淺談電除塵技術(shù)發(fā)展

姜飛帥　李宛霞

【摘 要】隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，電除塵技術(shù)在我國煤炭行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。論文主要對(duì)電除塵技術(shù)在我國的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行了概括，并對(duì)電除塵技術(shù)的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了描述，通過簡(jiǎn)要闡述電除塵的新技術(shù)，預(yù)測(cè)了電除塵技術(shù)的未來發(fā)展方向。

【Abstract】With the rapid development of society and economy， ESP technology has been widely used in the coal industry of our country. This paper mainly summarizes the application status of ESP technology in China， and describes the advantages of ESP technology briefly， through expounding the new technology of ESP to forecast the future development direction of the electric dust removal technology.

【關(guān)鍵詞】電除塵；發(fā)展技術(shù)；研究現(xiàn)狀

【Keywords】electrostatic precipitator； development technology； research status

【中圖分類號(hào)】TU834.6+32 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1673-1069（2017）07-0168-02

1 引言

電除塵技術(shù)具有高效率、低排放、低能耗等優(yōu)勢(shì)，且不會(huì)造成二次污染，在我國的煤炭生產(chǎn)過程中也得到了普遍應(yīng)用。電除塵行業(yè)當(dāng)前發(fā)展迅速，也是我國環(huán)保產(chǎn)業(yè)中發(fā)展最為迅猛的行業(yè)，在國際市場(chǎng)上也占有一定的地位。因此對(duì)電除塵技術(shù)進(jìn)行研究分析，不僅能夠促進(jìn)其產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，對(duì)我國的環(huán)保事業(yè)也具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

2 電除塵技術(shù)在我國的應(yīng)用現(xiàn)狀

我國在20世紀(jì)30年代開始使用電除塵器。直到1954年，我國自行設(shè)計(jì)制造的首臺(tái)電除塵器出現(xiàn)，此外，我國也開始持續(xù)對(duì)電除塵技術(shù)進(jìn)行深入研究。例如脫離原立式ESP與棒帷式ESP的出現(xiàn)，使我國電除塵技術(shù)跨越了一大步。隨后，我國電除塵技術(shù)的發(fā)展便十分迅速。20世紀(jì)80年代，我國出現(xiàn)了首個(gè)電除塵試驗(yàn)臺(tái)，這也是政府大力扶持電除塵技術(shù)發(fā)展的直接標(biāo)志，之后我國多種電除塵技術(shù)，例如立式ESP和移動(dòng)式ESP、透鏡式ESP以及屋頂ESP等相繼問世，也標(biāo)志著我國電除塵技術(shù)正式向國際市場(chǎng)推進(jìn)。進(jìn)入21世紀(jì)以后，我國的電除塵技術(shù)也始終處于世界領(lǐng)先的水平。

3 電除塵器的優(yōu)勢(shì)性能

電除塵器所具有的優(yōu)勢(shì)性能主要體現(xiàn)為較好的適應(yīng)性以及較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)性。其適應(yīng)性主要體現(xiàn)在：電除塵器不僅能夠滿足其經(jīng)濟(jì)性、安全性，還不會(huì)產(chǎn)生二次污染，對(duì)于性能指標(biāo)的適應(yīng)程度也比較高。通過對(duì)我國各種電除塵器的性能分析，以及國內(nèi)外燃煤電廠電除塵器的使用情況進(jìn)行調(diào)查分析，能夠發(fā)現(xiàn)，即使在煙塵排放標(biāo)準(zhǔn)不斷提升的今天，我國研制的電除塵器還有著十分廣泛的適應(yīng)性。電除塵器的出口煙塵濃度最大限值是30mg/Nm3時(shí)，還有70%以上的煤種可以適用于常規(guī)的電除塵器。當(dāng)其限值是20mg/Nm3的情況下，仍舊有50%以上的煤種可以適用常規(guī)電除塵器。而隨著電除塵新技術(shù)的研制和廣泛應(yīng)用，其適用范圍也得到了進(jìn)一步提升。隨著我國對(duì)于生態(tài)保護(hù)的不斷重視，在滿足特別排放限值以及PM2.5治理的需求背景下，電除塵新工藝新技術(shù)的優(yōu)勢(shì)也進(jìn)一步凸顯了出來。

但需要說明的是，因?yàn)楫?dāng)前我國的燃煤資源比較緊缺，一些電廠所使用的燃用煤種也和當(dāng)初的設(shè)計(jì)值出現(xiàn)了較大的偏差，通常有燃煤熱值、Sar含量以及Na2O含量偏低的情況，和灰分、煙氣量以及SiO2含量較高的現(xiàn)象出現(xiàn)，對(duì)于其廠內(nèi)電除塵器的效果產(chǎn)生了嚴(yán)重影響。因此為避免煙塵排放出現(xiàn)超標(biāo)的問題，在對(duì)電除塵器進(jìn)行選型設(shè)計(jì)時(shí)，就需要將其比集塵面積進(jìn)行增加，也可以使用電除塵最新的應(yīng)用技術(shù)，這樣才能夠最大限度地使電除塵器保持長(zhǎng)期高效的穩(wěn)定運(yùn)行。

而對(duì)于除塵器所具有的經(jīng)濟(jì)性，也存在著較多的說法。從投資的角度看，除少數(shù)的除塵較難的煤種，電除塵技術(shù)對(duì)國內(nèi)的大部分煤種都有著良好的經(jīng)濟(jì)性。且對(duì)于運(yùn)行管理來說，其也比袋式除塵器和電袋復(fù)合除塵器便捷很多。從運(yùn)行成本的角度看，由于電除塵器的阻力不高，風(fēng)機(jī)運(yùn)行的能耗較低，并且不需要對(duì)濾料進(jìn)行更換，其實(shí)際的能耗低，因此節(jié)能運(yùn)行之后的能耗比其他各種除塵設(shè)備要低較多，這也能夠說明電除塵器的運(yùn)行費(fèi)低，具有良好的經(jīng)濟(jì)性。

電除塵器可以同時(shí)達(dá)到低排放、高效率的功能，并且具有低能耗和低運(yùn)行費(fèi)用的優(yōu)勢(shì)，“即使電場(chǎng)數(shù)量高達(dá)6個(gè)，比集塵的面積是150m2/（m3·s-1）時(shí)，電除塵器還是有著較好的經(jīng)濟(jì)性”的結(jié)論在行業(yè)內(nèi)部也已達(dá)成共識(shí)。但是對(duì)于各種除塵設(shè)備的投資以及運(yùn)行管理方面的經(jīng)濟(jì)性，也和項(xiàng)目的實(shí)際情況有著直接的關(guān)系，必須針對(duì)具體的項(xiàng)目進(jìn)行具體的分析。

4 電除塵新技術(shù)

4.1 余熱回收低溫電除塵技術(shù)

余熱回收低溫電除塵技術(shù)，通過對(duì)低溫省煤器的有效利用，使排煙的溫度得到降低，保證除塵效率的有效提升，還能夠?qū)焿m的余熱進(jìn)行利用。目前，我國的電除塵也在燃煤鍋爐排煙治理的基礎(chǔ)上，通過對(duì)于大型化樣機(jī)的有效應(yīng)用，對(duì)余熱回收低溫電除塵煙氣處理技術(shù)的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了進(jìn)一步分析，發(fā)現(xiàn)其不僅能夠?qū)崿F(xiàn)煙塵的減排，還具有去除SO3、提升脫硫效率，保證運(yùn)行成本降低，緩解石膏雨和煙囪腐蝕等方面的明顯優(yōu)勢(shì)，且對(duì)于電除塵器入口煙氣溫度比較高的場(chǎng)合也能夠得到有效應(yīng)用。

4.2 移動(dòng)電極電除塵技術(shù)

此技術(shù)是由固定的電極電場(chǎng)以及移動(dòng)的電極電場(chǎng)構(gòu)成的。在煙塵經(jīng)過收集區(qū)的情況下，由于受到靜電力的作用影響，其會(huì)被吸附到處于煙氣下游的移動(dòng)電極板上，而且通過移動(dòng)清灰刷的有效清除，也能夠避免煙塵累積出現(xiàn)反電暈厚度。移動(dòng)電極靜電除塵器的應(yīng)用，極大程度地克服了反電暈以及振打二次揚(yáng)塵之類的問題，提升了除塵效率。

4.3 電袋復(fù)合除塵技術(shù)

電袋復(fù)合除塵技術(shù)的出現(xiàn)是在電除塵器以及布袋除塵技術(shù)的基礎(chǔ)上出現(xiàn)的，也是我國自主研發(fā)的新型電除塵技術(shù)。電袋復(fù)合除塵不僅可以除去粗顆粒粉塵，甚至對(duì)于微細(xì)的粉塵也有著很高的效率，并且具有較強(qiáng)的科學(xué)性，不需要過多的除塵能耗，也不被煤種所限制。大顆粒能夠在經(jīng)過前級(jí)電場(chǎng)時(shí)，迅速荷電，80%的大顆粒粉塵能夠得到有效去除。剩余的微細(xì)粉塵則能夠被濾袋表面的荷電粉塵層進(jìn)行過濾和去除。同時(shí)由于電袋復(fù)合除塵器的除塵成本不高，且安全可靠，所以其對(duì)于我國電除塵技術(shù)的發(fā)展有著十分重要的意義。

4.4 濕式電除塵技術(shù)

濕式電除塵器通過對(duì)金屬放電線的直流高壓進(jìn)行有效利用，對(duì)周圍的氣體電離進(jìn)行包圍，在粉塵通過電離氣體的情況下產(chǎn)生荷電，并在電場(chǎng)力作用的影響下，移動(dòng)到集塵極，在到達(dá)集塵極表面的情況下，其在液體膜留下的也會(huì)被清除掉。濕式電除塵器同時(shí)也可以對(duì)復(fù)合污染物進(jìn)行有效控制，并且對(duì)細(xì)微的和粘性或者高比電阻粉塵有較好收集效果。濕式電除塵技術(shù)在復(fù)合污染物的收集上存在著巨大優(yōu)勢(shì)，并且發(fā)展迅速，各種各樣的新型濕式電除塵器設(shè)備的研發(fā)和應(yīng)用，也使各個(gè)燃煤電廠的生產(chǎn)更加的低排放和能夠?qū)?fù)合污染物進(jìn)行有效的控制，也是生態(tài)環(huán)境保護(hù)下所產(chǎn)生和應(yīng)用的技術(shù)。

5 電除塵技術(shù)的未來發(fā)展方向

近年來，我國的空氣污染程度不斷加劇，而人們對(duì)于空氣質(zhì)量的要求也在不斷提升，這種情況下，對(duì)于電除塵技術(shù)也有著更高的要求，要求其能夠?qū)ιa(chǎn)過程中產(chǎn)生的污染物進(jìn)行有效去除，從而改善空氣質(zhì)量。

當(dāng)前，我國電除塵新技術(shù)的開發(fā)以及研究正處于關(guān)鍵時(shí)期，其發(fā)展方向主要為：首先，要對(duì)其基礎(chǔ)理論進(jìn)行研究；其次，要能夠深入細(xì)化的研究其本體技術(shù)；再者，需要對(duì)去除PM2.5的高效技術(shù)深入研究；最后，還要對(duì)電除塵應(yīng)用的更多領(lǐng)域進(jìn)行探究[1]。

6 結(jié)語

綜上所述，電除塵技術(shù)在各種除塵技術(shù)中有著十分明顯的優(yōu)勢(shì)，其也是也多種學(xué)科的基礎(chǔ)上所誕生的，并且在各個(gè)方向的創(chuàng)新和改革也都能使其得到更為高效的發(fā)展。電除塵技術(shù)不僅有著較廣的研究開發(fā)價(jià)值以及應(yīng)用前景，在科技水平快速提高的前提下，新型的電除塵技術(shù)和裝備也在不斷的應(yīng)用于煤炭行業(yè)中，通過有效的研究和良好的實(shí)踐，我國的電除塵技術(shù)必將更加的成熟和現(xiàn)代化。

【參考文獻(xiàn)】

【1】閆克平，李樹然，鄭欽臻，等.電除塵技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用[J].高電壓技術(shù)，2017（02）：476-486.

【2】舒英鋼.燃煤電廠電除塵技術(shù)綜述[J].中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)，2013（12）：7-12.