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利用高效濾網(wǎng)收塵技術(shù)改造電除塵器 收塵效果超預(yù)期

　　1、引言

　　隨著我國(guó)對(duì)工業(yè)爐窯煙塵排放的環(huán)保要求不斷提高，舊有電除塵器已是大部分難以達(dá)到當(dāng)前的環(huán)保要求，而新建的電除塵器要達(dá)到目前或更高的環(huán)保要求，已難以出其技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的優(yōu)越性。而電除塵器本體收塵效率的提高是電除塵技術(shù)得到突破性進(jìn)展的關(guān)鍵，我公司在電除塵器本體提效改造方面做了大量的工作，并采用高效濾網(wǎng)的專(zhuān)利技術(shù)對(duì)幾臺(tái)電除塵器進(jìn)行了改造，提高收塵效果均超出預(yù)期，也對(duì)幾臺(tái)熱電機(jī)組電除塵器進(jìn)行了改造，降低煙塵排放濃度60-85%，且不增加阻力、電耗、運(yùn)行維護(hù)費(fèi)，還具有改造投資省、停爐時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)。

　　2、高效濾網(wǎng)收塵技術(shù)的原理

　　國(guó)家科委曾在中鋼集團(tuán)武漢安全環(huán)保研究院投資建造了一套全國(guó)最完備的電除塵實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，我們將電除塵器頂上局部鋼板改為透明的石英玻璃板，在進(jìn)氣喇叭口前端的煙道，設(shè)有粉塵濃度可調(diào)的發(fā)塵裝置。該系統(tǒng)投運(yùn)后，從電除塵器頂部的玻璃板上，可清楚地觀(guān)察到荷電粉塵在電場(chǎng)不同部位的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)和規(guī)律。試驗(yàn)顯示：當(dāng)煙塵進(jìn)入電收塵器的電場(chǎng)前，流通斷面的粉塵濃度分布基本一樣均勻，但到電場(chǎng)的末端，在電場(chǎng)力的作用下，流通斷面的粉塵濃度分布發(fā)生較大的變化，趨勢(shì)是：在收塵板與放電極之間，越靠近收塵板附近粉塵濃度越高，越靠近放電極附近粉塵濃度越低(此處可從上清晰看到下部灰斗)。盡管大部分粉塵都靠近收塵板，但由于獲電粉塵的相互排斥及存在粉塵有的獲電不足，使部分粉塵不能被收塵板有效捕集，而隨氣流順收塵板表面逃逸出電場(chǎng)的現(xiàn)象。還可觀(guān)察到：當(dāng)電場(chǎng)振打清灰時(shí)，大部分的二次揚(yáng)塵也是收塵板表面逃逸出電場(chǎng)的。顯而易見(jiàn)，若能有效地捕集電場(chǎng)末端沿陽(yáng)極板表面逃逸的粉塵，電除塵器的收塵效率將會(huì)大幅提高。我們是在不改變?cè)邪迮P式電除塵器結(jié)構(gòu)原理，并充分發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上，采用特制的透氣性好、導(dǎo)電性強(qiáng)的高效濾網(wǎng)收塵裝置，平行安裝在各排收塵板的出氣端，可有效捕集沿陽(yáng)極板表面逃逸的粉塵，它既有強(qiáng)化靜電捕集粉塵的功能，又增加了攔截過(guò)濾粉塵的新機(jī)理，同時(shí)可提高電場(chǎng)收塵面積約30%以上，而且有利各電場(chǎng)的氣流均布，以上都是能有效提高收塵效率的主要原因。

　　從以上示意圖可看到：在電場(chǎng)中荷電粉塵同時(shí)收到垂直于收塵板的電場(chǎng)力和平行于收塵板的風(fēng)力作用，其合理方向趨向于高效濾網(wǎng)開(kāi)口，這表明：游離在電場(chǎng)的荷電粉塵即便沒(méi)被收塵板捕集，也會(huì)被高效濾網(wǎng)有效捕集，由于游離在收塵板表面的粉塵和振打清灰的二次煙塵都難以逃逸出電場(chǎng)，因此電除塵器的收塵效率會(huì)大幅提高。

　　3、高效濾網(wǎng)收塵技術(shù)的特點(diǎn)

　　高效濾網(wǎng)是采用特制錳鎳合金纖維織成，并經(jīng)特殊的表面強(qiáng)度和硬度處理后，采用模具壓制而成型，再按需要的高度組裝成高效濾網(wǎng)，其特點(diǎn)如下：

　　3.1、耐溫、耐腐、耐磨、導(dǎo)電性能好、強(qiáng)度高、使用壽命長(zhǎng)、阻力小、具有強(qiáng)化靜電捕集和過(guò)濾攔截粉塵的雙重功效，而且表面光滑清灰效果良好。

　　3.2、高效濾網(wǎng)安裝在電場(chǎng)后、每排收塵板的出氣末端，與收塵板平行、高度一致，每層高效濾網(wǎng)會(huì)產(chǎn)生一定阻力，也有利于各電場(chǎng)氣流均布的均勻性

　　3.3、高效濾網(wǎng)的寬度和透氣率可根據(jù)除塵效率和設(shè)備阻力的要求而定，其寬度的增加和透氣率的下降，會(huì)使阻力增加，而除塵效率會(huì)明顯提高。

　　3.4、在出風(fēng)喇叭口,采用阻力為10-15pa的高效濾網(wǎng)，取代原有阻力大于50pa的兩排重疊的鋼槽形擋板,并增設(shè)振打清灰裝置，使該處既大幅度降低了阻力，又可提高除塵效果,因此采用在各電場(chǎng)末端增設(shè)高效濾網(wǎng)后，電除塵器整體阻力基本不變。在采用導(dǎo)電濾網(wǎng)改造或新設(shè)計(jì)的電除塵器時(shí)，均可優(yōu)化選擇除塵效率和設(shè)備阻力的合理參數(shù)，有利發(fā)揮其更大的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

　　3.5、高比電阻粉塵被高效濾網(wǎng)捕集后，不會(huì)產(chǎn)生反電暈，這是因?yàn)樵诟咝V網(wǎng)中不存在形成反電暈的電場(chǎng)。

　　3.6、高效濾網(wǎng)可有效捕集低比電阻粉塵，獲電的低比電阻粉塵在電場(chǎng)力和風(fēng)力的作用下，其運(yùn)動(dòng)方向指向高效濾網(wǎng)進(jìn)口，而進(jìn)入濾網(wǎng)內(nèi)的粉塵在靜電吸附和攔截過(guò)濾雙重作用下，均會(huì)被有效捕集,實(shí)踐證明:高效濾網(wǎng)技術(shù)突破了電除塵器不能凈化低比電阻粉塵的禁區(qū)，也結(jié)束了電除塵器只能收塵不能消煙的歷史。

　　4、高效濾網(wǎng)在熱電機(jī)組電除塵器改造提效中的應(yīng)用

　　4.1、采用高效濾網(wǎng)改造國(guó)電長(zhǎng)源電力股份有限公司300MW機(jī)組電除塵器

　　 華電能源股份有限公司配套的是2×245m2四電場(chǎng)雙室電除塵器，處理煙氣量為2003545 m3/h，電場(chǎng)風(fēng)速1.05m/s,煙塵排放濃度約100mg/Nm3。本次改造原方案是由浙江德創(chuàng)環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?，在第四電場(chǎng)的后部增加一個(gè)電場(chǎng)，改造成2×245m2五電場(chǎng)雙室電除塵器，以達(dá)到增加收塵面積、提高收塵效率的目的。但該電廠(chǎng)已有相同工況的五電場(chǎng)電除塵器的煙塵排放約50-80mg/Nm3，遠(yuǎn)超出改造預(yù)期目標(biāo)值<20mg/Nm3，因此熱電廠(chǎng)經(jīng)過(guò)多方考察，最終選擇我公司的高效濾網(wǎng)技術(shù)對(duì)第三、第四電場(chǎng)進(jìn)行同步改造，于2014年3月改造完成并投運(yùn)。2014年4月環(huán)保院對(duì)該電除塵器進(jìn)行煙塵排放的檢測(cè)結(jié)果為<15mg/Nm3，比改造前降低煙塵排放濃度85%(停運(yùn)第五電場(chǎng)時(shí)降低煙塵排放濃度約70%)。10天后，哈爾濱環(huán)境監(jiān)測(cè)總站也對(duì)電除塵器后的脫硫塔出口進(jìn)行了檢測(cè)，其煙塵排放濃度分別為5.6-9.3mg/Nm3。2014年6月環(huán)保院對(duì)該電除塵器又進(jìn)行了全面的性能試驗(yàn)，其煙塵排放的檢測(cè)結(jié)果為15.3mg/Nm3，除塵效率為99.95%。由于電除塵器改造效果超過(guò)預(yù)期，而且運(yùn)行穩(wěn)定，得到用戶(hù)一致好評(píng)。

　　檢驗(yàn)依據(jù)《電除塵器 性能測(cè)試方法》(GB/T 13931-2002)

　　《火電廠(chǎng)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 13223-2011)

　　《固定污染源排氣中顆粒物測(cè)定與氣態(tài)污染物采樣方法》(GB/T 16157-1996)

　　檢驗(yàn)項(xiàng)目除塵效率、本體壓力降、本體漏風(fēng)率、煙氣流量、煙氣含濕量、煙氣含氧量、煙塵質(zhì)量濃度等
　
　　5、結(jié)束語(yǔ)

　　幾臺(tái)電站鍋爐電除塵器采用高效濾網(wǎng)改造后，煙塵排放濃度分別降低了60-85%，這足以證明：高效濾網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于電除塵器的改造已取得了突破性的進(jìn)展，在體積不變、阻力相當(dāng)?shù)那疤嵯拢蠓岣吡穗姵龎m器的收塵效率，相當(dāng)于增加了1-2個(gè)電場(chǎng)的收塵效果，且能耗沒(méi)有增加，得到了用戶(hù)的一致肯定。
 

　　由我公司開(kāi)發(fā)并擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高效濾網(wǎng)專(zhuān)利技術(shù),為電除塵器技術(shù)改造和升級(jí)換代開(kāi)辟了新的途徑，注入了新的活力。高效濾網(wǎng)還有技術(shù)提升的空間和潛力，還有大量的工作亟待我們?nèi)プ觯咝V網(wǎng)過(guò)濾式電除塵器將會(huì)為熱電鍋爐的煙塵治理發(fā)揮更大的作用。本專(zhuān)利技術(shù)正在尋找專(zhuān)利授權(quán)合作方。