【摘 要】
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中国是生产和使用煤炭量最多的国家,同时也是将煤炭作为主要能源的大国。目前中国的经济正处于飞速发展的阶段,对煤炭的需求量也增长迅速。煤炭在燃烧的过程中,会产生大量颗粒物,而其中当量直径2.5μm以下的颗粒物,不仅会对环境造成危害,而且也会影响人类的身体健康。但是在燃煤电厂烟气净化系统中,所用的电除尘器对细颗粒物的去除效率非常低。为了解决这一难题,本文对燃煤电厂细颗粒物在电除尘器中凝并和沉降性能进行了
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中国是生产和使用煤炭量最多的国家,同时也是将煤炭作为主要能源的大国。目前中国的经济正处于飞速发展的阶段,对煤炭的需求量也增长迅速。煤炭在燃烧的过程中,会产生大量颗粒物,而其中当量直径2.5μm以下的颗粒物,不仅会对环境造成危害,而且也会影响人类的身体健康。但是在燃煤电厂烟气净化系统中,所用的电除尘器对细颗粒物的去除效率非常低。为了解决这一难题,本文对燃煤电厂细颗粒物在电除尘器中凝并和沉降性能进行了研究。首先研究了水雾特性、电场特性以及化学凝并特性对微细粉尘凝并效果的影响;接下来,研究了在这三种条件下的除尘效率;最后探究了粉尘在电除尘器内的沉降性能,并基于微元法对收尘极板壁上的水膜进行分析,建立了在没有波动情况下的水膜流动的连续性方程,找出收尘极板壁水膜厚度及速度分布规律。结果表明:（1）燃煤电厂粉尘大多是粒径不等的球形颗粒,呈现松散、独立状态且表面比较光滑,无外界因素下不利于其凝并。（2）适当的增加水压、喷淋量、喷淋覆盖率和减小雾滴粒径时,可以促进微细粉尘的凝并效果。在不添加凝并剂时,当水压为0.5 MPa时,喷淋量为6.0 L/min,凝并效果最佳;喷嘴的雾化性能对粉尘凝并有着重要影响,喷淋水雾滴粒径越小,微细粉尘的凝并效果越好。（3）电场特性对粉尘凝并有着重要影响,当电压为40 kV,放电极为16根鱼骨针刺线时,对微细粉尘的凝并效果最好。（4）化学凝并剂的加入有助于细颗粒粉尘的团聚,当XTG的浓度为1.0×10-22 g/L时,加入磷酸使溶液pH值为6.5时,加入0.50×10-22 g/L浓度的SDBS表面活性剂时,对微细粉尘凝并效果最佳。（5）细颗粒粉尘的凝并能够提高电除尘的收尘效率,当XTG浓度增加时,除尘效率呈现出先增大后减小的趋势,当XTG浓度为1.0×10-2g/L时,除尘效率为96.84%;向团聚液中少量的磷酸,可提高除尘效率,且加入磷酸的使溶液pH值为6.5时,除尘效率为96.91%;向团聚液中加入表面活性剂也可提高除尘效率,当加入的表面活性剂为SDBS时,除尘效率为96.90%。（6）收尘极板壁水膜厚度受到水流速度、喷淋水压和流量的影响,其值与速度ux、水压的1/2次幂成反比,与流量成正比。通过粉尘凝并和电除尘试验,凝并剂、pH值和表面活性剂的加入能够提高湿式电除尘的性能,提高其对细颗粒物的收集效率,本研究找到的操作条件为其工业应用提供了参考。
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