有效提高除塵效率不斷加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)建設(shè)

岳金代

摘 要：從國內(nèi)煤炭資源的狀況分析，電除塵器的運(yùn)行面臨著極其復(fù)雜的工況條件，不同類型的燃煤鍋爐和不同的燃燒煤種所產(chǎn)生的煙氣量、含塵濃度、煙氣溫度、煙氣成分變化，以及粉塵的比電阻、氣流的均勻性、運(yùn)行操作條件變化等等均會(huì)嚴(yán)重影響除塵效率。環(huán)境保護(hù)在企業(yè)生存發(fā)展中越來越受到重視。為了控制煙塵排放濃度，必須使除塵設(shè)備保持較高的除塵效率。電除塵器作為火力發(fā)電廠必備的配套設(shè)備之一，通過對(duì)其除塵效率影響因素分析，指出了相應(yīng)的對(duì)策，以降低煙塵排放濃度，達(dá)到環(huán)保的目的。

關(guān)鍵詞：電除塵器 除塵效率 綠色環(huán)保

中圖分類號(hào)：X773 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2015）02（b）-0118-01

對(duì)于很多工業(yè)生產(chǎn)過程中的安全生產(chǎn)環(huán)節(jié)而言，必須要將粉塵污染降低到一定的水平。隨著環(huán)保的要求不斷提高，國家對(duì)排放的粉塵濃度提出了更高的要求。環(huán)保以電除塵指數(shù)理論為基礎(chǔ)的電除塵提效方案，具有燃機(jī)節(jié)煤、脫硫節(jié)水、風(fēng)機(jī)節(jié)電荷除塵提效等優(yōu)點(diǎn)，在未采用濕式電除塵和電袋除塵的情況下，實(shí)現(xiàn)了PM2.5排放低于2.5mg/m3的趨零排放。目前電力行業(yè)常用的電袋改造方案節(jié)省投資約50%。在國家的大力開展大氣污染治理，國內(nèi)現(xiàn)役煤機(jī)機(jī)組需要大規(guī)模技術(shù)升級(jí)的大背景下，環(huán)保低成本高效率的電除塵技術(shù)方案具有很高的顯示意義和實(shí)踐價(jià)值。因此，搞好煙氣粉塵治理工作，有效提高除塵效率是我們亟待做好的工作。

1 高頻開關(guān)電源有效提高除塵效率的因素分析

靜電除塵器的性能受粉塵性質(zhì)、設(shè)備構(gòu)造和煙氣流速等三個(gè)因素的影響。粉塵的比電阻是評(píng)價(jià)導(dǎo)電性的指標(biāo)，它對(duì)除塵效率有直接的影響。比電阻過低，塵粒難以保持在集塵電極上，致使其重返氣流。比電阻過高，到達(dá)集塵電極的塵粒電荷不易放出，在塵層之間形成電壓梯度會(huì)產(chǎn)生局部擊穿和放電現(xiàn)象。這些情況都會(huì)造成除塵效率下降。

1.1 高頻開關(guān)電源工況適應(yīng)性強(qiáng)，有效對(duì)付高濃度和高比電阻粉塵

粉塵的比電阻是衡量粉塵導(dǎo)電性能的指標(biāo)。粉塵的比電阻對(duì)電除塵器的運(yùn)行具有顯著的影響。一般認(rèn)為最適宜電除塵器工作的比電阻范圍為104-5×104Ω·cm，粉塵的比電阻過大或過小都會(huì)降低電除塵器的除塵效率。

工業(yè)部所遇到的粉塵，許多是處于高比電阻的范圍，一般來說，不宜直接采用常規(guī)電除塵器來捕集，而應(yīng)采取一些技術(shù)措施來解決高比電阻粉塵的捕集問題，目前已經(jīng)提出的措施：（1）對(duì)粉塵進(jìn)行調(diào)節(jié)，降低比電阻，以適應(yīng)電除塵器工作。降低粉塵比電阻的途徑有：選擇適當(dāng)?shù)牟僮鳒囟群蛧婌F的增濕、在氣體中加入的各種化學(xué)調(diào)劑等。（2）改變供電的方式，采用新型的電除塵器結(jié)構(gòu)，提高除塵器效率。舉例為：采用高溫電除塵器來解決比較高的電阻粉塵捕集問題“只有在高溫下粉塵的比電阻有所降低”，對(duì)電站鍋爐可以采用電除塵器設(shè)在空氣預(yù)熱之前，溫度可以達(dá)到350～400℃。

1.2 高頻開關(guān)電源是解決電暈封閉最有效的手段

當(dāng)電除塵器入口粉塵濃度高于35g/Nm3，或者電除塵器高電場風(fēng)速（大于1.1m/s）時(shí)，這時(shí)即使入口濃度低于35g/Nm3，在高電場下仍然意味著高濃度，即在單位時(shí)間內(nèi)，除塵器單位斷面上通過的粉塵量也將相應(yīng)增加。含塵濃度太大時(shí)，提高電流十分困難，這種現(xiàn)象稱為電暈閉塞。高濃度區(qū)域離子遷移率很低，電場要求有較高的電場強(qiáng)度，供電電源的二次電壓必須相應(yīng)提高并且得到保持。工頻電源常常采用強(qiáng)行供電和高火花工作方式，但是效果仍然不佳。在這種情況下，選擇高頻開關(guān)電源，可以跟輕松將電暈電流提高一倍，有效地解決電暈閉塞的問題。高頻開關(guān)電源有良好的串并聯(lián)混合諧振逆變器有很好的恒流特性，可以有效抑制電流的大幅波動(dòng)和電場火花的電流沖擊，可以迅速熄滅火花并且快速恢復(fù)電場能量，因此，電場的電暈功率達(dá)到最大值，有效地解決電暈封閉的問題。

2 影響電除塵效率的因素分析

2.1 氣體的溫度和濕度的影響

含塵氣體的溫度對(duì)除塵效率的影響主要表現(xiàn)為粉塵比電阻的影響。在低溫區(qū)，粉塵表面的吸附物和水蒸氣的影響，粉塵的比電阻較小，隨著溫度的升高，作用減弱，使粉塵的比電阻增加。在高溫區(qū)，主要是粉塵本身的電阻起作用，因而隨著溫度的升高，粉塵的比電阻降低。煙氣溫度對(duì)除塵器性能的影響，氣體的黏滯性隨著溫度的上升而增加，氣體的溫度愈高，煙氣的黏滯性愈大，則驅(qū)進(jìn)速度愈低。由上可知，電除塵器的運(yùn)行溫度以較低為好。

2.2 除塵器進(jìn)口的含塵濃度對(duì)除塵效率的影響

對(duì)于電除塵器，含塵濃度高時(shí)會(huì)使集塵極清灰次數(shù)增加，易產(chǎn)生粉塵的二次夾帶等問題，導(dǎo)致實(shí)際除塵效率下降。我廠燃用的褐煤煤質(zhì)不穩(wěn)定，加大了電除塵器收塵的負(fù)擔(dān)，很大程度的影響了電除塵器的除塵效率。電除塵器入口含塵量設(shè)計(jì)在22～37g/cm3。按照我廠入爐煤灰份升高20～25，可使鍋爐的飛灰濃度升高20左右。由于煤的發(fā)熱量降低就使得鍋爐的燃料量增加，由于一、二次風(fēng)增加，造成鍋爐煙氣量增加，而煙氣量的增加又提高了煙氣流速，又加重了尾部受熱面的磨損。由于電除塵入口含塵量增高，不但造成電除塵器煙氣處理量超負(fù)荷運(yùn)行其磨損也加重。因此，為了減少電除塵器的入口的含塵量，保證省煤器和空氣預(yù)熱器灰斗排灰系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行很重要。

3 結(jié)語

電除塵器是一種適應(yīng)性強(qiáng)、用途廣泛、處理能力大，可靠性好，效率高的除塵設(shè)備。（1）它可以捕集到1μm以下的粉塵，是機(jī)械式除塵器望塵莫及的。（2）可以處理400℃及高于400℃溫度的煙氣，這又是目前為止過濾式除塵器難以勝任的。（3）經(jīng)廣泛應(yīng)用于火力發(fā)電站、黑色及有色金屬冶煉、水泥、化工、造紙等工業(yè)行業(yè)。同時(shí)，每小時(shí)可以處理上百萬立方米煙氣。（4）一般的大修為10年。（5）它的除塵效率均在98%以上。由于它有以上這樣明顯的優(yōu)勢(shì)，且具有阻力損耗小，維護(hù)量小、運(yùn)行費(fèi)用低，所以盡管它的耗鋼量較大，一次投資較大。從長遠(yuǎn)的觀點(diǎn)看電除塵器仍然是一種防止大氣污染的理想設(shè)備。隨著對(duì)收塵機(jī)理的進(jìn)一步研究，電場配置更加合理，設(shè)計(jì)手段的現(xiàn)代化以及高郊鋼材的推廣使用。特別是供電裝置技術(shù)上的突破將使電除塵器技術(shù)具有更加廣闊的前景，高壓靜電除塵器具有更加強(qiáng)大的生命力。以達(dá)到綠色環(huán)保的要求。

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