电晕放电下膜接触器脱硫过程数学模拟
  • 【摘要】

    SO2是最主要的大气污染物之一,目前,我国每年排放的SO2达2000多万吨,是世界上排放SO2总量最多的国家.燃煤电厂是SO2排放的最主要来源,因此,搞好燃煤电厂烟气脱硫处理是当前环保所面临的首要问题. 传统的烟气脱硫技术投资运行费用高、占地面积大、运行管理复杂,这对很多电厂都是一个不小的难题.电晕放电下膜接触器脱硫技术是本实验室正在研究并受国家自然科学基金资助的一项新的脱硫工艺.它是一种集膜接触... 展开>>SO2是最主要的大气污染物之一,目前,我国每年排放的SO2达2000多万吨,是世界上排放SO2总量最多的国家.燃煤电厂是SO2排放的最主要来源,因此,搞好燃煤电厂烟气脱硫处理是当前环保所面临的首要问题. 传统的烟气脱硫技术投资运行费用高、占地面积大、运行管理复杂,这对很多电厂都是一个不小的难题.电晕放电下膜接触器脱硫技术是本实验室正在研究并受国家自然科学基金资助的一项新的脱硫工艺.它是一种集膜接触器脱硫和电晕放电脱硫的优点于一身的脱硫技术.通过前期的大量实验研究得知,电晕放电下膜接触器脱硫技术操作简单,能耗低,脱硫效率高的方法,应用前景非常好. 本文分别详细探讨了膜接触器脱硫与电晕放电脱硫机理,继而在实验室已进行的大量实验基础上,对电晕放电下膜接触器脱硫过程进行了详细分析,在理论上对其作用机理进行了定性分析和推断后认为: 二氧化硫的物质传递将分别对应于二氧化硫分子与负离子的物质传递. 二氧化硫分子的物质传递过程将主要表现为:在气相空间内表现为分子扩散效应与电晕风作用下的紊流掺混效应;膜孔间传递表现为Poiseuille流动 二氧化硫负离子的物质传递将主要表现为:在气相空间内表现为电迁移效应与分子扩散效应;膜孔间传递表现为Poiseuille流动和电迁移效应. 在气液界面SO2 ,SO2-浓度始终满足物理溶解平衡关系(亨利定律). 进入液膜,SO2 ,SO2-与强碱反应依然被认为拟一级飞速反应,反应将在液膜内几乎完全进行,其传递为伴随有化学反应促进的分子扩散. 在所作理论前提下,本文借鉴气液膜接触器脱硫数学模拟、直流负电晕放电数学模拟及电除尘器在无尘条件下电场模拟的一些方法与结论,结合实际试验条件并基于合理假设条件的基础上给出了数学模型.采用有限体积元法对方程进行差分离散求解,给出了脱硫率与放电电压、进口SO2浓度、气体流量及膜接触器长度关系的模型计算结果.模型计算理论值与试验结果对比表明,理论值与试验结果较为接近. 收起<<

  • 【作者】

    陈列子 

  • 【学科专业】

    环境工程

  • 【授予学位】

    硕士

  • 【授予单位】

    武汉大学

  • 【导师姓名】

    王祖武

  • 【学位年度】

    2006

  • 【语种】

    chi

  • 【关键词】

    电晕放电%膜接触器%分子扩散%SO2-%离子风