关于燃煤电厂除尘技术探讨

朱伟奇

摘 要：目前，火电厂开始燃烧更多的煤来生产电能，由于煤炭的燃烧会形成大量的污染，我国的环保形势开始不断严峻。为了更好地解决这一问题，必须采用科学、合理的方法对燃煤电厂进行除尘。电袋复合除尘器凭借其性能、结构以及其经济优势，被现行的大多数燃煤电厂视作是一种理想高效的除尘技术，被广泛应用于各个燃煤电厂。

关键词：燃煤电厂 PM2.5 除尘技术 空气污染 电袋复合除尘器

我国既是世界上第一大产煤国，又是世界上第一大煤矿消费国。据有关部门统计，我国的燃煤发电厂每年消耗的煤炭资源己经占到了我国煤炭总消费量50%以上，造成了严重的環境污染。据环保部门研究显示，我国的PM2.5等一系列的大气污染主要来自燃烧煤炭、燃烧石油以及大规模的基建工作，燃烧煤炭带来的污染居所有污染之首，而在我国煤炭的燃烧主要是用于火电厂的发电，因此为了解决相关之环境问题，我们必须强化火电厂的除尘技术。

1、传统除尘技术

电除尘器和布袋除尘器都是我国目前大多数大型火电厂通常采用的除尘设备。由于这两种除尘装置具有各自的特点，很多地方在实际应用时都受到了一定的限制。因此研究出了电袋复合除尘器，它把电除尘器与布袋除尘器的优点综合起来，不但提高了除尘效率，而且还降低了火电厂的运行成本。在火电厂应用电袋除尘器后，不但能满足环保部门提出的新的排放标准，而且能提高火电厂除尘的可靠性、经济性。因此，这种除尘装置不仅在新建的火电厂中得到了应用，而且一些现役电厂的除尘装置也正在向这个方向改造。

1.1电除尘器

我国电力行业应用电除尘器进行除尘比较早，到目前为止己应用了二、三十年的时间。电除尘器的基本工作原理是通过除尘器内部的高压电场使粉尘荷电，在电场力的作用下荷电粒子会移向集尘极，并在集尘极上吸附。吸附在集尘极上的粉尘在水或机械振动的作用下，便会从集尘极上脱离下来，最终起到除尘的效果。运行阻力小、除尘能耗低、设备经久耐用是电除尘器的主要优点，其缺点是除尘效率低并且受煤的品种影响较大，很难达到燃煤厂的除尘新标准，即使达到了燃煤厂的除尘新标准，除尘效果也难以长时间保证。

1.2布袋除尘器

布袋除尘器主要是通过对含尘气体进行过滤来最终达到除尘的目的，它是一种过滤除尘装置。除尘效果好、运行稳定是其主要的优点，无论燃烧什么样的煤种都可以保证出口粉尘浓度在国家规定的允许范围之内。布袋除尘器的缺点是运行阻力较大，滤袋需要定期更换。布袋除尘器在国外的应用非常普遍，它适用于对粉尘排放量要求比较严格的地区。我国的钢铁行业以及水泥行业应用布袋除尘器的时间也比较长。由于近几年我国环保意识的增强，制定了新的电厂烟气排放标准，布袋除尘器也开始被一些电厂采用。

2、高效除尘技术

2.1来源与构造

随着科技的进步，为了使燃煤电厂的除尘效果达到更好的效果，在综合了电除尘器与布袋除尘器的优点设计出了一种电袋复合除尘器，这种除尘器大致可分为以下两种：一种叫做COHPAC电袋复合除尘器，这种除尘器率先由美国国家电力研究所研发成功，我国火电厂除尘器大多采用的就是这种形式；另一种叫做AHCP除尘器，这种复合除尘器的结构相比于第一种除尘器结构复杂，人们应用的很少。COPHCA除尘器是一种“前电后袋”的除尘器，其基本结构是前级是电场，后级是布袋，烟尘进入除尘器后，烟气中约80%的粉尘被前级的高压电场预收，残余的细小粉尘由后级布袋来捕集。另外，布袋外表面的粉尘层由于荷电的缘故相对疏松，这就使得在相同粉尘负荷下，粉尘层阻力更小。电袋复合除尘器不但可以增长滤袋的清灰周期，滤袋的使用寿命相对延长；而且由于运行阻力较低，可以使除尘器的运行能耗大大降低。从总体看来电袋复合除尘器的整体除尘效果及运行阻力还是比较好的。

2.2电袋复合除尘器的技术特点

电袋复台除尘器的技术优势大致可以总结为以下三点：

2.2.1具有稳定可靠的除尘效果。电袋复合除尘器除继承了布袋除尘器受煤种影响小的优点外，还具有受锅炉负荷变化影响小、烟气量波动影响小的优点。

2.2.2电袋复合除尘器阻力小、压降小、寿命长。烟气进入电袋复合除尘器后，经过电除尘区的高压电场除尘后的烟气以带负电的粉尘为主，这些带负电的粉尘进入布袋除尘区后，由于电荷效应在滤袋表面沉积的粉尘结构会比较松散，其阻碍气流的力会很小，因此其运动阻力会很小，这也使得电袋复合除尘装置的清灰周期变长，并且清灰时所用的喷吹压力也不需要很大，从侧面也可以使滤袋的使用寿命得到延长。

2.2.3电袋复合除尘器相比于同容量的布袋除尘器，运行阻力小，消耗能源少，滤袋的使用周期比较长，可以明显降低电厂的除尘费用。

电袋复合式除尘技术综合了电除尘技术和布袋除尘技术的除尘优点，通过合理分配除尘负荷，可以把电除尘技术与布袋除尘技术有机地结合起来；在布袋除尘的过程中可以采用一些新型滤料，会使除尘效果更好，可以克服常规滤料清灰后除尘效率降低以及滤袋易破损的缺点。电袋复合式除尘器在保持高效稳定除尘的同时还有很好的节能效果，并且粉尘排放浓度可达到30mg/m3以下，能满足国家新的电力行业烟尘排放要求，具有很好的发展前景。

3、结语

电袋复合除尘技术有机地结合了电除尘器与布袋除尘器的优点，这使得这种除尘器具有了稳定可靠的除尘效能，其对PM2.5的脱除效果最为显著，电袋复合除尘技术己成为今后我国火电厂高效除尘技术的重要发展方向。

参考文献

[1]何国良，赵锡勇，姚宇平.电力行业中电除尘器与布袋除尘器的应用分析田.能源环境保护，2007，21（6）.

[2]李杰，王丽萍，田立江，等.电袋复合除尘技术在燃煤电厂中的应用田.环境工程，2011，（4）.