A novel double dielectric barrier discharge reactor with high field emission and secondary electron emission for toluene abatement

Dielectric barrier discharge (DBD) has been extensively investigated in the fields of environment and energy, whereas its practical implementation is still limited due to its unsatisfactory energy efficiency. In order to improve the energy efficiency of DBD, a novel double dielectric barrier discharge (NDDBD) reactor with high field emission and secondary electron emission was developed and compared with traditional DDBD (TDDBD) configuration. Firstly, the discharge characteristics of the two DDBD reactors were analyzed. Compared to TDDBD, the NDDBD reactor exhibited much stronger discharge intensity, higher transferred charge, dissipated power and gas temperature due to the effective utilization of cathode field emission and secondary electron emission. Subsequently, toluene abatement performance of the two reactors was evaluated. The toluene decomposition efficiency and mineralization rate of NDDBD were much higher than that of TDDBD, which were 86.44%–100% versus 28.17%–80.48% and 17.16%–43.42% versus 7.17%–16.44% at 2.17–15.12 W and 1.24–4.90 W respectively. NDDBD also exhibited higher energy yield than TDDBD, whereas the overall energy constant ${k}_{{\rm{overall}}}$ of the two reactors were similar. Finally, plausible toluene decomposition pathway in TDDBD and NDDBD was suggested based on organic intermediates that generated from toluene degradation. The finding of this study is expected to provide reference for the design and optimization of DBD reactor for volatile organic compounds control and other applications.     

电除尘器气流分布计算流体动力学方法初步研究

在电除尘器气流分布模型实验基础上,用计算流体动力学(CFD)方法对电场进口断面气布状态进行了数值计算。根据电除尘器布置条件和进口喇叭口气流分布板结构特点,对计算模型做当简化,计算结果与模型实验吻合,满足《电除尘器性能实验方法》要求。     

气体放电条件下负载光催化剂陶瓷的实验研究

选取A、B两类陶瓷材料作为负载光催化剂的载体．通过对陶瓷材料性质的实验研究并将其作为管线式气体放电填充床反应器的填充料对含苯气体进行处理，得出了不同粒径的陶瓷载体在高电压下对苯转化率的影响规律，高孔隙率的陶瓷载体对苯的转化率较高，高孔隙率的陶瓷负载光催化剂后对较高浓度苯气体的转化率达到94．9％．     

三电极电除尘器的电流特性

电除尘器是大气污染控制领域中能够有效捕集超细粒子的主要设备之一.本文研究了三电极结构电除尘器内的电极参数对电流分布特性的影响.结果表明,三电极结构中的收尘极距可取普通板式电除尘器中的相应值,而实用中过大的线极距也是没有必要的.     

水泥窑头电改袋式除尘器气流组织模拟试验与应用

利用CFD方法对某水泥厂6000洲熟料线窑头电改袋式除尘器气流进行了模拟试验,得出滤袋迎面气流速度大小和每个滤袋单元处理风量。在模拟试验中通过调整气流分布装置结构参数,使各滤袋单元处理风量偏差不大于5％,清洁滤袋时除尘器阻力损失300Pa。按模拟试验结果进行技术改造,投运后除尘器出口排放浓度（标况）（26．6mg／m^3）和运行阻力（〈1000Pa）均达到性能考核要求。     

脉冲袋式除尘器喷吹气流的数值模拟

借助计算流体动力学方法,采用二维非稳态流动数学模型,对脉冲袋式除尘器滤袋内喷吹气流的压力分布进行了数值模拟.通过与喷吹压力实验值对比,验证了数值模拟结果的可靠性,表明可将数值模拟作为脉冲喷吹的研究方法.在用不同时刻的滤袋壁面压力分布图来表示的模拟结果中显示,随着气流向袋底方向运动,滤袋壁面压力的最大值不断下移,距袋口0.5 m处,峰值压力和压力上升速率都达到最大值.     

5000t/d回转窑窑尾电除尘器气流分布数值模拟研究

应用Fluent软件,对5000t/d水泥熟料窑窑尾电除尘器的气流分布进行了数值模拟研究。主要内容包括:不同工况下两台除尘器的进口气体体积流量分配;第一电场进口断面气流速度分布及灰斗内扰流情况。根据数值模拟结果,通过调整气流分布板形式,使进口断面气流分布得到改善并达到RSM标准的良好级别;在灰斗内设置灰斗挡风板,使灰斗内的扰流现象得到明显改善;同时计算出不同工况下两台除尘器进口气体体积流量偏差均小于10%。     

有限元法优化电除尘器电场性能的试验研究

测量了4种电除尘器放电线与ZT24板匹配时极板表面电流密度大小及分布,并利用有限元法求出其电位与场强的空间分布。通过试验,对电除尘器几种不同的极线匹配形式进行研究,并给出了几种较好配置形式及其参数调整范围。     

电除尘器收尘极板表面电流密度分布实验研究

本文通过实验测量了火电厂电除尘器常用放电极与C480收尘板配置时极板表面电流密度的大小和分布,利用极板表面平均电流密度、电流密度相对标准差两个指标,讨论了不同放电极及其布置形式对测量结果的影响,给出了几种电场特性参数较好的电极配置形式和参数调整范围.     

扁布袋除尘器在散点粉尘治理中的应用

山东省某环保建材粉煤灰标砖工程,原料输送方式为皮带机输送,布置两条皮带机输送线,呈对称分布,皮带机规格型号相同。机架长度1100m,带速20m/s,带宽B＝l00000mm,皮带槽型底面距地面垂直距离2.00m。由于当时历史条件限制,环保要求低,设计标准低,甚至有些地方没有烟气治理措施,物料在输送过程中,产生大量粉尘,严重污染环境,在转运点、落料处尤为突出。粉尘浓度严重超标,平均几十~几百mg/m3,个别点粉尘浓度达102200mg/m3,已远远超出国家标准＜100mg/m3要求,致使运行人员难以监控设备。与此同时,造成传统的除尘系统设备磨损严重,电气绝缘水平下降,给安全生产和职工的身心健康及环境带来极大的危害,亟待整治。