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电子束辐照烟气脱硫脱硝技术(简称EBP)具有传统方法所不具有的优点,是一种较有前途的烟气净化技术。 EBP在应用中存在的关键问题主要有:大功率电子加速器能否稳定连续运行;优化工艺参数,以提高SO2和NOX脱除效率并降低运行成本;有效解决副产物收集中出现的问题。 本文结合北京京丰热电有限公司电子束辐照烟气脱硫工程设计,在位于四川省绵阳市科学城的中国工程物理研究院工业试验装置上进行了实验,研究了工艺参数和副产物收集中存在的问题。取得的实验结论如下: 1.影响SO2脱除效率的主要参数为:氨投加化学计量比f(NH3)、电子束剂量dose、反应器入口烟气温度t、反应器入口烟气中水含量v%; 2.为使SO2和NOX的脱除效率分别达到80%和20%以上,在工程中的工艺参数确定为:反应器入口烟气温度65℃左右,电子束剂量最低为4.5 kGy,氨投加化学计量比0.80~1.0,反应器入口烟气中水含量8~12.5%(v); 3.对电子束辐照烟气脱硫副产物粉尘的物性进行分析。测试表明,副产物粒子的平均粒径为0.1μm左右,其形状主要为圆形和近似圆形; 4.对副产物收集器的极配研究表明放电极采用锯齿线具有起晕电压低、击穿电压高、工作区宽、线电流密度大等特性,对粉尘浓度的适应性好;收尘极选用480C型板,具有相对较大的收尘面积、粉尘重返气流较少、气体流速可超过0.8 m/s等特点; 5.在优化的极配条件下,2m2电收集器中的副产物粒子的有效驱进速度最大可达0.279m/s;采用优选的极配,两电场收集器可获得高达99.2%的收集效率,证明电收集器可有效收集电子束辐照烟气脱硫脱硝的副产物; 6.使用恒流电源给副产物收集器供电,其性能优于采用可控硅恒压源供电。在电收集器的供电方式上,得出恒流源供电具有以下优点:起晕电压低,运行电压高,不容易转化为贯穿性火花放电,电压自动跟踪特性好。其抗电晕封闭和防止电极肥大方面均优于控硅电压源; 7.运行实验表明,第一电场采用恒流源供电和第二电场采用控硅电压源供电的方案,可有效克服电晕封闭现象。 此外,对氨投加系统进行了实验研究,为有效防止脱硫脱硝副产物堵塞氨喷头,喷氨压力至少应大于0.3Mpa。