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燃煤WFGD系统中应用蒸汽相变促进细颗粒物脱除的实验研究的任务书
一、任务背景
燃煤发电是目前全球主要的电力供应方式之一，然而，它也是导致环境污染最为严重的能源之一。其中，燃煤烟气中细颗粒物是对环境和健康的主要威胁之一。因此，发电厂必须采取适当的措施，以提高烟气中细颗粒物的脱除效率，以确保其排放符合环保法规的要求。
目前常用的细颗粒物脱除技术包括电除尘、湿式电除尘、布袋除尘等，其中，湿式烟气脱硫（WFGD）已成为许多工业领域中最为通用的脱除技术。但是，现有的湿式烟气脱硫技术从根本上无法有效地消除细颗粒物，尤其是那些直径小于1微米的颗粒物。
因此，本次实验旨在提出一种新的策略和方法，通过应用蒸汽相变促进细颗粒物脱除，来提高燃煤WFGD系统的处理效果。本次实验研究涉及的关键技术包括烟气中细颗粒物的捕集装置、相变控制系统、蒸汽发生器和烟气分析仪等。
二、研究目标
本次实验的研究目标如下：
1.探索应用蒸汽相变促进细颗粒物脱除的新方法，分析不同条件下的脱除效率和机理。
2.设计一套基于蒸汽相变的颗粒物脱除系统，涉及的关键技术包括相变控制系统、蒸汽发生器等。
3.对燃煤WFGD系统中蒸汽相变促进的细颗粒物脱除效果进行实验验证，分析和评估新系统的处理能力和效率。
三、研究内容
1.细胞滴定法提取燃煤烟气中的颗粒物，并通过扫描电镜分析不同粒径范围内的颗粒物。
2.设计和制造基于蒸汽相变的烟气处理系统，包括相变控制系统、蒸汽发生器等关键部件。
3.对比分析不同蒸汽温度、湿度、流量和喷雾速率等处理条件对细颗粒物的脱除效率的影响。
4.在燃煤WFGD的实验装置上，应用蒸汽相变促进颗粒物的脱除。收集不同处理条件下的烟气经过处理后的烟道灰，并对灰颗粒进行形态、组成等综合分析。
5.综合分析实验结果，评估蒸汽相变促进细颗粒物脱除的效果和机理，并提出可行的技术改进和应用建议。
四、技术路线
1.实验原料的准备：收集相应的煤样和水样等实验原料，并对其进行精细处理。
2.实验细胞滴定法的建立：建立细胞滴定法用于提取煤烟中的细颗粒物，并采用扫描电镜进行颗粒物形态及大小分析。
3.相变脱除原理研究：研究蒸汽相变对细颗粒物脱除的原理及其影响因素。
4.设计制造蒸汽相变装置：设计制造蒸汽相变促进细颗粒物脱除的装置，并进行调试和优化。
5.烟气处理实验验证：在燃煤WFGD系统实验装置上进行蒸汽相变促进细颗粒物脱除的烟气处理实验，并对实验结果进行分析和对比。
6.分析和评估实验结果：综合分析实验结果，对蒸汽相变促进细颗粒物脱除的效果和机理进行评估，提出可以的技术改进和应用建议。
五、研究意义
本次实验利用蒸汽相变促进细颗粒物脱除的新方法，能够有效提高燃煤WFGD系统的处理效果，减少对环境和健康产生的危害。同时，本次实验研究还将建立基于细胞滴定法的颗粒物提取和分析方法，为今后的相关研究提供良好的技术支持。此外，本次实验的研究成果对其他领域的烟气处理技术和环境保护技术的研究，也将具有一定的指导意义。