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| 編輯推薦： |
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本书系统梳理了国际上SO?污染控制的最 新研究进展，并重点呈现了编者在“烟气冷凝相变过程中硫酸雾脱除”这一方向上的系列研究成果。全书从SO?的生成与迁移特征入手，夯实理论基础；进而利用数值模拟手段，精细刻画了深冷条件下硫酸雾的凝结长大动力学，并对比评估了多种换热器结构的性能优劣；通过搭建实验平台，验证了数值模型的可靠性，并揭示了关键运行参数的影响机制；同时，着眼于技术强化与协同控制，创新性地提出了碱液喷射与湍流团聚等耦合技术，探索了硫酸雾与颗粒物协同脱除的新路径。
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| 內容簡介： |
本书聚焦燃煤烟气超低排放背景下SO3/硫酸雾的深度治理难题。SO3形成的硫酸雾气溶胶是导致设备腐蚀、蓝色烟羽和细颗粒物污染的关键。烟气冷凝相变技术可协同实现污染物脱除、水分回收和烟羽消除。本书系统阐述SO3的生成迁移、危害及控制技术，重点通过数值模拟揭示硫酸雾凝结长大规律及换热器结构的影响，经实验验证后提出碱液喷射与湍流团聚协同脱除硫酸雾与颗粒物的创新技术，为非常规污染物治理提供重要理论依据和技术方案。
本书可供从事烟雾气溶胶污染物控制的工程技术人员参考使用，也可供高等院校相关专业师生学习与研究参考。
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| 目錄：
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第1章绪论001
1.1燃煤电厂SO3/硫酸雾生成及迁移特征001
1.1.1炉膛内SO3生成001
1.1.2选择性催化还原脱硝系统（SCR）内SO3生成003
1.1.3燃煤电厂SO3迁移特征003
1.2SO3/硫酸雾危害及排放限值要求005
1.2.1SO3/硫酸雾危害005
1.2.2国内外燃煤电厂SO3/硫酸雾排放限值要求006
1.3燃煤电厂SO3/硫酸雾排放控制技术007
1.3.1炉内燃烧生成控制007
1.3.2SCR脱硝生成控制008
1.3.3电除尘器与低低温电除尘技术009
1.3.4袋式除尘器010
1.3.5湿法脱硫011
1.3.6湿式电除尘器012
1.3.7碱基喷射技术013
1.3.8烟气冷凝相变技术015
1.4烟气冷凝相变技术脱除SO3/颗粒物的研究进展016
1.4.1烟气冷凝相变技术脱除SO3/颗粒物的机理和性能016
1.4.2已有研究存在的问题019
1.5换热器分类及研究概况020
1.6本章小结025
第2章硫酸雾凝结长大的数值模拟026
2.1数学模型的建立026
2.1.1烟气冷凝模型026
2.1.2硫酸雾运动模型027
2.1.3硫酸雾长大模型028
2.2物理模型及求解方法031
2.3模拟结果与分析032
2.3.1烟气流动方向硫酸雾粒径变化032
2.3.2入口烟气温度的影响034
2.3.3壁面温度的影响035
2.3.4入口烟气相对湿度的影响036
2.3.5入口烟气流速的影响036
2.4本章小结037
第3章换热器结构对硫酸雾脱除性能影响的数值模拟038
3.1数学模型的建立038
3.2物理模型及求解方法040
3.3模拟结果与分析043
3.3.1光管换热器043
3.3.2管翅式换热器046
3.3.3涡管换热器049
3.3.4涡流换热器051
3.4不同结构换热器脱除性能对比054
3.4.1脱除过程分析054
3.4.2换热和脱除性能比较056
3.5本章小结058
第4章硫酸雾脱除特性实验研究059
4.1硫酸雾脱除实验系统059
4.2硫酸雾采样及分析系统065
4.2.1硫酸雾采样步骤及分析方法065
4.2.2硫酸雾粒径分布测量系统066
4.2.3气态污染物测量系统067
4.3实验所用气体、药品、仪器仪表067
4.4数据处理及误差分析068
4.5硫酸雾生成分析070
4.6硫酸雾脱除模型实验验证072
4.6.1实验验证思路072
4.6.2冷凝换热模拟与实验结果比较073
4.6.3脱除性能模拟与实验结果比较073
4.7典型工况下硫酸雾脱除及水回收性能076
4.8实验条件对硫酸雾脱除性能的影响079
4.8.1SO3浓度的影响079
4.8.2烟气温降的影响080
4.8.3入口烟气温度的影响081
4.8.4入口烟气相对湿度的影响082
4.8.5捕集面积的影响084
4.9换热器耦合除雾器脱除硫酸雾性能085
4.10本章小结086
第5章碱液喷射强化硫酸雾脱除研究087
5.1硫酸雾脱除实验系统087
5.2可行性及脱除机理分析088
5.3流场分布特征分析092
5.3.1物理模型和求解方法092
5.3.2模拟结果分析093
5.4碱液喷射对烟气冷凝相变过程中硫酸雾脱除性能的影响094
5.4.1碱液喷射对硫酸雾数量脱除性能的影响094
5.4.2碱液喷射对硫酸雾质量脱除性能的影响097
5.4.3沿程脱除效率和水回收性能099
5.5实验条件对SO3脱除性能的影响100
5.5.1吸收剂种类的影响100
5.5.2碱液雾化量的影响100
5.5.3烟气温降的影响102
5.5.4碱液喷射和烟气冷凝耦合方式的影响102
5.6技术经济性分析104
5.7本章小结106
第6章碱液喷射结合湍流团聚促进硫酸雾和颗粒物协同脱除108
6.1实验系统及方法108
6.1.1实验系统108
6.1.2湍流团聚器结构及流场分布109
6.2团聚及脱除机理分析112
6.3不同技术的脱除性能比较115
6.3.1分级脱除效率115
6.3.2质量脱除效率117
6.4实验条件对协同脱除性能的影响118
6.4.1初始颗粒物浓度的影响118
6.4.2碱液雾化量的影响118
6.4.3烟气温降的影响119
6.5本章小结120
参考文献122
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| 內容試閱：
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烟气污染物的排放控制是能源与环境领域的核心问题，随着我国乃至全球对环境保护要求的日益严格，特别是“超低排放”技术在燃煤电厂等工业领域的全面推广与深化，烟气中的二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NOx）、颗粒物（PM）等常规污染物的治理已取得显著成效，而以三氧化硫（SO3）为代表的非常规污染物逐渐成为制约环境质量提升的新挑战。
由于SO3极易与水蒸气发生化学反应并在排放到大气中时大部分转变为酸雾气溶胶状态，从而形成硫酸雾。它的强酸性、高扩散性及与细颗粒物的协同效应，对生态环境和人体健康构成多重威胁，因此，开发高效、经济的SO3控制技术，已成为实现真正意义上的“近零排放”和解决当前突出环境问题的迫切需求。
在众多的控制技术中，烟气冷凝相变技术展现出独特的优势。该技术通过冷却烟气，使其中的水蒸气发生相变凝结，一方面可以回收大量的潜热与水分，实现节能节水；另一方面，能促使亚微米级的硫酸雾气溶胶通过凝结长大成为更易被捕集的微米级液滴，从而被高效脱除，可谓“一举多得”。尽管该技术原理清晰、潜力巨大，但其内在的物理化学过程极为复杂，涉及多组分、多相流与传热传质的强耦合，其核心机理，如硫酸雾的凝结长大规律，以及在不同换热器结构中的脱除特性等，尚有待深入研究与量化表征。
为应对上述挑战，推动该技术从原理走向实践，本书系统梳理了国际上SO3污染控制的前沿研究进展，并重点呈现了编者在“烟气冷凝相变过程中硫酸雾脱除”这一方向上的系列研究成果。全书从SO3的生成与迁移特征入手，夯实理论基础；进而利用数值模拟手段，精细刻画了深冷条件下硫酸雾的凝结长大动力学，并对比评估了多种换热器结构的性能优劣；通过搭建实验平台，验证了数值模型的可靠性，并揭示了关键运行参数的影响机制；最后，着眼于技术强化与协同控制，创新性地提出了碱液喷射与湍流团聚等耦合技术，探索了硫酸雾与颗粒物协同脱除的新路径。
作者希望，本书所阐述的理论、方法与实践成果，能够为从事能源、环保、化工等领域，特别是专注于烟气净化和气溶胶控制的科研人员、工程技术人员以及高校师生提供有益的参考和启示。
由于作者学识与研究深度所限，书中疏漏与不足之处在所难免，恳请各位专家和广大读者不吝赐教。
著者
2025年9月于太原
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