本文關(guān)鍵詞：濕式顆粒層的過濾機理及實驗研究

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【摘要】：現(xiàn)如今,工礦業(yè)生產(chǎn)所排放的氣溶膠粒子在大氣污染物中占有很大比例,造成大量資源浪費的同時嚴(yán)重危害人類的身體健康。顆粒層除塵技術(shù)是一種高效環(huán)保的除塵技術(shù),因其耐高溫,耐高壓,除塵效率高等優(yōu)點廣泛應(yīng)用于各個行業(yè)。但是傳統(tǒng)的顆粒層除塵技術(shù)仍存在兩個問題:1)對超微細粉塵的凈化效率低、易積灰并且過濾阻力偏大。2)對凈化過程的理論分析遠不及實驗研究。本文提出了一種將濕式過濾技術(shù)與顆粒層除塵技術(shù)相結(jié)合的高效復(fù)合濕顆粒層凈化技術(shù)來解決上述問題。本文通過閱讀和分析大量的顆粒層除塵技術(shù)文獻,在干式顆粒層模型的基礎(chǔ)上引入穩(wěn)態(tài)及非穩(wěn)態(tài)方程建立復(fù)合濕式除塵技術(shù),提出捕集液在顆粒表面均勻分布的等效假設(shè),在此基礎(chǔ)上運用多元分析法和達西滲流定律推導(dǎo)出濕式顆粒層凈化效率與過濾阻力方程,并得到影響凈化效率和過濾阻力的主要因素為顆粒直徑、過濾層厚度、過濾風(fēng)速和總充填率。在理論分析的基礎(chǔ)上設(shè)計搭建濕顆粒層過濾凈化實驗臺,并采用正交實驗與常規(guī)相結(jié)合的方法對濕式顆粒層除塵技術(shù)的凈化效率和過濾阻力進行了實驗研究,得到濕顆粒層除塵器的最佳參數(shù)運行范圍。分析實驗結(jié)果,利用公式擬合和回歸的方法對效率和阻力理論式進行了無量綱修正,得到半理論半經(jīng)驗公式。并與實驗數(shù)據(jù)、理論公式計算值進行比較,結(jié)果證明在本實驗條件范圍內(nèi)所得出的半理論半經(jīng)驗公式與實驗值更接近,能夠預(yù)測凈化效率以及過濾阻力趨勢,為濕式顆粒層除塵器性能優(yōu)化選擇提供參考數(shù)值。為了提高濕式顆粒層除塵器對超微細粒子和憎水性粒子的凈化效率,本文在最優(yōu)參數(shù)基礎(chǔ)上提出了濕式顆粒層雙層顆粒過濾結(jié)構(gòu)和添加潤濕型化學(xué)抑塵劑兩種性能優(yōu)化方法,并通過實驗驗證了優(yōu)化方法的可行性。最后對新型濕式顆粒層除塵器雛形進行了初步設(shè)計,并制定了參數(shù)選擇區(qū)間和運行維護方案。
【學(xué)位授予單位】：青島理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TD714

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本文編號：1211971