摘要:　對鍋爐煙氣治理技術(shu)的(de)歷史(shi)作以回(hui)顧,分(fen)析了(le)(le)治理過程中(zhong)關(guan)鍵的(de)技術(shu)問題,提出(chu)了(le)(le)解(jie)決措施。

關鍵詞:　鍋(guo)爐煙氣,治理(li),袋(dai)式(shi)除器(qi),技術

引言

中國(guo)是燃煤大(da)國(guo),煤耗占(zhan)能源消費的比(bi)例達(da)70%以上,防治(zhi)煤煙(yan)型污染(ran)(ran)是大(da)氣(qi)污染(ran)(ran)防治(zhi)工作的主要任務之一。高效(xiao)袋式除塵技術(shu)在發(fa)達(da)國(guo)家得到快速(su)發(fa)展和普遍采用(yong)(yong)。我國(guo)鍋爐煙(yan)氣(qi)污染(ran)(ran)治(zhi)理(li)方式已不能滿足新(xin)的環保要求。隨著WTO的加入和北京申奧成功,廣泛采用(yong)(yong)新(xin)型高效(xiao)治(zhi)理(li)技術(shu),有效(xiao)治(zhi)理(li)鍋爐煙(yan)氣(qi)污染(ran)(ran)的重要性愈加凸顯。

1　鍋爐煙氣污染治理現狀

1972年國(guo)家(jia)建委在上海市(shi)召開(kai)的煙(yan)氣(qi)(qi)除(chu)塵(chen)現場會議(yi)提出防治(zhi)煤(mei)煙(yan)型(xing)污染,1984年國(guo)務院環委會頒布了(le)《防治(zhi)煤(mei)煙(yan)型(xing)污染技術(shu)政(zheng)策的規定(ding)》,國(guo)家(jia)《鍋爐(lu)大氣(qi)(qi)污染物(wu)(wu)排放標(biao)準》于1983年首次發布,1992年第一次修訂,1999年發布2000版《鍋爐(lu)大氣(qi)(qi)污染物(wu)(wu)排放標(biao)準》。標(biao)準實施以來,對減少鍋爐(lu)煙(yan)塵(chen)排放,推進鍋爐(lu)和除(chu)塵(chen)設備的技術(shu)進步起了(le)重要作(zuo)用。

我國(guo)鍋爐煙氣除(chu)(chu)塵設備經歷了干式旋(xuan)風(feng)除(chu)(chu)塵器,文丘(qiu)里濕法除(chu)(chu)塵,靜電除(chu)(chu)塵和袋(dai)式除(chu)(chu)塵大體四(si)階段。

(1)電(dian)廠鍋爐(lu)煙氣除塵(chen)大都采用電(dian)除塵(chen)。20世(shi)紀(ji)80年代電(dian)廠鍋爐(lu)曾經(jing)試(shi)用過袋式(shi)除塵(chen),由(you)于種種原因,未(wei)獲成(cheng)(cheng)功推(tui)廣(guang),因此,目前電(dian)除塵(chen)成(cheng)(cheng)為電(dian)廠鍋爐(lu)煙氣污染治理的(de)絕對主流方式(shi)。但是,當前的(de)電(dian)廠電(dian)除塵(chen)面臨以下問題:

①環(huan)保(bao)標(biao)準日益嚴格,按老標(biao)準設計現已安(an)裝的電(dian)除(chu)塵設備由于場地所限不能增加電(dian)場,從而影響(xiang)按環(huan)保(bao)新標(biao)準排(pai)放;

②新建工程(cheng)則由于3電(dian)場(chang)以(yi)下電(dian)除塵難以(yi)達(da)標(biao),4電(dian)場(chang)以(yi)上又造價昂貴,電(dian)除塵缺乏市場(chang)競爭力;

③有些煤種的Al2O3含量(liang)很(hen)高,Na2O含量(liang)又很(hen)低,比電阻也偏高,含SiO2高灰又較細,電除塵(chen)(chen)很(hen)難收塵(chen)(chen);

④呼(hu)吸性粉塵PM10(懸浮在(zai)空中,空氣動(dong)力當量直徑(jing)<10μ的顆粒物(wu)),電除塵難以收集;

⑤適用于高(gao)濃度(>100g/m3)、高(gao)溫(350℃)、高(gao)比(bi)電(dian)阻(>1013Ω·cm以上(shang))煙塵(chen)和含有腐蝕性氣(qi)體場合(he)的電(dian)除塵(chen)還不普(pu)遍或難以勝任;

⑥有(you)的電除塵在(zai)清灰時(shi)會(hui)造成高濃度排放污染(ran);

(2)一(yi)般工業(ye)(ye)鍋爐煙(yan)氣除(chu)(chu)(chu)塵(chen)則大量采用(yong)文(wen)丘里濕法除(chu)(chu)(chu)塵(chen),其缺(que)點是除(chu)(chu)(chu)塵(chen)效率低,占地(di)面(mian)積大,造成二次水污染,顯然遠遠滿足(zu)不了環保要求,和干(gan)式旋風(feng)除(chu)(chu)(chu)塵(chen)一(yi)樣,必將被逐步淘汰(tai)。少量工業(ye)(ye)鍋爐煙(yan)氣除(chu)(chu)(chu)塵(chen)采用(yong)電除(chu)(chu)(chu)塵(chen),效果明顯優于(yu)干(gan)式旋風(feng)除(chu)(chu)(chu)塵(chen)器和文(wen)丘里濕法除(chu)(chu)(chu)塵(chen),但也(ye)面(mian)臨(lin)電廠(chang)鍋爐煙(yan)氣除(chu)(chu)(chu)塵(chen)采用(yong)電除(chu)(chu)(chu)塵(chen)同樣的難題(ti)。

(3)袋式除塵隨著總體設計的優化和濾料等零部件的成熟化,已成為一種新型高效的除塵方式,以極強的技術優勢和旺盛的生命力迅速得到推廣。發達國家無論工業鍋爐或電廠鍋爐的煙氣除塵都廣泛采用袋式除塵,已成功運用至300 MW機組,并進一步向更大型
化(hua)和普(pu)及化(hua)發展(zhan)。

我國除(chu)(chu)了(le)(le)在水泥、冶(ye)金(jin)、糧食等行業普(pu)遍采(cai)用袋(dai)式除(chu)(chu)塵外(wai),有(you)(you)少量(liang)鍋爐的(de)煙(yan)(yan)氣除(chu)(chu)塵已成功采(cai)用袋(dai)式除(chu)(chu)塵,目(mu)前最大至200MW機(ji)組(zu)。從2002年及目(mu)前的(de)主(zhu)機(ji)和(he)濾料生產(chan)廠家訂貨(huo)信息(xi)看,新建鍋爐項目(mu)采(cai)用袋(dai)式除(chu)(chu)塵呈(cheng)現(xian)強勁增長趨勢。泊頭市鵬(peng)鶴環(huan)保(bao)(bao)機(ji)械有(you)(you)限公司引進(jin)(jin)美國Aeropulse公司袋(dai)式除(chu)(chu)塵技術。并根據中國市場(chang)特點進(jin)(jin)一步研發創(chuang)新,形成具有(you)(you)自主(zhu)知識(shi)產(chan)權的(de)系(xi)列產(chan)品(pin),已成功地在華(hua)南建立了(le)(le)示范點,正逐步向全國推廣,該公司的(de)主(zhu)要(yao)環(huan)保(bao)(bao)產(chan)品(pin)方(fang)向是(shi)鍋爐煙(yan)(yan)氣污染治理。

2　鍋爐煙氣污染治理的技術特性

袋式(shi)除塵既然是新(xin)型(xing)高(gao)效的(de)除塵方式(shi),為(wei)什么未能在我國鍋(guo)爐煙(yan)氣治理(li)領域得到大(da)量推(tui)廣(guang),除了(le)傳統習(xi)慣和(he)經濟承受力等(deng)原(yuan)因外,我們還(huan)務(wu)必要深入研究我國煤(mei)煙(yan)型(xing)污(wu)染的(de)特點,進一(yi)步進行袋式(shi)除塵技術上的(de)探討和(he)創(chuang)新(xin),不斷完善,降低成(cheng)本,滿足要求,使之真正成(cheng)為(wei)我國煤(mei)煙(yan)型(xing)污(wu)染治理(li)的(de)主(zhu)力軍(jun)。

在鍋爐正常運行的情況下,袋式除塵的總體設計水平、濾料等零部件制造技術水平以及經濟承受方面,基本能滿足鍋爐煙氣除塵的要求。但鍋爐運行時可能發生幾種異常情況,其一是短時超溫,影響濾料使用壽命。其二是發生爆管事故,煙氣濕度大增,既妨礙清
灰(hui),增大阻力,又影響(xiang)濾料使(shi)用(yong)壽命。鍋爐運行時還會不同程度地產生SO2、NOx和(he)二惡英等(deng)有害污染物,需要一并綜(zong)合治理。

目前解決(jue)的辦(ban)法:一是(shi)增設旁通煙道,在環保(bao)嚴格的地區難(nan)以(yi)行得(de)通,不是(shi)最佳辦(ban)法;二是(shi)大力提高(gao)濾料的耐高(gao)溫和高(gao)抗水解性能,這勢將大大提高(gao)濾料成本,而濾料占(zhan)袋(dai)式除塵器(qi)的投(tou)資與運(yun)行成本總合的很(hen)大一部分(fen),必然導致市場競爭力下(xia)降,難(nan)以(yi)推(tui)廣;光靠(kao)單純提高(gao)濾料性能也難(nan)以(yi)徹底解決(jue)SO2、NOx和二惡(e)英的污染問題。

泊頭市(shi)鵬(peng)鶴(he)環保機(ji)械有(you)(you)限公司在(zai)吸收消(xiao)化美國(guo)Aeropulse公司袋式除塵技術的(de)(de)基礎(chu)上,研(yan)制(zhi)出新型高效鍋爐煙氣處理技術為徹底解決上述技術難點提供了(le)經濟而有(you)(you)效的(de)(de)方法。

當(dang)前,從純(chun)技術角度看有(you)這么幾種降溫方法:

①一種(zhong)降溫技術(shu)是計(ji)算機(ji)控制的高(gao)壓(ya)水(shui)噴霧,其缺點是能(neng)耗高(gao),再(zai)者,小水(shui)量(liang)的噴霧控制不穩定,往(wang)往(wang)過(guo)量(liang)而使濾袋潮濕,導致阻力過(guo)高(gao),所以(yi)高(gao)壓(ya)水(shui)噴霧不能(neng)達到理想的降溫要求;

②另一(yi)種(zhong)降(jiang)溫技(ji)術是(shi)熱容(rong)式,其缺(que)點在(zai)于對溫度的變(bian)化反映(ying)較慢(man),換(huan)熱裝置較易(yi)受(shou)粉(fen)塵干(gan)擾,此種(zhong)技(ji)術也不適宜用于袋式除塵系統。

③還(huan)有的(de)采用摻冷(leng)風(feng)降溫(wen)技術,由于混風(feng)段(duan)很短,摻混不均(jun),個別區(qu)域局部過熱,容(rong)易燒毀(hui)濾袋或使濾袋老化破損。

④機(ji)力風(feng)冷降溫(wen)技術是通過鋼管強制換(huan)熱,其缺點是如果采用超溫(wen)時開(kai)機(ji)方(fang)式(shi),則風(feng)機(ji)達(da)(da)到(dao)正常(chang)速度(du)功能的(de)(de)(de)時間長,達(da)(da)不到(dao)保護(hu)濾料的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)。采用連續開(kai)機(ji)方(fang)式(shi),又損耗(hao)動力,增加運行成本。作為進(jin)行鍋爐煙氣(qi)治理的(de)(de)(de)袋式(shi)除塵器的(de)(de)(de)前(qian)置關(guan)鍵裝置,上述這些方(fang)法顯(xian)然都具有一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)局限性,不能簡單地(di)單獨采用。

泊(bo)頭市鵬鶴環保機械有限公司(si)研制的(de)鍋(guo)爐煙氣處(chu)理裝置(zhi)作為該公司(si)袋式除塵的(de)核心技術,具有以下(xia)優點:

①設置溫度(du)自(zi)動控制系統及合(he)理的調溫裝置,當煙氣溫度(du)過高或過低(di)情況(kuang)發生時,溫度(du)能(neng)夠(gou)迅速降(jiang)低(di)或升(sheng)高以保護濾袋。

②當鍋爐發(fa)生(sheng)異常情況煙(yan)氣溫度(du)超標時,除濕(shi)功能生(sheng)效,使(shi)煙(yan)氣濕(shi)度(du)適(shi)宜以(yi)利清灰并保(bao)護濾袋。

③根據(ju)燃煤化學成分設(she)置脫硫(liu)、脫硝和(he)除二惡(e)英的組合裝置,使(shi)煙氣排放完全達標,從而(er)達到(dao)了綜(zong)合治理(li)的目的。

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