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国内外静电除尘器的发展及应用详述

2018-05-08 15:30:21

文章摘要:

我国燃煤电厂的烟尘排放浓度标准降低为50mg/m3,有的地方甚至20~30mg/m3。我国的电除尘技术在满足新标准达标排放时存在一定的困难。需要对电除尘技术进一步深入研究,

    早在公元前六百多年,希腊人就发现了静电吸附现象。我国西汉末年,也有了静电产生吸附作用的文字记载。但将这一现象应用于工业除尘,则是二十世纪初才开始的。国外早是1907年美国加利福尼亚大学化学教授柯特雷尔(F.G.Cottrell)将电除尘用于气体净化,建立了工业化电除尘装置。随着工业经济的发展,电除尘技术发展迅速,广泛的应用于冶金制造、水泥生产、火力发电、造纸、石油、碳黑和合成纤维等工业部门。
  我国静电除尘技术发展大致可以这样概括:起步晚、发展快、潜力大。发展过程大体可以分为两个时期:1972年以前的探索时期,主要特征是仿造和试用,极板大多是棒帏式,电晕极为细圆线,技术水平较低;1972年以后的发展时期,主要特征是研制、引进、吸收、提高,静电除尘技术水平迅速发展。上世纪80年代中期以来,为了满足日益严格的环境质量要求,科委将“除尘技术的研究”列入“七五”攻关项目,开展了宽间距电除尘器、脉仲供电电源、烟气调质和板线配置的研究等。我国还先后引进瑞典Flakt公司、德国Lurgi公司、美国GE公司等世界知名公司的先进电除尘技术,对促进我国电除尘技术水平的提高也发挥了重要的作用。
  我国的静电除尘器的发展是从上世纪七十年代初期开始的,起步较晚,但是随着我国经济建设的快速发展,工业设备的大型化和我国以煤为主要原料的能源结构,为我国电除尘器的发展提供了广阔的应用前景。国内在20世纪80年代开始在火电厂的燃煤机组上大量应用电除尘器。按原水电部的要求1986年以后新建300MW及以上的燃煤机组均采用电除尘器。近10多年来,我国应用的电除尘器在电力行业,约占72%~75%,其次为建材水泥,约16%~18%,其它为冶金、有色、化工等行业。按中国环保产业协会对电除尘器骨干生产企业产值统计,“九五”期间每年新增电除尘器产值在20亿人民币以上,其中75%以上用于火力发电锅炉。到1999年电力行业火电厂采用电除尘器的锅炉容量己占79.98%,目前我国发电燃煤锅炉配套烟尘控制设备仍以电除尘器为主。以2001年为例,国内电除尘行业的合同额为29.2亿元,销售额23.9亿元。分别比上一年增长23%和31.4%。
  除一般工业窑炉所需配套的普通电除尘器外,还有根据不同的工艺要求研制的电除尘器。如湿法电除尘器、移动电极式电除尘器、电袋复合式除尘器、透镜式电除尘器、屋顶电除尘器等。电除尘器供电电源,在满足电除尘器的一般配套需要的基础上,新型的微机控制可控硅调压电源,在控制功能和精度上取得了明显的技术进步,比如在火花检测与处理、电能管理方面等等。
  我国《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-1996)规定:1997年1月1日以后新扩改建电厂的烟尘排放浓度标准为200mg/m3。在这样的情况下有近30%的电除尘器不能满足达标要求。(GB13223-2003)标准将我国燃煤电厂的烟尘排放浓度标准降低为50mg/m3,有的地方甚至20~30mg/m3。此外,循环流化床技术和烟气脱硫工艺的对电除尘器的性能也有较大的影响,表现在粉尘细、粘度大和比电阻高,常规电除尘器难于捕集。因此,我国的电除尘技术在满足新标准达标排放时存在一定的困难。需要对电除尘技术进一步深入研究,提高其除尘效率。