氨法脱硫后降温冷凝过程中可凝结颗粒物特性研究

摘要

为探究脱硫净烟气降温冷凝过程中可凝结颗粒物(condensable particulate matter,CPM)的脱除特性,基于模拟氨法脱硫试验台,采用数值模拟方法探究了换热器内过饱和水汽环境的形成规律;利用氟塑料毛细管换热器对脱硫净烟气进行降温冷凝,促进净烟气中CPM相态转化、凝结长大与脱除;并利用美国EPA(U.S.Environmental Protection Agency,U.S.EPA)方法202对换热器前后烟气中CPM的质量浓度进行采样测试,考察了净烟气降温冷凝过程中CPM的脱除性能。结果表明,典型工况下冷凝式换热器内烟气温降及水汽饱和度随流程长度的增加而增加,换热器内部可建立满足CPM相态转化、凝结长大的过饱和水汽场;同时,采用离子色谱仪对冷凝式换热器进出口烟气中CPM离子浓度测试,CPM主要由无机组分构成,其中以SO_(4)^(2-)和NH_(4)^(+)为主;降温冷凝过程中形成的过饱和水汽环境对CPM的脱除具有一定的促进作用,CPM的排放浓度可由38.09mg/m^(3)降至26.34mg/m^(3),脱除效率达30.84%。烟气降温冷凝方法有利于促进氨法脱硫净烟气中CPM减排,为工程实际应用提供了一定的理论依据。