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双区与单区电除尘器内部流场电场对比研究 被引量:2
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作者 闫东杰 袁良宇 +2 位作者 张晓海 玉亚 庄倩 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期1070-1080,I0018,共12页
电除尘器内部电场和流场特性对除尘器的除尘性能有重要影响。该文使用Fluent模拟软件对相同比尘集面积的单区与双区电除尘器进行数值模拟,对比单区和双区电除尘器的电场强度、电流密度分布和不同电场风速下的内部流场变化,以此分析电除... 电除尘器内部电场和流场特性对除尘器的除尘性能有重要影响。该文使用Fluent模拟软件对相同比尘集面积的单区与双区电除尘器进行数值模拟,对比单区和双区电除尘器的电场强度、电流密度分布和不同电场风速下的内部流场变化,以此分析电除尘器对不同粒径颗粒除尘效率的影响和双区电除尘器能够高效率捕集高比电阻粉尘的原因。结果表明,双区电除尘器荷电区电流密度与电场强度和单区电除尘器分布相似,单区电除尘器的平均板电流密度为0.56 mA/m^(2),平均电场强度为2.20 kV/cm,双区电除尘器荷电区的平均板电流密度为0.51 mA/m^(2),平均电场强度为2.40 kV/cm。但双区电除尘器收尘区的电场与流场特性和单区电除尘器差别较大,双区电除尘器收尘区平均板电流密度为0.0036 mA/m^(2),只为单区电除尘器的0.6%,而平均电场强度为4.0 kV/cm,是单区电除尘器场强的1.8倍,且双区电除尘收尘区流场分布较均匀,受离子风影响小。收尘区内低电流密度,高电场强度,较少的离子风扰动是双区电除尘器有效捕集高比电阻粉尘,避免反电晕发生的主要原因。 展开更多
关键词 双区电除尘器 单区电除尘器 电流密度 流场 反电晕
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芒刺线–板式电除尘器内离子风特性研究 被引量:7
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作者 闫东杰 贡浩 +1 位作者 张子昂 玉亚 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第9期3250-3258,共9页
利用3D粒子图像测速法(particle image velocimetry,PIV)技术测定不同放电电压、不同板间距下芒刺线-板电除尘器内部离子风的特性。实验结果表明:电除尘器通道内离子风最大速度出现在距离芒刺尖端25±3mm处,且加速区内离子风速度V... 利用3D粒子图像测速法(particle image velocimetry,PIV)技术测定不同放电电压、不同板间距下芒刺线-板电除尘器内部离子风的特性。实验结果表明:电除尘器通道内离子风最大速度出现在距离芒刺尖端25±3mm处,且加速区内离子风速度V与距离芒刺尖端的长度L、放电电压U符合一非线性方程。对近壁区离子风速度进行分析,发现离子风的X向分速度关于芒刺线对称,最大值出现位置与Y向分速度一致,均出现在正对芒刺尖端的极板处;Z向分速度占比最大,是决定近壁区离子风速度大小的重要因素。 展开更多
关键词 电除尘器 离子风 粒子图像测速法 芒刺线
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芒刺线–板式电除尘器内流场研究 被引量:3
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作者 闫东杰 贡浩 +1 位作者 张子昂 玉亚 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第19期6707-6715,共9页
电除尘器内气流流动影响微细粒子的运动与捕集。利用3D-粒子图像测试技术测定不同放电电压、电场风速以及线间距下芒刺线–板电除尘器内部的复合流场。实验结果表明:单电晕线放电时,放电电压的增加使粒子运动更加复杂,通道内的涡旋会带... 电除尘器内气流流动影响微细粒子的运动与捕集。利用3D-粒子图像测试技术测定不同放电电压、电场风速以及线间距下芒刺线–板电除尘器内部的复合流场。实验结果表明:单电晕线放电时,放电电压的增加使粒子运动更加复杂,通道内的涡旋会带动近壁区部分粒子远离极板,影响粒子捕集。电场风速的增加会弱化流场中的涡旋运动,使近壁区粒子的x向分速度占比减小,z向分速度占比增大;电场风速为0.8m/s时,y向分速度占比达到最大。线间距的增加会降低涡旋强度,气流偏转程度减弱,沿电场力方向的y向分速度则会随之增加。 展开更多
关键词 电除尘器 离子风 粒子图像测速法 芒刺线 流场
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Sb改性对Mn-Ce/TiO_(2)低温SCR催化剂性能的影响 被引量:3
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作者 闫东杰 郭通 +1 位作者 陈兆辉 玉亚 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第12期4487-4497,共11页
采用浸渍法分别制备Mn/TiO_(2)、Mn-Ce/TiO_(2)、Mn-CeSb/TiO_(2) 3种催化剂,考察了3种催化剂在低温90~220℃之间的活性和选择性,并利用BET (Brunauer-Emmett-Teller,BET)比表面积分析、扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)、X... 采用浸渍法分别制备Mn/TiO_(2)、Mn-Ce/TiO_(2)、Mn-CeSb/TiO_(2) 3种催化剂,考察了3种催化剂在低温90~220℃之间的活性和选择性,并利用BET (Brunauer-Emmett-Teller,BET)比表面积分析、扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)、X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)、傅里叶变换红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FT-IR)、X光电子能谱(X-ray photoelectron spectroscopy,XPS)、H2-程序升温还原(H2-temperature-programmed reduction,H2-TPR)和NH3-程序升温脱附(NH3-temperatureprogrammed desorption,NH3-TPD)对3种不同的催化剂样品进行了表征,分析影响选择性催化还原(selective catalytic reduction,SCR)活性的原因。当Sb/Mn=0.2时,Mn-Ce-Sb/TiO_(2)催化剂具有最佳活性,NOx转化率在120℃时达到94%,150℃时的NOx去除率达到98%,锑的掺杂同样提高了Mn-Ce/TiO_(2)催化剂的氮气选择性。BET和XRD表征结果发现Sb改性增大催化剂的比表面积,降低锰氧化物的结晶度,TPD和TPR发现Sb改性使得低温下的氧化还原能力增强,但对酸性位点没有大的影响。XPS结果表明锑的掺杂可以提高Mn-Ce-Sb40.2/TiO 2催化剂表面的吸附氧和Ce^(+)/Ce^(3+),这使得Ce^(4+)和Ce^(3+)之间的氧气储存和释放增强,同时化学吸附氧含量的增高,使得催化剂表面的氧迁移率提高,可以更好的促进NO转化为NO_(2)通过“快速SCR反应”提高反应活性。还检测到Sb的引入可以提高Mn^(4+)的含量,这同样使得NO去除率提高。探究Sb掺杂对催化剂抗硫性实验发现引入Sb后可以提高催化剂在低温下对SO_(2)的耐受性,150℃下反应8h其NOx转化率从98%降到81%,而且在停止通入SO_(2)后活性可恢复到97%。 展开更多
关键词 低温选择性催化还原 Sb改性 Mn-Ce/TiO_(2) 抗硫性
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Mn-Ce/TiO_(2)低温SCR催化剂在SO_(2)和Pb共存时的中毒与再生研究 被引量:1
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作者 闫东杰 陈兆辉 +2 位作者 玉亚 艾双双 李娟 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第19期7143-7149,共7页
选择性催化还原法(selective catalytic reduction,SCR)是目前市场应用最广泛,氮氧化物控制效果最好的烟气脱硝方法,文中研究了SO_(2)和Pb对Mn-Ce/TiO_(2)催化剂脱硝活性的影响,通过低温N_(2)吸脱附、扫描电子显微镜(scanning electron ... 选择性催化还原法(selective catalytic reduction,SCR)是目前市场应用最广泛,氮氧化物控制效果最好的烟气脱硝方法,文中研究了SO_(2)和Pb对Mn-Ce/TiO_(2)催化剂脱硝活性的影响,通过低温N_(2)吸脱附、扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)、X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)、傅里叶变换红外光谱(fourier transform infrared spectrum,FT-IR)、H_(2)程序升温还原(H_(2)temperature programmed reduction,H_(2)-TPR)和NH_(3)程序升温脱附(NH_(3) temperature programmed desorption,NH_(3)-TPD)等表征手段分析了SO_(2)和Pb共存时催化剂中毒的原因,发现SO_(2)对Mn-Ce/TiO_(2)催化剂的脱硝活性有明显的抑制作用,硫酸铵盐的沉积、SO_(2)与NO或NH_(3)的竞争吸附以及活性组分的硫酸化是导致催化剂失活的原因。SO_(2)和Pb与催化剂之间相互作用,降低催化剂的氧化还原性。采用水洗再生和酸洗再生对中毒的催化剂进行了再生,催化剂脱硝活性几乎完全恢复。 展开更多
关键词 选择性催化还原 Mn-Ce/TiO_(2) SO_(2)和Pb共同作用 再生
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Ca2+对SiO2-BSA混合体系膜污染行为的影响
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作者 王珮 王磊 +2 位作者 吴公政 冯敏 苗瑞 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期147-152,共6页
为研究Ca2+对SiO2-BSA混合污染物膜污染行为的影响,针对SiO2与牛血清蛋白(BSA)共存体系,在不同Ca2+浓度下,使用原子力显微镜测定各污染物与聚偏氟乙烯(PVDF)超滤膜及各污染物之间的作用力,结合膜污染实验,探讨Ca2+对SiO2-BSA混合污染物... 为研究Ca2+对SiO2-BSA混合污染物膜污染行为的影响,针对SiO2与牛血清蛋白(BSA)共存体系,在不同Ca2+浓度下,使用原子力显微镜测定各污染物与聚偏氟乙烯(PVDF)超滤膜及各污染物之间的作用力,结合膜污染实验,探讨Ca2+对SiO2-BSA混合污染物膜污染行为的影响.结果表明:随着Ca2+浓度的增大,SiO2-BSA引起的膜污染逐渐减小,主要是因为Ca2+改变了SiO2-BSA混合体系中各污染物与膜及污染物之间的相互作用力.针对污染物与膜之间的相互作用力,Ca2+的加入触发了PVDF膜与BSA及SiO2之间的水合排斥力,从而削弱BSA在膜表面的吸附累计速率,有效减缓了运行初期的膜污染速率;针对污染物之间的作用力,Ca2+浓度的增加使得SiO2-SiO2及SiO2-BSA之间作用力增大,从而导致污染物团聚形成大尺寸聚集体,在膜面形成松散多孔的污染层,进而伴随着膜污染速率以及污染幅度的减小. 展开更多
关键词 膜污染 SiO2-BSA混合污染物 CA2+ 微观作用力
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