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袋式除尘器优缺点分析和锅炉烟气治理前景

2020-05-08 15:14:32

{一}、我国环保产业技术发展趋势
  环保产业是我国七大战略性新兴产业之一,已成为我国新的经济增长点。近年来,随着我国环境治理需求的持续增长,环保产业规模不断扩大、产品种类更加齐全,其在缓解环境压力、防治环境污染方面做出了一定贡献,但对于环保产业的属性特征如内涵和外延等,学术界尚存在争论。笔者在梳理和总结国内外关于环保产业概念界定及研究成果,分析国内外环保产业发展现状的基础上,对未来我国环保产业发展的总体趋势进行了展望,以期为环保产业的研究和发展提供借鉴。
  1、高技术化
  环保产业是一种基于传统产业的高新技术产业,新材料、新能源、清洁生产等高新技术层出不穷。目前,环保产业集聚区正处于由低端为主向高技术化发展的重要阶段,经济发展水平、技术创新、信息共享、协同服务及政策支持等多个方面均对环保产业的高技术化发展有显著影响。整体品牌塑造模式、龙头企业主导模式、核心客户带动模式、政府主导模式和知识共享模式等发展模式,能有效推进低端、分散的环保产业向高技术新兴环保产业转变。
  环保产业作为政策依赖性较强的产业,为促进环保产业高技术化发展,引导环保产业科技进步,利用经济政策引导环保产业市场化可作为重要手段。同时,产业集聚区往往是诞生产业创新的重要区域,对于我国仍处于发展形成阶段但却意义重大的环保产业来说,鼓励产业集聚也是促进高技术化发展的重要途径,并在产业集聚区形成政产学研联盟。
  2、专业化
  产业层面的专业化发展。环保产业链的主要节点为环保研发、污染治理产品制造和环保基础设施运营,不同节点又可以按环境要素进行细分。专注于特定环保领域的制造企业、研发企业、服务企业的出现,正逐步将环保专业化分工趋势推向极致。
  地区层面的专业化发展。我国环保产业区域布局存在不均衡发展的状况,地区间存在专业化分工的现象。各地区环保产业的专业化优势、发展规模、政策导向有所不同,专业化发展方向存在较大差异。如江苏省环保产业在发展模式与集群模式的探索过程中,以水处理、大气污染治理设备等环保设备制造为主;福建省环保产业集聚化发展以环保服务业和环保装备制造为主。
  {二}、布袋除尘器的优缺点
  布袋除尘器的优点:
  1)除尘效率高,性能稳定。出口排放浓易实现30mg/Nm³左右;
  2)通过滤料技术提高可处理微细粉尘(粒径为PM10的粉尘);
  3)布袋收尘器适于净化爆炸危险或带有火花的含尘气体;
  4)除尘效率不受粉尘特性的影响,甚至对二恶英(Dioxin)和SO2等有害气体也有一定的捕作用;
  5)烟气量及粉尘浓度的变化不影响出口排放浓度,只影响清灰频率;
  6)直到滤袋损坏,除尘效率随着运行年份增加反而升高;
  7)结构简单,操作维护方便。能在线检修,且检修换袋在大气环境中进行,检修环境较好。
  但布袋除尘器却存在如下不足:
  1)在国内,大型机组的应用依赖进口;
  2)运行阻力大,本体阻力比电除尘器高1200~1500Pa左右,容易造成布袋堵塞、板结,导致寿命缩短。需要大功率的吸风机;
  3)吸风机功率大,运行费用高;
  4)滤袋更换费用高,工作量大;
  5)滤料大多数滤料对烟气温度较敏感,一般要求在160℃的烟气温度下运行,烟气温度太高将影响滤袋的使用寿命和成本;
  6)大多数滤袋不能承受高温烟气,一般要求在160℃的烟气温度下运行,并且对烟气中的水分、油性、NOx等酸性气氛的含量都有较严格的要求。
  {三}、锅炉布袋除尘器的前景
  美国圣勃雷电厂于1973年首先将4台锅炉(总容量为176MW)的4台电除尘器改为布袋除尘器,随后布袋除尘器在电站锅炉和工业锅炉上的应用日益广泛。由于许多国家自20世纪70年代以后,不仅大幅度提高烟尘的排放标准,而且对硫氧化物的排放也越来越严格,迫使用户燃用低硫煤,导致煤灰的电阻率提高,静电除尘效率降低,不得不用布袋除尘器替代,从而使布袋除尘器更加迅速地发展。
  在欧美、日本、澳大利亚,锅炉用布袋除尘器已有大量应用,技术已臻成熟,尤其是澳大利亚最为积极,因为普遍燃用低硫煤,电站锅炉几乎全部采用布袋除尘。容量也越来越大,目前使用布袋除尘器的最大机组达850MW。使用范围也在不断扩展,如垃圾焚烧炉使用气箱脉冲除尘器几乎已成唯一选择。
  在我国,20世纪电力系统曾进行过应用试验,在山东南定热电厂等5个电厂使用了布袋除尘器,由于当时的材料和技术水平,没有成功。失败的主要原因是滤袋的寿命太短。目前制造技术已得到提高,今后需在以下3方面发展布袋除尘器技术:(1)进一步改进滤料质量,增加适用于不同类型锅炉的滤料品种,延长滤料的使用寿命。
  (2)实现国产化、大型化。目前已投运的国产布袋除尘器多数用于35~75t/h锅炉,少量为130~220t/h锅炉,采用进口技术和设备有用于670t/h锅炉的。如何尽快提高国产化率,应用到更大容量锅炉(如300MW,600MW发电机组)上,具有重大的现实意义。
  (3)进一步提高自动化水平,采用有效保证滤袋安全的措施,提高附属设备的质量。