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清灰除尘技术的产业化问题探讨

更新时间:2018-10-15 点击数:561

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我国是煤炭消费大国,煤炭消费量逐年攀升,工业化进程的不断推进以及环保标准欠缺完善,对细微颗粒物如PM2.5的排放监管不到位。PM2.5又称为可人肺颗粒物,可以进入微支气管,如肺部,甚至通过肺泡进入血液,危害人体健康。对于煤炭消费量占比巨大的电力行业,2008年煤炭消费占比达到58.37%,燃煤火电机组锅炉排放的烟气中含有大量的粉尘,而当前95%的燃煤锅炉设备使用静电除尘器旧,尽管总除尘效率高达99%,但静电分离除尘的工作原理决定了其对PM10粉尘捕集率只有50%,对PM2.5捕集率还不到5%,对燃煤锅炉烟气中的悬浮颗粒物去除效率不高。
    此外,钢铁、水泥、建材、冶金等行业也大多采用静电除尘器。随着国家对环境质量重视程度的加深,对工业环保力度的不断加大,环保标准日趋严格,如国家环保部发布的《火电厂大气污染物排放标准》(二次征求意见稿),火电厂烟尘排放标准由原先的50mg/m3降至30mg/m3。趋严的环保政策为行业寻求高除尘效率且具有技术经济优势的除尘技术提供了广阔的市场前景。
    基于“静态气化清灰原理”,由我国自主研制的静态清灰袋式除尘技术,通过采用外滤式的过滤方式和静态反吹的清灰方式,能够有效增加滤袋使用寿命,降低电能损耗,对细微颗粒物的捕集效率很高,技术经济优势极其明显。静态清灰袋式除尘技术围绕着制约袋式除尘技术发展的关键科学问题,在深入了解清灰机理的基础上,创新性地提出了“静态气化清灰原理”,从破坏粉尘与滤袋问的粘附力这一新角度来进行清灰,改变了袋式除尘技术领域中动态清灰理论的主导格局,其优良的特性特别适合我国工业燃煤锅炉的备用锅炉少、煤种复杂、烟气条件多变的实际情况。
    依据该原理研制的静态清灰袋式除尘器采用外滤式的过滤方式、静态反吹的清灰方式,以锅炉引风机出口处的净化烟气作为清灰气源,使用引风机出口与净气室之间的约3000Pa的压差进行清灰,该技术的净烟气微压静态清灰可带来如下好处:①清灰压力低,不会破坏初始粉尘层,对于亚微米粉尘的除尘效率高于90%,避免深度破坏灰滤层从而影响到粉尘排放的稳定性。②清灰压力低使得采用耐折性差但耐温性高的玻璃纤维作燃煤锅炉袋式除尘器的滤料成为可能,解决了老旧机组因烟温高而无法使用PPS(聚苯硫醚)滤料问题。③清灰压力低,可采用扁形滤袋。使用扁形滤袋,可按顺气流方向进行排布,充分利用除尘器的内部空间。④不需要提供单独的清灰气源备,从而极大地改进和简化了袋式除尘器的清灰系统。

    延长滤袋使用寿命,实现滤料国产化。静态清灰袋式除尘器采用的低压力静态清灰技术能够有效地延长滤袋的使用寿命,其滤袋使用寿命可高达40000h,是动态清灰技术的1.5倍。而且使耐折性差但耐温性高的玻璃纤维作为燃煤锅炉袋式除尘器的滤料成为可能,从而可以降低对进口滤斟的过分依赖性,实现滤料国产化,价格低廉的玻璃纤维能够有效地降低因进口滤料价格上涨而带来均成本增加风险。方便的在线检修功能。静态清灰袋式除尘器能够实现可靠地分室在线检修功能,实现除尘器本体漏风率<0.5%,2h内可达到人体耐受条件以进行维护,从而避免了停机检修,解决了因保证机组负荷,除尘器不得不带病运行直排烟气污染环境的问题,避免了安全生产与环境保护相抵触的局面,十分适应我国工业燃煤锅炉备用率低、负荷率高的实际情况。
    低造价及运维成本。由于采用了低压力静态清灰技术,可充分利用除尘器的内部空间,从而可以有效降低除尘器体积以及占地面积,节约土地租赁成本,耗材也将减少,其占地面积只占动态清灰技术的80%,钢材用量为动态清灰技术的85%。滤袋寿命的延长以及价格低廉的玻璃纤维滤料的使用可以降低运行期的更换成本,设备操作较为简单,且其环链清灰系统能够有效地降低除尘器维护频次,运行维护费用较低。同时由于不需要提供单独的清灰气源设备,极大地降低了除尘器运行的电能消耗成本,其电能消耗只占动态清灰技术的一半,工业企业因低排放可以节约较高的排污费用支出。

 

 

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