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《大连理工大学》 2007年
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电晕丙烯活化提高脉冲放电烟气脱硝效率研究

商克峰  
【摘要】: 为增强添加剂丙烯在脉冲放电烟气脱硝中的作用,本研究在电晕线电极前增加了用于添加剂活化的喷嘴电极。本文实验优化了脱硝反应器的放电电极(电晕线电极和喷嘴电极)的结构配置;研究了四种电源对丙烯活化提高脉冲放电烟气脱硝效率的影响,选择了适合用于丙烯活化的正直流电源作为喷嘴电极的供电电源;并且研究了烟气中存在二氧化硫时,正直流电晕丙烯活化对脉冲放电烟气脱硝效率的影响,得到了以下结果: 1.对于线-板式结构的脉冲放电反应器,电晕线间距(b)和板间距(d)的比值符合b/d=0.4~0.6的关系时,一次流光注入反应器内的能量较大。 2.喷嘴数目增多、喷嘴间距在一定范围内增大、喷嘴交错布置提高喷嘴电极电晕放电功率,对于本实验中采用的固定长度的喷嘴电极,当喷嘴间距为56mm时,喷嘴电极放电的效率较高。 3.电极构型影响电极脉冲放电时的能量注入、烟气脱硝率、脱硝能耗和能量效率。烟气中注入丙烯时,在能耗相同的条件下,喷嘴-电晕线组合电极电晕放电时可获得较高的脱硝率和能量效率。 4.在本文研究条件下,丙烯按1倍氮氧化物的物质的量从反应器前端管道注入反应器,一氧化氮和氮氧化物的脱除率分别提高了54%和14%,能耗分别下降了41eV/molecule(NO)和63eV/molecule(NO_x),能量效率分别提高了27gN/kWh和10.6gN/kWh。 5.直流和脉冲电晕放电均可以使丙烯活化并提高脉冲放电烟气脱硝效率。综合考虑各种因素,采用正直流电源对丙烯进行放电活化处理可以得到较好的脱硝效果。喷嘴电极放电注入烟气的能量密度为0.2~0.26Wh·Nm~(-3),正直流电晕丙烯活化可以提高脉冲放电一氧化氮和氮氧化物的脱除率达15~25%和3~7%。 6.烟气中同时存在氮氧化物和二氧化硫时,丙烯按1倍氮氧化物的物质的量从反应器前端的管道注入烟气,脉冲放电一氧化氮和氮氧化物的脱除率可分别提高达25%和21%,但对二氧化硫的脱除没有明显影响;丙烯经电晕放电活化处理后,可以提高脉冲放电一氧化氮和氮氧化物的脱除率达10%以上。
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:X701

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【引证文献】
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【参考文献】
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