300 MW燃煤锅炉机组超细颗粒聚并器的实验研究

为了解决燃煤锅炉烟气中超细颗粒难以脱除的问题,基于流体动力学原理设计了一种超细颗粒聚并器,并在300 MW燃煤锅炉机组电除尘器的前置烟道中进行了实验研究。结果表明,聚并器内部存在超细颗粒之间以及超细颗粒与大颗粒之间的相互聚集行为,从而使超细颗粒数量显著减少。例如,对于粒径在2.65和10.48 μm以下的颗粒,其体积比例在聚并器出口分别减少了56.7%和62.3%,在电除尘器出口的粉尘浓度减少了26.34 mg/Nm3,这表明,基于流体动力学原理的聚并器对超细颗粒的聚并作用明显,具有良好的应用前景。     

聚并元件结构和来流颗粒粒径对细颗粒物湍流聚并的影响

文章亮点 将V型钝体用于湍流聚并,钝体后方形成了大量稳定的强旋涡,明显提高了聚并效率. 发现细颗粒物的聚并消除主要发生在聚并元件尾部生成旋涡的区域,在下游区域较少发生碰撞和聚并. 发现烟气中大、小颗粒混杂的情况下小颗粒的去除效率得到明显提升,工业中可充分利用这一特点来进行细颗粒物的消除.     

半干半湿法烟气脱硫主要影响因素分析

建立了半干法气流床烟气脱硫实验反应装置。实验研究了温度、绝对含湿量和飞灰对烟气脱硫的影响。烟气温度在65～130℃之间,绝对含湿量通过改变蒸汽量调节,在0%～10%之间,并且采用飞灰一次加入来模拟返灰,石灰与粉煤灰的比例分别为1∶3,1∶5和1∶8。结果表明,没有水蒸气加入时,温度的升高对脱硫效率影响不大,加入水蒸气后温度为68℃左右时,脱硫效率最高;65℃时,绝对含湿量在73%时脱硫效率最高;在T=68℃、Ca/S=12时,与不加粉煤灰的脱硫剂相比,利用石灰/粉煤灰=1∶8的混合脱硫剂时,脱硫效率提高了128%。     

聚驱污水含聚量对污水处理设备的影响

JZ9-3油田含聚采油污水粘度高、稳定性强,严重影响到现场污水处理流程和设备的运行。为解决这一问题,通过对JZ9-3油田污水处理流程和单元设备的模拟,进行了现场3种净水剂和不同含聚量的含油污水对斜管除油器、气浮选器和过滤器的影响研究。阳离子型净水剂BHQ-203和ICA的除油效果较阴离子型净水剂BHQ-08的除油效果好,能起吸附电中和及架桥作用,斜管除油器处理不同含聚含油污水后其含油量由263.2 mg/L下降到20.73 mg/L,气浮选器的除油率9%～34%,过滤器在进水含油较低(<50 mg/L)的情况下,起到强化除油的作用;含聚量增加,过滤后悬浮物量呈下降趋势,过滤困难,含聚量达到一定值(>600 mg/L)后无法分析悬浮物量;斜管除油器、气浮选器和过滤器出口水样的ζ电位值在-22.5～-42 mV,随含聚量的增加而变小,污水稳定性增加。研究结果用以指导现场工艺设备的改造。     

喷射量对预混合丁醇/柴油复合燃烧排放的影响

基于一台轻型高压共轨柴油机增加一套低压共轨系统实现气道定差压丁醇喷射,并控制进气温度不低于110 ℃以形成均质预混合气。研究了3 350 r·min-1不同负荷条件下小比例丁醇喷射量对柴油机的气体排放物和颗粒物排放数量浓度、质量浓度及颗粒数量浓度粒径分布特性的影响。结果表明,在中小负荷范围内的HC和CO排放随丁醇喷射量几乎呈线性增加;在大负荷HC排放增加,但是CO排放略微减小。在小负荷工况soot质量比排放和NOx排放随丁醇喷射量增大而降低,不存在折衷关系;在中大负荷工况soot质量比排放随丁醇喷射量增大而降低但NOx排放随丁醇喷射量增大而升高。丁醇可明显降低各个负荷的大粒径颗粒物的数量浓度,但是会增加小粒径颗粒的数量浓度。丁醇可降低各个负荷下颗粒物的总数浓度。     

湿法脱硫系统对烟气中可吸入颗粒物特性影响的实验研究

采用荷电低压颗粒冲击器对4套湿法烟气脱硫(WFGD)系统进出口颗粒物进行在线检测和采样分析,获得烟气中PM10、PM2.5质量浓度以及粒径分布特征,并通过场发射扫描电镜(FESEM)和元素能谱对飞灰颗粒的形貌特征和主要元素含量进行分析。实验结果表明,由于脱硫塔喷淋浆液的洗涤作用,WFGD系统对飞灰颗粒有一定的脱除效果,但喷淋浆液产生的小液滴以及石灰石/石膏颗粒被携带进入烟气,导致WFGD系统对烟气中颗粒物质量浓度及粒径分布影响较大。WFGD系统对飞灰颗粒组成成分也有一定影响,以WFGD系统B为例,出口飞灰颗粒中Ca和S的质量分数从进口的1.60%、2.81%上升到出口的6.12%、10.92%。FESEM观察结果表明,脱硫后小颗粒在脱硫浆液的促进作用下团聚凝并,形成大颗粒,呈现致密的不规则块状、层状或絮状结构。     

烟草烟雾对室内空气颗粒物浓度的影响

采用电称冲击低压系统(ELPI)将无烟室和吸烟室内的空气颗粒物(0.03～10.00 μm)分成12级,对其粒子数和质量浓度进行测定.结果表明,吸烟室PM0.03～10.00的日平均粒子数和质量浓度分别是无烟室的1.50、1.13倍.烟草烟雾对室内颗粒物粒子数的影响集中在0.03～1.00 μm粒径段;对室内颗粒物质量浓度的影响表现为双模态结构,峰值分别在0.20～0.70、5.00～8.20 μm粒径段.烟草烟雾颗粒物的粒子数和质量浓度随烟雾消散时间的增加而减少,粒径越小,减小的越明显;烟草烟雾颗粒物在室内消散缓慢,会在长时间内造成影响,应引起足够关注.     

磁场作用下烟气流速对静电旋风除尘器收集微粒影响的模拟研究

为了提高静电旋风除尘器(ECP)中微粒的除尘效率,利用磁场能有效抑制微粒逃逸的机理,将磁场引入ECP中,建立多场耦合作用下的微粒运动数学模型,利用Fluent软件数值模拟了有无磁场环境下烟气流速对微粒逃逸率的影响。结果表明:磁场的引入有效降低了ECP中微粒的逃逸率;低烟气流速更有利于微粒在ECP内的捕集;微粒的除尘效率随着磁感应强度的增加而增大,但这一过程中磁场的贡献量逐步减小。研究结果可为新型ECP的设计提供技术参考。     

不同碳源和泥龄对反硝化聚磷的影响

在4个SBR装置(1#~4#)中,对4种不同比例的丙酸/乙酸合成废水采用厌氧/缺氧方式驯化富集反硝化聚磷菌(DPB),研究了碳源浓度和污泥龄对除磷的影响。实验结果表明:(1)厌氧段碳源COD浓度越高,释磷越充分,溶解性正磷酸盐(SOP)去除率越高;但当碳源COD浓度超过某个浓度值时,未反应完全的有机物残留于后续缺氧段对缺氧吸磷产生抑制作用。(2)污泥龄SRT=15 d时,活性污泥的性能较好,达到了较好的除磷效果。(3)在相同碳源浓度和相同的污泥龄下,随着丙酸/乙酸比例的提高,SOP的去除率逐渐的降低。说明在厌氧/缺氧环境下,碳源中丙酸比例的提高不利于系统中磷的去除。高乙酸含量的碳源更适合反硝化除磷系统。     

不同类型清洗剂对含聚油泥清洗效果及界面性质的影响

为解决聚驱采出液中产生的大量含聚油泥造成石油资源浪费和环境污染问题,选用化学清洗法对含聚油泥进行处理。不同类型化学清洗剂对含聚油泥清洗效果的规律是:无机型和非离子型清洗剂对含聚油泥清洗效果最好,阴离子型清洗剂次之,阳离子型清洗剂最差。优化了无机清洗剂Na2SiO3和非离子型清洗剂EL100的脱油条件,脱油率分别达到91.12%和85.59%。不同类型清洗剂清洗含聚油泥的脱油率与油水界面性质具有明显的关联性,即脱油率越高,水相电导率越小,油滴Zeta电位绝对值越小,油滴中值粒径越大,油水界面张力越小。     

NO2^-浓度对反硝化聚磷颗粒污泥缺氧吸磷的影响

以经过NO3-诱导的反硝化聚磷颗粒污泥为对象,研究了NO2-浓度对反硝化聚磷的影响.结果表明,反硝化聚磷过程中,当NO2-≤6.0 mg/L时,反硝化聚磷颗粒污泥可利用NO2-为电子受体进行反硝化聚磷,消耗单位N的最大聚磷量为3.45 mg;NO2-≥10.0 mg/L时,对颗粒污泥反硝化聚磷产生较强抑制,消耗单位N的聚磷量仅为1.00 mg;NO2-对反硝化聚磷的抑制主要与HNO2有关,HNO2对颗粒污泥反硝化聚磷的抑制阈值为0.000 8 mg/L.