静电除尘器内细颗粒物脱除特性的技术基础研究

发布时间：2023-03-23 23:43

　　静电除尘器广泛应用于工业除尘领域，但其在0.1-1μm范围内存在穿透窗口，难以达到日趋严格的环保标准。过去研究中，细颗粒捕获困难的问题多被总除尘效率高达99%以上的事实所掩盖。本课题主要基于燃煤电厂中电除尘器应用比例在70%以上，但却难以达标的工业问题，通过结合现场测试、理论分析和电除尘器小型机理实验，探索工业电除尘器捕集PM2.5的症结以及提升捕获效率的手段。 本课题首先结合电除尘器控制方程，分析了颗粒在电除尘器内的迁移和捕获机理，进而得到电除尘器内的无量纲控制方程以及颗粒荷电、迁移和沉积过程的主导因素。分析表明工业电除尘器中0.1-1μm的颗粒电迁移速度处于低谷，电晕风速与主流风速接近同一量级，空间电荷对电场的影响不可忽略。在粉尘边界层处，小颗粒受气流曳力、粉尘层库伦排斥力与静电场力接近，容易引起二次扬尘。 在现场电厂排放测试方面，通过采样稀释系统配合ELPI，得出逃逸粉尘数浓度高峰集中在0.1μm左右，流化床锅炉在1μm附近数浓度还存在一个小高峰。粉尘荷负电，在0.5μm以上基本达到了对应运行条件下的理论值，0.5μm以下的颗粒荷电效果低于理论值，同时也通过变工况研究了末电场、烟...

【文章页数】：101 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
主要符号对照表
第1章 引言
    1.1 研究背景与意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 研究现状
        1.2.1 各类工业除尘器现状
        1.2.2 电除尘器传统研究
        1.2.3 电除尘器增强捕集 PM2.5的新技术
    1.3 研究目的及方案
第2章 电除尘器控制方程的量纲分析
    2.1 控制方程
    2.2 颗粒荷电
        2.2.1 离子产生
        2.2.2 颗粒荷电
    2.3 颗粒迁移捕获
    2.4 颗粒沉积与粉尘层
        2.4.1 颗粒沉积
        2.4.2 粉尘边界层
        2.4.3 粉尘层电荷转移
    2.5 本章小结
第3章 电厂电除尘器出口逃逸粉尘现场测试分析
    3.1 已有测试研究
    3.2 测试内容与现场条件
    3.3 测试方法
        3.3.1 测点布置
        3.3.2 测试内容及仪器
    3.4 常规测试结果
        3.4.1 煤工业分析
        3.4.2 电除尘器实时运行参数
        3.4.3 电除尘器性能参数
        3.4.4 电除尘器入口飞灰比电阻
        3.4.5 电除尘器收集粉尘理化分析
    3.5 电除尘器出口逃逸粉尘测试结果
        3.5.1 逃逸粉尘粒径分布
        3.5.2 逃逸粉尘荷电性能
        3.5.3 末电场关停对逃逸粉尘捕集的影响
        3.5.4 烟气温度对逃逸粉尘捕集的影响
        3.5.5 电除尘器分级效率
    3.6 测试方法探索
        3.6.1 测试要求
        3.6.2 测试系统
        3.6.3 滤膜离线分析
    3.7 本章小结
第4章 实验室规模电除尘实验台
    4.1 实验系统
        4.1.1 颗粒发生、混合系统
        4.1.2 电除尘器主体系统
        4.1.3 采样系统
    4.2 实验工况
        4.2.1 实验台测试
        4.2.2 实验工况
    4.3 实验结果
        4.3.1 细颗粒物数浓度、荷电量沿程变化
        4.3.2 运行参数对分级效率的影响
    4.4 本章小结
第5章 结论
    5.1 主要结论
    5.2 不足和建议
参考文献
致谢
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果



本文编号：3768993