燃煤超細(xì)顆粒物增濕團(tuán)聚實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、我國燃煤超細(xì)顆粒物污染嚴(yán)重，對(duì)大氣環(huán)境以及人體健康均造成極大危害。燃煤超細(xì)顆粒物污染控制的迫切性已引起了各方廣泛關(guān)注。但是，傳統(tǒng)的除塵方式難以有效控制超細(xì)顆粒物的排放，對(duì)超細(xì)顆粒物的捕獲率很低，仍有大量隨煙氣排入大氣。 利用預(yù)團(tuán)聚方法在除塵裝置前對(duì)煙氣進(jìn)行預(yù)處理，使煙氣中的超細(xì)顆粒物團(tuán)聚長大到除塵裝置所能脫除的范圍，將會(huì)有效提高除塵裝置對(duì)超細(xì)顆粒物的脫除效率。這種方法既不改變電廠正常生產(chǎn)條件，也不改變現(xiàn)有的除塵設(shè)備和操作參數(shù)。

2、是超細(xì)顆粒物除塵技術(shù)的一種發(fā)展趨勢。 本文在前人研究的基礎(chǔ)上，提出流化床內(nèi)超細(xì)顆粒物噴霧增濕團(tuán)聚實(shí)現(xiàn)超細(xì)顆粒物脫除的新方法，并對(duì)其進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究及理論分析。針對(duì)流化床內(nèi)不同流化條件下的氣固、氣液流動(dòng)特性及超細(xì)顆粒物微觀特征進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，并分別建立了超細(xì)顆粒噴霧增濕團(tuán)聚模型，研究了不同的因素對(duì)顆粒團(tuán)聚的影響。 首先，在搭建的流化床試驗(yàn)臺(tái)上對(duì)不同流化條件下的氣固、氣液流動(dòng)特性及超細(xì)顆粒物微觀特征進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。研究了流

3、化床內(nèi)固相顆粒的軸向和切向速度分布以及旋流流化條件下氣固滑移速度及湍動(dòng)能的變化，并結(jié)合對(duì)顆粒團(tuán)聚的影響進(jìn)行了分析。研究了流化床內(nèi)液相液滴的濃度、速度及粒徑分布，得到了塔內(nèi)液滴場的分布情況。研究了飛灰顆粒粒徑及形貌特性，并分析了顆粒團(tuán)聚對(duì)脫硫、除塵系統(tǒng)的影響。 其次，借鑒膠體絮凝理論及氣溶膠凝并理論，建立了流化床內(nèi)顆粒增濕團(tuán)聚模型，分別分析了噴水增濕及噴入團(tuán)聚促進(jìn)劑兩種不同的增濕方式對(duì)顆粒團(tuán)聚的影響。針對(duì)塔內(nèi)噴霧量、顆粒直徑、液

4、滴直徑、煙塵濃度、煙氣量及停留時(shí)間等因素對(duì)顆粒增濕團(tuán)聚的影響進(jìn)行了理論分析。認(rèn)為流化床吸收塔內(nèi)存在噴霧增濕區(qū)域及干燥蒸發(fā)區(qū)域，并建立了顆粒作用力模型。 最后，在對(duì)旋流特點(diǎn)及顆粒團(tuán)聚進(jìn)行了理論分析的基礎(chǔ)上，對(duì)流化床內(nèi)旋/直復(fù)合流化條件下的顆粒團(tuán)聚進(jìn)行了模擬研究。計(jì)算并分析了旋/直復(fù)合流化條件下顆粒及液滴的跟隨性，并就液滴直徑、顆粒直徑、噴水量及液滴速度對(duì)顆粒團(tuán)聚的影響進(jìn)行了研究，認(rèn)為吸收塔內(nèi)的沿程捕集效率可分為局部高效捕集區(qū)、平