关于静电除尘技术的论文
新型静电除尘技术在减排节能中的应用研究
从电除尘器技术发展现状、减排节能电除尘器新技术及其他技术三个方面阐述了减排节能电除尘器新技术的应用研究。
减排;节能;静电除尘技术;应用;研究
中国图书馆分类号:TE08文献识别码:A
一.前言
随着科学技术的不断发展,为了更好地节约能源和减少污染物排放,节能减排的静电除尘新技术得到了广泛应用。
二、静电除尘器技术的发展现状
我国全面、系统的电除尘器技术研发始于20世纪60年代。在1980之前,我国在国际静电除尘器领域还处于非常落后的地位。改革开放以来,我国国民经济持续高速增长,环境保护对国民经济的可持续发展越来越重要。在市场经济下的利益驱动下,我国许多大中型环保行业不断加大对电除尘器技术研发的投入,应用得到了很大发展。国家甚至已经将高效静电除尘器技术纳入其中?七五个?国家重点工程。通过对引进技术的消化、吸收和合理借鉴,到90年代末,我国电除尘器技术水平基本赶上了同期国际先进水平。
进入21世纪后,中国已经把?大力推进科技进步,加强环境科学研究,积极发展环保产业?环保产业作为一项关系到经济发展的重要政策,得到了进一步的重视。随着国家对污染控制要求的不断提高,对粉尘排放的要求也大大提高。电除尘器作为治理大气污染、解决环境保护与经济发展矛盾的主要设备之一,其应用技术得到了进一步快速发展。
目前,静电除尘器已广泛应用于火力发电、钢铁、有色冶金、化工、建材、机械、电子等诸多行业。中国作为世界静电除尘器大国,不仅在数量上,而且在技术水平上都已进入国际先进行列。静电除尘器的技术,从设备本体到电脑控制的高低压电源,以及绝缘金具、振动装置、极板和导线,全部实现了国产化,部分产品出口到30多个国家和地区。
1980以前,我国电除尘器规模大多在100m2以下,行业份额为有色冶金行业32%,钢铁行业30%,建材行业18%,电力行业8%,化工行业5%,轻工行业4%,其他行业0%。
随着我国经济的快速发展,特别是电力和建材水泥行业的发展达到了前所未有的水平,到了90年代中期,电除尘器行业的职业格局发生了变化:电力行业占72%,建材水泥行业占17%,钢铁行业占5%,有色冶金行业占3%,其他行业占3%。目前,火力发电行业静电除尘器消耗量已占全国总量的75%以上,648m2静电除尘器已在100MW火电厂成功运行。在化工行业,由于国际硫磺价格的影响,90年代中期采用硫磺制酸工艺代替硫铁矿制酸工艺的企业数量急剧上升,导致电除尘器行业份额急剧下降,直到最近两年才有触底反弹的迹象。
三、减排节能静电除尘新技术
1、余热利用及效率提升技术
在火力发电中,由于煤粉的粗化、煤的含水量过大等因素,容易造成锅炉排出的烟气温度过高,大大降低了静电除尘器的工作效率。烟尘温度高对静电除尘器的影响主要表现在:
1)高温烟气会增加烟气量,同时增加电场风速,会缩短烟气通过静电除尘器的处理时间,降低除尘效率。
2)高温烟气还会降低电场击穿电压,增大气体分子间的间隙,不利于电子与其碰撞,从而增加电离效果,降低除尘效率。
3)容易形成反电晕(除尘器电极板上比电阻高的粉尘引起的局部放电),粉尘粉尘会在早晨第二次飞扬,降低除尘效率。
2.高频电源技术
火力发电厂使用的电源主要是功率频段为50Hz的常规电源,而高频电源应用于电子和微电子技术,利用波形转换可以满足静电除尘电源的要求,同时具有很多优点:
1)来提高效率。如果静电除尘器采用高频电源,利用高频电源的电气特性和放电性能,可以成倍提高静电除尘器的效率,同时减少烟气的排放。
2)节约能源。利用高频电源的一些特性,可以将静电除尘的效率因子提高到0.9,更能节省能耗。
3)体积小,使用方便。由于工艺的限制,普通电源的体积很难在现有基础上进一步缩小。而高频电源由于采用了变压器和控制系统一体化技术,体积很小,安装时可以考虑安装在电除尘器顶部。集成的特性也决定了它可以使用更少的线缆,节省更多的空间。
4)环保。高频电源采用三相供电的方式,对整个电网影响不大。它最大的特点是无相损,无污染。同时在电路设计上增加了短路、开路、过温保护等功能,可以在非常恶劣的条件下使用。
3、三氧化硫调理技术
三氧化硫是火电厂烟气中的主要污染物之一。因此,如果能够在静电除尘技术中减少三氧化硫的排放,或者进一步减少排放的三氧化硫对环境的污染,就可以达到国家的减排要求。三氧化硫烟气调质技术是通过一定的手段使一定量的三氧化硫与烟气中的少量水分结合形成酸性气溶胶,这种溶胶在通过除尘器时很容易吸附在粉尘表面,从而达到静电除尘的效率。
4、低二次扬尘技术
低二次除尘技术主要是解决电除尘过程中,烟气在电风作用下产生的二次粉尘导致除尘效率低的问题。低二次烟技术主要有以下措施:
1)改进电除尘器内部的振打机构,优化振打工作程序,通过合理配置振打强度,去除不必要的振打,降低二次粉尘浓度,使聚集在电极板上的粉尘凝聚脱落。
2)提高电场以克服高速下的二次粉尘。目前电场的改善主要包括使用高频电源减少电晕阻塞,增加电场的工作效率;在电场中增加可变电阻流栅以减少灰尘量;增加电场面积,扩大烟气循环的阻断范围,进一步降低风速。
5.空气分配技术
在改进火电厂电除尘技术时,对烟尘的成分进行了研究,出现了气流分布新技术。该技术考虑了大型静电除尘器中气流分布和浓度分布对排放的影响。
为了解决布风不均匀的影响,布风技术从原有的检测分析入手,研究电除尘器内部结构和风道内布风装置的安装。经过一系列实验,找出影响气流分布的原因,从而对症下药。该技术主要是通过复杂的运算找出修正方案,可以有效保证气流室内气流的均匀分布,使静电除尘效率最大化。
第四,其他技术
1,机电多元复合双区静电除尘器技术
常规的静电除尘器荷电和集尘功能是在同一个电场中完成的,电场强度往往受到充电电压的限制,使得静电除尘效果无法得到最佳发挥。本文提出了一种机电多元复合双区集尘电场的新产品技术,阳极和阴极分区布置。根据设计要求,可沿电场长度方向复合交错布置2~3组充电和集尘单元。
2.节能电子控制技术提高效率
主要是通过对不同煤种、不同工况、不同负荷条件下的各种运行数据的分析、归纳和总结,对比分析电场动态伏安曲线族与工况特性变化的关系,建立不同工况特性分析诊断的数学模型。基于该模型,可以可靠地计算电除尘器的反电晕指数和正电晕指数,正确反映整个电除尘器的工作状况和变化趋势。结合锅炉负荷、烟气量、烟气温度、吹灰信号等信号;电场条件的自动分析和诊断;实时自动选择高压电源的电源占空比和工作参数;实现综合节能,使静电除尘器始终运行在功耗最小、效率最高的状态。
3.湿式静电除尘器技术
湿式静电除尘器采用洗涤电极的方法,可以保证电极的清洁度,有效捕集微细粉尘,去除SO3和一些重金属等。,主要用于冶金环境中除尘等常温工况。用于燃煤锅炉湿法脱硫后,可捕集PM2.5逃逸细粉尘,有效解决石膏雨等问题,实现近零排放。但应注意解决设备防腐和废水回用问题。
4.全袋技术和电动套袋技术
整个布袋除尘工艺不仅技术上可行,而且具有投资省、占地少、运行费用低等优点。是符合中国特色的新技术,是典型的节能环保项目。电除尘器改造成电袋除尘器,提高了电除尘器的除尘效率。比电阻?影响大,除尘效率低。
动词 (verb的缩写)结论
总的来说,各种新技术的不断发展和应用,极大地推动了节能减排技术的发展,在一定程度上减少了颗粒物污染物的排放,促进了生活环境的改善。
参考
[1]胡?减排节能静电除尘新技术应用研究[J]城市建设理论研究(电子版)-2013第9期-
[2]罗如生,廖增安,电除尘器新技术改造满足新标准的应用与分析[J]《电力技术与环境保护》-2012,第4期-
[3]静电除尘技术在顾燃煤电厂的评价、研究与应用[J]电力技术应用-2013第3期-
[4]文杰减排节能静电除尘新技术应用分析[J]建筑遗产-2013,17-
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