率有明显的上升,水蒸气对脱除氮氧化物有促进的作用;温度的改变对NO脱除有很大影响,在较高的温度条件下,介质阻挡放电的...
【文章页数】：133 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
中文摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 NOx的来源与危害
1.3 脱硝技术
1.3.1 燃烧中脱硝技术
1.3.2 烟气脱硝技术
1.3.3 等离子体脱硝
1.4 低温等离子体脱硝技术的研究现状及存在的问题
1.5 本文研究意义和研究内容
第二章 介质阻挡放电等离子体
2.1 等离子体
2.1.1 等离子体
2.1.2 等离子体的生成和特性
2.2 低温等离子体
2.2.1 低温等离子体的基本概念
2.2.2 低温等离子体放电类型
2.3 介质阻挡放电低温等离子体
2.3.1 介质阻挡放电等离子体基本原理
2.3.2 介质阻挡放电物理过程
2.3.3 介质阻挡放电特点
2.4 介质阻挡放电低温等离子体脱硝现状
2.5 介质阻挡放电低温等离子体技术在催化领域中脱硝应用
2.6 本章小结
第三章 试验装置与反应机理
3.1 试验流程
3.2 DBD低温等离子反应器
3.3 低温等离子体反应器电源
3.4 试验配气系统
3.5 烟气分析仪
3.6 催化剂制备
3.7 质量流量计
3.8 介质阻挡放电功率测量
3.9 烟气相对湿度测量
3.10 介质阻挡放电低温等离子体脱除NOx的反应机理
3.11 本章小结
第四章 不同气体成分和条件的DBD脱硝性能分析
4.1 引言
4.2 NO和N2系统
4.3 NH3的加入对NO和N2系统中脱硝效率的影响
4.4 相对湿度对NOx脱除的影响
4.5 温度对NOx脱除的影响
4.6 本章小结
第五章 DBD-NTP直接与间接方式脱硫脱硝试验研究分析
5.1 引言
5.2 低温等离子体直接单独脱硝和直接单独脱硫性能分析
5.3 低温等离子体间接单独脱硝和间接单独脱硫性能分析
5.4 直接同时脱硫脱硝分析
5.5 间接同时脱硫脱硝分析
5.6 本章小结
第六章 DBD-NTP协同催化脱硝分析
6.1 引言
6.2 CuO/γ-Al2O3催化剂选择性催化还原NO性能分析
6.2.1 试验部分
6.2.2 催化剂活性试验台
6.2.3 试验结果与讨论
6.3 DBD-NTP协同CuO/γ-Al2O3催化剂脱除NO性能分析
6.3.1 NO和N2系统中添加 γ-Al2O3催化剂颗粒球
6.3.2 CuO/γ-Al2O3催化剂介质球对DBD脱除NOx的影响
6.4 本章结论
第七章 低温等离子体脱硝能耗分析
7.1 引言
7.2 (?)分析法
7.2.1 (?)分析模型
7.2.2 DBD-NTP脱硝性能分析
7.2.3 等离子体发生器不同放电间距的(?)分析
7.2.4 等离子体发生器改变阻挡介质厚度(?)分析
7.2.5 等离子体发生器放电区域长度的变化(?)分析
7.2.6 增大模拟烟气流量情况下直接脱硝效率分析
7.3 本章结论
第八章 总结与展望
8.1 总结
8.2 创新点
8.3 展望
参考文献
致谢
博士期间学术成果
学位论文评阅及答辩情况表
本文编号：3769426
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【学位级别】：博士
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Abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 NOx的来源与危害
1.3 脱硝技术
1.3.1 燃烧中脱硝技术
1.3.2 烟气脱硝技术
1.3.3 等离子体脱硝
1.4 低温等离子体脱硝技术的研究现状及存在的问题
1.5 本文研究意义和研究内容
第二章 介质阻挡放电等离子体
2.1 等离子体
2.1.1 等离子体
2.1.2 等离子体的生成和特性
2.2 低温等离子体
2.2.1 低温等离子体的基本概念
2.2.2 低温等离子体放电类型
2.3 介质阻挡放电低温等离子体
2.3.1 介质阻挡放电等离子体基本原理
2.3.2 介质阻挡放电物理过程
2.3.3 介质阻挡放电特点
2.4 介质阻挡放电低温等离子体脱硝现状
2.5 介质阻挡放电低温等离子体技术在催化领域中脱硝应用
2.6 本章小结
第三章 试验装置与反应机理
3.1 试验流程
3.2 DBD低温等离子反应器
3.3 低温等离子体反应器电源
3.4 试验配气系统
3.5 烟气分析仪
3.6 催化剂制备
3.7 质量流量计
3.8 介质阻挡放电功率测量
3.9 烟气相对湿度测量
3.10 介质阻挡放电低温等离子体脱除NOx的反应机理
3.11 本章小结
第四章 不同气体成分和条件的DBD脱硝性能分析
4.1 引言
4.2 NO和N2系统
4.3 NH3的加入对NO和N2系统中脱硝效率的影响
4.4 相对湿度对NOx脱除的影响
4.5 温度对NOx脱除的影响
4.6 本章小结
第五章 DBD-NTP直接与间接方式脱硫脱硝试验研究分析
5.1 引言
5.2 低温等离子体直接单独脱硝和直接单独脱硫性能分析
5.3 低温等离子体间接单独脱硝和间接单独脱硫性能分析
5.4 直接同时脱硫脱硝分析
5.5 间接同时脱硫脱硝分析
5.6 本章小结
第六章 DBD-NTP协同催化脱硝分析
6.1 引言
6.2 CuO/γ-Al2O3催化剂选择性催化还原NO性能分析
6.2.1 试验部分
6.2.2 催化剂活性试验台
6.2.3 试验结果与讨论
6.3 DBD-NTP协同CuO/γ-Al2O3催化剂脱除NO性能分析
6.3.1 NO和N2系统中添加 γ-Al2O3催化剂颗粒球
6.3.2 CuO/γ-Al2O3催化剂介质球对DBD脱除NOx的影响
6.4 本章结论
第七章 低温等离子体脱硝能耗分析
7.1 引言
7.2 (?)分析法
7.2.1 (?)分析模型
7.2.2 DBD-NTP脱硝性能分析
7.2.3 等离子体发生器不同放电间距的(?)分析
7.2.4 等离子体发生器改变阻挡介质厚度(?)分析
7.2.5 等离子体发生器放电区域长度的变化(?)分析
7.2.6 增大模拟烟气流量情况下直接脱硝效率分析
7.3 本章结论
第八章 总结与展望
8.1 总结
8.2 创新点
8.3 展望
参考文献
致谢
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本文编号：3769426
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