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低低温电除尘器捕集细颗粒物(PM2.5)的试验研究

时间:2017-11-08     来源:厅成果处     字体显示:        阅读:{{ pvCount }}次

   ①课题来源与背景 

  (1)近年我国大气污染形势严峻,以细颗粒物(PM2.5)、可吸入颗粒物(PM10)为特征污染物的区域性大气环境问题日益突出,国家、政府和民众都十分关注。 

  (2)PM2.5(细颗粒物)指空气动力学直径<2.5μm的可吸入颗粒物,又称可入肺颗粒物,能够进入人体肺泡甚至血液系统;PM10即空气动力学直径<10μm的悬浮颗粒,又称可吸入颗粒物(IPM),能通过鼻和嘴进入人体呼吸道。 

  (3)PM2.5、PM10的来源分为自然源、人为源和间接源。其中,发电、冶金、石油、化学、纺织印染等工业烟尘排放(人为源)是环境大气PM2.5、PM10的重要来源。 

  (4)目前广泛采用的工业烟尘排放控制用除尘器有:电除尘器、袋式除尘器和电袋复合除尘器三类。低低温电除尘技术是近年出现的电除尘新技术,它通过换热器(GGH)使电除尘器入口烟气温度降至酸露点以下,一般在90℃左右,使烟气中的大部分SO3冷凝形成硫酸雾,黏附在粉尘表面并被碱性物质中和,在去除烟气中大部分SO3的同时,粉尘的比电阻大幅降低,除尘效率得到提高。 

  (5)目前有少数文献报道除尘器捕集(或去除、脱除)细颗粒物(PM2.5)效率的试验数据或研究报道,尚无试验数据或研究报道低低温电除尘器对细颗粒物(PM2.5)的捕集(或去除)效率。 

  (6)在此背景下,龙岩市产品质量检验所与环保企业合作,结合本所国家空气污染治理设备产品质量监督检验中心(福建)的检验、测试能力优势,拟采用ELPI实时、在线测定和记录烟气中的PM2.5浓度,作为低低温电除尘器去除PM2.5性能试验的主要方法。2014年6月,向福建省质量技术监督局提交本项目申请、科技查新报告;2014年10月获批(项目编号:FJQI2014014)。 

  ②技术原理及性能指标 

  (1)在模拟试验工况下,通过降低电除尘器入口烟气温度,进行对比试验,采用电称低压冲击系统(ELPI)测试降温前后电除尘器对细颗粒物(PM2.5)捕集(或去除)效率。 

  (2)获得入口烟气温度降低前、后,电除尘器对粉尘的除尘效率测定数据,为低低温电除尘器的除尘性能提供更多的基础数据支持。获得入口烟气温度降低前、后,电除尘器对细颗粒物(PM2.5)的捕集(或去除)效率测定数据,为低低温电除尘器的细颗粒物捕集或去除性能提供研究数据,从而充分了解、认识低低温电除尘器对细颗粒物的捕集情况。 

  ③技术的创造性与先进性 

  本研究同时测定各粒径颗粒物数目浓度和质量浓度,可更清晰地了解低低温电除尘器净化微细粉尘的过程、原理,从而可系统、全面地研究低低温电除尘器对微细粉尘的净化特性、规律。经过比较分析,随着入口风量降低,入口烟气温度降低后,PM2.5、PM10、PM1.0等微细粉尘脱除效率提高的程度更为显著。可见,入口风量降低后,电场风速更低,微细粉尘在电场的停留时间更加延长,更有利于电低低温电除尘器对微细粉尘的捕集。 

  ④技术的成熟程度,适用范围和安全性 

      采用ELPI实时、在线测定和记录空气中的PM2.5、PM10、PM1.0的质量浓度和数目浓度,该检测技术方法成熟。本技术适用于科研院所或企业研发机构,进行烟气微细粉尘脱除研究。本技术使用安全。 

  ⑤应用情况及存在的问题 

  (1)本项目试验研究,为低低温电除尘器去除微细粉尘的研发、标准化工作,提供了检测技术手段参考和研究基础,具有较好的推广前景。 

  (2)存在的不足:本项目模拟现场工况,在多功能试验除尘器上进行试验,与实际工况有较大差别,低低温电除尘器对粉尘以及PM2.5、PM10、PM1.0等微细粉尘的脱除特性,有待于实际工况现场试验研究,从而进一步揭示低低温电除尘器除尘效率提高的机理。 

  ⑥历年获奖情况 

   

  ⑦成果简介 

  本项目通过模拟试验研究,证实入口烟气温度降低后(67℃~68℃),除尘器的PM2.5、PM10和PM1.0的脱除效率以及除尘效率显著高于入口烟气温度降低前(86℃~90℃),获得了低低温电除尘器引起粉尘及微细粉尘脱除效率变化的正面数据,为低低温电除尘器的除尘性能提供了基础数据支持,对推广应用低低温高效电除尘器具有重要的意义。该项目实施过程中,已发表相关科技论文2篇。

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