單區(qū)式雙渦旋型極板電除塵技術(shù)去除微細(xì)粉塵的研究.pdf

1、目前電除塵器的數(shù)量占國(guó)內(nèi)市場(chǎng)總量的75%,中國(guó)已成為世界電除塵器生產(chǎn)、應(yīng)用大國(guó)。2011年9月21日,環(huán)境保護(hù)部和國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局聯(lián)合發(fā)布了新修訂的《火電廠(chǎng)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB13223-2011)》,新標(biāo)準(zhǔn)己于2012年1月1日起實(shí)施。在新標(biāo)準(zhǔn)中燃煤鍋爐煙塵最高允許排放標(biāo)準(zhǔn)為30mg·cm-3,將使現(xiàn)有新、老電除塵器中大多數(shù)難以達(dá)到新的煙塵允許排放標(biāo)準(zhǔn)。其最主要原因是電除塵器內(nèi)離子濃度低,微細(xì)粉塵荷電量低;以及除塵器內(nèi)粉塵

2、碰撞幾率小所引起的凝并效果差,導(dǎo)致微細(xì)粉塵,尤其是超微細(xì)粉塵除塵效率低。
　　 論文通過(guò)兩種途徑提高微細(xì)粉塵的除塵效率:一是通過(guò)增加外加動(dòng)量的方法使離子克服電場(chǎng)的束縛,減少離子間的復(fù)合,進(jìn)而提高了除塵器電場(chǎng)內(nèi)離子濃度,解決了微細(xì)粉塵荷電量低的問(wèn)題;二是采用雙渦旋收塵極板結(jié)構(gòu)產(chǎn)生渦流的方法提高粉塵尤其是超微細(xì)粉塵之間的碰撞幾率,進(jìn)而提高了凝并效果。論文所采用的單區(qū)式雙渦旋型極板電除塵器可以有效地解決微細(xì)粉塵除塵效率低的問(wèn)題。

3、>　　 論文的試驗(yàn)內(nèi)容主要包括離子濃度試驗(yàn)、除塵效率試驗(yàn)和粒子圖像檢測(cè)技術(shù)(PIV)檢測(cè)試驗(yàn)。離子濃度試驗(yàn)和除塵效率試驗(yàn)可以從宏觀(guān)角度衡量電除塵器的除塵性能;PIV檢測(cè)試驗(yàn)可以從微觀(guān)角度更直接的揭示出粉塵在流場(chǎng)和電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)速度場(chǎng),為單區(qū)式雙渦旋型極板電除塵器的進(jìn)一步理論和試驗(yàn)研究奠定基礎(chǔ)。論文主要通過(guò)研究外加電壓、氣流速度、收塵極板間距、排問(wèn)距等因素對(duì)離子濃度、除塵效率的影響規(guī)律來(lái)確定除塵器的最佳除塵參數(shù)組合;通過(guò)PIV檢測(cè)試驗(yàn)來(lái)觀(guān)

4、察分析除塵器內(nèi)粉塵粒子的速度場(chǎng)分布,試驗(yàn)結(jié)果如下:
　　 (1)離子濃度隨外加電壓的增加而增大,達(dá)到一定電壓值后出現(xiàn)火花放電,離子濃度迅速降低;離子濃度隨氣流速度和收塵極板間距的增加出現(xiàn)先增加后降低的趨勢(shì);通過(guò)正交試驗(yàn)確定最佳試驗(yàn)參數(shù)為:外加電場(chǎng)電壓為17～18kV,氣流速度為2～3m·s-1,收塵極板間距為30～50mm。
　　 (2)除塵效率隨電壓的增加而逐漸增大,隨氣流速度、收塵極板間距、排間距、初始粉塵濃度的增加

5、先增加后降低;通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)確定最佳除塵效率試驗(yàn)參數(shù)為:氣流速度v=2.5m/s、收塵極板間距d=60mm、外加電壓為U=18kV、有效收塵面積S=1.12m2,排間距90mm;最高除塵效率可到達(dá)到92%以上。由于荷電量的不同,對(duì)于不同的粒徑范圍的粉塵去除效率不同;粒徑越大的粉塵除塵效率越高。
　　 (3)依據(jù)PIV檢測(cè)試驗(yàn)表明,在放電極周?chē)娘L(fēng)速最大,有利于離子濃度的提高和粉塵荷電量的增加;在繞過(guò)收塵極板后的氣流形成明顯的漩渦,