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随着我国社会经济的发展进步和现代化建设的不断加速,工业生产过程中出现的事故和危害也在不断增加,其中有毒有害气体紧急泄漏事件更是层出不穷,因此,有毒有害气体泄漏后需要快速有效的处置方式。现今在工业生产中广泛使用的仍然是一些传统的应急处置措施,如燃烧法、溶液吸收法、催化转化法、吸附剂吸附法、生物处理法等,这些方法对有害气体紧急泄漏的应急性不足,易受场地限制,重复利用率不高,且容易造成二次污染,故而寻找更加可靠有效的有害气体净化方式成为新的研究课题。本课题基于北京市科委重点项目“涉氯涉氨现场危险品快速消纳装置研制与开发”,以北京市二商集团西郊冷冻厂为试点单位,针对等离子体技术净化有害气体进行研究,主要工作内容如下:第一,对有害气体净化技术,特别是等离子体技术应用于有害气体处理的国内外研究现状进行分析,在现场调研的基础上,选定氨气为主要研究对象,确定本课题的主旨是为大风量下氨气气体泄漏提供可移动的、高效并可重复利用的等离子体净化装置,并确定在氨气输入最大浓度低于1000ppm的情况下,使其达到50%的净化效率。在大风量和常温常压的前提条件下,确定了介质阻挡放电产生等离子体的方式,对基于介质阻挡放电的等离子体技术净化氨气的机理进行了理论分析和实验研究,并测得等离子体净化氨气的降解产物。第二,对现有以介质阻挡放电结构为基础的等离子体反应器进行了一系列实验研究,通过实验研究,设计提出一种矩阵式的介质阻挡放电等离子体反应器,并设计其具体参数(包括各部件尺寸及间距参数等)。同时,在考虑到电源电压、频率等参数的基础上,通过理论分析和实验研究对等离子体发生电源进行了设计。第三,在等离子体反应器和高压电源设计完成的基础上,与专业公司进行合作,研制成功等离子体净化装置,其包括五大模块:主要以等离子体净化器为结构基础的双介质阻挡放电系统、电源及控制系统、高效布风导流系统、喷淋冲洗系统、安全防护系统等。第四,为了得到等离子体净化装置在一般室外环境下的净化效率及影响参数,进行了氨气泄漏的模拟实验研究,得到合适的电源配置参数及可处理气体浓度和等离子体装置运行的环境要求等。实验测得本课题研制的等离子体净化装置的净化效率约为50%左右,达到项目的设计要求。