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袋式除塵與靜電除塵的性能對比

2018-08-25  來自: 泰得裕環保工程有限公司 瀏覽次數:157

煙塵是造成大氣污染的主要因素之一,減少大氣污染的根本措施就是減少有害物質向大氣的排放。目前國家環保標準趨于嚴格,對污染物排放征收的費用和要求也越來越高。過去只要達標就可以免交排污費,而且排放標準要求也比較低,電廠相對比較容易實現達標排放。現在排放標準提高了,采用靜電除塵器達標就相對比較困難,而且即使達標了,也會對污染物征收排放費。因此,燃煤電廠在選擇鍋爐煙氣凈化設備時必須考慮這些客觀因素。 在選擇除塵技術時,應充分考慮經濟性、可行性、適用性和社會性等方面的影響。除塵技術的確定受到當地條件、現場條件、燃燒煤種特性、排放標準和需要達到的除塵效率等多種因素的影響。針對目前環保要求、污染物排放費用的征收情況以及靜電除塵器和布袋除塵器在性能上的差異和在各行各業應用的實際情況,對兩種除塵器在實際應用中的基本性能做一個簡單客觀的對比。

一、除塵效率

眾所周知,布袋除塵器比靜電除塵器有更高的除塵效率,尤其對人體有嚴重影響的重金屬粒子及亞微米級塵粒的捕集更為有效。通常除塵效率可達99.99%以上,排放煙塵濃度能穩定低于50mg/Nm3,甚至可達10 mg/Nm3以下,幾乎實現零排放。 從目前電力行業燃煤鍋爐應用的情況來看,布袋除塵器的排放能保證在30 mg/Nm3以下。呼和浩特電廠兩臺200MW機組的鍋爐煙氣凈化采用了布袋除塵器,從CEMS系統長期自動監測的結果和權威檢測單位的測試人員人工采樣測試的結果來看,排放濃度均低于27 mg/Nm3。 隨著國家環保標準的進一步提高和越來越多的電廠燃用低硫煤(或者經過了高效脫硫),就電除塵器而言,即使達標也變得越來越困難。而布袋除塵器其高效的過濾機理決定了它不受燃燒煤種物化性能變化的影響,具有穩定的除塵效率。針對目前國家環保的排放標準和排放費用的征收辦法,布袋除塵器所帶來的經濟效益是顯而易見的。

二、系統變化對除塵器的影響

燃煤電廠的煤種相對穩定,但也不能避免遇到煤種或煤質發生變化的時候;鍋爐系統是一個經常變動和調節的系統,因此從鍋爐中出來的煙氣物化性能、煙塵濃度、溫度等參數也不能保證不發生變化。這一系列的變化,針對不同的除塵器會引起明顯不同的變化。下面從主要的幾個方面進行對比:

1、送、引風機風量不變,鍋爐出口煙塵濃度變化

對布袋除塵器:煙塵濃度的變化只引起布袋除塵器濾袋負荷的變化,從而導致清灰頻率改變(自動調節)。煙塵濃度高濾袋上的積灰速度快,相應的清灰頻率高,反之清灰頻率低,而對排放濃度不會引起變化。對靜電除塵器:煙塵濃度的變化直接影響粉塵的荷電量,因此也直接影響了靜電除塵器的除塵效率,最終反映在排放濃度的變化上。通常煙塵濃度增加除塵效率提高,排放濃度會相應增加;煙塵濃度減小除塵效率降低,排放濃度會相應降低。

2、鍋爐煙塵量不變,送、引風機風量變化

對布袋除塵器:由于風量的變化直接引起過濾風速的變化,從而引起設備阻力的變化,而對除塵效率基本沒有影響。風量加大設備阻力加大,引風機出力增加;反之引風機出力減小。 對靜電除塵器:風量的變化對設備沒有什么太大影響,但是靜電除塵器的除塵效率隨風量的變化非常明顯。若風量增大,靜電除塵器電場風速提高,粉塵在電場中的停留時間縮短,雖然電場中風擾動增強了荷電粉塵的有效驅進速度,但是這不足以抵償高風速引起的粉塵在電場中駐留時間縮短和二次揚塵加劇所帶來的負面影響,因此除塵效率降低非常明顯;反之,除塵效率有所增加,但增加幅度不大。

3、溫度的變化

對布袋除塵器:煙氣溫度太低,結露可能會引起“糊袋”和殼體腐蝕,煙氣溫度太高超過濾料允許溫度易“燒袋”而損壞濾袋。但是如果溫度的變化是在濾料的承受溫度范圍內,就不會影響除塵效率。引起不良后果的溫度是在極端溫度(事故/不正常狀態)下,因此對于布袋除塵器就必須設有對極限溫度控制的有效保護措施。 對靜電除塵器:煙氣溫度太低,結露就會引起殼體腐蝕或高壓爬電,但是對除塵效率是有好處的;煙氣溫度升高,粉塵比電阻升高不利于除塵。因此煙氣溫度直接影響除塵效率,且影響較為明顯。

4、煙氣物化成分(或燃燒煤種)變化

對布袋除塵器:煙氣的物化成份對布袋除塵器的除塵效率沒有影響。但是如果煙氣中含有對所有濾料都有腐蝕破壞的成分時就會直接影響濾料的使用壽命。 對靜電除塵器:煙氣物化成份直接引起粉塵比電阻的變化,從而影響除塵效率,而且影響很大。影響最為直接的是煙氣中硫氧化物的含量,通常硫氧氣化物的含量越高,粉塵比電阻越低,粉塵越容易捕集,除塵效率就高;反之,除塵效率就低。另外煙塵中的化學成分(如硅、鋁、鉀、鈉等含量)的變化也將引起除塵效率的明顯變化。

5、氣流分布

對布袋除塵器:除塵效率與氣流分布沒有直接關系,即氣流分布不影響除塵效率。但除塵器內部局部氣流分布應盡量均勻,不能偏差太大,否則會由于局部負荷不均或射流磨損造成局部破袋,影響除塵器濾袋的正常使用壽命。對靜電除塵器:靜電除塵器非常敏感電場中的氣流分布,氣流分布的好壞直接影響除塵效率的高。

 

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