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濕式靜電除塵器是一種用來除去含濕氣體中的PM2.5、SO3酸霧、石膏雨、銨鹽氣溶膠、汞等有害物質,實現顆粒物超凈排放的新型高效設備。本書集中展示了山東大學能源與環境研究所/山東大學燃煤污染物減排國家工程實驗室研究團隊在濕式靜電除塵技術理論基礎與增效方法、新型極板濕式靜電除塵技術研發及工業應用等方面的豐碩成果。
前言第一篇 綜述第1章 濕式靜電除塵技術增效方法及研究進展 31.1 陽極板及成膜特性研究 31.1.1 金屬剛性極板濕式電除塵器 31.1.2 導電玻璃鋼極板濕式電除塵器 41.1.3 新型材料及其表面親水改性 41.2 靜電場顆粒凝聚方法及研究進展 71.2.1 細顆粒物化學團聚技術的研究現狀 81.2.2 細顆粒物相變團聚技術的研究現狀 91.2.3 煙氣中液滴特性促進顆粒物捕獲的研究現狀 101.3 電極配置優化方法及研究進展 111.3.1 新型收塵極板研究進展 111.3.2 新型放電極研究進展 131.4 場協同作用下的顆粒運動 141.4.1 單電場作用下微細顆粒運動捕獲特性研究現狀 151.4.2 基於熱泳效應的微細顆粒脫除技術研究現狀 181.4.3 基於磁場的微細顆粒增效脫除技術研究現狀 191.5 本書的主要內容 201.5.1 微細顆粒團聚技術研究 201.5.2 新型陽極板及其性能研究 211.5.3 極配方式研究 221.5.4 微細顆粒物的場協同作用 22第二篇 濕式靜電除塵技術理論基礎研究第2章 多場協同作用下微細顆粒物的受力運動特性分析 272.1 微細顆粒物的受力運動特性分析 272.1.1 顆粒受力類型簡介 272.1.2 微細顆粒受力分析 392.1.3 微細顆粒力學行為模型的建立 422.2 多場協同作用下數值模擬與試驗系統 442.2.1 模型尺寸 442.2.2 模型參數 452.2.3 數學物理模型 462.2.4 多場協同作用下數學模型的建立與修正方法 462.2.5 多場協同微細顆粒分布與運動特性試驗系統 472.3 多場協同微細顆粒運動受力特性 492.3.1 電場對微細顆粒運動受力特性的影響 492.3.2 溫度(壁面換熱)對微細顆粒分布及運動特性的影響 652.3.3 濕度(壁面水膜)對微細顆粒分布及運動特性的影響 762.3.4 多場協同作用對微細顆粒分布及運動特性的影響 91第3章 熱濕交換對電暈放電及顆粒荷電的作用 1063.1 熱濕交換對靜電場電暈放電作用 1063.1.1 煙氣與極板表面液膜熱濕交換過程分析 1063.1.2 熱濕交換過程對細顆粒物受力狀態影響分析 1073.2 熱濕交換影響直流靜電場電暈線放電特性的理論分析 1093.2.1 電暈放電機理 1093.2.2 電離層內正離子對靜電場的影響 1103.2.3 電離層外負離子對靜電場的影響 1103.2.4 放電極表面水分子吸附物理過程 1113.2.5 靜電場中水分子碰撞物理過程 1123.2.6 極板表面電暈電流密度與空間電場的關系 1133.3 熱濕交換對極板環境及顆粒的作用 1153.3.1 熱濕交換對靜電場出口煙氣相對濕度的影響 1153.3.2 熱濕交換對靜電場中濕度場分布的影響 1163.3.3 熱濕交換過程中濕度場演變規律 1173.3.4 熱濕交換對顆粒物比電阻的影響 1193.3.5 熱濕交換對顆粒物團聚特性的影響 1193.4 靜電場中水對放電特性的影響 1243.4.1 放電空間中水對伏安特性曲線的影響 1243.4.2 靜電場中水對起暈電壓和擊穿電壓的影響 1253.5 熱濕交換對靜電場顆粒荷電特性作用理論分析 1263.5.1 直流靜電場中電場、顆粒荷電及運動理論分析 1263.5.2 水膜極板靜電場中顆粒物的荷電特性 1303.5.3 電壓對濕式水膜靜電場中顆粒的荷電特性的影響 1333.6 靜電場細顆粒物強化團聚方法研究 1343.6.1 降溫凝膜/化學團聚對高濕煙氣中細顆粒物濃度的影響 1343.6.2 水霧荷電促進微細顆粒團聚機制研究 141第4章 新型水膜陽極的潤濕特性 1494.1 柔性陽極材料毛細浸潤特性試驗研究 1494.1.1 毛細浸潤的原理及理論基礎 1494.1.2 液滴浸入擴散理論基礎 1534.1.3 柔性陽極毛細浸潤過程全階段解析 1534.2 固體表面開孔/槽改善潤濕特性試驗研究 1614.2.1 固體表面開孔基礎理論 1614.2.2 未開槽表面的潤濕特性 1634.2.3 開矩形槽表面的潤濕特性 1664.2.4 開圓孔對固體表面潤濕特性的影響 1694.2.5 開矩形槽孔對固體表面潤濕特性的影響 1754.3 固體表面塗覆親水性改性潤濕特性試驗研究 1884.3.1 固體表面的潤濕特性理論基礎 1884.3.2 塗覆試驗系統及方法 1884.3.3 改性工藝對改性表面潤濕特性的影響 191第三篇 濕式靜電除塵技術應用基礎研究第5章 水膜靜電場放電極/陽極極配特性研究 2095.1 常用電暈線放電特性研究 2095.1.1 試驗系統建立與試驗方法 2095.1.2 芒刺電暈線的放電特性 2125.2 陽極板面電流分布特性及其影響因素研究 2215.2.1 試驗系統的建立與研究方法 2215.2.2 剛性極板伏安特性曲線 2225.2.3 水膜極板的伏安特性及其影響因素研究 2235.3 新型水膜陽極靜電場特性研究 2305.3.1 柔性陽極材料靜電場特性分析 2305.3.2 塗覆親水改性剛性極板靜電場特性分析 2345.3.3 開槽改性剛性極板靜電場特性分析 235第6章 新型陽極用於細顆粒物脫除的試驗研究 2386.1 柔性陽極應用於酸霧氣溶膠深度凈化的試驗研究 2386.1.1 試驗系統建立與研究方法 2386.1.2 柔性極板脫除酸霧氣溶膠效能及其影響因素研究 2416.2 塗覆親水改性剛性陽極用於細顆粒物脫除的試驗研究 2466.2.1 塗覆親水改性剛性極板試驗系統與研究方法 2466.2.2 塗覆改性極板細顆粒物脫除特性及主要因素分析 2486.3 開孔剛性陽極用於細顆粒物脫除的試驗研究 2546.3.1 開孔剛性陽極效能研究試驗系統和方法 2546.3.2 開孔剛性陽極細顆粒物脫除特性及主要因素分析 256第四篇 工業應用研究第7章 新型水膜電極濕式靜電除塵技術工業應用研究 2657.1 柔性陽極用於燃煤脫硫煙氣深度凈化 2657.1.1 柔性陽極用於鈣基濕法脫硫煙氣深度凈化 2657.1.2 柔性陽極用於氨法脫硫煙氣深度凈化 2727.1.3 柔性陽極用於大型燃煤機組脫硫煙氣深度凈化 2787.2 可成膜剛性陽極用於燃煤脫硫煙氣深度凈化 2877.2.1 有機玻璃陽極板的工業應用 2877.2.2 玻璃鋼開槽格柵板的工業應用 2887.3 柔性陽極用於干式靜電除塵器增效改造 2927.3.1 工業試驗系統的建立 2927.3.2 工業試驗結論 2957.4 柔性陽極用於工業無組織排放源煙塵凈化 3037.4.1 項目背景 3037.4.2 工業凈化裝置設計資料 3037.4.3 工業空氣凈化系統工藝及裝置構成 3057.4.4 工程應用結論 307參考文獻 309
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