scx型脱硫除尘器内部流场数值模拟研究

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1、硕士学位论文图1.12008年全国酸雨区域分布图1.1.2主要污染物排放量据有关部门统计，2000年至2005年5年间我国煤炭消耗量增加了近8亿吨，而燃煤所产生的各种污染物也随之增长，SO2和烟尘排放量分别增加了554万吨和18万吨,我国富煤、贫油、少气的能源资源特点和经济的持续快速发展决定了煤炭仍然是我国的[9]主要能源。据统计,2008年全国SO2排放量为2321.2万吨,烟尘排放量为901.6万吨,工业粉尘排放量为584.9万吨，分别比上年下降5.9%、8.6%、16.3%。表1.1列了全国近8年废气中主要污染物排放量。表1.1全国近年废气中主要污染物排放量（万吨）

2、项目二氧化硫排放量烟尘排放量工业粉尘年度合计工业生活合计工业生活排放量20011947.81566.6381.21069.8851.2217.9990.620021926.61562364.61012.7804.2208.591420032158.71791.4367.31048.7846.2202.5102120042254.91891.4363.51095886.5208.5904.820052549.32168.4380.91182.5948.9233.6911.220062588.82234.83541078.4854.8223.6807.520072468.12

3、140328.1986.6771.1215.5698.720082321.21991.3329.9901.6670.7230.9584.92SCX型脱硫除尘器内部流场数值模拟研究1.2大气污染物的危害大气污染物对人体健康、植物、器物材料有不同程度的危害，并对气候有重要影响。1.2.1对人体健康的危害直接从污染源进入空气的各种气体、蒸气及尘埃，称为一次污染物。一次污染物在空气中相互作用或与空气的正常组分发生化学反应而生成的新污染物称为二次污染物。一般其毒性比一次污染物增强。对人体影响较大的常见空气污染物有二氧化硫、氮氧化物、可吸入颗粒。1．二氧化硫对健康的危害。二氧化硫对眼

4、结膜和呼吸道黏膜具有强烈的刺激和腐蚀作用。长期接触含二氧化硫的空气可引起鼻炎、咽炎、支气管炎，及COPD等疾病。2．氮氧化物对健康的危害。氮氧化物是含氮气体化合物的总称，造成大气严重污染的主要是一氧化氮和二氧化氮。进入呼吸道深部的氮氧化物能导致肺水肿。氮氧化物的慢性中毒作用主要表现为神经衰弱综合征。3．可吸入性颗粒物及其危害。直径小于10µm的可被人体吸入呼吸道的颗粒物，称为可吸入颗粒物。其中小于5µm的尘粒，在肺部积聚会导致尘肺，而有些可吸入颗[10-13]粒物本身就是有毒的，或吸附其它有毒物质，可引起相应的多种危害。1.2.2对植物的伤害大气污染对植物的危害，通常发生

5、在叶子结构中。最常遇到的毒害植物的气体是：二氧化硫、臭氧、氟化氢和PAN。不同的植物对污染物的敏感程度存在差异，并且其受到污染物侵害时所表现的特征也不同，可根据植物的这些特点对某些污染源周边的污染-6情况进行判断。如菠菜、西红柿和白松对臭氧污染特别敏感，在臭氧浓度0.03×10或更[14]低值下暴露1-8h就会受到伤害，在叶子表面出现浅黄色或红棕色斑点。1.2.3对器物和材料的危害大气污染对器物和材料的危害主要表现为SO2、NOx及其生成德酸雾、酸雨对金属、纺织品、纸品、皮革制品等的腐蚀破坏。其中造成金属腐蚀最为厉害的大气污染物为二氧化硫。含硫物质和硫酸还会腐蚀多种建筑材

6、料，如石灰石、大理石、花岗岩和水泥砂浆等。尼龙织物，尤其是尼龙管道等，对大气污染物也很敏感，二氧化硫或硫酸气溶胶会引起它们的老化。1.2.4对气候的影响如果大气污染对气候产生大规模的影响，其结果肯定是极为严重的。目前，已被证实的全球性影响，如CO2等温室气体引起的温室效应以及SO2、NOX排放产生的酸雨以[15]及由CCLF、NOX引起的臭氧层破坏。3硕士学位论文1.3工业燃煤锅炉污染控制技术概述目前我国工业燃煤锅炉对大气造成的污染主要是颗粒物和二氧化硫的排放，其中二氧化硫为国家“十一五”计划中进行总量控制的污染物之一。1.3.1颗粒物的控制技术在我国的环境空气质量标准中

7、，根据粉尘颗粒的大小，将其分为总悬浮颗粒物(totalsuspendedparticles)和可吸入颗粒物(inhalableparticles)。其定义分别为：总悬浮颗粒物(TSP)：指能悬浮在空气中，空气动力学直径≤100µm以下的颗粒物。可吸入颗粒物（PM10）：指悬浮在空气中，空气动力学直径≤10µm的颗粒物。根据有关研究，小于5µm的微粒能深入肺部，从而导致尘肺。此外，按照颗粒物[16]的来源和物理性质，颗粒物还可分为粉尘、烟、飞灰、黑烟等。目前常用除尘器的除尘机理主要有以下几个方面：1.重力。气流中的尘粒可以依靠重