濕式電除塵在轉(zhuǎn)爐煤氣柜前應用的可行性研究

【摘要】：轉(zhuǎn)爐是煉鋼生產(chǎn)的主要方式,凈化回收冶煉過程中產(chǎn)生的轉(zhuǎn)爐煤氣對于環(huán)境保護、節(jié)能降耗有極其重要的意義。當前,轉(zhuǎn)爐煙氣凈化及回收的技術(shù)主要有兩大類型:即日本的濕法系統(tǒng)(OG法)和德國的干法系統(tǒng)(LT法)。但無論是OG法還是LT法,入柜煤氣的粉塵含量均大于10 mg/Nm3,需在煤氣柜后設(shè)置電除塵器進行精除塵,才能供用戶使用;另一方面,冶煉周期內(nèi)大量不合格煤氣因達不到回收要求而在入柜前被放散掉,放散的煙氣粉塵含量高,嚴重污染環(huán)境。為了解決上述問題,本文結(jié)合現(xiàn)有OG法系統(tǒng),提出將濕式電除塵應用在轉(zhuǎn)爐煤氣柜前的新工藝,并對其可行性進行了理論和試驗研究,研究結(jié)果可用于指導工業(yè)設(shè)計。首先,分析了濕式電除塵在轉(zhuǎn)爐煤氣柜前應用的可行性,研究了轉(zhuǎn)爐煤氣介質(zhì)在電除塵器中的電暈放電情況,得到了氣體壓力對煤氣放電的影響規(guī)律,其伏安特性曲線隨氣體壓力的增加逐漸下移,當氣壓為4 k Pa時,起暈電壓低,火花放電電壓高,二次電流值基本保持最大,放電效果最好。其次,研究了噴水對電除塵器伏安特性的影響規(guī)律,研究表明,隨著噴水壓力的升高,電暈電流先增大后減小,起暈電壓先減小后增大,火花放電電壓有減小的趨勢。當水壓為0.3 MPa~0.35 MPa時,電暈電流最大,起暈電壓最低。即試驗條件下最佳霧化氣壓為0.3 MPa~0.35 MPa。然后,試驗研究了噴水壓力對濕式電除塵器除塵效率的影響。結(jié)果表明,水霧對顆粒的靜電脫除效率有一定的促進作用,隨著噴水壓力的升高,粉塵的脫除效率先增大后減小,水壓為0.3MPa時除塵效率最高,比不噴水時提高約10%。最后,研究了水霧對微細顆粒物靜電脫除的增強機理。對比原始粉塵和不噴水時極板收集粉塵粒徑分布,濕式電除塵器使粉塵的凝并效率提高,有效降低了5μm以下尤其是亞微米顆粒物(減少73.9%)的含量,大幅度增加了10μm以上顆粒物的含量(增加4.4倍)。 【關(guān)鍵詞】：轉(zhuǎn)爐除塵 濕式電除塵器 氣體放電 噴水壓力 電暈電流 粉塵凝并
【學位授予單位】：燕山大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：X757
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 緒論10-15
• 1.1 課題背景及研究的目的和意義10-11
• 1.2 轉(zhuǎn)爐煤氣回收凈化系統(tǒng)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.1 OG法國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 LT法國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 本文的主要研究內(nèi)容13-15
• 第2章 濕式電除塵器除塵機理15-24
• 2.1 氣體放電原理15-19
• 2.1.1 場致發(fā)射15-16
• 2.1.2 碰撞電離16-17
• 2.1.3 氣體的擊穿17-18
• 2.1.4 電暈放電過程18-19
• 2.2 水霧形成原理19-20
• 2.3 塵粒荷電原理20-22
• 2.3.1 電場荷電21-22
• 2.3.2 擴散荷電22
• 2.4 濕式電除塵工作原理22-24
• 2.4.1 除塵工作原理22-23
• 2.4.2 除塵效率23-24
• 第3章 濕式電除塵在轉(zhuǎn)爐煤氣柜前應用的可行性分析24-28
• 3.1 工藝對比24-25
• 3.2 技術(shù)可靠性25-26
• 3.2.1 除塵效率高25
• 3.2.2 安全性高25-26
• 3.2.3 實踐中運行良好26
• 3.3 經(jīng)濟效益26
• 3.4 煙氣成分監(jiān)測26-27
• 3.5 本章小結(jié)27-28
• 第4章 試驗裝置與內(nèi)容28-37
• 4.1 試驗裝置28-34
• 4.1.1 氣體放電裝置28
• 4.1.2 電除塵試驗系統(tǒng)28-32
• 4.1.3 測量裝置32-34
• 4.2 試驗內(nèi)容34-37
• 4.2.1 氣體放電試驗34
• 4.2.2 噴水壓力對電暈放電的影響試驗34-35
• 4.2.3 除塵試驗35-36
• 4.2.4 濕式電除塵器除塵機理的研究36-37
• 第5章 試驗結(jié)果與分析37-52
• 5.1 氣體放電試驗37-38
• 5.2 噴水壓力對電暈放電的影響38-41
• 5.2.1 噴水壓力對伏安特性曲線的影響38-39
• 5.2.2 噴水壓力對起暈電壓的影響39-40
• 5.2.3 噴水壓力對火花放電電壓的影響40-41
• 5.3 除塵試驗41-43
• 5.4 濕式電除塵器除塵機理的研究43-50
• 5.4.1 電暈放電對粉塵凝并的影響43-45
• 5.4.2 荷電水霧對粉塵凝并的影響45-48
• 5.4.3 水霧對微細顆粒物靜電脫除的增強機理48-50
• 5.4 本章小結(jié)50-52
• 結(jié)論52-54
• 參考文獻54-58
• 攻讀碩士學位期間承擔的科研任務與主要成果58-59
• 致謝59-60
• 作者簡介60

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