添加湿空气对湿法脱硫净烟气中细颗粒物脱除性能

借鉴大气环境中暖湿气流和冷空气交汇形成降水的原理,开展了在湿法脱硫净烟气中注入适量湿空气促进细颗粒物(PM_(2. 5))凝结长大脱除的研究,数值计算了脱硫净烟气与湿空气混合后的水汽过饱和度及可凝结水汽量分布特性.采用实际燃煤试验平台,在脱硫净烟气中添加湿空气来建立细颗粒凝结长大所需的过饱和水汽环境,考察了湿空气温湿度、添加量和脱硫净烟气温度等对细颗粒物脱除的影响.结果表明:添加适量湿空气可有效促进湿法脱硫净烟气中PM_(2. 5)脱除,混合气体过饱和度、可凝结水汽量随烟气与湿空气的相对湿度的升高及二者温差的增大逐渐增加;脱除效率随烟气温度的上升以及湿空气添加量和相对湿度的增加而增加,因此添加湿空气的方式特别适合于脱硫净烟气温度较高(≥55~60℃)的场合.     

蒸汽相变促进湿法脱硫净烟气中细颗粒物的脱除

采用石灰石/石膏法脱硫工艺,结合蒸汽相变原理,实验考察了除雾器类型、脱硫净烟气特性、蒸汽添加量及同时在除雾器上喷低温水等对细颗粒物脱除性能的影响.结果表明:在脱硫净烟气中添加适量蒸汽,可显著提高细颗粒脱除效果,且脱除效率随蒸汽添加量增加而提高;丝网除雾器比板波纹除雾器更适于凝结长大细颗粒物的脱除;脱硫净烟气特性对细颗粒...     

蒸汽相变与撞击流耦合促进细颗粒物脱除

针对石灰石/石膏法湿式烟气脱硫(WFGD)工艺,考察了WFGD系统对烟气温湿度和细颗粒形貌与元素组成的影响,并分析了相变室中过饱和水汽环境的形成特性;在此基础上,采用蒸汽相变和撞击流耦合的方法,实验研究了撞击流相变室中应用蒸汽相变促进细颗粒物脱除的效果,并与普通蒸汽相变室进行了比较.结果表明:细颗粒经石灰石/石膏法脱硫...     

除雾器中细颗粒物湍流扩散模型研究

为了研究细颗粒物在除雾器中的运动扩散规律以提高除雾器细颗粒物脱除效率的计算精度,研究粒径小于15μm的雾滴在除雾器中的运动。分别采用欧拉法和拉格朗日方法计算气相场和雾滴轨迹;分别耦合连续随机轨道(CRW)模型和离散随机轨道(DRW)模型对不同粒径(3~15μm)的细颗粒物的脱除效率进行计算,并与实验值进行对比;采用大涡模拟方法(LES)对除雾器中细颗粒物的运动进行进一步对比分析。研究结果表明:2种随机轨道模型能够在一定程度上提高除雾器中细颗粒物脱除效率的计算精度,其对细颗粒物的扩散预测在各向同性的湍流中较准确,而在各向异性湍流中结果并不理想。     

水汽相变耦合撞击流作用下细颗粒物的脱除特性

采用水汽相变和撞击流耦合的方法,研究了烟气对喷水平间距、烟气流速、水蒸气添加量等参数对细颗粒脱除效率和相变脱除后烟气中细颗粒中位粒径的影响,并分析测试了相应条件下系统的流体阻力和除雾器的压力降.结果表明:细颗粒脱除效率随烟气对喷水平间距的增加先增大后减小,随烟气流速和蒸汽添加量的增大而增大;相变脱除后烟气中细颗粒中位粒径的变化规律与细颗粒脱除效率的变化规律相反;系统阻力和除雾器的压降均随烟气流速的增大而增大;随烟气对喷间距的增大,系统阻力减小,除雾器的压降基本保持不变.撞击流相变室的系统阻力小,细颗粒物脱除效率高,因此,蒸汽相变耦合撞击流是一种用于脱除细颗粒物的切实可行的方法.     

对固定污染源排气中颗粒物测定的思考——以可凝结颗粒物为例

可凝结颗粒物是微细颗粒物,对环境的影响主要缘自其物理形态和化学组成。本文论述了可凝结颗粒物的定义和国内外颗粒物的测定方法,并就可凝结颗粒物的量级和危害进行了初步讨论,提出可凝结颗粒物是被忽略的固定源颗粒状污染物,揭示出中国现存颗粒物采样方法存在的问题,并对此问题进行研究。     

对固定污染源排气中颗粒物测定的新思考——以可凝结颗粒物为例

可凝结颗粒物是微细颗粒物,对环境的影响主要缘自其物理形态和化学组成。本文论述了可凝结颗粒物的定义和国内外颗粒物的测定方法。并就可凝结颗粒物的量级和危害进行了初步讨论,提出可凝结颗粒物是被忽略的固定源颗粒状污染物,揭示出中国现存颗粒物采样方法存在的问题,并对此问题进行研究。     

石灰石-石膏法烟气脱硫过程中SO_3酸雾脱除特性

基于石灰石-石膏法烟气脱硫工艺,分析探讨了湿法烟气脱硫(WFGD)过程中对SO_3酸雾脱除机理,并考察了脱硫操作条件、塔入口烟气飞灰浓度及不同煤质组分对SO_3酸雾脱除效率的影响.结果表明,湿法烟气脱硫过程中SO_3酸雾可通过脱硫浆液的吸收以及对吸附SO_3酸雾颗粒物的捕集而脱除.单塔湿法烟气脱硫系统对SO_3酸雾脱除效率为25%~50%;随着脱硫液气比和脱硫塔入口飞灰浓度增加、脱硫入口烟气温度下降,湿法烟气脱硫系统对SO_3酸雾脱除效率均有所提高.实际电厂双塔湿法烟气脱硫系统对SO_3酸雾脱除效率为50%~65%,随着煤中硫分与灰分的增加,SO_3酸雾脱除效率随之提高.     

烧结过程中碱金属脱除及在颗粒物中的富集行为

通过工业全流程采样分析烧结过程碱金属平衡,通过烧结杯实验研究K和Na的脱除行为及其影响因素,查明K和Na在不同粒径的颗粒物中的富集特性及赋存状态。研究结果表明:在烧结过程中,K和Na的脱除率分别为22.86%和8.70%,脱除的K和Na主要进入机头灰中,其次为机尾灰;燃料配比和碱度对碱金属脱除的影响最大,随着燃料配比和碱度提高,K和Na的脱除率增大,K和Na的脱除主要发生在料层中下部,烧结料层表层和底部的K和Na的脱除率低;K和Na随烟气进入颗粒物中,随着烟气颗粒物粒径减小,碱金属的质量分数和富集比增大,K和Na在第四电场灰中的富集比分别达279.86倍和43.17倍,在气溶胶颗粒中则分别达248.77倍和50.13倍;K和Na易与Cl元素汽化-凝结形成化合物,因而主要以氯化物存在于颗粒物中。     

分离式热管凝结换热特性的研究

建立了空气冷却实验台 ,热管的加热方式为电加热 ,工质为蒸馏水 .在 1∶ 1模型上对分离式热管管内凝结换热特性、不凝性气体对凝结换热的影响及不凝性气体的扩散规律进行了试验 ,得出分离式热管有一最佳充液率 ,其值为 45%左右 ;凝结换热系数随着蒸汽压力的增加略有降低 ,在实验的压力范围内 ,降低了 9.5% ;不凝性气体对分离式热管的凝结换热仅影响冷凝段下部较小部分 ,通过排气阀排出不凝性气体可有效地改善冷凝段下部的凝结换热 ;随着压力的增加 ,不凝性气体对分离式热管冷凝段的影响减少 .这些结论可用于分离式热管换热器的工程设计和控制     

声波与其他方法联合作用脱除细颗粒物的研究进展

声波团聚可作为一种有效降低可吸入颗粒物污染的预处理措施.针对现有声源条件下,单一的声波团聚作用对细颗粒物的清除效率较低且能耗较大的缺点,分析采用声波团聚联合其他方法共同作用来高效脱除细颗粒物.分别阐述种子颗粒、喷雾、蒸汽相变联合声波团聚作用的团聚机理及实验装置,具体分析了3种联合作用提高声波团聚效率的理论依据及影响因素,对比了3种联合作用的优缺点及适用范围,丰富了声波团聚理论,并彰显了联合声波团聚的优势.此外,提出联合声波团聚的研究方向,为高效脱除细颗粒物、降低环境污染提供了更好的途径.     

板式换热器中蒸汽凝结换热特性

在板式换热器的蒸汽凝结换热试验台上进行了实验研究,获取蒸汽完全凝结和部分凝结两种典型工况下的换热和压降特性．且就板式换热器中蒸汽凝结过程的换热进行分析和处理,得到了一个在板片槽道中蒸汽凝结换热系数关联式．并推荐用于板式换热器的蒸汽凝结换热系数的计算．     

脱硫石膏做水泥缓凝剂的试验研究

通过大量的化验室小磨配比试验,研究了脱硫石膏代替天然二水石膏作水泥缓凝剂对普通水泥、矿渣水泥各项性能的影响。试验表明：脱硫石膏用作水泥缓凝剂,水泥强度增加,细度更细,凝结时间正常,无不利影响。同时,建议水泥生产厂家使用脱硫石膏造粒机,以便于脱硫石膏的生产应用。脱硫石膏在水泥中的应用节约了二水石膏原生资源,更为电厂节能减排作出贡献。     

表面活性剂影响下细水雾吸附细颗粒物特性的试验

为了探讨细水雾吸附细颗粒物的机理,利用含有风送结构的喷雾系统对表面活性剂影响下不同粒径细水雾脱除细颗粒物特性进行了试验研究,获得了液滴粒径、表面活性剂质量浓度及风送速度对细水雾降尘率的影响规律.结果表明:细水雾降尘率随着水雾粒径的减小先提高后下降,存在最大降尘率;在纯水中添加表面活性剂能大幅提高不同粒径水雾对细颗粒物的降尘率,且粒径越小提升效果越明显;随着溶液中表面活性剂质量浓度的增大,降尘率基本呈上升趋势,同时当水雾粒径较大时,低速风送对纯水及表面活性剂溶液的降尘率均有提升效果.     

固定源可凝结颗粒物监测技术研究

应用CFD软件模拟固定源排放的湿烟气和CPM(Condensable Particulate Matter，可凝结颗粒物)在不同风速下的扩散过程，表明CPM与湿烟气中的水分在烟囱出口周边大气中的扩散分布情况基本一致，有着类似的形成过程.温度是决定CPM和水分凝结的关键因素，CPM测试数据应标明样品采集时的冷凝温度，（0±1）℃是最佳冷凝温度，可获得较高的捕集效率.参考《排放管道中可凝结性微粒检测方法》（EPA Method 202）和《固定污染源废气低浓度颗粒物的测定重量法》（HJ 836—2017），设计并制作了适于国内污染源监测实际的CPM采样装置.经现场实际测定，该装置可以较好地应用于我国污染源监测实际.相较稀释通道法，干冲击瓶法更适合成为污染源监测的标准分析方法.此外，讨论了CPM测定中样品回收、全程序空白值偏高等需注意的问题.     

含高分压不凝气体的蒸汽在分离式热管内凝结换热

设计建立了一套以水为工质的分离式热管系统实验台,系统冷凝端采用水冷套管式换热器.在此实验台基础上研究了不抽真空、有大量不凝性气体存在于分离式热管的凝结放热问题,测定了在不同的入口蒸汽温度、循环蒸汽流量、冷却水进口温度及流量条件下混合气体在圆管内凝结换热的情况,分析了这些参数对换热过程的影响.同时,还对套管内含高分压不凝性气体——空气——的水蒸汽凝结换热物理模型进行了研究,并建立了相应的数学模型.模型中除了质量守恒、动量守恒、能量守恒和界面控制方程外,还增加了流动扩散和凝结控制方程.模型结果显示蒸汽放热量与实验测定值基本吻合,偏差在8%～15%之间.     

改性活性炭催化水解羰基硫

采用浸渍法制备锰金属氧化物改性活性炭催化剂,从反应温度、空速、水汽含量、羰基硫(COS)质量浓度和稳定性等方面考察催化剂脱硫性能.实验结果表明,该催化剂在温度为40～70℃,空速为1000-2 500 h-1,相对湿度为2.40%-6.20%,COS质量浓度为0.9～2.5 g/m3下具有较高的脱硫精度;该催化剂适用于黄磷尾气中微量COS的脱除,催化剂中毒的机理可能是COS在脱除过程中氧化生成的硫酸盐毒化了表面碱性羟基活性位.     

实现细粒煤深度脱硫产业化的研究

根据我国高硫煤的赋存特点,提出采用微细介质重介旋流器及细泥选择性絮凝组合工艺实现细粒煤的深度脱硫,无机硫脱除率可大幅度提高,分选下限明显降低,是实现煤炭深度脱硫降灰产业化的有效技术途径.     

异相凝结与同相凝结关系的实验研究

蒸发冷凝法气溶胶发生技术中,异相凝结有利于提高气溶胶的单分散性,同相凝结则会降低其单分散性,因此,如何避免同相凝结的发生从而提高气溶胶的单分散性是技术的关键。该文利用蒸发冷凝法气溶胶发生装置,通过调节凝结核浓度和蒸气压,研究了异相凝结和同相凝结的生长规律,并重点研究了2种凝结之间的竞争关系。研究表明,在凝结核浓度高于某临界值时,异相凝结可以抑制同相凝结的发生,并且在不同的总流量和蒸气压下,凝结核临界浓度值均在1.0×106个.cm-3附近。     

采暖季室内外细颗粒物关系的关键影响因素分析

于2014 年2-3 月和11-12 月对室内外环境中细颗粒物进行采集和分析, 研究通风条件、大气污染水平以及温、湿度等因素对细颗粒物室内外关系的影响。研究表明, 通风条件和大气污染水平是影响细颗粒物室内外关系的重要因素, 对细颗粒物的 I/O、室内外相关系数、细颗粒物的渗透因子以及大气细颗粒物对室内的贡献率均有影响, 通风条件越好, I/O 越高, 室内外相关系数和室外贡献率也越大; 随着大气细颗粒物浓度的升高, 细颗粒物 I/O 比值有升高的趋势, 且其波动范围逐渐减小, 室内外细颗粒物之间的相关性逐渐增强, 室外贡献率逐渐增大, 但增速逐渐减缓。温、湿度均对细颗粒物室内外关系的影响较小。