移动颗粒层过滤高温除尘性能的研究

高温除尘是ＩＧＣＣ和ＰＦＢＣ－ＣＣ等先进燃煤联合循环发电系统的关键技术之一,目前尚未取得突破性进展。移动颗粒层过滤除尘被认为是具有发展前途的高温除尘技术之一。研究温度等因素对移动颗粒层过滤高温除尘性能的影响规律,首次提出温度与捕集比的理论关系式,并进行了实验验证,得到了移动颗粒层在高温状态下进行过滤除尘的实验结果,为移动颗粒层过滤高温除尘工艺的放大和工程化打下基础。     

移动颗粒层过滤高温除尘过程结构和参数优化实验研究

高温除尘是ＩＧＣＣ和ＰＦＢＣ－ＣＣ等先进燃煤联合循环技术尚未攻克的难题。在诸多除尘技术中,移动颗粒层过滤除尘技术已被认为是最具发展前途的高温除尘技术之一,介绍首次开发的无筛移动逆流式颗粒层过滤高温除尘实验系统,并进行了高温除尘过程结构和参数优化实验研究,得到了常温和高温下结构因素和运行因素与除尘性能之间的规律,证明了无筛移动颗粒层过滤过程进行高温连续除尘不仅是可行的,而且经过一定的优化后可达到较高     

颗粒层过滤除尘和分级过滤特性的数值模拟及实验对比

IGCC和PFBC-CC燃气蒸汽联合循环发电均涉及高温除尘问题。目前尚未取得突破。在高温条件下采用移动颗粒层过滤除尘具有潜在的发展优势，该文针对移动颗粒层过滤除尘机理进行了数值模拟和实验研究，在建立离散颗粒运动数学模型的基础上，模拟计算了粉尘颗粒与过滤层颗粒碰撞次数与系统风速之间的变化关系以及过滤介质颗粒与不同粒径粉尘颗粒间的碰撞机率，用数值模拟的方法探讨了过滤颗粒层对不同粒径粉尘颗粒的选择性，并与实验结果进行了对比，研究发现，随系统风速的变化，粉尘颗粒与过滤层颗粒的碰撞频次与除尘效率之间存在定性的一致，单一粒径颗粒组成的过滤层对不同粒径的粉尘颗粒有显著的选择性。     

移动颗粒层过滤除尘技术的高压试验研究

研究开发出一套移动颗粒层高温高压除尘中试系统。通过冷态模拟试验研究，积累和掌握了该系统的运行规律和设计依据，为进一步进行高温煤气试验研究和实现工程化奠定了基础。研究表明移动颗粒层过滤系统大型化后可适用于含尘气体的过滤精除尘。     

错流移动颗粒床高温除尘模拟和操作特征分析

颗粒层内的沉积粉尘是影响颗粒床过滤器除尘效率和操作压降变化的重要因素，考虑颗粒层内沉积粉尘对除尘过程的影响，基于捕集单元的收缩管模型，建立了二维的气固错流移动颗粒床过滤器除尘过程的数学模型。分析了主要设计和操作参数对颗粒层除尘效果的影响，并对颗粒层内气体流动规律、粉尘沉积特点和气体含尘浓度变化进行了模拟分析。颗粒层内的沉积粉尘在气、固流动方向上具有二维分布的特点，沉积粉尘分布导致局部气体过床的阻力和捕集单元除尘效率的变化。模型计算结果和高温煤气除尘实验数据比较表明，表观过滤气速0.1~0.3 m/s范围内，计算值与实验结果吻合较好，可适用于过程的设计和优化。     

移动颗粒层除尘系统动力特性研究

热工研究院所开发的移动颗粒层过滤除尘系统,在高温、高压下能够实现颗粒层过滤和气力循环清灰的一体化稳定运行。过滤气体和输送气体之间的压力平衡和气流速度选择是影响系统稳定运行的关键因素。该文应用流态化理论和气力输送理论分析了过滤气体和输送气体的操作速度。计算表明,温度和压力对过滤速度的选择有效大影响。文中对对压力平衡的分析与试验结果相吻合。     

湿颗粒层移动床及其应用

<正>1前言颗粒状材料作为滤料,早在19世纪就用于过滤液体中的固体杂质,而过滤气体中的粉尘要晚得多,由于清灰问题没有很好解决,设备间歇工作,未能得到大量推广应用;经不断改进,到20世纪后期,颗粒层除尘器在水泥、冶金等工业部门应用日益广泛[1]。当前,开发清洁煤技术,高温气体除尘是蒸汽煤气联合循环(IGCC)、加压循环流化床联合循环(PFBC-CC)等先进工艺的关键技术环节之一。国内外对移动颗粒层除尘技术投入大量人力物力进行研究[2]。     

用离散颗粒数值模拟对陶瓷过滤器过滤特性的研究

高温除尘是IGCC和PFBC-CC商业化的关键技术之一。陶瓷过滤器是最具发展潜力的除尘技术之一。该文以探讨高效的过滤途径为目的，通过数值模拟的方法，分析了不同的气流速度和不同的通道形状对陶瓷过滤器除尘效率的影响。模拟中，颗粒场采用离散颗粒运动模型，气相场采用格子Boltzmann方法。研究发现：如果粉尘颗粒偏大(相对于陶瓷过滤器空隙尺寸)，可以通过增加陶瓷过滤器的厚度来提高过滤效率；如果粉尘颗粒很小，必须尽可能的降低气流速度才能达到高的除尘效率；在高气流速度下，增加陶瓷过滤器厚度对提高细小颗粒的过滤效率几乎不起作用。     

过滤除尘器细微通道的微观结构分析及数值模拟方法研究

对移动颗粒层过滤除尘器和陶瓷过滤除尘器的除尘机理及细微通道的微观结构进行了分析,基于过滤除尘器细微通道几何形状的复杂性,采用格子气和格子Boltzmann方法对通道内气固两相流动和细微通道内的气固两相流动进行了模拟。研究结果表明,格子气和格子Blotzmann方法能够很好地用于模拟复杂几何形状细微通道内流体流动特性。     

新型高效除尘技术──湿床颗粒层除尘

新型高效除尘技术──湿床颗粒层除尘颗粒层除尘与袋式除尘类似，都是过滤式除尘，球体或不规则颗粒间的孔隙形成曲折的通道，使粉尘阻留在料展中来实现除尘·颗粒层除尘器应用范围广，运行耗能少，维护费用低而在除尘技术中受到重视；但一般颗粒层除尘器清灰困难，对细微...     

静电场对移动颗粒层过滤高温除尘效率促进作用的探讨

通过研究尘粒在带电场颗粒中的振汇运动，提出采用尘粒荷电和对颗粒层施加外电场的方法来提高地细微尘粒除尘效率的方法，并从理论上证明了在一定条件下是可行的。这为细微法粒除尘效率提供了一种可选的方案。     

移动床过滤除尘的直接数值模拟研究及实验对比

利用格子气和软球模型建立气固两相流数值模拟计算模型，模拟计算了在同一风速下碰撞次数与粉尘粒径之间的关系，初步研究移动过滤层颗粒对粉尘尺寸的过滤选择性。计算统计的结果与实验结果对比发现，二者存在定性上的一致。计算结果表示在移动床过滤中过滤效率对尘粒粒径具有明显的选择性，而且研究结果还表明格子气自动机模型可用于模拟流体在复杂边界条件下多孔介质细微通道内部的流动。     

新型颗粒层过滤性能的研究

新型颗粒层采用固定床连续过滤、流化床连续清灰工作方式,克服了现有颗粒层过滤过程中存在的颗粒间隙增大、颗粒错位等问题,改善过滤装置的过滤性能。通过实验研究了颗粒层的清灰周期、过滤速度和过滤介质粒径等重要参数对颗粒层过滤分级效率的影响,得出了洁净气流中灰尘粒径分布规律;探讨了新型颗粒层过滤装置的低能耗、高效过滤的设计参数和运行参数。研究结果表明,选择合适粒径范围的过滤介质能达到较高的过滤效率和较低的床层阻力;调节清灰周期能灵活地改变颗粒层的过滤性能,满足各种工艺的过滤要求。     

低低温电除尘关键技术研究与应用

低低温电除尘技术是电除尘新技术,其自身耗能少,并可去除烟气中大部分的SO₃,在日本已经成为燃煤电厂烟气治理的主流,而国内对低低温电除尘器其各方面的性能和影响因素研究较少。针对低低温电除尘技术的煤种适应性、酸露点、灰硫比及其计算公式、二次扬尘、离线振打以及相互之间的影响进行了分析,研究了典型的低低温电除尘系统、灰硫比对电除尘器腐蚀和除尘效率的影响幅度、旋转电极与低低温电除尘的结合系统,列举了中国即将投运的具有代表性的低低温电除尘器。     

A Review of Electrostatically Augmented Gas Cleaning Devices for Particulate Removal

Increased use of coal as an energy source and strict regulation of environmental emissions have resulted in increased interest in gas stream cleanup. Particulate control is also of great importance for turbine protection in the pressurized fluidized-bed combustion/combined cycle (PFBC/CC concept for the generation of electricity. Many types of particulate removal devices are commercially available for relatively moderate temperature and near ambient pressure. Efforts to augment the performance of several of these devices electrostatically are reviewed, with special attention to potential for use at the high-temperature high-pressure conditions existing in the PFBC/CC scheme. In particular, electrostatic precipitators, electrostatically augmented cyclone separators, and fabric and granular bed filters have been considered.     

垃圾焚烧灰渣颗粒移动床干法除尘脱硫技术

针对垃圾焚烧灰渣的特点和国内外的资源化利用现状,开发了一种灰渣颗粒床干法除尘脱硫工艺方法,为垃圾焚烧灰渣资源化利用提供了一条新的途径,采用灰渣颗粒床干法除尘脱硫工艺方法,将垃圾焚烧灰渣添加不同配料混合后制成颗粒,送入颗粒移动床反应器内,用来脱除燃煤烟气中的SOX有害气体,做到以废治废,并将大大降低燃煤烟气净化成本。该技术工艺简单、设备投资和运行管理费用低廉,很有推广前途的新技术。     

高效脱硫协同除尘关键技术分析

为系统研究高效脱硫协同除尘技术,分析了已投运的高效脱硫协同除尘典型机组的实际应用情况,从而明确了高效脱硫协同除尘技术需同步考虑低低温电除尘技术和高效脱硫技术。低低温电除尘技术应严控烟温、灰硫比,并做好流场、流速设计及材质选择以防止烟气冷却器磨损泄漏;高效脱硫技术应优化塔内喷淋层和除雾器层流场、设置合理塔内设施间距和流速,并保证足够的喷淋覆盖率、配置合适的喷嘴和除雾器。通过低低温电除尘技术和高效脱硫技术的协同作用可有效地实现SO₂和烟尘的超低排放,因此“低低温电除尘技术+高效脱硫协同除尘技术”是烟尘和SO₂超低排放的一条优选技术路线。