蒸汽相变促进燃烧源PM2.5凝并长大的研究现状及展望

燃烧过程排放的粉尘是大气中PM2.5的重要来源,目前控制PM2.5排放的主要途径是设置预处理设施使PM2.5凝并成较大颗粒后脱除。蒸汽相变是促进燃烧源PM2.5凝并长大的有效措施,对应用蒸汽相变作为脱除超细微粒的预调节措施的国内外研究现状作了详细评述,指出今后应加强对PM2.5微粒核化凝结长大特性及实用的PM2.5控制新技术的研究。

工程相变凝并器内超细颗粒长大与脱除性能分析

传统的除尘系统脱除粗颗粒效率高,而脱除超细颗粒效率非常低,我国燃煤电厂脱除超细颗粒效率无法达到国家标准。湿式相变凝并技术是脱除烟气中超细颗粒的新技术。考虑颗粒性质以及通风因子,改进了超细颗粒凝并长大数学模型。将改进的数学模型写入颗粒群平衡模型中,模拟对比了超细颗粒在管束型相变凝并器和波纹板型相变凝并器内的长大特性及脱除效率。结果表明,两种相变凝并器都能明显提高超细颗粒的脱除效率,但管束型相变凝并器对烟气的冷却效果比波纹板型相变凝并器好。管束型相变凝并器能促进颗粒长大7.71倍,是波纹板型相变凝并器的1.4倍。管束型相变凝并器对颗粒数量浓度脱除效率高达64.7%,而波纹板型相变凝并器对颗粒数量浓度脱除效率为27.2%。

应用蒸汽相变机理脱除燃烧源PM_(2.5)试验研究

对应用蒸汽相变原理作为脱除燃烧源PM2.5预调节措施的效果进行了试验研究.结果表明,蒸汽相变与常规除尘技术结合可有效脱除PM2.5,对燃煤、燃油PM2.5的脱除效率可分别提高80%,60%以上;相变核化室壁面性能,颗粒物化性质及蒸汽过饱和度对PM2.5凝并长大效果均有重要影响,采用低表面能的核化室壁面材料可明显改善蒸汽相变预调节的效果;强疏水性的燃油PM2.5颗粒凝并长大效果明显不及燃煤PM2.5颗粒,适当提高蒸汽添加量有助于增进相变效果.

基于改进颗粒凝结方程模拟生长管内微细颗粒凝并与脱除

微细颗粒严重危害人类健康与环境,针对湿法烟气脱硫系统后烟气中微细颗粒浓度不降反升,湿式相变凝并技术是脱除烟气中微细颗粒物的新技术。本文首先考虑颗粒性质的不同以及颗粒与载流气体的速度差造成颗粒凝结长大速率不同,改进了颗粒凝结长大解析式并建立了颗粒凝并长大数学模型;其次,在普通生长管中加装两层旋流装置,以增加颗粒的离心力与烟气湍流强度;最后,采用CFD方法对普通生长管与旋流生长管流场进行数值模拟。结果表明:采用改进后的颗粒凝并长大数学模型能更准确地模拟生长管内微细颗粒凝并长大特性,模拟结果为试验测量值的88.2%,比原数学模型模拟精度提高了11.3%;对比旋流生长管与普通生长管,烟气在旋流生长管内不仅停留时间长,而且可以获得较高且均匀的过饱和度,有效促进了微细颗粒凝并长大;旋流生长管对微细颗粒的数量浓度脱除效率高达65.8%。

脱除燃烧源PM2.5过程中蒸汽相变机理应用研究

本文对脱除燃烧源PM2.5过程中蒸汽变相机理应用进行试验。结果表明在拖出燃烧源过程中,蒸汽相变机理对燃油PM2.5的拖出率可达65%。其中相变核化室壁、蒸汽饱和度等对PM2.5凝并长大效果都有影响,不仅能改善蒸汽相变效果,同时也有助于增加相变效果。