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燃煤过程中产生的可吸入颗粒物、SO2、NOx等对大气造成了严重污染,尤其是空气动力学直径小于2.5μm的细颗粒物PM2.5,其比表面积大,易富集有毒物质,容易被吸入人体内部,且常规除尘技术难以对其有效捕集。在低温高湿烟气中添加适量蒸汽使其达到过饱和状态,蒸汽以细颗粒为依托发生凝结形成含尘液滴,该含尘液滴易于被常规除尘设备脱除。
LIFAC和喷雾干燥脱硫过程对烟气温湿度有较大影响,且烟气温湿度是添加蒸汽后烟气能否达到过饱和状态的重要影响因素,应用FLUENT离散相模型模拟LIFAC和喷雾干燥脱硫过程中烟气温湿度的变化特性,考察了活化水添加量、烟气温度、烟气量、浆液浓度及浆液添加量对烟气温湿度的影响,并采用Vaisala
HMT337型温湿度变送器对脱硫过程中烟气温湿度的变化进行了分析测试。
分别采用电称低压冲击器(ELPI)、场发射扫描电镜、能谱分析等对LIFAC和喷雾干燥脱硫前后烟气中颗粒数浓度、质量浓度、粒径分布、形貌、元素组成进行了分析测试,考察脱硫过程对细颗粒物排放特性的影响。结果表明:本烟气发生装置产生的细颗粒中,空气动力学直径小于0.26μm的细颗粒物数浓度占总数浓度的98.6%,而质量浓度仅占总质尊浓度的4.1%;脱硫反应使烟气中细颗粒形貌和元素组成发生了一定变化,S、Ca元素含量明显升高:活化水和浆液添加对细颗粒数浓度的影响规律与细颗粒粒径有关。
向LIFAC和喷雾干燥脱硫后的低温高湿烟气中添加饱和蒸汽,烟气过饱和度随蒸汽添加量的增加先增后降。选择合适的蒸汽添加量使烟气达到较高的过饱和度,水蒸汽以细颗粒为依托发生相变凝结,进而由除雾器脱除凝结长大形成的含尘液滴。考察了活化水添加量、烟气温度、蒸汽添加量、细颗粒数浓度、除雾器性能、浆液浓度及浆液添加量对应用蒸汽相变促进细颗粒物脱除的影响。结果表明:脱除效率随烟气过饱和度的提高、细颗粒数浓度的减小而提高;高效除雾器有利于细颗粒物脱除效率的提高,但阻力较大.