一、概論
煙塵是造成大氣污染的主要因素之一，減少大氣污染的根本措施就是減少有害物質(zhì)向大氣的排放。目前國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)趨于嚴(yán)格，對污染物排放征收的費(fèi)用和要求也越來越高。過去只要達(dá)標(biāo)就可以免交排污費(fèi)，而且排放標(biāo)準(zhǔn)要求也比較低，電廠相對比較容易實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。現(xiàn)在排放標(biāo)準(zhǔn)提高了，采用靜電除塵器達(dá)標(biāo)就相對比較困難，而且即使達(dá)標(biāo)了，也會對污染物征收排放費(fèi)。因此，燃煤電廠在選擇鍋爐煙氣凈化設(shè)備時(shí)必須考慮這些客觀因素。
在選擇除塵技術(shù)時(shí)，應(yīng)充分考慮經(jīng)濟(jì)性、可靠性、適用性和社會性等方面的影響。除塵技術(shù)的確定受到當(dāng)?shù)貤l件、現(xiàn)場條件、燃燒煤種特性、排放標(biāo)準(zhǔn)和需要達(dá)到的除塵效率等多種因素的影響。
早在80年代，我國就在部分電廠鍋爐煙氣處理上安裝了布袋除塵器，由于當(dāng)時(shí)濾料的質(zhì)量問題、檢漏手段的落后、反吹方式的不恰當(dāng)以及缺乏運(yùn)行管理經(jīng)驗(yàn)，造成這些除塵器運(yùn)行全部失敗。
到了90年代，國內(nèi)電廠鍋爐除塵幾乎都采用電除塵器，只是在電廠輸煤系統(tǒng)和除灰系統(tǒng)采用小型的布袋除塵器。近年來，由于我國環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的日益嚴(yán)格，推動了布袋除塵器技術(shù)的發(fā)展，布袋除塵器的濾袋性能已完全能適應(yīng)電廠鍋爐煙氣的特性，檢漏手段更加先進(jìn)，吹掃系統(tǒng)更趨合理。
目前，我國火電廠脈沖布袋除塵器濾袋材質(zhì)多采用聚苯硫醚，此種濾料：又稱ＰＰＳ為表面型濾料，清灰徹底，減少粉塵在濾袋表面形成粉層后板結(jié)的可能。該種濾料強(qiáng)度高，耐溫可達(dá)190℃：燃燒電廠正常運(yùn)行工況排煙溫度為150℃左右，耐腐蝕、耐磨性能都很強(qiáng)。聚苯硫醚的缺點(diǎn)是當(dāng)煙氣含氧量大于是15，時(shí)耐氧性較差，在正常的運(yùn)行工況條件下使用壽命可以達(dá)到30 000ｈ。國內(nèi)布袋除塵器廠采用的濾料ＰＰＳ主要依賴進(jìn)口，成品布袋在國內(nèi)加工完成，這就使布袋的價(jià)格大大降低，降低了設(shè)備的運(yùn)行成本。
布袋除塵器由于該電廠原有4臺機(jī)組采用的是靜電除塵器，除塵效率大大低于設(shè)計(jì)效率。雖然對該靜電除塵器經(jīng)過多次改造，采用了增加電場數(shù)或擴(kuò)大流通面積等措施，但除塵效果仍然不理想，煙塵排放濃度依然超標(biāo)。
針對目前環(huán)保要求、污染物排放費(fèi)用的征收情況以及靜電除塵器和布袋除塵器在性能上的差異和在各行各業(yè)應(yīng)用的實(shí)際情況，對兩種除塵器在實(shí)際應(yīng)用中的基本性能做一個(gè)簡單客觀的對比。
二、除塵效率
眾所周知，布袋除塵器比靜電除塵器有更高的除塵效率，尤其對人體有嚴(yán)重影響的重金屬粒子及亞微米級塵粒的捕集更為有效。通常除塵效率可達(dá)99。99%以上，排放煙塵濃度能穩(wěn)定低于50mg/Nm3，甚至可達(dá)10 mg/Nm3以下，幾乎實(shí)現(xiàn)零排放。
從目前電力行業(yè)燃煤鍋爐應(yīng)用的情況來看，布袋除塵器的排放能保證在30 mg/Nm3以下。呼和浩特電廠兩臺200MW機(jī)組的鍋爐煙氣凈化采用了布袋除塵器，從CEMS系統(tǒng)長期自動監(jiān)測的結(jié)果和權(quán)威檢測單位的測試人員人工采樣測試的結(jié)果來看，排放濃度均低于27mg/Nm3。
隨著國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)一步提高和越來越多的電廠燃用低硫煤（或者經(jīng)過了高效脫硫），就電除塵器而言，即使達(dá)標(biāo)也變得越來越困難。而布袋除塵器其高效的過濾機(jī)理決定了它不受燃燒煤種物化性能變化的影響，具有穩(wěn)定的除塵效率。針對目前國家環(huán)保的排放標(biāo)準(zhǔn)和排放費(fèi)用的征收辦法，布袋除塵器所帶來的經(jīng)濟(jì)效益是顯而易見的。
三、系統(tǒng)變化對除塵器的影響
燃煤電廠的煤種相對穩(wěn)定，但也不能避免遇到煤種或煤質(zhì)發(fā)生變化的時(shí)候；鍋爐系統(tǒng)是一個(gè)經(jīng)常變動和調(diào)節(jié)的系統(tǒng)，因此從鍋爐中出來的煙氣物化性能、煙塵濃度、溫度等參數(shù)也不能保證不發(fā)生變化。這一系列的變化，針對不同的除塵器會引起明顯不同的變化。下面從主要的幾個(gè)方面進(jìn)行對比：
1、送、引風(fēng)機(jī)風(fēng)量不變，鍋爐出口煙塵濃度變化
對布袋除塵器：煙塵濃度的變化只引起布袋除塵器濾袋負(fù)荷的變化，從而導(dǎo)致清灰頻率改變（自動調(diào)節(jié)）。煙塵濃度高濾袋上的積灰速度快，相應(yīng)的清灰頻率高，反之清灰頻率低，而對排放濃度不會引起變化。對靜電除塵器：煙塵濃度的變化直接影響粉塵的荷電量，因此也直接影響了靜電除塵器的除塵效率，最終反映在排放濃度的變化上。通常煙塵濃度增加除塵效率提高，排放濃度會相應(yīng)增加；煙塵濃度減小除塵效率降低，排放濃度會相應(yīng)降低。
2、鍋爐煙塵量不變，送、引風(fēng)機(jī)風(fēng)量變化
對布袋除塵器：由于風(fēng)量的變化直接引起過濾風(fēng)速的變化，從而引起設(shè)備阻力的變化，而對除塵效率基本沒有影響。風(fēng)量加大設(shè)備阻力加大，引風(fēng)機(jī)出力增加；反之引風(fēng)機(jī)出力減小。
對靜電除塵器：風(fēng)量的變化對設(shè)備沒有什么太大影響，但是靜電除塵器的除塵效率隨風(fēng)量的變化非常明顯。若風(fēng)量增大，靜電除塵器電場風(fēng)速提高，粉塵在電場中的停留時(shí)間縮短，雖然電場中風(fēng)擾動增強(qiáng)了荷電粉塵的有效驅(qū)進(jìn)速度，但是這不足以抵償高風(fēng)速引起的粉塵在電場中駐留時(shí)間縮短和二次揚(yáng)塵加劇所帶來的負(fù)面影響，因此除塵效率降低非常明顯；反之，除塵效率有所增加，但增加幅度不大。
3、溫度的變化
對布袋除塵器：煙氣溫度太低，結(jié)露可能會引起“糊袋”和殼體腐蝕，煙氣溫度太高超過濾料允許溫度易“燒袋”而損壞濾袋。但是如果溫度的變化是在濾料的承受溫度范圍內(nèi)，就不會影響除塵效率。引起不良后果的溫度是在極端溫度（事故/不正常狀態(tài)）下，因此對于布袋除塵器就必須設(shè)有對極限溫度控制的有效保護(hù)措施。
對靜電除塵器：煙氣溫度太低，結(jié)露就會引起殼體腐蝕或高壓爬電，但是對除塵效率是有好處的；煙氣溫度升高，粉塵比電阻升高不利于除塵。因此煙氣溫度直接影響除塵效率，且影響較為明顯。
4、煙氣物化成分（或燃燒煤種）變化
對布袋除塵器：煙氣的物化成份對布袋除塵器的除塵效率沒有影響。但是如果煙氣中含有對所有濾料都有腐蝕破壞的成分時(shí)就會直接影響濾料的使用壽命。
對靜電除塵器：煙氣物化成份直接引起粉塵比電阻的變化，從而影響除塵效率，而且影響很大。影響最為直接的是煙氣中硫氧化物的含量，通常硫氧氣化物的含量越高，粉塵比電阻越低，粉塵越容易捕集，除塵效率就高；反之，除塵效率就低。另外煙塵中的化學(xué)成分（如硅、鋁、鉀、鈉等含量）的變化也將引起除塵效率的明顯變化。
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