魏凤-燃烧超细颗粒物团聚促进技术的研究进展.pdfVIP

Vnl 第26卷第3期 煤 炭 转 化 26No．3 1111兰!旦 兰!!垒!：!!!竺∑曼垦量坚!型 !!!!：!!!! 煤燃烧超细颗粒物团聚促进技术的研究进展’ 魏凤” 张军营” 王春梅∞郑楚光4’ 摘要超细颗粒物团聚促进技术可以提高除尘效率，减少超细颗粒物的排放．介绍了超细颗 粒物团聚的促进方法：电团聚、声团聚、磁团聚、热团聚、湍流边界层团聚、光团聚和化学团聚的基本 原理及其适用范围．全面概述了各种团聚技术的国内外研究进展，讨论了目前研究的不足之处，并 提出了今后研究的重点． 关键词超细颗粒物，团聚，煤燃烧 中图分类号TQ534 粒间的团聚效应．电团聚研究主要概括为四个方面： 异极性荷电粉尘的库仑团聚；异极性荷电粉尘在恒 超细颗粒物主要指粒径小于2．5“m的细粒子 电场中的团聚；同极性荷电粉尘在交变电场中的团 (PM2．5)．在我国，以煤炭为主的能源结构在较长聚；异极性荷电粉尘在交变电场中的团聚．研究发 时间内不会改变．煤燃烧排放大量的超细颗粒物，在 现；异极性荷电粉尘在交变电场中的团聚作用远大 大气环境中长时间存在，远距离迁移，不仅影响大气 于同极性荷电粉尘在交变电场中的团聚．口一 的能见度，造成了严重的环境污染和危害；而且，表 电团聚理论研究的主要问题就是对团聚速率的 L3 面富集了重金属的超细颗粒物，对大气中S0：和 研究．20世纪60年代初，Fuchs3提出了带电粒子 N()。等氧化起催化作用，加剧了大气酸雨的形成． 碰撞频率计算方法．Friedlandern3指出在弱带电情 同时重金属有致癌、致畸和致突变的作用，对人类健 况下，团聚受带电粒子的影响很小}而对于强带电偶 康会造成危害．¨] 极气溶胶．由两粒子间的静电引力造成的团聚大为 对燃烧产生的超微颗粒物控制的迫切性已引起 加强．Eliasson等”的实验结果表明：在对称偶极荷 了广泛的关注．但是，传统的除尘方式难以控制超细 电情况下，亚微米级粒子的电团聚速率比中性粒子 颗粒物的排放．在传统除尘器前设置预处理阶段使 的热凝并速率高102倍～104倍．不过．这些研究往 超细颗粒物通过物理的或化学的作用团聚成较大颗 往只限于在团聚箱中的静态无外力场情况下的粒子 粒后加以清除必将成为除尘技术发展的趋势，因而 的电团聚过程．为了进一步增强团聚速率，引入外电 研究超细颗粒物团聚具有特别重要的意义．超细颗 场力是必要的．20世纪90年代以来，电团聚理论和 粒团聚促进技术主要有电团聚、声团聚、磁团聚、热 实验研究有了突破性进展．watanabe[61研制出了收 团聚、湍流边界层团聚、光团聚和化学团聚等，国外 集亚微米烟尘的电团聚电除尘器，并采用同极性荷 对这一方面研究比较全面，而国内只对其中某些方 电尘粒在三区式(见第28页图1)电团聚除尘装置 法进行r比较系统的研究．本文对这方面的国内外 中进行电团聚除尘实验，结果表明：除尘效率在5 研究进行r综述． Hz左右时最佳，处理粒径为o．06pm～12“m的飞 灰，比常规的电除尘器效率提高了3％(即由95％ 1 电团聚 电团聚是提高粉尘团聚的有效方法之一．这种 行油烟除尘，也取得了较好的实验结果【1]．随后， 方法通过增加微细颗粒的荷电