中国环境科学

作者：萧嘉繁, 刘鹤欣, 谭厚章, 杜勇乐, 王毅斌

单位：西安交通大学, 热流科学与工程教育部重点实验室, 陕西 西安 710049

关键词：燃煤电厂,灰霾,气溶胶,烟雾箱,成核,团聚

基金：

国家重点研发计划（2016YFB0601504）

通过烟雾箱实验，研究了SO2-NO2-NH3-H2O四元反应体系在气-粒转化过程中新形成颗粒物数浓度与粒径分布的变化.研究发现，SO2-NO2-NH3-H2O四元反应体系具有显著的成核能力，且其成核强度大，持续时间短.当SO2、NO2浓度为200mg/m3，NH3浓度为12x10-6时，反应体系的气溶胶总个数浓度在2min时达到峰值2.5x106cm-3.缺少任一种气体均会使气溶胶成核强度下降.SO2、NO2及NH3浓度分别为0的工况下气溶胶总个数浓度峰值分别下降了41.0%、83.6%及98.5%.在电厂污染气体排放浓度区间内，NO2对气溶胶生成影响大于SO2.燃煤电厂控制NOx排放浓度对改善烟囱出口气溶胶数浓度更有效.在实验基础上，对颗粒物成核特性进行拟合，反应体系在气-粒转化过程中产生的新颗粒物总个数浓度及中值粒径与气态前体物浓度线性相关；采用布朗团聚模型对气溶胶成核后的团聚过程总个数浓度及粒径变化进行模拟计算，根据给定的燃煤电厂SO2、NO2、NH3排放浓度，给出预测气溶胶颗粒成核速率、粒径分布及总个数浓度变化的方法.

来源：2019年第7期

《中国环境科学》期刊编辑部

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