1、我國大氣顆粒物污染狀況嚴(yán)重，給人們的生活及健康帶來了很大的危害。燃煤產(chǎn)生的細(xì)顆粒物是我國大氣中細(xì)顆粒物的主要來源之一，這是由于目前燃煤電廠常用的電除塵器對大顆粒脫除效率高但對細(xì)顆粒物的脫除效率很低，因此控制燃煤電廠細(xì)顆粒物排放迫在眉睫。利用水汽相變促進細(xì)顆粒核化凝結(jié)長大，再用傳統(tǒng)除塵設(shè)備脫除，可以達到經(jīng)濟、有效控制燃煤細(xì)顆粒物排放的目的。目前對于水汽相交促進細(xì)顆粒物脫除的應(yīng)用研究已有不少，但對具有復(fù)雜物化性質(zhì)的燃煤細(xì)顆粒物的水汽相變長大

2、特性仍不清楚。
　　針對研究長大特性的要求，本文采用在生長管壁上覆蓋流動的熱水，管內(nèi)從下至上流動飽和氣流的方式構(gòu)建了過飽和場，并采用激光測量儀實現(xiàn)了含液顆粒尺寸的在線測量。通過對氣流與熱水之間的熱值計算，分析了生長管內(nèi)的過飽和度分布，表明在本文研究的參數(shù)范圍內(nèi)管內(nèi)形成的過飽和度在1～2之間。實驗考察了實驗平臺的同相凝結(jié)特性，結(jié)果表明在本文參數(shù)范圍內(nèi)未有同相凝結(jié)形成的液滴生成。
　　為了解燃煤顆粒物物化特性對顆粒長大的影響，首

3、先通過壓片測接觸角的方法對燃煤顆粒物的潤濕性進行了表征，并采用XRF對燃煤顆粒物組分進行了分析，考察了燃煤顆粒物及其主要組分的潤濕性，并研究了潤濕劑的影響。研究表明，燃煤產(chǎn)生的灰顆粒中硅鋁質(zhì)化合物所占比例很高，達70％以上，接觸角在40度左右，多為中等親水性;含有較多的硫、鈣元素時顆粒的親水性好。對莫來石、石英、氧化鐵、硫酸鈣等四種煤灰中主要成分的潤濕性研究結(jié)果顯示，硅鋁質(zhì)化合物莫來石、石英等為中等親水，氧化鐵潤性較差，硫酸鈣潤濕性好;

4、燃煤產(chǎn)生的顆粒物潤濕性與莫來石、石英等潤濕性相近，但整體接觸角與其氧化物成分所占比例并不是線性關(guān)系。通過對燒失前后燃煤顆粒的潤濕性的測量探究了殘?zhí)嫉挠绊?，結(jié)果表明燒失后燃煤灰顆粒潤濕性稍許增強，燒失后的生物質(zhì)灰潤濕性增強明顯。添加非離子型潤濕劑吐溫20后可以降低水與燃煤顆粒物的接觸角。
　　以燃煤灰中主要組分顆粒莫來石、石英、氧化鐵、硫酸鈣等單成分顆粒為研究對象，通過氣溶膠發(fā)生器使顆粒物成為氣溶膠狀態(tài)，進入生長管中長大，并采用DP

5、-02測量顆粒長大前后的粒徑分布，考察了不同組分顆粒的長大特性，研究了顆粒粒徑的影響、工藝參數(shù)等對顆粒長大的影響。結(jié)果表明:不同組分顆粒長大效果不同，潤濕性越好長大效果越好;顆粒初始粒徑是影響長大的一個重要因素，初始粒徑越小的顆粒被激發(fā)后粒徑長大的倍數(shù)越大;隨著熱水溫度的增加，顆粒長大效果越好;數(shù)量濃度越小有利于組分顆粒的長大;長大時間越長小顆粒長得越大。以潤濕性差的氧化鐵顆粒為研究對象，通過在熱水中添加吐溫20來研究潤濕劑對顆粒長大的

6、影響，實驗結(jié)果表明，這種潤濕劑其可以促進顆粒的長大，但采用這種添加方式需要的潤濕劑濃度較大。
　　在對單成分顆粒長大特性研究的基礎(chǔ)上，選取來自燃煤電廠三四電場的南京灰和內(nèi)蒙灰、生物質(zhì)電廠袋式除塵器器中的細(xì)灰以及被磨煤機研磨過的嘉興電廠灰研究了燃煤灰顆粒長大的長大特性。研究結(jié)果表明:燃煤灰顆粒中較多粗顆粒會對其中的細(xì)顆粒長大產(chǎn)生很大的水汽競爭;南京灰顆粒和內(nèi)蒙灰顆粒未旋風(fēng)前大于10μm的顆粒占數(shù)量比例的20％左右，水汽相變實驗后，小