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《電袋復(fù)合除塵器的研究現(xiàn)狀》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、電袋復(fù)合除塵器的研究現(xiàn)狀摘要：本文概述了布袋除塵器和電除塵器的特點及不足，重點介紹了靜電布袋復(fù)合除塵器特點、結(jié)構(gòu)和工作原理，預(yù)測了電袋復(fù)合除塵器在燃煤電廠推廣應(yīng)用中需解決的問題。關(guān)鍵字:電袋復(fù)合除塵器特點及優(yōu)勢結(jié)構(gòu)原理方向0.引言從大氣壓(等離子體物理又稱為高氣壓)非平衡(非熱、冷)等離子體物理觀點來看,電除塵器是一個巨大的等離子體源和反應(yīng)室的組合體。然而,2004年我國等離子體物理學(xué)科發(fā)展戰(zhàn)略組研究報告指出“目前產(chǎn)生大氣壓非平衡態(tài)等離子體的機(jī)理尚不清楚。”“在高氣壓下等離子體的輸運特性研究也剛剛起步,但是正在形成新的研
2、究熱點”[1]。由于大氣壓等離子體物理研究的滯后,從而制約了電除塵技術(shù)的基礎(chǔ)理論研究。到目前為止,世界各國電除塵技術(shù)的理論尚不完備,基本上還處于20世紀(jì)60年代水平上,仍屬于經(jīng)驗工程的學(xué)科[2],所以電除塵器性能的優(yōu)劣常常取決于設(shè)計的命中率、制造精度、安裝質(zhì)量、供電特性以及維護(hù)管理等因素,并存在一次投資高,體積龐大,鋼材用量過多以及捕集微細(xì)煙塵的效率較低等問題。目前電除塵器的數(shù)量占國內(nèi)市場總量的75%,中國已成為世界電除塵器生產(chǎn)、應(yīng)用大國[3]。2004年我國實施新的火電廠國家允許排放標(biāo)準(zhǔn)(50mg/,Nm3)頒布,將使
3、現(xiàn)有的新、老電除塵器中絕大多數(shù)難以達(dá)到新的煙塵允許排放標(biāo)準(zhǔn),其主要原因是后級電場中微細(xì)煙塵捕集效率低的問題,這是對現(xiàn)有電除塵理論和技術(shù)的一種挑戰(zhàn)。要使電除塵器達(dá)到新的標(biāo)準(zhǔn),必須加大研究力度,以使電除塵器性能取得突破性進(jìn)展。早在20世紀(jì)50年代,我國從前蘇聯(lián)引進(jìn)臥、立式電除塵器,20世紀(jì)80年代又分別從德國Ruthmu-ble、瑞典Flakt、美國的GE及Lodge-Cottrell、日本住友重機(jī)、新日鐵等公司引進(jìn)電除塵器設(shè)備及制造技術(shù),并已國產(chǎn)化。電除塵的理論與技術(shù)涉及氣體電離放電物理學(xué)、高氣壓非平衡等離子體物理學(xué)及氣體
4、動力學(xué)等多學(xué)科。近來,氣體電離放電物理[4~6]、高氣壓非平衡等離子體物理[7,8]等領(lǐng)域研究取得了令人矚目的進(jìn)展,為我國電除塵技術(shù)及設(shè)備的發(fā)展,由多年來跟蹤研仿為主走向自主創(chuàng)新的新階段,提供基礎(chǔ)理論及方法的支持。1.1我國能源結(jié)構(gòu)特點我國能源生產(chǎn)及消費的主要特點是以煤為主，煤在能源結(jié)構(gòu)中約占78%，全國燃煤消耗量達(dá)12億t/a，發(fā)電及熱電聯(lián)產(chǎn)消耗原煤6億t/a，煤炭消耗量在一次能源總量中所占比重由1990年的76.2%降為2000年的67%，石油、天然氣、水電、核電、風(fēng)能、太陽能等所占比重由1990年的23.8%上升至
5、2000的33.0%。由于煤的儲藏量大，在今后的50年內(nèi)我國煤的消費結(jié)構(gòu)仍占主要部分。由于我國電力結(jié)構(gòu)以燃煤發(fā)電為主，大量燃煤煙塵的排放造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染，特別是其中的可吸入粉塵，能長期漂浮在大氣中，對人類健康造成了長期的持續(xù)的危害。國內(nèi)燃煤電廠中，鍋爐配套的除塵設(shè)備以靜電除塵器為主，占總?cè)萘康?5%以上。同時，一些老電廠目前還在使用水膜除塵器和多管旋風(fēng)除塵器。水膜除塵器和旋風(fēng)除塵器從機(jī)理上很難達(dá)到較高的除塵效率。而靜電除塵器又受到設(shè)計水平、鍋爐運行狀況、燃煤煤種、粉塵的物理、化學(xué)性能等因素的影響。由于我國煤源緊張供不
6、應(yīng)求，導(dǎo)致燃煤電廠的煤種多變，加之運行維護(hù)、脫硫改造等方面原因，現(xiàn)役靜電除塵器大多很難達(dá)到設(shè)計效率。隨著新的《火電廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB13233-2003）的出臺實施，很多靜電除塵設(shè)備中已不能達(dá)到新的排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。在國內(nèi)電力生產(chǎn)中，燃煤發(fā)電占主導(dǎo)地位。到2005年底，全國電站裝機(jī)容量達(dá)到5.1億KW，電源結(jié)構(gòu)安裝機(jī)容量計算，水電占23.5%，火電占75.6%，核電及新能源發(fā)電占0.9%。在今后相當(dāng)長的時期內(nèi)，中國能源發(fā)展的特點仍以煤電為主。燃煤煙塵是空氣污染的主要原因之一，火電廠燃煤鍋爐粉塵排放量占工業(yè)粉塵排放量的
7、37%。因此，降低火電廠煙塵排放濃度能有效控制我國大氣污染程度[6]。1.2國內(nèi)外電袋復(fù)合除塵器發(fā)展現(xiàn)狀國內(nèi)對電袋復(fù)合式除塵器技術(shù)的研究與開發(fā)在20世紀(jì)90年代基本處于空白狀態(tài)，僅有少數(shù)研究院所對荷電后的粉塵影響布袋捕集效率的關(guān)系做過一些實驗研究。直到進(jìn)入21世紀(jì)以后電袋技術(shù)才逐漸被人們所關(guān)注，但大部分處于小型試驗開發(fā)階段。徐州壩山環(huán)保熱電有限公司與福建龍凈環(huán)保股份有限公司合作研究制造了國內(nèi)第一臺電袋復(fù)合式除塵器安裝應(yīng)用在徐州壩山環(huán)保熱電有限公司。根據(jù)國外的相關(guān)資料介紹，美國是國際上較早開始電袋復(fù)合除塵器研究的國家，并已
8、在一些發(fā)電廠應(yīng)用。自2003年3月第一臺電袋復(fù)合除塵器在我國投入運行以來，目前在對未能達(dá)標(biāo)排放且場地受限的原電除塵的改造中，已發(fā)揮了顯著效果。在某些煙塵比電阻較高的工況條件下，采用電袋復(fù)合式除塵器也不失為一個好的方案。電袋復(fù)合除塵器受到國家科技部門的高度重視，已經(jīng)作為國家863高科技項目重點支持。電袋一體化技術(shù)已于2
