脫硫后煙氣細顆粒物的聲波團聚.pdf

1、隨著我國能源消耗量的逐漸增加，細顆粒物的污染已成為不容忽視的環(huán)境問題。燃煤煙氣產生的顆粒物是我國空氣中細顆粒物的主要來源之一，而傳統煙氣除塵裝置對細顆粒物脫除效率很低。煙氣經過濕法脫硫系統后將形成由脫硫產物包裹的細顆粒物，難以通過傳統除塵裝置脫除。因此，本文對脫硫后煙氣中的細顆粒物在聲波作用下的團聚現象進行了數值模擬研究。
　　選擇同向團聚和流體力學作用作為聲團聚室中顆粒團聚的主要團聚機理。在這兩種主要團聚機理的團聚核函數基礎上，

2、添加布朗團聚核函數，以提高模擬結果的準確性。數值模擬采用在電廠現場測試獲得的脫硫后煙氣顆粒物粒徑分布的實際數據為初始條件，顆粒物粒徑分布范圍取為0.2~10μm。對傳統分組算法進行改進，使其可根據細顆粒物質量濃度分布自動調整分組的大小，以提高計算精度。計算結果顯示，提高聲波頻率對提高顆粒數目減少率的效果不明顯，而提高聲強級能顯著提高顆粒數目減少率，高聲強級更適于脫硫后煙氣中顆粒物的團聚。綜合考慮經濟性和顆粒質量濃度分布，對于每一種顆粒物

3、粒徑分布，應選用不同聲波頻率和聲強級的聲波。
　　借鑒旋風分離器的結構，提出了一種旋風式聲團聚室，以提高顆粒物在聲團聚室中的停留時間，從而提高聲波團聚的效率。采用歐拉-拉格朗日方法進行數值模擬的結果顯示，進口速度為12m/s時，1μm的顆粒物在旋風式聲團聚室中的停留時間為1.2 s。
　　耦合歐拉多流體模型和顆粒群平衡模型對聲團聚室進行了數值模擬研究。主要分析了不同條件下，旋風式聲團聚室出口顆粒數目濃度減少量的變化規(guī)律和其產