燃煤鍋爐煙氣除塵技術的現狀及進展
2019-08-0617:04:58
摘要(yao)：介紹了現(xian)階段國內(nei)燃煤(mei)鍋(guo)爐(lu)煙(yan)氣(qi)除塵(chen)技術(shu),包括靜(jing)電除塵(chen)、袋式除塵(chen)和(he)電袋復(fu)合(he)除塵(chen)的(de)原理、特點和(he)改(gai)進方向,并對近年來發展的(de)煙(yan)氣(qi)除塵(chen)的(de)原理及(ji)現(xian)狀進行評述,展望了國內(nei)燃煤(mei)鍋(guo)爐(lu)煙(yan)氣(qi)除塵(chen)技術(shu)的(de)發展前景與技術(shu)方向。
我國是煤炭(tan)消費(fei)大(da)(da)國，每年(nian)消耗(hao)原(yuan)煤約21.5億t，約70%被燃(ran)煤電(dian)廠使用。我國能源結構決定了以煤炭(tan)為主的火(huo)力發(fa)電(dian)格局(ju)。煤炭(tan)燃(ran)燒(shao)會產(chan)生(sheng)大(da)(da)量的粉塵(chen)顆粒，其中細微粉塵(chen)PM2.5會引起(qi)心肺呼吸道，同時也會引起(qi)灰霾(mai)天氣，導致大(da)(da)氣能見度(du)下降(jiang)。
環保部于2011年發(fa)布了(le)(le)GB13223—2011《火電(dian)廠(chang)大氣污染物排(pai)(pai)放(fang)(fang)標(biao)(biao)準》，規(gui)定火力發(fa)電(dian)鍋爐(lu)煙塵排(pai)(pai)放(fang)(fang)限(xian)值為(wei)30mg/m3，地區高限(xian)值為(wei)20mg/m3;2012年發(fa)布GB3095—2012《環境空氣質(zhi)量標(biao)(biao)準》，將PM2.5寫入國標(biao)(biao)，并納入各(ge)省市的(de)強制監測范疇;2013年國務院發(fa)布《大氣污染防治行動計劃》，明確了(le)(le)具(ju)體任務，提出(chu)(chu)了(le)(le)十條具(ju)體措施(shi)。隨(sui)著各(ge)文件的(de)出(chu)(chu)臺(tai)，燃煤鍋爐(lu)除塵面臨著的(de)壓力和挑戰，僅(jin)靠對(dui)現有(you)除塵器的(de)常規(gui)改造，很難(nan)滿足新的(de)煙塵排(pai)(pai)放(fang)(fang)標(biao)(biao)準。特別對(dui)PM2.5的(de)排(pai)(pai)放(fang)(fang)控(kong)制，成(cheng)為(wei)燃煤電(dian)廠(chang)亟(ji)待解決的(de)難(nan)題。
1我國煙氣(qi)除塵技(ji)術現狀
目前(qian)我國(guo)電(dian)除塵器的(de)生(sheng)產規模(mo)和(he)使用(yong)數量均居世界(jie)，電(dian)除塵技術接近世界(jie)水平。布袋除塵器的(de)技術核(he)心在于(yu)濾料(liao)，隨(sui)著材料(liao)科(ke)技的(de)不斷進(jin)步，袋式(shi)除塵技術廣泛(fan)應(ying)用(yong)。電(dian)袋復合除塵技術是基于(yu)靜電(dian)除塵和(he)袋式(shi)除塵兩種(zhong)成(cheng)(cheng)熟(shu)的(de)除塵理論(lun)，由我國(guo)自行提(ti)出的(de)新型(xing)除塵技術，近幾年已在多家電(dian)廠成(cheng)(cheng)功應(ying)用(yong)。我國(guo)火電(dian)廠各除塵方式(shi)所占比例見(jian)圖1。
1.1靜電除塵(chen)技術
靜(jing)電(dian)除塵(chen)器(ESP)的主要工作原理(li)是在電(dian)暈和(he)收塵(chen)之間通上(shang)高壓直流電(dian)，所產生的強(qiang)電(dian)場(chang)使氣體電(dian)離(li)、粉塵(chen)荷(he)電(dian)，帶有(you)正、負離(li)子(zi)的粉塵(chen)顆粒分別向電(dian)暈和(he)收塵(chen)運動而沉積在板上(shang)，使積灰(hui)通過(guo)振打裝置落(luo)進灰(hui)斗。
由(you)于靜電(dian)(dian)除塵(chen)(chen)(chen)器基于荷電(dian)(dian)收塵(chen)(chen)(chen)機(ji)理，靜電(dian)(dian)除塵(chen)(chen)(chen)器對(dui)飛灰性(xing)(xing)質(成分、粒徑、密度、比(bi)電(dian)(dian)阻、黏附性(xing)(xing)等)敏感，特別對(dui)高比(bi)電(dian)(dian)阻粉塵(chen)(chen)(chen)、細微(wei)煙塵(chen)(chen)(chen)捕(bu)集困難(nan)，運行(xing)工況變化對(dui)除塵(chen)(chen)(chen)效率也有較(jiao)大(da)影響。另外其不能(neng)捕(bu)集氣體(ti)，對(dui)制(zhi)造、安(an)裝和(he)操作水(shui)平要求(qiu)較(jiao)高。
對現有(you)靜電(dian)除(chu)塵(chen)器(qi)提效改(gai)造技(ji)術(shu)有(you)三種(zhong)可行方向:改(gai)進靜電(dian)除(chu)塵(chen)器(qi)(包括靜電(dian)除(chu)塵(chen)器(qi)擴容(rong)、采用(yong)電(dian)除(chu)塵(chen)及多(duo)種(zhong)的集(ji)成)、電(dian)袋復(fu)合除(chu)塵(chen)技(ji)術(shu)、濕(shi)式電(dian)除(chu)塵(chen)技(ji)術(shu)。
1.2袋式(shi)除塵技術
袋式(shi)除塵(chen)(chen)器(qi)的(de)主要(yao)工(gong)作原理包含(han)過(guo)濾(lv)和(he)清(qing)(qing)灰(hui)兩(liang)部(bu)分。過(guo)濾(lv)是指含(han)塵(chen)(chen)氣(qi)體中粉塵(chen)(chen)的(de)慣性碰撞(zhuang)、重力沉降、擴散(san)、攔截和(he)靜(jing)電效應(ying)等作用結果。布袋過(guo)濾(lv)捕(bu)集粉塵(chen)(chen)是利(li)用濾(lv)料進行表(biao)(biao)面過(guo)濾(lv)和(he)內部(bu)深層過(guo)濾(lv)。清(qing)(qing)灰(hui)是指當濾(lv)袋表(biao)(biao)面的(de)粉塵(chen)(chen)積(ji)聚達到阻力設定值時，清(qing)(qing)灰(hui)機構將(jiang)濾(lv)袋表(biao)(biao)面煙塵(chen)(chen)，使(shi)除塵(chen)(chen)器(qi)保持過(guo)濾(lv)與清(qing)(qing)灰(hui)連續工(gong)作。
袋(dai)(dai)式除塵器大(da)缺點(dian)是(shi)受濾袋(dai)(dai)材(cai)料(liao)的(de)限制(zhi)，在高(gao)溫、高(gao)濕(shi)度、高(gao)腐蝕性氣體環境中，除塵時適應性較差。運行(xing)阻(zu)力(li)較大(da)，平均運行(xing)阻(zu)力(li)在1500Pa左右(you)，有的(de)袋(dai)(dai)式除塵器運行(xing)不(bu)久阻(zu)力(li)便超(chao)過2500Pa。另外，濾袋(dai)(dai)易破損、脫落，舊袋(dai)(dai)難以回收(shou)利用。
美國環保署的(de)(de)(de)(de)環境技(ji)術(shu)認證(zheng)(EnvironmentalTechnologyVerification，ETV)項目對ePTFE覆(fu)膜(mo)濾(lv)(lv)料做過的(de)(de)(de)(de)性能檢測(ce)發現濾(lv)(lv)料覆(fu)膜(mo)可(ke)程的(de)(de)(de)(de)地控制PM2.5和氣體，此項目對袋(dai)式(shi)除(chu)塵技(ji)術(shu)的(de)(de)(de)(de)發展有較好(hao)的(de)(de)(de)(de)引導(dao)作用。改進(jin)袋(dai)式(shi)除(chu)塵器可(ke)從三個(ge)方面(mian)進(jin)一(yi)步:濾(lv)(lv)料覆(fu)膜(mo)，濾(lv)(lv)料的(de)(de)(de)(de)改進(jin)創新，舊袋(dai)的(de)(de)(de)(de)回收利(li)用。
1.3電袋復合除塵技術
電袋復(fu)合式(shi)除(chu)(chu)(chu)塵(chen)器(qi)的(de)工作過(guo)程是(shi)，含塵(chen)煙氣進入除(chu)(chu)(chu)塵(chen)器(qi)后，70%～80%的(de)煙塵(chen)在電場內(nei)荷電被收集下來，剩余20%～30%的(de)細煙塵(chen)被濾(lv)(lv)袋過(guo)濾(lv)(lv)收集。電袋復(fu)合式(shi)除(chu)(chu)(chu)塵(chen)器(qi)兼容了(le)(le)靜電除(chu)(chu)(chu)塵(chen)器(qi)和袋式(shi)除(chu)(chu)(chu)塵(chen)器(qi)的(de)優點，較(jiao)好(hao)的(de)彌補了(le)(le)兩者的(de)不足，除(chu)(chu)(chu)塵(chen)機理合理。
電袋復(fu)合式(shi)除塵器(qi)主要有臭氧腐蝕、運行阻力較高、投(tou)資大、占地面積大等缺(que)點，濾袋壽命短(duan)及換(huan)袋成本高仍是其重(zhong)要問題。
電袋復合式除塵(chen)器的改進有三個(ge)方面(mian):優化靜電除塵(chen)單(dan)元和袋式除塵(chen)單(dan)元的長(chang)時間協同作用以及相對結構布置，靜電除塵(chen)單(dan)元產生的臭氧(yang)，濾料的。
2煙氣除塵
由于種(zhong)種(zhong)實際(ji)因素，上述三種(zhong)除塵(chen)器很難滿足煙氣出口排塵(chen)量(liang)低于30mg/m3的(de)(de)新標準，尤其對(dui)PM2.5的(de)(de)排放控制不佳(jia)。近年來(lai)，學者對(dui)除塵(chen)進行了大量(liang)的(de)(de)理論(lun)和實驗論(lun)證(zheng)，如聚(ju)并(bing)技術(shu)(shu)、濕式電除塵(chen)技術(shu)(shu)、旋轉電技術(shu)(shu)、高頻(pin)電源技術(shu)(shu)、煙氣調質技術(shu)(shu)，許(xu)多技術(shu)(shu)已獲得突破性進展并(bing)初步(bu)開(kai)始應用，但(dan)仍需完善和改進。
2.1聚并技術
聚(ju)(ju)(ju)并(bing)是指(zhi)微細(xi)粉塵(chen)通過(guo)物理或化學的途徑互相接觸、碰撞而結合成(cheng)較大顆粒的過(guo)程。微細(xi)煙塵(chen)聚(ju)(ju)(ju)并(bing)成(cheng)較大顆粒后(hou)，容易被除塵(chen)器捕集，提高了(le)微細(xi)煙塵(chen)的脫除效率。當前的聚(ju)(ju)(ju)并(bing)技(ji)術主要有:電(dian)聚(ju)(ju)(ju)并(bing)、湍流凝并(bing)、聲(sheng)聚(ju)(ju)(ju)并(bing)、蒸汽相變聚(ju)(ju)(ju)并(bing)、化學聚(ju)(ju)(ju)并(bing)和(he)光聚(ju)(ju)(ju)并(bing)等。
電聚(ju)(ju)(ju)并(bing)(bing)是(shi)(shi)各聚(ju)(ju)(ju)并(bing)(bing)技術中(zhong)實用的(de)方(fang)法。電聚(ju)(ju)(ju)并(bing)(bing)是(shi)(shi)通過細顆(ke)(ke)粒(li)(li)荷電，促使細顆(ke)(ke)粒(li)(li)相(xiang)互吸引、碰(peng)撞、聚(ju)(ju)(ju)并(bing)(bing)，使細顆(ke)(ke)粒(li)(li)團聚(ju)(ju)(ju)成大顆(ke)(ke)粒(li)(li)。電聚(ju)(ju)(ju)并(bing)(bing)的(de)效果取(qu)決于粒(li)(li)子的(de)濃度、粒(li)(li)徑(jing)、電荷的(de)分布以及外(wai)電場的(de)強(qiang)弱(圖2)。
澳大(da)(da)(da)利(li)亞(ya)(ya)Indigo(英迪格)技(ji)術(shu)有限公司(si)于(yu)2002年(nian)推出(chu)(chu)了Indigo凝聚(ju)(ju)器工業產品，至2008年(nian)10月，Indigo凝聚(ju)(ju)器已經在澳大(da)(da)(da)利(li)亞(ya)(ya)、美國、中(zhong)國等(deng)的8家(jia)電(dian)(dian)廠中(zhong)使用，測(ce)試結(jie)(jie)果表明，PM2.5、PM1.0排放可分別減(jian)少80%、90%以(yi)上。自(zi)2007年(nian)始(shi)，華北電(dian)(dian)力大(da)(da)(da)學(xue)和北京大(da)(da)(da)學(xue)共同參與“863”課題“顆(ke)粒(li)物聚(ju)(ju)并”，從(cong)實驗和理(li)論計算兩方面(mian)對顆(ke)粒(li)物湍(tuan)流(liu)聚(ju)(ju)并技(ji)術(shu)進行了大(da)(da)(da)量，自(zi)行出(chu)(chu)一套雙(shuang)荷(he)電(dian)(dian)-湍(tuan)流(liu)聚(ju)(ju)并裝置。此外，自(zi)2011年(nian)始(shi)，北京大(da)(da)(da)學(xue)與長(chang)沙理(li)工大(da)(da)(da)學(xue)合作，設計了2臺(tai)顆(ke)粒(li)聚(ju)(ju)并器，并在大(da)(da)(da)唐(tang)湖南耒(lei)陽(yang)電(dian)(dian)廠300MW鍋爐機組上開展(zhan)了實驗，目前仍在考核實驗，測(ce)試結(jie)(jie)果中(zhong)顆(ke)粒(li)聚(ju)(ju)并。
該(gai)技(ji)術不僅(jin)能較大幅度提效率(lv)，還能對PM2.5控制，工藝簡單，有廣闊的(de)應用(yong)前景(jing)。由于電(dian)(dian)聚并器(qi)一般安裝在電(dian)(dian)除(chu)塵器(qi)的(de)煙(yan)道前，其(qi)安裝空間(jian)受到了限制。另一方面因(yin)煙(yan)道內氣流速度大，不適用(yong)于收集磨(mo)琢性(xing)強的(de)煙(yan)塵。此(ci)外(wai)，如(ru)何減少在電(dian)(dian)聚并器(qi)段(duan)的(de)壓力損失也是目前測試階(jie)段(duan)需要解決的(de)問(wen)題。
2.2濕式電除塵技術
濕(shi)式(shi)(shi)(shi)電除(chu)(chu)塵(chen)(chen)(chen)技(ji)術(shu)與干法靜電除(chu)(chu)塵(chen)(chen)(chen)技(ji)術(shu)對粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)捕集的(de)原(yuan)理基本相同(tong)，兩者結構(gou)也(ye)類似。所不同(tong)的(de)是清灰(hui)方式(shi)(shi)(shi)，濕(shi)式(shi)(shi)(shi)除(chu)(chu)塵(chen)(chen)(chen)器取(qu)消了傳統的(de)機(ji)械振打清灰(hui)方式(shi)(shi)(shi)，通(tong)過煙(yan)氣(qi)與水接(jie)觸使飛灰(hui)沉降。根據濕(shi)式(shi)(shi)(shi)除(chu)(chu)塵(chen)(chen)(chen)器原(yuan)理和結構(gou)的(de)不同(tong)，有自激式(shi)(shi)(shi)除(chu)(chu)塵(chen)(chen)(chen)、麻(ma)石水膜(mo)除(chu)(chu)塵(chen)(chen)(chen)、噴淋(lin)式(shi)(shi)(shi)除(chu)(chu)塵(chen)(chen)(chen)三(san)種主要形式(shi)(shi)(shi)。
日(ri)本中(zhong)部電(dian)力碧南電(dian)廠五臺機組(3×700MW+2×1000MW)使用(yong)(yong)濕式(shi)靜(jing)(jing)(jing)電(dian)除塵(chen)器后(hou)，其排(pai)(pai)放濃度長(chang)期穩(wen)定在2～5mg/m3，遠(yuan)低于日(ri)本標準(zhun)和新(xin)國標的(de)要求，表明濕式(shi)靜(jing)(jing)(jing)電(dian)除塵(chen)器能(neng)地除去煙氣中(zhong)的(de)煙塵(chen)[6]。2010年(nian)，由中(zhong)國重(zhong)(zhong)型機械院有限公司設計(ji)的(de)濕式(shi)電(dian)除塵(chen)器應用(yong)(yong)于浙江某工業窯爐生產線，實測煙塵(chen)排(pai)(pai)放遠(yuan)低于設計(ji)值(30mg/m3)達(da)(da)到(dao)20mg/m3以下(xia)，低可(ke)達(da)(da)到(dao)12mg/m3，且設備運(yun)行(xing)穩(wen)定[7]。濕式(shi)靜(jing)(jing)(jing)電(dian)除塵(chen)器沖洗水對(dui)煙氣有洗滌作用(yong)(yong)，對(dui)煙氣的(de)脫硫及去除重(zhong)(zhong)金屬離子有作用(yong)(yong)，尤其對(dui)控制(zhi)PM2.5(圖3)。
濕(shi)式靜電(dian)(dian)除(chu)(chu)塵(chen)器(qi)也有一些缺(que)陷:濕(shi)式靜電(dian)(dian)除(chu)(chu)塵(chen)器(qi)布置在脫(tuo)硫(liu)系統(tong)后，場地(di)空間受限制;雖然濕(shi)式靜電(dian)(dian)除(chu)(chu)塵(chen)系統(tong)的沖洗水(shui)采(cai)用閉式循環，但由(you)于水(shui)中含塵(chen)量(liang)增(zeng)加，仍需不斷補充原水(shui);其大量(liang)部(bu)件長期處于潮濕(shi)環境，對材(cai)料的性(xing)要求較高。
2.3旋轉電技術
旋(xuan)(xuan)轉電(dian)式電(dian)除(chu)(chu)塵器與常(chang)規電(dian)除(chu)(chu)塵器的(de)(de)除(chu)(chu)塵原(yuan)理相同，在清灰(hui)方式上(shang)有(you)很大改(gai)變。旋(xuan)(xuan)轉電(dian)是由若干個(ge)小(xiao)塊板(ban)(ban)固定在板(ban)(ban)鏈(lian)上(shang)低速(su)旋(xuan)(xuan)轉，板(ban)(ban)由原(yuan)來的(de)(de)整體壓型板(ban)(ban)改(gai)為小(xiao)塊板(ban)(ban)，通過板(ban)(ban)鏈(lian)帶動(dong)旋(xuan)(xuan)轉。其清灰(hui)方式采用(yong)旋(xuan)(xuan)轉鋼(gang)刷清灰(hui)，從根本(ben)上(shang)改(gai)變了常(chang)規電(dian)除(chu)(chu)塵器的(de)(de)振(zhen)打裝置清灰(hui)，避(bi)免了振(zhen)打清灰(hui)造(zao)成的(de)(de)二次揚塵，同時也(ye)解決了高(gao)比電(dian)阻(zu)粉塵的(de)(de)“反電(dian)暈”問題(ti)]。
早在20世(shi)紀70年(nian)代，就旋轉電(dian)(dian)(dian)(dian)技(ji)術(shu)做(zuo)了大(da)量(liang)。其中日本(ben)日立公司(si)(si)出(chu)移(yi)動電(dian)(dian)(dian)(dian)式電(dian)(dian)(dian)(dian)除(chu)塵技(ji)術(shu)(MEEP)。在我國，自2010年(nian)以來，浙江(jiang)菲達(da)環保(bao)科(ke)技(ji)股份有限公司(si)(si)生產的大(da)型燃煤(mei)電(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)配套旋轉電(dian)(dian)(dian)(dian)式電(dian)(dian)(dian)(dian)除(chu)塵器，先后應用于內蒙古包頭熱電(dian)(dian)(dian)(dian)廠(chang)300MW機組(zu)、內蒙古達(da)拉(la)特電(dian)(dian)(dian)(dian)廠(chang)330MW機組(zu)，經過測(ce)試，該除(chu)塵器各項技(ji)術(shu)指(zhi)標達(da)到或優(you)于設計要求，粉(fen)塵出(chu)口排放濃度達(da)到30mg/m3以下(xia)]。
旋轉電(dian)式(shi)電(dian)除塵(chen)器(qi)(qi)能較大限度(du)地減少二(er)次(ci)揚塵(chen)，避免反電(dian)暈效應，從而(er)大幅提效率，顯著降低(di)煙氣出口(kou)PM2.5濃度(du)。由于(yu)不需另占空間(jian)，只需將固定電(dian)場(chang)改(gai)成(cheng)旋轉電(dian)式(shi)電(dian)場(chang)，特別適(shi)合于(yu)老(lao)機組電(dian)除塵(chen)器(qi)(qi)改(gai)造。同時也具有常規電(dian)除塵(chen)器(qi)(qi)的阻力損失小，運(yun)行維(wei)護費用低(di)等(deng)優點(圖4)。
旋轉電式電除塵器也有部分缺陷，其結構相對復雜，對制造和(he)安裝(zhuang)工(gong)藝(yi)要求較高，具有的局限性(xing)(xing)。另外，其長(chang)時(shi)間穩定(ding)運行(xing)的性(xing)(xing)仍需考證。
2.4高頻電源技術
高(gao)頻(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)電(dian)源采用現代電(dian)力電(dian)子技(ji)術，是將工(gong)頻(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)交(jiao)流(liu)經三相整(zheng)(zheng)流(liu)橋整(zheng)(zheng)流(liu)成約530V的直流(liu)，再經逆變(bian)電(dian)路變(bian)成20kHz以上的高(gao)頻(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)交(jiao)流(liu)電(dian)流(liu)，后通過高(gao)頻(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)變(bian)壓器升壓和頻(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)整(zheng)(zheng)流(liu)器整(zheng)(zheng)流(liu)濾波(bo)，形成40kHz以上的高(gao)頻(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)脈(mo)動直流(liu)，供(gong)給電(dian)除塵(chen)器電(dian)場(chang)。其功率(lv)(lv)控(kong)制方(fang)法(fa)有脈(mo)沖(chong)(chong)高(gao)度(du)調制、脈(mo)沖(chong)(chong)寬度(du)調制和脈(mo)沖(chong)(chong)頻(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)調制3種方(fang)法(fa)。目前，多數高(gao)頻(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)電(dian)源采用的是脈(mo)沖(chong)(chong)頻(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)調制方(fang)法(fa)。
NakhornThonglek等人通過對常規靜(jing)電(dian)(dian)除塵(chen)(chen)(chen)器(qi)和高(gao)(gao)(gao)頻(pin)(pin)脈沖電(dian)(dian)源式(shi)除塵(chen)(chen)(chen)器(qi)做(zuo)對比試驗發現，高(gao)(gao)(gao)頻(pin)(pin)脈沖式(shi)除塵(chen)(chen)(chen)器(qi)不僅能(neng)(neng)量消耗低并且除塵(chen)(chen)(chen)，可在(zai)9000V條件(jian)(jian)下(xia)長(chang)時間運行(xing)而無火(huo)花(hua)或閃絡(luo)現象。我國(guo)于21世紀初開始自主研制該項技術(shu)，上海(hai)外高(gao)(gao)(gao)橋第三(san)發電(dian)(dian)有限公司8號機組(1000MW)節(jie)能(neng)(neng)改造(zao)，采用國(guo)電(dian)(dian)環境(jing)保(bao)護院研制的HF-01型高(gao)(gao)(gao)頻(pin)(pin)電(dian)(dian)源，在(zai)日常運行(xing)工(gong)(gong)況(kuang)條件(jian)(jian)下(xia)監測，煙塵(chen)(chen)(chen)排放濃度(du)由42mg/m3下(xia)降至17mg/m3，減排59.5%，電(dian)(dian)除塵(chen)(chen)(chen)器(qi)能(neng)(neng)降低71.7%。其結果同(tong)樣說明高(gao)(gao)(gao)頻(pin)(pin)電(dian)(dian)源式(shi)除塵(chen)(chen)(chen)器(qi)除塵(chen)(chen)(chen)，并且可以大幅度(du)減少電(dian)(dian)能(neng)(neng)損耗。另外，其控制方式(shi)靈活(huo)多樣，可根據(ju)電(dian)(dian)除塵(chen)(chen)(chen)器(qi)運行(xing)工(gong)(gong)況(kuang)選擇合適(shi)的電(dian)(dian)壓波形。
高(gao)頻(pin)電(dian)(dian)源(yuan)的(de)成功實踐(jian)令電(dian)(dian)源(yuan)技術(shu)(shu)水平有(you)質的(de)飛躍，使電(dian)(dian)除塵(chen)器有(you)廣(guang)闊的(de)適用(yong)范(fan)圍。越(yue)(yue)來越(yue)(yue)嚴格的(de)排放標準也(ye)激(ji)勵著高(gao)頻(pin)電(dian)(dian)源(yuan)技術(shu)(shu)向成熟、完善、現(xian)代化的(de)方向發展，相信高(gao)頻(pin)電(dian)(dian)源(yuan)技術(shu)(shu)將會為除塵(chen)做出大貢獻。
2.5煙氣調質(zhi)技術
煙氣調(diao)質(zhi)技術是指在除塵器前對煙氣進行調(diao)質(zhi)處理，向煙氣中注入調(diao)質(zhi)劑(ji)，改變煙塵的(de)一些物(wu)理化學特性，如飛灰比電阻，化學成(cheng)分，黏附(fu)性，顆粒的(de)形態(tai)等(deng)。調(diao)質(zhi)后的(de)煙塵容易被除塵器捕捉(zhuo)，從而提(ti)效率。用于實驗(yan)的(de)調(diao)質(zhi)劑(ji)有無水氨(an)、氨(an)溶液、硫(liu)酸、三氧化硫(liu)、磷酸、氯化鈉等(deng)，目(mu)前應用較多的(de)調(diao)質(zhi)劑(ji)是SO3。
在(zai)(zai)，SO3調(diao)質(zhi)(zhi)(zhi)技(ji)術己經是一(yi)項(xiang)成熟(shu)的(de)技(ji)術，被(bei)不少公司(si)采用。例如在(zai)(zai)過(guo)去20年中，世界各地大電(dian)廠安裝應(ying)用了(le)500多(duo)臺由美國Wellco公司(si)的(de)SO3煙(yan)氣(qi)調(diao)質(zhi)(zhi)(zhi)裝置，并(bing)(bing)且(qie)運行效(xiao)果良好(hao)。我國在(zai)(zai)新世紀初就對(dui)煙(yan)氣(qi)調(diao)質(zhi)(zhi)(zhi)技(ji)術進行了(le)大量的(de)實驗，并(bing)(bing)且(qie)在(zai)(zai)多(duo)家電(dian)廠測試應(ying)用，例如華潤電(dian)力登封有(you)限公司(si)一(yi)期2×320MW機組電(dian)除塵(chen)器原(yuan)先的(de)除塵(chen)效(xiao)率只有(you)98.5%左右，引入煙(yan)氣(qi)調(diao)質(zhi)(zhi)(zhi)系統后，除塵(chen)效(xiao)率大于99.8%。
煙(yan)氣調質(zhi)技(ji)術可保留電除塵器阻力低、性高的特點(dian)。調質(zhi)系統具有、全(quan)自動控制、維護費用(yong)低、操(cao)作靈活、占用(yong)空間小(xiao)等(deng)優點(dian)，特別適合老機組的提(ti)(ti)效(xiao)改造(zao)。針對高比電阻工況(kuang)下提(ti)(ti)效(xiao)率(lv)也是一項實用(yong)的補丁(ding)技(ji)術。需(xu)要注意的是，煙(yan)氣調質(zhi)技(ji)術并不適用(yong)于所有工況(kuang)，需(xu)要對煤種(zhong)、煙(yan)氣條(tiao)件(jian)和(he)煙(yan)塵性質(zhi)分析后使用(yong)。
3各(ge)新式除塵(chen)技術(shu)綜合比較(jiao)
各新式除塵技術比(bi)較見表1。
4建議與展望
燃煤鍋爐排放的(de)(de)大量粉塵(chen)已經給(gei)大氣環境和人類健康(kang)帶來(lai)了嚴重(zhong)威(wei)脅，對(dui)工(gong)業粉塵(chen)的(de)(de)治(zhi)理已經提高到一個(ge)的(de)(de)高度。節(jie)能環保(bao)行業被列為七大戰略新興(xing)產業，在“十二五”期間，工(gong)業煙氣除(chu)塵(chen)行業將(jiang)面臨大的(de)(de)機遇和挑戰。目前國內大多除(chu)塵(chen)設備相對(dui)老舊，煙塵(chen)排放量遠不能達到低于(yu)30mg/m3的(de)(de)新要求。結合我國目前除(chu)塵(chen)現狀(zhuang)，提出以下(xia)建議:
1)逐步淘(tao)汰老舊除(chu)塵(chen)設備，找到相對適(shi)合(he)改造的(de)新(xin)除(chu)塵(chen)技術。對新(xin)建燃煤(mei)電廠的(de)常規除(chu)塵(chen)器進行升級改造，使其達(da)到新(xin)的(de)煙(yan)塵(chen)排放標(biao)準。
2)加(jia)快(kuai)除塵的(de)和應用(yong)，積(ji)引進已成(cheng)功工業化的(de)新式除塵技術，和示范適合我國(guo)國(guo)情的(de)煙氣(qi)除塵技術。
3)針(zhen)對PM2.5排放控制，結(jie)合(he)新除(chu)塵技(ji)術對我(wo)國(guo)煤種適(shi)應性的，進一(yi)步對優化集(ji)成(cheng)，實(shi)現與清潔電力生產的目標。
