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一、概述
上世紀，全國在燃煤電站鍋爐煙氣收塵設備中電除塵器占了絕大多數。隨著國民經濟的發展，國家對污染控制水平和要求不斷提高，對微細粉塵的控制上日益嚴格，國家環保總局出臺了新的大氣污染排放標準，從2004年1月1日起新建電廠粉塵排放濃度必須小于50mg/Nm 3 ，一些地方環保部門提出了更嚴格的要求，北京市要求到2008年奧運會舉辦前，所有北京地區的火電廠煙塵排放濃度小于30mg/Nm 3 。這對電除塵器產生了嚴峻考驗，對技術已經成熟的袋式除塵器提供了新的發展機遇。
二、電除塵器的特點
電除塵器的原理是在高壓電場的作用下將氣體電離，使塵粒荷電，在電場作用下，實現粉塵的捕集。其優點為：
1）除塵效率較高。
2）本體阻力低，一般在200-300Pa之間。
3）高溫對電除塵器影響較小。
其缺點為：
1）占地面積大；
2）鋼材耗量大；
3） 除塵效率對粉塵的特性比較敏感，一般最適宜收集的比電阻為10 4 ～10 11 Ω.cm,對一些低硫煤及高比電阻的粉塵（如：準格爾煤、河南新密煤、宣威地區的煤）則很難捕集，即使采用五電場或六電場的電除塵器也很難確保排放濃度在50 mg/Nm 3 以下。
4）煙氣量變化及入口濃度變化將影響除塵效率
5）隨著運行年份的增加除塵器效率逐年下降
5）電除塵器本體功耗高
6）不能在線檢修，且檢修的環境較差。
三、布袋除塵器的特點
布袋除塵器也稱過濾式除塵器，其原理為利用纖維編織物制作的袋子來捕集煙氣中的固體顆粒，優點為：
1）除塵效率高，一般都可保證出口排放濃度在50 mg/Nm 3 以下，甚至可以達到30 mg/Nm 3 以下的排放濃度；
2）結構簡單，操作維護方便；
3）對粉塵特性不敏感，不受比電阻的影響；
4）煙氣量及粉塵濃度的變化不影響出口排放濃度，只影響清灰頻率；
5）除塵效率隨著運行年份增加反而升高，直致濾袋失效而換袋；
6）能在線檢修，且檢修換袋在大氣環境中進行，檢修環境較好；
其缺點為：
1）本體阻力比電除塵器高1200Pa左右；
2）對煙氣溫度較敏感，一般要求在160℃的煙氣溫度下運行，太高煙氣溫度將影響濾袋的使用壽命和成本；
3）煙氣成份對濾袋的使用壽命影響較大，對PPS濾料，煙氣中Br的含量、氧的含量、NO X 的含量等影響較大；
4）換袋成本較高。因目前國際上只有日本二家公司生產PPS纖維，導致濾袋成本居高不下。隨著布袋除塵器市場的進一步擴大，PPS纖維需求量的增加，國內科研機構必將投入較大力度研發PPS纖維，PPS纖維國產化后布袋除塵器的投資成本及換袋成本將大大下降；
四、布袋除塵器現狀
布袋除塵器在國外早已成功應用，目前在美國的燃煤電站50%左右的鍋爐煙氣除塵設備為布袋除塵器，澳大利亞為80%左右，德國為60%左右。在我國鋼鐵行業、冶金行業及水泥工業等亦早已成功應用。在電廠鍋爐應用經歷幾個波折，早在1979年我國先后有五個電廠引進了布袋除塵器，二三年先后因濾袋損壞而拆除。1993年上海楊樹浦電廠再次引進澳大利亞布袋除塵器，但再次遭到拆除，我國在電站的布袋除塵器走入低谷。現在回顧為何以前布袋除塵器遭到失敗，其主要原因有二個，一為當時有鍋爐運行工況不穩定，鍋爐煙溫經常超標；二為當時國內外沒有合適的濾料適合高溫的工況條件，直接導致布袋除塵器應用失敗。直到2001年，內蒙豐泰電廠2*200MW機組，由于煤種問題，如果用電除塵器，難以確保出口排放濃度小于200 mg/Nm 3 的要求，因此引進德國的布袋除塵器，反映良好。之后布袋除塵器在電站鍋爐開始推廣應用。目前國內最大裝機容量都在內蒙，其中有菲達供貨的內蒙新豐電廠2*300MW機組等。
五、布袋除塵器與五電場電除塵器經濟對比
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比較項目 |
布袋除塵器 |
電除塵器 |
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處理煙氣量 |
900000m 3 /h |
900000m 3 /h |
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除塵效率 |
不管煤種如何變化，都可以保證煙塵排放濃度小于 5 0mg/Nm 3 。 也可保證更為嚴格的要求 |
受煤種的影響很大,即使采用五電場的電除塵器，也很難確保煙塵的排放濃度小于50mg/Nm 3 。 特別宣威地區的煤種，要保證 煙塵的排放濃度小于 100 mg/Nm 3 都很難。 |
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設備阻力 |
一般在1500Pa以內。 |
一般為200～300Pa。 |
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設備電耗 |
主要是引風機與空壓機增加的電耗。一臺爐 本體 設備功耗約為 100 kW （主要為灰斗電加熱功耗） 。 空壓機系統的功耗為90KW（布袋末期最大耗氣量時，正常使用功率不超過60KW），引風機阻力增加1200Pa，功耗增加約360KW。 |
5電場的除塵器耗電量約為 900 kW。 |
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設備維護費用 |
主要有： 1） 濾布更換費用。濾布使用壽命按4年計，平均每年約 80 萬元。（濾袋國產化 后 成本 可 下降）； 2） 籠骨更換費用。按10年計，每年約 8 萬元； 3） 脈沖噴吹閥閥芯更換費用。按4年計，每年約 1.5 萬； 4）引風機阻力增加，需增加電耗約 360 kW； 5）空壓機實際消耗功率 6 0kW； 6） 本體設備功耗約為 10 0 kW； 每年運行7 5 00小時，電費為 520 ×7 5 00×0.3元= 117 萬元； 合計一年費用為： 206 萬元 |
主要有： 1） 電除塵器本體電耗為 900 kW，每年運行7 5 00小時，費用為 9 00×7 5 00×0.3元= 202.5 萬元； 2） 每年常規維修費用 7 萬元； 3） 極板、極線以十年更換一次，則每年需 2 0萬元； 4） 不計由于電除塵器逐著運行年份增加，除塵效率下降而引起電除塵器需改造的費用 及因排污超標而需支付的排污費 。 合計一年費用為： 229.5 萬元 |
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設備投資 |
與五電場電除塵器大致相同 |
大致相同 |
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占地面積 |
23m×13m |
30m×21m |
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日常運行管理 |
可在線維修。 |
維修時必須要停機。 |
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煤種變化基本不影響設備性能。 |
煤種變化對排放濃度的影響 較 大。 |
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鍋爐負荷變化或煙塵濃度變化，會影響清灰頻率，也有可能影響設備阻力，但 仍能達到要求的排放濃度 。 |
鍋爐負荷變化或煙塵濃度變化直接影響排放濃度。 |
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高溫會影響濾布壽命。如是PPS濾布，要求 長時 煙氣溫度小于1 6 0℃。 |
一般的煙氣溫度變化不會影響設備 正常使用 。 |
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總結 |
排放濃度：布袋除塵器可以確保達標 。 但影響電除塵器除塵效率的因素較多，難以確保。 設備投資： 大致相同 。 運行費用：（包括設備電耗與維護費用） 布袋除塵器稍低 。 運行管理：布袋除塵器可以在線維修而電除塵器不能。 布袋除塵器對煙氣溫度的要求較嚴。 |
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六、總結
保護環境，保護人類賴以生存的大氣環境，已舉世矚目。尤其是中國加入WTO，中國政府在保持經濟穩步增長的同時，更加注重環境保護，對微細粉塵的控制將越來越嚴，對排污超標企業的處罰力度將越來越大。布袋除塵器作為一種高效的除塵設備，必將越來越得到電力系統的青睞。
冀公網安備13098102000363號
