燃煤锅炉除尘灰水系统灰水分离方案的研究

燃煤锅炉除尘灰水系统灰水分离方案的研究作者：王敏学位授予单位：长安大学相似文献(9条)1.会议论文杨杰循环悬浮式半干法烟气脱硫+布袋除尘技术在大型燃煤锅炉房中的应用2007对国内循环流化床锅炉烟气脱硫除尘方式进行分析比较,进行市场调研,确定采用具有国内领先水平的循环悬浮式半干法烟气脱硫工艺,并对关键设备,材料和工程设计进行介绍.2.会议论文马洪波.王小兵玻纤覆膜滤料在山东东营胜利油田电厂的应用2007近年来,由于国家扩大内需、加强基础建设以及西部开发战略实施,加大了电力基础行业建设的投资力度.2004年底,我国发电装机容量4.41亿千瓦,年发电量是2.187万亿千瓦时.目前,我国的电量约有80％是由火电提供的,尤其是由燃煤电厂提供的,因此,电厂燃煤锅炉是我国大气污染治理重点.随着国家不断加大环保整治力度,各电厂急需对现有的除尘方式进行改造,除尘效率更高的袋式除尘器技术日渐兴起.2002年呼和浩特丰泰电厂20万千瓦发电机组采用鲁奇旋转喷吹袋式除尘技术取得成功,电厂燃煤锅炉在大型机组应用袋式除尘器技术已成为一种趋势.相应的,对高性能的过滤材料的需求也越来越大,在相关行业会议上,有关专家指出,滤料最近10年在电力市场的容量达50亿元.本文介绍玻纤覆膜滤料在山东东营胜利油田电厂的应用。3.学位论文杨丽飞袋式除尘器控制系统设计与应用研究2008国家对环保标准的要求越来越严，排放浓度由200mg/m3降为50mg/m3，很多小型电厂因排放达不到环保要求，被迫停产。研究开发技术先进、具有市场竞争力的小型袋式除尘器具有重要的意义。论文介绍了袋式除尘器在国内外的研究现状，概述了不同除尘方式的特点及存在的问题，详细分析了脉冲袋式除尘器的结构、工作原理和工艺流程。针对小型发电厂燃煤锅炉的烟气特点，结合性能指标要求，设计了具有4个独立除尘舱室，并且每个舱室有10个脉冲阀的脉冲袋式除尘器。在此基础上采用两级监控总体设计方案，对除尘现场的数据进行了采集和控制。对烟道入口处的进风量，采用风机变频调速技术进行实时监控。对喷吹清灰控制子系统，引入模糊控制策略，根据风量变化对阻力目标值进行模糊修正，然后，根据实际阻力与目标阻力的偏差及风量变化，模糊推理清灰脉冲间隔时间，使实际阻力跟随目标阻力，保证了较高的除尘效率，且能耗较低。烟气温度受多种因素影响，具有非线性、时变性等特点，通常要求在10℃～120℃之间。论文设计了模糊—PID双模控制算法，根据偏差大小对控制方法进行切换，来实现对烟气温度控制。当系统偏差较大时，采用模糊控制算法，发挥模糊控制器响应速度快，鲁棒性好的特性；当系统偏差较小时，采用PID算法对系统进行调节，克服了模糊控制器稳态精度较低的缺点。为了提高脉冲袋式除尘器的除尘效率，采用了紧急喷淋系统，其作用是：当温度误差小于10℃时，喷水阀少量喷水，起到增湿的作用，使水颗粒和烟尘颗粒碰撞，凝聚增体，对提高除尘效果十分有利；当温度误差大于10℃时，增加喷水阀门的喷淋水流量，实现了烟气温度的智能控制。采用现场总线和TCP/IP网络通讯协议构成现场总线工业控制网络，实现了主控计算机和PLC间的信息交换。对袋式除尘器控制系统进行了仿真测试和车间调试，系统能够正确完成技术要求的各项动作，运行效果良好。4.会议论文钱永泉浅析燃木屑锅炉的消烟除尘改造2002通过对燃木屑锅炉消烟除尘的改造,得出对于不同燃料的锅炉所采用的消烟除尘方式也应随烟尘的性质改变而改变的结论.在传统燃煤锅炉的单筒花岗岩水膜除尘器中心加装竖式喷淋管增加三级倒扣盆状水膜能解决密度小,颗粒细的木屑烟尘净化难题.5.学位论文鲁端峰燃煤可吸入颗粒物在高梯度磁场中的捕集研究2007可吸入颗粒物易附集有害物质，对环境和人体都有较大危害。煤的燃烧是可吸入颗粒物污染的重要来源。由于燃煤可吸入颗粒物体积小、数目多，常规的除尘方式对其缺乏有效控制。在中国，以燃煤为主的能源结构使得这一问题更加突出。根据燃煤可吸入颗粒物具有一定铁磁性这一特点，采用高梯度磁分离技术控制燃煤细颗粒的排放是一个有价值的研究方向，被列为国家重点基础研究项目(973计划)的研究内容。本文首次提出采用高梯度磁场捕集燃煤可吸入颗粒物的方法，在对大气可吸入颗粒物特征及燃煤可吸入颗粒物磁特性系统研究的基础上，建立了颗粒捕集动力学模型及高梯度磁场下磁介质捕集燃煤可吸入颗粒物的宏观和微观实验台，以理论分析、宏观和微观实验相结合的方式，从多方面对颗粒捕集规律及机理进行了深入探讨，旨在为该技术的应用提供理论基础和实验参考。首先对大气可吸入颗粒物特征和燃煤可吸入颗粒物磁特征进行了系统研究。通过分析发现了大气可吸入颗粒物数目浓度日变化特征，大气中PM,2.5数目浓度较高，比表面积大，湿度对可吸入颗粒物分布特征影响较大；颗粒形态中球状实体颗粒占有较大的数目份额，絮状体和簇状聚集体次之，多孔颗粒和条状晶体含量较少，通过SEM-EDX分析对比发现，这些球状实体多为煤燃烧产生。利用VSM对典型的燃煤可吸入颗粒物样品进行了磁性测试，测试发现燃煤可吸入颗粒物具有铁磁特性，饱和磁化强度范围为0.7×10'3～4.5×10'3A/m；利用XRD对燃煤可吸入颗粒物中磁性物质含量进行了测试分析，γ-Fe,2O,3和Fe,3O,4的存在是引起粒子铁磁特性的主要原因，引入磁性当量铁含量来表征粒子中磁性物质的含量，粒子饱和磁化强度与磁性当量铁含量线性相关，相关系数为0.985。基于Euler/Lagrange方法建立了高梯度磁场捕集燃煤可吸入颗粒物的动力学模型。通过对磁场、流场的解析，结合燃煤可吸入颗粒物磁化特性，在考虑磁场梯度力、流体曳力、布朗作用力等情况下，通过对颗粒轨迹的计算，研究了流场、磁场、颗粒磁性、磁介质材料以及磁介质尺寸等因素对颗粒轨迹的影响，得到了高梯度磁场捕集燃煤可吸入颗粒物的理论基础。高梯度磁场下磁介质捕集燃煤可吸入颗粒物的过程中，磁场作用力、流体曳力是主导作用力。磁性较强及粒径较大的粒子所受磁场作用力较大，其颗粒轨迹变化明显；随着粒径的减小，布朗作用逐渐增强，颗粒运动轨迹相应随之变化。在理论分析的基础上，通过自制高梯度磁场捕集燃煤可吸入颗粒物宏观实验台，进行了高梯度磁场下磁介质捕集燃煤可吸入颗粒物的宏观实验，利用ELPI分析了颗粒浓度变化。分析发现了颗粒捕集的三个典型阶段；粒径在1.0μm～3.0μm内的颗粒捕集效率相对较低，其余粒径颗粒捕集效率相对较高；磁性较强的样品，其捕集效率较高；增大颗粒浓度、外加磁场强度可以有效提高颗粒的捕集效率，在一定行程内增大气体流速则会导致颗粒捕集效率降低，较高的磁介质磁化强度、磁介质填充率以及较小的磁介质直径都会有利于颗粒捕集效率的提高；增大外磁场强度和采用较小直径的磁介质，对于中间档粒径段颗粒捕集效率影响相对较低，而对其余粒径段颗粒影响相对较为显著；增大磁介质磁化强度对各级颗粒捕集效率均有较大提高；增大磁介质填充率对于小粒径颗粒捕集效率影响相对较低，而对大粒径颗粒捕集效率影响相对较高；添加磁种后，颗粒捕集效率有明显增加，粒径在0.1μm～1μm的颗粒捕集效率增幅高于其余粒径的颗粒。在本文实验条件下，颗粒捕集效率可高达70.2％。通过显微摄像可视化技术研究了高梯度磁场下燃煤可吸入颗粒物在磁介质表面附集状态。微观下燃煤可吸入颗粒物在磁介质表面附集状态的动态研究，进一步揭示了颗粒捕集的机理，发现了颗粒捕集过程中磁介质表面颗粒链的形成及断裂的现象。颗粒附集的过程中，颗粒链在不断的成长与坍塌，往复更迭：颗粒的捕集效果主要是由磁介质的吸引、在磁介质表面形成的颗粒链的截留以及流体的夹带作用控制；颗粒磁性较强的样品，受磁场作用明显，颗粒链的成长速度较快；磁介质磁性较强及直径较小时，对颗粒链的成长有促进作用；颗粒浓度越高，颗粒链的成长速度越快。微观实验结果与宏观实验结果一致，并很好的揭示了宏观实验所得的规律。研究表明，采用高梯度磁场捕集燃煤可吸入颗粒物是一种新型有效的方法，本文研究结果可对该技术的实际应用提供理论基础和实验参考。6.期刊论文隋林春燃煤锅炉烟气处理与环境保护-中小企业管理与科技2008,(17)本文针对哈尔滨市华能集中供热有限公司老系统两台35T/h蒸汽锅炉、三台90T/h热水锅炉原有除尘方式现状,指出粉尘和SO2等污染物对环境的影响,提出设备改造及设备管理的建议.7.学位论文王鹏燃煤电厂可吸入颗粒物排放及控制研究2008在我国，由于粗放型发展模式及以煤为主的能源结构和低效能源利用方式，使目前我国煤炭生产与消费量均居世界首位，煤烟型大气污染非常严重；另外，产生的量SO2、NOx，使81.6％的城市出现酸雨。由于严重的大气污染，个别城市已成为“卫星上看不见的城市”。研究大气污染现状，讨论污染控制和治理方案已经成为迫在眉睫的任务，其中可吸入颗粒物的排放和控制研究是相当重要的一部分。本文建立了燃煤锅炉烟气小颗粒等速采样系统和实验流程，使用USEPAmethod5对燃煤锅炉实验台混合燃料稳定燃烧排放的烟尘气溶胶进行采样实验；并对循环流化床电厂电除尘器前后烟尘进行采样实验。测试得到烟尘气溶胶的浓度分布和粒径分布以及PM10/PM2.5在除尘前后烟尘所占的比例，并求得电除尘器对PM10、PM2.5、PM1.0的分级除尘效率。燃煤排放的可吸入颗粒物通常富集各种重金属元素和PAHs、VOCs等有机污染物。通过实验研究，分析了燃煤锅炉烟道中可吸入颗粒物的重金属含量分布、多环芳烃浓度以及颗粒物的显微结构和微观孔隙特性等方面的物理化学特性，还分析了实验工况的变化对各种痕量污染物的影响，指出污染物在不同粒径颗粒上的富集规律。同时结合实验室研究，分析了常规静电除尘器和高压脉冲放电的复合静电除尘器对这些痕量污染物的脱除能力。声波团聚是对载尘气流进行中间预处理过程以提高传统除尘装置除尘效率的一种方法。本文搭建了声波团聚飞灰颗粒实验装置，主要研究声压、声波频率、停留时间、烟气温度、颗粒物浓度等试验参数对煤飞灰微粒声波团聚过程的影响。在激光粒度仪上进行了声波团聚飞灰颗粒的实验，在线测量飞灰颗粒在声波团聚过程中的粒径分布变化规律。在高压脉冲放电的条件下，由于比常规直流放电有着更高的放电电压，产生了大量的高能电子，纳米级颗粒的荷电量有了数量级的提升。本文通过实验分析了脉冲放电电压、电极反应器形式对各粒径段颗粒特别是纳米级颗粒的荷电规律，证实了纳米级颗粒的荷电量可以有很大提升。在此基础上，为提高传统除尘器对亚微米级颗粒的脱除效率，本文建立了一种脉冲预荷电直流收尘的复合式除尘系统，采用较低能耗的高压窄脉冲放电对颗粒物预荷电，大大提高了亚微米级颗粒的荷电量，结合传统的直流静电除尘器可以大幅提高对亚微米级颗粒的脱除效率，对小于1μm的颗粒脱除效率可以达到90％以上。主要分析了脉冲荷电的电源形式和电压等因素对脱除效率的影响，为改造传统静电除尘器提供了理论支持。NO是燃烧产生的重要气体污染物之一，脉冲放电与直流放电相结合的新型除尘方式在有效提高对PM2.5脱除效率的同时，还具有氧化NO的能力。高压脉冲放电产生的高能电子可以产生强氧化性的自由基，对NO进行氧化，同时还可以直接打断N-O键，游离态的N原子大部分生成了N2分子。线筒式放电结构氧化NO的能力明显优与线板式放电，与除尘能力具有一致性。氧化效率随着电压的升高而升高，由于一定电压下对NO的处理量趋于定值，氧化效率与NO的初始浓度具有重要的关系，同时也受NO2浓度的影响。在本文讨论的反应器中，当脉冲峰值电压达到50kV，NO初始体积百分比低于10-4时，NO的氧化率可以达到90％以上.氧化产物NO2可以在湿法脱硫设备中脱除。因荷电粉尘凝并过程极为复杂，目前尚无电凝并除尘效率理论计算模型。但在电凝并复合除尘的工作过程中是先荷电然后进行凝并收尘，凝并和收尘在同一电场区域同时进行。于是，电凝并除尘效率实际上是凝并和收尘的综合除尘效率，只不过静电除尘器所收集的粉尘的粒度分布已不同于原来气体中粉尘的粒度分布。根据入口处颗粒的粒径分布和荷电量，可以通过理论计算得出无凝并状态下的收尘效率，将理论值和实际收尘效