PM_(2.5)重量法现场测量技术研究

阐述了重量法(DPI)测量原理,分析了适用于现场测试的采样方法和操作流程,并首次利用DPI对燃煤电厂排放PM2.5进行现场测试研究,将测试结果同电荷法(ELPI)测试结果进行比较,研究发现两仪器的测试结果具有较好的一致性。DPI测试方法可为标准测试方法的选取提供参考。     

凝聚器扰流区的流场特性

利用计算流体动力学软件,分别采用k-ε模型、大涡模拟模型、离散相模型模拟凝聚器扰流区流场时均参数、流场瞬时参数与颗粒运动轨迹。结果表明,扰流柱具有很好的扰流效果,可以使不同粒径颗粒的运动轨迹发生明显的交叉现象,增大颗粒碰撞概率;流速越大,扰流区阻力越大;流场中存在明显的涡街脱落现象,各扰流柱主要能量涡街的脱落频率相同,Strouhal数约为0.22。     

一种适用于工程实测的集成式PM_(2.5)采样枪研制

针对进口枪头尺寸大、结构复杂、成本高、易损坏等问题,自制了一套适用于国内工程实测的集成式PM_(2.5)采样枪。经性能对比,自制枪的温控能力不输进口枪,且安全稳定性能更优。经现场实测数据显示,进口枪和自制枪所采集数据非常接近。自制PM_(2.5)采样枪可满足现场PM_(2.5)实测要求,且成本不到进口枪的1/10。     

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。     

电除尘器飞灰粒径表征及细颗粒降温团聚

基于50000m³/h实烧烟气中试系统,采用Mastersizer 2000E激光粒度分析仪和电子低压冲击仪（ELPI）,首次对电除尘器飞灰几何粒径和空气动力学粒径进行全面表征。结果表明,电除尘器入口及各电场的飞灰几何粒度分布均呈双峰分布特征,各电场峰值依次右移,但末级旋转电极电场≤ 1μm的颗粒占比略有升高,电除尘器入口及第1～5电场飞灰几何中位径分别为6.607μm、17.378μm、2.884μm、2.577μm、2.460μm、2.480μm;温度降低,电除尘器入口飞灰几何粒度分布的双峰均右移,颗粒团聚现象明显,80℃、90℃、110℃、130℃、150℃时电除尘器入口飞灰几何中位径分别为13.183μm、10.500μm、10.171μm、6.607μm、7.586μm,从130℃降至90℃,电除尘器入口几何粒径≤ 1μm、≤ 2.5μm、≤ 10μm的飞灰占比分别减少了19.8%、19.2%、12.6%;不同温度时,电除尘器对空气动力学粒径0.03～10μm段颗粒的个数浓度、质量浓度均有较高脱除效率,均在75%以上,最高可达99.9%;温度降低,电除尘器进出口空气动力学粒径不同粒径段颗粒个数浓度和质量浓度均有不同程度降低,从130℃降至90℃、80℃,对应电除尘器入口PM_2.5团聚效率分别为46.76%、60.08%,对应电除尘器出口PM₁₀减排分别为59.80%、91.08%,PM_2.5减排分别为45.94%、76.22%,PM1减排分别为40.40%、62.12%。     

燃煤电厂低浓度颗粒物测试的空白实验研究

燃煤电厂烟气超低排放已全面实施,进一步完善低浓度颗粒物测试技术势在必行。通过现场实测,并结合ISO 12141—2002的相关规定,开展了燃煤电厂低浓度颗粒物测试的空白实验研究。对进口滤筒与国产滤筒进行空白实验对比,发现进口石英滤筒性能优于国产玻纤滤筒;对一体化采样头整体称重和滤膜单独称重进行空白实验研究,发现拆装操作增大了空白偏差波动幅度;在空白实验研究的基础上开展工程现场实测。最后,为制修订相关标准,探讨了低浓度测试时空白实验的合理性和必要性。     

凝聚器流场中扰流柱径向受力计算

双极荷电-湍流凝聚器可有效控制燃煤电厂细颗粒物排放,是国内外研究的热点技术。通过商用CFD软件,利用LES模型模拟湍流流场,计算凝聚器扰流柱所受曳力、升力。结果显示:扰流柱受力具有明显的周期性,扰流柱所受曳力大于升力;第1排扰流柱受力波动幅度明显小于第2排;将每排4个扰流柱用槽钢连在一起统一固定,其设计最大径向力载荷约为第1排扰流柱所受最大径向合力的8.6倍,为第2排扰流柱所受最大径向合力的9.1倍。     

低低温条件下飞灰工况比电阻特性

为研究电除尘器低低温工况条件下飞灰工况比电阻特性,探讨采用数学模型计算飞灰工况比电阻的可行性,采用BDL型工况飞灰比电阻测试仪对3个典型项目开展飞灰工况比电阻现场在线测定,同时基于R.E.Bickelhaupt模型计算玉环电厂、温州电厂、长兴电厂3个项目飞灰工况比电阻值,并对计算值和实测值进行对比。结果表明,低低温工况时飞灰工况比电阻值明显低于常温工况,但模型计算值与实测数据尚存一定差距,该模型仍需修正。     

含瓦斯煤的力学性质

本文采用自制的可做含瓦斯煤样的三轴试验装置,测定了二百多个含瓦斯煤样的三轴抗压强度与变形,求得了表示煤强度与孔隙瓦斯压力和侧压间关系的回归方程式;对煤样的应力-应变曲线进行了拟合计算,分析了煤强度与弹性模量在瓦斯介质中的变化规律。     

电除尘器与布袋除尘器的应用分析

以两个具体项目的烟气条件为例,分析比较了电除尘器与布袋除尘器的技术特点与经济性.