锅炉除尘器改造

为减少锅炉烟尘排放,对原静电除尘器改造为布袋除尘器。通过计算流体力学数值模拟,布袋采用错层布置,外加均流装置辅助,以保证烟气流场的均匀。改造后粉尘排放质量浓度由99.47mg/m3降至为5.93mg/m3,除尘效率达到99.94%,达到预期目的。     

静电除尘器对CFB锅炉可吸入颗粒物排放特性的影响

电站燃煤的排放是大气环境中可吸入颗粒物(PM10)的主要来源之一,而静电除尘器是电站锅炉的主要除尘设备。对某循环流化床(CFB)锅炉所配置的静电除尘器前后可吸入颗粒物排放特性进行了研究,结果表明,相对整体除尘效率,静电除尘器对PM10去除效率较低,但仍可以有效去除粒径范围2~5μm的颗粒,而且可以对亚微米以上颗粒易气化元素、难熔性元素进行有效去除。     

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。     

单区静电除尘器捕集烟尘过程的数值模拟

通过得到烟尘的颗粒尺度谱(PSD)演变过程的详细信息来定量描述静电除尘器(ESP)对烟尘的捕集过程,此时需要同时考虑静电力、流体对颗粒的水平输运力和颗粒横向湍流和布朗扩散作用等烟尘捕集机制。发展事件驱动常体积法来求解考虑烟尘捕集的通用动力学方程以得到颗粒尺度谱的演变过程。对于典型的火电厂单区ESP进行的数值模拟结果表明：ESP对直径大于10mm的烟尘具有良好的捕集效果,也能有效脱除直径小于0.02mm 的烟尘,但是对粒径范围在0.02~10mm的烟尘的除尘效率相对较低;这种"U"型分级除尘效率主要是由于颗粒自身惯性力与静电力之间的相互竞争的结果;布朗扩散机制对任何尺度颗粒的捕集效果影响很小;减小气流输运速度和增加电场强度有利于任何粒径的烟尘颗粒的脱除。     

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。     

袋式除尘设备气流分布的数值模拟

烟气进入袋式除尘设备时的分布状况是影响除尘效率和滤袋寿命的关键因素之一,在袋式除尘设备的进气烟箱中放置气流分布板是改善气流分布的有效方法。为了对除尘设备的气流分布板设计提供合理的参数,文中应用Fluent数值模拟软件对除尘设备进气烟箱放置气流分布板前后气固多相流的分布情况进行了数值模拟,采用k-ε湍流模型模拟气相流动,采用Lagrange法来计算颗粒场特性。模拟结果表明,放置气流分布板后的气流分布情况明显优于未放置之前,气流分布较为均匀。如果合理布置气流分布板的位置、孔径和开孔率,可以为除尘系统气流分布的设计提供最佳的方案。利用数值模拟可以有效地缩短设计过程,避免气流分布模拟试验台因设备不同而不能重复使用造成的浪费,减少了产品开发成本。     

环栅喷淋泡沫塔欧拉–离散相模型三相除尘模拟

采用欧拉(Euler)多相流模型与离散相模型(discretephase model,DPM)对脱硫除尘实验装置内部的气液固三相流流动进行三维湍流数值分析。在Euler坐标系中采用双流体模型来表述气液两相的相互耦合,同时在拉格朗日坐标系中考察颗粒的运动,把烟尘颗粒对气液两相的影响耦合于双流体模型中。通过对流场数值模拟计算结果的实验验证,得出此数学模型的可行性;分析脱硫除尘塔内部流场流动,得出气液固三相流特征,为脱硫模拟及结构优化设计提供依据;得出脱硫除尘塔除尘效率与颗粒粒径、进气风速、喷淋液气比等参数的相互关系;得出脱硫除尘塔进出口压差与烟气流量、液气比、烟尘浓度等参数的相互关系。     

燃煤烟气常规污染物净化设施协同控制汞的研究

采用Ontario Hydro方法对国内20个典型燃煤电厂选择性催化还原脱硝(selective catalytic reduction denitrification,SCR)系统、除尘系统(静电除尘器electrostatic precipitator,ESP)、布袋除尘器(fabric filter,FF)、湿法烟气脱硫系统(wet flue gas desulfurization,WFGD)前后烟气汞的形态和浓度进行测试,研究电厂常规污染物控制设施对烟气汞的形态转化及协同控制作用。结果表明,SCR对烟气中总汞的减排效果不明显,但促进了Hg0向Hg2+的转变;SCR催化氧化Hg0与煤中的氯含量成正相关性,NH3对SCR催化氧化Hg0具有抑制作用。ESP/FF对烟气中汞的影响主要体现在对Hgp的协同脱除上,FF的脱汞效率高于ESP的脱汞效率,循环流化床锅炉配置ESP的脱汞效果高于煤粉炉配置ESP的脱汞效果。WFGD对汞的脱除依赖于烟气中Hg2+的比例,随着液气比(L/G)、pH的增加,WFGD脱汞效率逐渐增加。SCR促进了ESP、WFGD的脱汞效果,对于配置SCR+ESP+WFGD的燃煤电厂,对烟气汞的排放具有很好的协同控制能力。     

脱硫吸收塔深度除尘气液固三相模拟研究

脱硫吸收塔内部流场较为复杂,涉及到气液固三相介质流动。采用欧拉（Eluer）多相流模型和DPM（discrete phase model）模型,建立惯性撞击、拦截和热泳捕集作用机制的液滴捕集颗粒物模型;利用CFD数值模拟分析了液滴粒径等6种运行参数对脱硫吸收塔除尘效率的影响规律。结果表明:亚微米级颗粒物的除尘效率较低,全塔对其除尘效率只有10%左右,而微米级颗粒在全塔内的除尘效率在99.98%以上;通过减少液滴粒径,增加烟气流速,适当增加液气比,均能有效提升微米级颗粒的脱除效率,尤其是1.30~2.05 μm之间的颗粒物;而通过调节喷淋参数,对颗粒物除尘效率的提升作用并不大。     

布袋除尘器在生物质燃料锅炉上的应用

介绍了生物质燃料锅炉布袋除尘器的结构、清灰控制、滤料的选用以及布袋的防护,并对其除尘效率的控制、布袋除尘器本体的密封性、过滤状态与旁通状态间的切换以及灰斗下灰不畅等问题提出了解决措施.     

水煤浆锅炉除尘器改造方案筛选分析

针对万丰热电厂水煤浆锅炉现役静电除尘器已不能满足烟气排放新标准,需进行改造的问题,提出了采用高效静电除尘器、袋式除尘器、电-袋复合除尘器的3种改造方案,为此,结合万丰热电厂水煤浆锅炉烟气的特点和静电除尘器历年运行情况,分析比较了3种改造方案在水煤浆锅炉上应用的技术可行性和经济性,最后比较结果认为改造采用静电除尘器的除尘效率高,是最优选择。     

燃煤电厂除尘器分级效率测量及分析

随着环保意识的提高,人们对空气中细微颗粒物的污染越来越关注。燃煤电厂是细微颗粒物的污染源之一。通过对燃煤电厂袋式除尘器、电袋复合除尘器、电除尘器出口排烟中PM10、PM2.5 质量浓度的测试,证实不同型式除尘器对细微粉尘脱除存在差异。因此,应特别重视除尘器分级效率,从而正确选择除尘器型式。除尘器出口烟气中PM10、PM2.5、PM1.0等细微颗粒采用串级低压冲击仪分级收集。测试数据表明,对PM1O、PM2.5的脱除效果及除尘效率由高到低的排序均依次为电袋复合除尘器、袋式除尘器、电除尘器;电除尘器出口细微粉尘比例相对较小。     

燃煤电厂静电除尘器改造方案

随着我国环保标准日益严格，很多燃煤电厂静电除尘器已不能满足排放标准的要求，需进行改造。该文首先分析了造成静电除尘器除尘效率低下的主要原因；提出3种改造方案：增加电场；改造为袋式除尘器；改造为静电袋式复合除尘器。并从技术性能和经济性2个方面对3种改造方案进行了比较．以郑州热电厂200MW机组静电除尘器改造为例对3种方案进行了对比分析．结果表明：改造为静电袋式复合降尘器的方案是静电除虫器改造的最佳方案，并认为静电袋式复合除尘是我国除尘技术来来的发展方向之一。     

渠东发电厂1112.7t/h亚临界锅炉除尘器设计选型

阐述了电除尘器、布袋除尘器和电袋复合式除尘器的技术特点,分析比较电除尘器与电袋复合式除尘器的投资、运行维护和综合费用,考虑投资、运行维护及实际运行情况等因素,针对不同的除尘器不同的特点和适用条件,介绍了渠东发电厂除尘器的设计选型。     

凝聚器与电除尘器新技术对颗粒物去除效果的试验研究

以中国某135 MW燃煤机组为研究对象,研究凝聚器与电除尘器移动电极、高频电源等新技术对电除尘器出口颗粒物排放的影响。结果显示：凝聚器装置开启后,电除尘器出口总颗粒物和PM2.5排放浓度降幅分别为23.93%~40.16%和39.54%~55.21%;移动电极运行后,电除尘器出口总颗粒物和PM2.5排放浓度降幅分别为25.46%~56.59%和11.68%~33.18%;高频电源放开后,电除尘器出口总颗粒物和PM2.5排放浓度降幅分别为12.81%~21.27%和22.11%~43.11%。试验表明：凝聚器与电除尘器新技术能够显著提高电除尘器的除尘效率,尤其是减少PM2.5的排放,其在除尘设备的改造和升级中会发挥重要作用。     

对火电厂降低PM2.5颗粒排放的若干问题的探讨

大气中的PM2.5颗粒对人体健康有长期的不利影响,越来越受到关注。火电厂PM2.5颗粒排放占全社会总量的10％。袋式除尘器能捕捉大多数PM2.5颗粒,高效静电除尘器如选用合适的电源和比集尘面积也能大大提高PM2.5颗粒的捕捉能力。实验室测试表明2种除尘器对PM2.5的捕捉率都可达到90％。除了采用高效除尘器外,降低电厂NOx和SO2的排放也是火电厂减少PM2.5颗粒排放的有效和必要措施。     

Two-stage-type electrostatic precipitator re-entrainment phenomenaunder diesel flue gases

One of the applications of the electrostatic precipitator (ESP) is the cleaning of air to increase the visibility index in highway tunnels. Particles floating in air in highway tunnels are mainly carbon. Collection efficiency of a large particle diameter in an ESP often decreases when the ESP collects carbon particles which have low electric resistance. Collection efficiency often becomes negative in an experimental ESP. The negative collection efficiency means that the particle concentration flowing downstream is greater than that upstream in the ESP. This phenomenon is explained as the re-entrainment of particles. In this paper, experiments were carried out to investigate the cause of the decrease in efficiency of particle collection of the ESP. The time characteristic of the collection efficiency and the distribution of particle size on the collection electrodes were studied. Experimental results showed that the decrease in the collection efficiency was caused by re-entrainment of particles during the ESP operation. The effect of gas-flow velocity on the collection efficiency of the ESP was also investigated to study the cause of re-entrainment phenomena. The result showed that the re-entrainment phenomena depended on the gas-flow velocity     

Electrostatic precipitation

Electrostatic precipitators have been used widely in industry, and play an important role in environmental protection. An electrostatic precipitator (ESP) can be operated with a high collection efficiency and a low pressure drop. Recently, an ESP also has been used for cleaning indoor air. In this review, principles of electrostatic precipitation, such as particle charging, migration velocity of charged particles and collection efficiency, are described. The performance of the ESP deteriorates by abnormal phenomena, including back corona for treating high resistivity dust, abnormal re-entrainment for low resistivity dust, and corona quenching for fine dusts. To cope with these phenomena, new technologies have been developed. Pulsed energization is a technique which copes with high resistivity dusts, and this results in lower power consumption. Using pulsed energization, non-thermal plasma can be generated and chemical reactions can be promoted for treating gaseous pollutants such as NO and volatile organic compounds. Wet ESP can also remove dusts and gaseous pollutants simultaneously. These new advancements will widen the field of application of electrostatic precipitation. Some novel applications of ESP, such as removal of dioxin from incinerators, are also included in this review     

电除尘器智能控制系统的设计与仿真

随着国家对大气污染排放标准制定的越来越严格以及电厂竞争日趋激烈，对电除尘器实行节能与优化控制提出了更高的要求。研究了供电系统的电气运行参数与除尘效率间的关系，构建了电除尘器除尘效率的神经网络模型。在此基础上，应用遗传算法对电除尘器的高压供电参数进行了优化控制设计，仿真结果表明，此方法能使得电除尘器在保持高效同时，还能节能省电。