我国燃煤电厂电除尘技术的最新进展与节能减排

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1、·18·高香林等我国燃煤电厂电除尘技术的最新进展与节能减排我国燃煤电厂电除尘技术的最新进展与节能减排高香林雷应奇胡满银胡志光尹琦(华北电力大学环境科学与工程学院河北保定071003)摘要分析了我国燃煤电厂几十年来烟尘治理的各个阶段电除尘技术的特点，阐述了提效节能型EP高压电派的研发成功与推广。使EP由高效高能耗进入到高效低能耗时代。通过我国电除尘技术的理论、技术和设备创新，有望将EP建造成节能达标低碳型绿色环保设备。关键词电除尘器高压供电反电晕节能减排智能优化引言燃煤电厂即是电力能源的主要供应基地。又

2、是污染源的重要发生地。建国六十年来，尤其改革开放三十年来，燃煤电厂的烟尘污染治理一直受到国家重视。随着我国经济和电力生产的高速发展，燃煤电厂高效除尘技术经历了电除尘器(EP)应用初期——文丘里、斜棒栅湿式除尘器——高效高能耗EP——高效低能耗EP等发展阶段。电除尘技术亦经历了引进国外先进设备和技术——消化吸收——改进创新之历程。具有提效节能智能优化控制功能(提效节能)的EP高压供电控制设备的研发成功与推广，标志着我国EP由高效高能耗向高效低能耗电除尘时代转变的开始。除此之外，近几年来，围绕电除尘器的提

3、效减排与节能降耗开展了大量创新工作。如反电晕自动控制技术、单电场粉尘比电阻测试技术，高频、中频、三相高压电源的研发，降压、降功率、停电振打优化技术，移动电极、活动钢刷技术等均在研发之中。同时，电除尘理论创新亦取得可喜成果，如EP高压供电能耗的分类、提效节能型EP除尘效率公式和节能率公式的研究等，为EP的提效节能(节能减排)提供了理论依据。通过EP的理论、技术和设备创新，有望将EP建造成节能达标低碳型绿色环保设备。电袋复合式除尘器，烟气调质等在燃煤电厂的试运行和研发均取得一定进展，与EP一起将各自发扬优

4、点、克服不足，不断提高技术水平，为我国节能减排战略目标做出贡献。1EP应用初期——低效EP时代(1954年一1980年)EP是应用高电压向收尘电场供电，产生高场强和电晕放电，进而实现烟气中的尘粒荷电与捕集¨J。这种高效除尘设备，在工业发达国家应用较早，各工业部门应用也较广泛。我国燃煤电厂采用EP处理锅炉烟气是从上世纪五十年代开始的口j。1954年，保定热电厂l’一3’炉(200t／h)先后各安装一套东德制造的55m2EP。该EP为鱼鳞型收尘极板，星形电晕线，阳极采用撞击式振打，阴极应用凸轮脱钩式振打。

5、高压装置为人工调压机械同步整流供电方式，运行时电场风速达2．Om／s以上。1956年吉林热电厂1’、2。炉230(t／h)各安装一套苏联制造的2x45．5m2EP。在此后的20余年中，韩城、闵行、杨树浦、邵武、永安等电厂先后安装了10余套国产EP。直到1979年，我国燃煤电厂EP对应的锅炉容量仅占火电厂锅炉总容量的4．3％。由于这些早期EP因设计参数偏离较大，设备结构不够合理，运行维护经验欠缺，再加环保意识不强等种种原因，EP除尘效率未能达到预期目标。当时，造价昂贵的EP与造价低很多的旋风、多管、水膜

6、、文丘里、斜棒栅除尘器等的除尘效率不相上下，这对EP2009年lO月20日一24日第13届中国电除尘学术会议论文集Proceedingsof13thConferenceofESP·19·声誉造成了严重不良影响。到1975年前近20年间，火电厂再未新建过EP，使电力行业EP的应用不仅远远落后于工业发达国家，还滞后于我国冶金、建材等行业。但是通过长期实践，经过不断检修与技术改造，锻炼了一批研究开发电除尘技术的骨干力量，积累了不少宝贵经验，为1980年以后大规模采用EP打下了基础。在此期间，我国各工业部门执

7、行的是《工业“三废”排放试行标准》(GBJ4—1973)。对于火电厂锅炉，是按不同的烟囱高度规定不同的允许粉尘排放量。用低效率的旋风、多管等除尘器基本就可以达到排放标准，除尘效率一般在80一90％。2文丘里、斜棒栅湿式除尘器(1973—1985年l文丘里湿式除尘器是一种效率较高的除尘器，上世纪六、七十年代在我国化工和冶金行业中曾得到广泛应用。1973年在我国燃煤电厂试验成功。该种湿式除尘器正常运行时除尘效率可达93—95％。除尘效率高于当时普遍采用的旋风、多管、水膜等的除尘效率。由于它具有除尘效率较高

8、、体积小、投资省等优点，在我国燃煤电厂中获得了迅速推广。2．1基本工作原理文丘里湿式除尘器主要由文丘里管和离心式水膜除尘器(捕滴器)构成。文丘里管由收缩管、喉管、喷水装置和扩散管组成。文丘里管为整个除尘器的预处理器。经过文丘里管预处理的烟气切向引进捕摘器下部，在捕滴器中，由于剧烈的旋转运动，依靠离心力的作用将烟尘和灰水滴抛向捕滴器的器壁，并被器壁上的水膜粘附，随水膜流人下部灰斗。净化后的烟气从捕滴器上部排出，再经引风机送入烟囱。斜棒栅湿式除尘器主要由斜棒