减排节能电除尘新技术的应用分析

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　　摘 要 本文首先对除尘的基本含义进行概述，明确了除尘工作的必要性，并通过对电除尘器技术存在的问题，意识到实施减排节能除尘的重要性，在此基础上，提出了降低节能和电除尘新技术的应用对策。
　　关键词 减排节能;电除尘;新技术;应用
　　引言
　　根据2011年，中国环境保护部颁布了GB13223-2011“火电厂大气污染物排放标准”，对火电厂大气污染物排放实施了更严格的限制。2012年，GB3095-2012“环境空气质量标准”发布，PM2.5（细颗粒）被写入国家标准。并纳入各省市的强制监测范畴[1]。自20世纪80年代以来，静电除尘器作为处理大气污染物细颗粒最重要的设备，在技术水平和生产规模上发展迅速。但是，其技术水平只能满足原始排放标准的要求。由于静电除尘器本体的传统改进，新建，扩建或重建的大多数现有火电项目难以满足烟尘排放标准的新要求[2]。
　　1 除尘的基本概述
　　工业处理系统中涉及的除尘过程如电，钢，有色金属，建筑材料等通常分为两种类型，一种是湿式除尘过程，另一种是干式除尘过程。其中，湿式除尘工艺主要涉及喷淋塔，冲击式除尘器，文丘里清洗剂，泡沫除尘器和水膜除尘器。干式除尘工艺包括重力沉降室，惯性除尘器，静电除尘器，袋式除尘器，旋风除尘器和无动力除尘器。为了减轻污水处理的压力，经常使用重力沉降室，旋风分离器，静电除尘器等。
　　2 电除尘器技术存在的问题分析
　　2.1 烟尘排放标准不断严格
　　随着时代的进步，按照某一时代的排放标准设计的静电除尘器不能得到改善，电场数量少于集尘区域;此外，即使在静电除尘器的同一时期，随着运行时间的推移，设备的老化也会导致除尘效率显著下降。
　　2.2 烟气工况变化
　　由于煤炭资源短缺或为了节省成本，电厂锅炉经常变化。或者使用循环流化床锅炉，由于实际煤类型与设计煤类型之间的较大偏差而导致烟气操作条件的变化。
　　2.3 选型设计不合理
　　选择是确定静电除尘器是否符合设计规格的关键。静电除尘器的选择规格小，电场数少，集尘面积小是目前最突出的问题。造成选型不合理的原因为：首先，对静电除尘器煤的适应性的认识不够深入，特别是高硅，高铝，低硫，低钠，低水分，高比阻煤灰，如准格尔煤，宣威煤，淮北煤，郑州煤;其次，在选择和设计的实际设计中难以适应煤种和工况的变化;第三，电除尘器市场的恶性竞争，价格竞争导致设计标准降至最低，并且只能满足当前的要求，例如具有相同设计条件的项目，同样是国内选择设计，但国内选择结果与印度选择结果有很大差异;四是缺乏技术规范，“静电除尘器工程通用技术规范”尚未引入，导致技术性能和经济性能无可比性;第五，机电合作是不合理的。由于这种关系定位，在应用中，很少深入研究机电合理协调的问题，使得应用效果不理想。
　　2.4 运行管理问题
　　第一，对电除尘器“三分技术，七分管理”对概念认识不足，没有严格科学的操作，维护和管理程序;
　　第二，技术实力不足。由于静电除尘器存在这些问题，特别是新排放标准的颁布和实施以及国家对PM2.5的逐步重视，ESP技术面临着“高效电阻除尘效率低”及“第二次灰尘增加了烟尘排放的浓度”两个技术瓶颈的挑战。因此，亟须创新性的除尘技术。
　　3 减排节能电除尘新技术的应用
　　3.1 余热利用提效技术
　　针对电力发电领域来说，因为煤粉变粗、煤的含水量相对较大等因素的影响，使得锅炉排放烟雾温度逐渐升高，在某种程度上将会给电除尘器整体运行带来不利影响。烟尘温度较高，对静电除尘器的影响主要体现在两个方面。导致电除尘器在进行烟尘处理的过程中，消耗的时间相对减少，影响除尘整体效果。其次，高温烟雾将会使得电场击穿电压逐渐减少，提升气体分子之间的间距，给电子和其碰撞提供了条件，以此加剧电离效益发生概率。鉴于这些问题，市场上已经引入了一种新型静电除尘器。这不仅可以有效提高静电除尘器的工作效率，还可以达到理想的除尘效果，具有节能的特点。
　　3.2 高频供电技术
　　在火力发电厂中，所使用的电源通常基于50Hz范围内的电源，而高频电源将需要受到诸如电子和微电子技术的影响。借助波形转换以及迎合电除尘电力需求，其具备的优势有两点，一个是高效率。假设给电除尘器应用的电源为高频电源，可以借助高频电源自身具备的电气特性和放电能力，把电除尘效率提升至多倍，以此减少烟气排放量。其次，节能。在同时应用高频电源的情况下，高频供电技能能够将电除尘效率因数提升到0.9左右，以此达到减少能源消耗的效果。
　　3.3 三氧化硫调质技术
　　三氧化硫是火电厂烟气中最重要的污染物。或者它可以减少排放的三氧化硫对周围环境的影响，以达到国家减排目标。三氧化硫烟气淬火技术可以通过一系列方式将一定比例的三氧化硫和烟气中的水分转化为酸性气溶胶。这种溶胶可以利用除尘器将其附着在粉尘表面，以此起到电除尘的目的。
　　3.4 气流分布技术
　　在改造火电厂电除尘技术的过程中，要抓好烟尘成分的探索，开发出迎合气流分布的新技术。该项技术需要在对大规模电除尘器中气流分布以及浓度分布给排放量造成影响加以思考，例如，在电除尘中阻流板、烟道设定不合理给气流分布造成不利影响，使得排放量严重超出对应标准。要想将气流分布不均衡给其造成的影响进行处理，气流分布技术需要从原始检查环节入手，通过一系列测试和实践，对静电除尘器内部框架和气道中的空气分配装置的安装进行了调查。确定了影响气流分布的主要因素，并采取相應措施。该项技术一般是借助较为烦琐的运算明确对应的修改方案，以此在确保气流室内气流分布均衡的基础上，极大限度的提升电除尘工作效率。
　　4 结束语
　　总而言之，当前节能减排电除尘技术在应用方面依旧含有较大的发展空间，并且各项新型技术的运用，需要结合电厂的实际状况，在对新技术应用的过程中，也需要结合工程真实状况对其加以适当改善，为了满足节能减排的要求，优化了效益。
　　参考文献
　　[1] 胡常春.电厂电除尘节能减排技术改造分析[J].发电设备，2016，30（04）：254-256.
　　[2] 高峰，赵曙伟.高频电源电除尘的节能减排效应[J].广东电力，2015，28（07）：36-39.
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