橫向雙極靜電除塵復(fù)合增效機(jī)理與應(yīng)用技術(shù)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-11-26 00:43
靜電除塵器因具有阻力小、效率高、煙氣處理量大等優(yōu)點(diǎn)而廣泛應(yīng)用于火電、鋼鐵、水泥等工業(yè)領(lǐng)域。但現(xiàn)有靜電除塵器對(duì)于微細(xì)顆粒物的捕集效率相對(duì)較低,已難以滿足日益嚴(yán)格的煙塵排放要求。為此,基于多除塵機(jī)理復(fù)合增效的思想,提出了一種集雙極荷電、空氣動(dòng)力分離、靜電凝并和電力捕塵為一體的橫向雙極靜電除塵器。其電極結(jié)構(gòu)特征為:極板垂直于氣流方向,陰極和陽極均為線板結(jié)構(gòu)。為分析該新型靜電除塵器的除塵性能和增效機(jī)理,主要開展以下研究:明確電場(chǎng)分布特征是分析靜電除塵性能的基礎(chǔ);诟咚闺娡慷ɡ砗童B加原理,分別推導(dǎo)出常規(guī)線-板靜電除塵器和橫向雙極靜電除塵器的場(chǎng)強(qiáng)分布計(jì)算式。理論分析表明,橫向雙極的極間平均場(chǎng)強(qiáng)較高,電場(chǎng)分布相對(duì)均勻,且收塵極板附近的場(chǎng)強(qiáng)較大,有利于抑制二次揚(yáng)塵和提高驅(qū)進(jìn)速度。為闡明橫向雙極靜電除塵增效機(jī)理,通過建立含塵氣流繞垂直板流動(dòng)的帶電顆粒的運(yùn)動(dòng)方程,采用“極限軌跡法”推導(dǎo)出在靜電力和空氣動(dòng)力耦合作用下橫向雙極靜電除塵器的理論效率公式。通過分析簡(jiǎn)化發(fā)現(xiàn),橫向雙極靜電除塵器的理論效率仍近似服從著名的多依奇公式。為驗(yàn)證橫向雙極靜電除塵增效作用,開展了橫向雙極靜電除塵器和常規(guī)靜電除塵器的除塵性能...
【文章來源】:武漢科技大學(xué)湖北省
【文章頁數(shù)】:121 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 研究背景
1.1.1 寬極距靜電除塵
1.1.2 橫向極板靜電除塵
1.1.3 靜電凝并除塵
1.1.4 移動(dòng)電極靜電除塵
1.1.5 其他電極改進(jìn)方式
1.2 橫向雙極靜電除塵器的提出
1.2.1 橫向雙極靜電除塵可行性分析
1.2.2 橫向雙極靜電除塵增效作用分析
1.3 研究?jī)?nèi)容與技術(shù)路線
1.3.1 研究?jī)?nèi)容
1.3.2 技術(shù)路線
第2章 橫向雙極靜電除塵理論模型的建立
2.1 橫向雙極電場(chǎng)分布
2.1.1 線-板電極的電場(chǎng)分布
2.1.2 橫向雙極的電場(chǎng)分布
2.1.3 線-板電極和橫向雙極的電場(chǎng)分布對(duì)比分析
2.2 橫向雙極靜電除塵效率理論模型
2.2.1 橫向雙極電場(chǎng)中氣流速度分布
2.2.2 橫向雙極電場(chǎng)中帶電粒子的運(yùn)動(dòng)
2.2.3 單排橫向雙極靜電除塵效率
2.2.4 多排橫向雙極靜電除塵效率
2.2.5 橫向雙極靜電除塵效率修正
2.3 本章小結(jié)
第3章 橫向雙極電流體動(dòng)力學(xué)研究
3.1 靜電除塵數(shù)值模擬研究
3.1.1 靜電除塵數(shù)值模擬研究方法
3.1.2 數(shù)值計(jì)算軟件的選定
3.2 橫向雙極靜電除塵器電流體動(dòng)力學(xué)特性研究
3.2.1 橫向雙極電流體動(dòng)力學(xué)計(jì)算模型的建立
3.2.2 電流體動(dòng)力學(xué)耦合模擬與結(jié)果分析
3.2.3 橫向雙極電流體動(dòng)力學(xué)特性分析
3.3 工業(yè)橫向雙極靜電除塵器流場(chǎng)分析
3.3.1 工業(yè)靜電除塵器模型的建立
3.3.2 工業(yè)橫向雙極靜電除塵器的流場(chǎng)模擬及結(jié)果分析
3.3.3 不同電場(chǎng)風(fēng)速下工業(yè)橫向雙極靜電除塵器內(nèi)流場(chǎng)分布
3.4 本章小結(jié)
第4章 橫向雙極靜電除塵實(shí)驗(yàn)研究
4.1 橫向雙極靜電除塵效率對(duì)比實(shí)驗(yàn)研究
4.1.1 實(shí)驗(yàn)裝置與實(shí)驗(yàn)條件
4.1.2 除塵性能對(duì)比實(shí)驗(yàn)
4.1.3 橫向雙極靜電除塵效率修正系數(shù)的確定
4.2 橫向雙極電暈特性實(shí)驗(yàn)研究
4.2.1 不同極性電暈放電特性的差異化實(shí)驗(yàn)研究
4.2.2 橫向雙極電暈放電特性實(shí)驗(yàn)研究
4.3 本章小結(jié)
第5章 橫向雙極電極優(yōu)化與應(yīng)用技術(shù)研究
5.1 橫向雙極電極優(yōu)化
5.2 橫向雙極靜電除塵示范工程建設(shè)
5.2.1 示范工程設(shè)計(jì)參數(shù)
5.2.2 橫向雙極工業(yè)應(yīng)用可行性分析
5.3 橫向雙極靜電除塵示范工程運(yùn)行分析
5.3.1 示范工程排放濃度監(jiān)測(cè)
5.3.2 示范工程排放濃度理論計(jì)算
5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 創(chuàng)新點(diǎn)
6.3 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄1 攻讀博士學(xué)位期間取得的科研成果
附錄2 攻讀博士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]袋式除塵行業(yè)2015年發(fā)展綜述[J]. Bag Hose Precipitating Committee of CAEPI;. 中國環(huán)保產(chǎn)業(yè). 2016(10)
[2]電除塵行業(yè)2015年發(fā)展綜述[J]. Electrostatic Precipitation Committee of CAEPI;. 中國環(huán)保產(chǎn)業(yè). 2016(07)
[3]橫向雙極電除塵器的速度分布特征[J]. 向曉東,聶衍韜,丁娣. 工業(yè)安全與環(huán)保. 2015(08)
[4]增強(qiáng)PM2.5脫除的新型電除塵技術(shù)的發(fā)展[J]. 熊桂龍,李水清,陳晟,張緒輝,姚強(qiáng). 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2015(09)
[5]Particle Agglomeration in Bipolar Barb Agglomerator Under AC Electric Field[J]. 黃超,馬秀琴,孫優(yōu)善,王美艷,張長(zhǎng)平,婁越雅. Plasma Science and Technology. 2015(04)
[6]橫向雙極電除塵器性能實(shí)驗(yàn)研究[J]. 聶衍韜,向曉東. 環(huán)境工程. 2015(01)
[7]大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃[J]. 中國環(huán)保產(chǎn)業(yè). 2013(10)
[8]提高工業(yè)微細(xì)粉塵捕集效率研究[J]. 王成福. 環(huán)境工程. 2013(02)
[9]芒刺電除塵器板電流密度分布及芒刺間距優(yōu)化[J]. 郭尹亮,向曉東,蓋齡童. 高電壓技術(shù). 2010(04)
[10]電除塵器煙道中的高密度離子產(chǎn)生技術(shù)[J]. 陳志剛,王少雷,白敏菂,王永偉,冷宏. 高電壓技術(shù). 2010(02)
博士論文
[1]新型橫向極板電除塵器研究[D]. 依成武.江蘇大學(xué) 2010
[2]雙極芒刺電除塵機(jī)理與應(yīng)用技術(shù)研究[D]. 郭尹亮.東北大學(xué) 2010
碩士論文
[1]橫向雙極電除塵理論與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 聶衍韜.武漢科技大學(xué) 2015
本文編號(hào):3519094
【文章來源】:武漢科技大學(xué)湖北省
【文章頁數(shù)】:121 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 研究背景
1.1.1 寬極距靜電除塵
1.1.2 橫向極板靜電除塵
1.1.3 靜電凝并除塵
1.1.4 移動(dòng)電極靜電除塵
1.1.5 其他電極改進(jìn)方式
1.2 橫向雙極靜電除塵器的提出
1.2.1 橫向雙極靜電除塵可行性分析
1.2.2 橫向雙極靜電除塵增效作用分析
1.3 研究?jī)?nèi)容與技術(shù)路線
1.3.1 研究?jī)?nèi)容
1.3.2 技術(shù)路線
第2章 橫向雙極靜電除塵理論模型的建立
2.1 橫向雙極電場(chǎng)分布
2.1.1 線-板電極的電場(chǎng)分布
2.1.2 橫向雙極的電場(chǎng)分布
2.1.3 線-板電極和橫向雙極的電場(chǎng)分布對(duì)比分析
2.2 橫向雙極靜電除塵效率理論模型
2.2.1 橫向雙極電場(chǎng)中氣流速度分布
2.2.2 橫向雙極電場(chǎng)中帶電粒子的運(yùn)動(dòng)
2.2.3 單排橫向雙極靜電除塵效率
2.2.4 多排橫向雙極靜電除塵效率
2.2.5 橫向雙極靜電除塵效率修正
2.3 本章小結(jié)
第3章 橫向雙極電流體動(dòng)力學(xué)研究
3.1 靜電除塵數(shù)值模擬研究
3.1.1 靜電除塵數(shù)值模擬研究方法
3.1.2 數(shù)值計(jì)算軟件的選定
3.2 橫向雙極靜電除塵器電流體動(dòng)力學(xué)特性研究
3.2.1 橫向雙極電流體動(dòng)力學(xué)計(jì)算模型的建立
3.2.2 電流體動(dòng)力學(xué)耦合模擬與結(jié)果分析
3.2.3 橫向雙極電流體動(dòng)力學(xué)特性分析
3.3 工業(yè)橫向雙極靜電除塵器流場(chǎng)分析
3.3.1 工業(yè)靜電除塵器模型的建立
3.3.2 工業(yè)橫向雙極靜電除塵器的流場(chǎng)模擬及結(jié)果分析
3.3.3 不同電場(chǎng)風(fēng)速下工業(yè)橫向雙極靜電除塵器內(nèi)流場(chǎng)分布
3.4 本章小結(jié)
第4章 橫向雙極靜電除塵實(shí)驗(yàn)研究
4.1 橫向雙極靜電除塵效率對(duì)比實(shí)驗(yàn)研究
4.1.1 實(shí)驗(yàn)裝置與實(shí)驗(yàn)條件
4.1.2 除塵性能對(duì)比實(shí)驗(yàn)
4.1.3 橫向雙極靜電除塵效率修正系數(shù)的確定
4.2 橫向雙極電暈特性實(shí)驗(yàn)研究
4.2.1 不同極性電暈放電特性的差異化實(shí)驗(yàn)研究
4.2.2 橫向雙極電暈放電特性實(shí)驗(yàn)研究
4.3 本章小結(jié)
第5章 橫向雙極電極優(yōu)化與應(yīng)用技術(shù)研究
5.1 橫向雙極電極優(yōu)化
5.2 橫向雙極靜電除塵示范工程建設(shè)
5.2.1 示范工程設(shè)計(jì)參數(shù)
5.2.2 橫向雙極工業(yè)應(yīng)用可行性分析
5.3 橫向雙極靜電除塵示范工程運(yùn)行分析
5.3.1 示范工程排放濃度監(jiān)測(cè)
5.3.2 示范工程排放濃度理論計(jì)算
5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 創(chuàng)新點(diǎn)
6.3 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄1 攻讀博士學(xué)位期間取得的科研成果
附錄2 攻讀博士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]袋式除塵行業(yè)2015年發(fā)展綜述[J]. Bag Hose Precipitating Committee of CAEPI;. 中國環(huán)保產(chǎn)業(yè). 2016(10)
[2]電除塵行業(yè)2015年發(fā)展綜述[J]. Electrostatic Precipitation Committee of CAEPI;. 中國環(huán)保產(chǎn)業(yè). 2016(07)
[3]橫向雙極電除塵器的速度分布特征[J]. 向曉東,聶衍韜,丁娣. 工業(yè)安全與環(huán)保. 2015(08)
[4]增強(qiáng)PM2.5脫除的新型電除塵技術(shù)的發(fā)展[J]. 熊桂龍,李水清,陳晟,張緒輝,姚強(qiáng). 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2015(09)
[5]Particle Agglomeration in Bipolar Barb Agglomerator Under AC Electric Field[J]. 黃超,馬秀琴,孫優(yōu)善,王美艷,張長(zhǎng)平,婁越雅. Plasma Science and Technology. 2015(04)
[6]橫向雙極電除塵器性能實(shí)驗(yàn)研究[J]. 聶衍韜,向曉東. 環(huán)境工程. 2015(01)
[7]大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃[J]. 中國環(huán)保產(chǎn)業(yè). 2013(10)
[8]提高工業(yè)微細(xì)粉塵捕集效率研究[J]. 王成福. 環(huán)境工程. 2013(02)
[9]芒刺電除塵器板電流密度分布及芒刺間距優(yōu)化[J]. 郭尹亮,向曉東,蓋齡童. 高電壓技術(shù). 2010(04)
[10]電除塵器煙道中的高密度離子產(chǎn)生技術(shù)[J]. 陳志剛,王少雷,白敏菂,王永偉,冷宏. 高電壓技術(shù). 2010(02)
博士論文
[1]新型橫向極板電除塵器研究[D]. 依成武.江蘇大學(xué) 2010
[2]雙極芒刺電除塵機(jī)理與應(yīng)用技術(shù)研究[D]. 郭尹亮.東北大學(xué) 2010
碩士論文
[1]橫向雙極電除塵理論與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 聶衍韜.武漢科技大學(xué) 2015
本文編號(hào):3519094
本文鏈接:http://sikaile.net/shengtaihuanjingbaohulunwen/3519094.html
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