目前，火力發(fā)電廠(chǎng)承擔(dān)著我國(guó)主要的電力來(lái)源?；鹆Πl(fā)電廠(chǎng)將原煤燃料的化學(xué)能，通過(guò)熱能動(dòng)力裝置轉(zhuǎn)換為電能。在煤的輸送過(guò)程中，每一環(huán)節(jié)都將會(huì)產(chǎn)生大量的粉塵。粉塵的化學(xué)成分直接影響著對(duì)人體的健康，因此燃煤火電廠(chǎng)除塵系統(tǒng)非常重要。下面筆者探討了燃煤火電廠(chǎng)除塵系統(tǒng)的相關(guān)問(wèn)題。

一、輸煤系統(tǒng)粉塵源的控制方法

1、水噴霧抑塵

水噴霧就是利用噴霧器、噴嘴直接向煤的表面噴霧灑水，增加煤表面的水分?；蛘呃脟娮彀迅邏核F化，使含塵氣體的濕度增加，塵粒相互凝聚而沉積。

2、機(jī)械抽風(fēng)除塵

（1）濕式除塵器

濕式除塵器是通過(guò)分散洗滌液體或分散含塵氣流而生成的液滴、液膜或氣泡，使含塵氣體中的塵粒得以分離捕集的一種除塵設(shè)備。濕式除塵是塵粒從氣流中轉(zhuǎn)移到一種液體的過(guò)程。

（2）袋式除塵器

袋式除塵器是指利用纖維性濾袋捕集粉塵的除塵設(shè)備。濾袋的過(guò)濾技術(shù)是纖維過(guò)濾、薄膜過(guò)濾與粉塵層過(guò)濾的組合。它是碰撞、攔截、擴(kuò)散、重力沉降和靜電等效應(yīng)綜合作用的結(jié)果。當(dāng)含塵氣流接近于濾料纖維時(shí)，氣流繞過(guò)纖維，但1？m以上較大的塵粒由于慣性作用，偏離氣流流線(xiàn)，仍保持原有方向撞擊到纖維上被捕獲，這是碰撞效應(yīng)；當(dāng)含塵氣流接近于濾料纖維時(shí)，細(xì)微的粉塵仍保留在流線(xiàn)內(nèi)，如果粉塵顆粒半徑大于粉塵中心距纖維邊緣的距離，粉塵即被攔截捕獲，這是攔截效應(yīng)；當(dāng)粉塵顆粒在0. 5？m以下時(shí)，在氣體分子的碰撞下偏離流線(xiàn)做不規(guī)則運(yùn)動(dòng)（布朗運(yùn)動(dòng)），增加了粉塵與纖維的接觸機(jī)會(huì)，這是擴(kuò)散效應(yīng)。這些效應(yīng)均隨著纖維的直徑減小而增加，隨濾料的孔隙率增加而減少，因而所采用的濾料纖維愈細(xì)，纖維愈密實(shí)，除塵效率愈高。

（3）靜電除塵器

靜電除塵器是利用靜電力（庫(kù)侖力）將氣體中的粉塵或液滴分離出來(lái)的除塵設(shè)備。它由除塵器本體和高壓電源兩部分組成。高壓電源是將常規(guī)的380V/50Hz的交流電源，經(jīng)升壓、整流后形成10～100kV左右的直流高壓，向除塵器本體供電；除塵器本體則是由一系列的金屬集塵極（極板）與電暈極（極線(xiàn)）組成，用于產(chǎn)生電暈、捕集粉塵，除此之外，除塵器本體還設(shè)有電極清灰裝置、氣流均布裝置和存輸灰裝置等。各類(lèi)靜電除塵器都基于相同的工作原理：接地的金屬板稱(chēng)為集塵極（陽(yáng)極板），含塵氣體從除塵器下部進(jìn)入，中間的電暈極（陰極線(xiàn)）放電使氣體電離，生成大量的自由電子和正離子，靠近電暈極的正離子立即被電暈極吸引而失去電荷，自由電子和負(fù)離子與粉塵碰撞并附著其上，使粉塵負(fù)電，荷電粉塵在電場(chǎng)力的作用下向集塵極運(yùn)動(dòng)并在集塵極上沉積，從而達(dá)到粉塵和氣體分離的目的。當(dāng)集塵極上的粉塵達(dá)到一定厚度時(shí)，通過(guò)清灰機(jī)構(gòu)使灰塵落入灰斗中。

二、袋式除塵器與電除塵器的比較

1、除塵原理的區(qū)別

袋式除塵器的除塵原理是靠濾袋和濾袋上已經(jīng)形成的一層濾餅（濾床）對(duì)煙氣中的粉塵顆粒的機(jī)械攔截來(lái)實(shí)現(xiàn)的，在濾袋上收集到的粉塵周期性地按清灰裝置清除并落入灰斗，再通過(guò)輸灰系統(tǒng)排出。

電除塵器的除塵原理是利用強(qiáng)電場(chǎng)電暈放電，使氣體電離產(chǎn)生大量自由電子和離子，并吸附在通過(guò)電場(chǎng)的粉塵顆粒上，使煙氣中的粉塵顆粒荷電，荷電后的粉塵顆粒在電場(chǎng)庫(kù)侖力的作用下被吸向極板（陽(yáng)極和陰極）并集聚在極板上，集聚在極板上的粉塵顆粒周期性地被除去并落入灰斗，再通過(guò)輸灰系統(tǒng)排出。

2、影響除塵器除塵效率和壽命因素的區(qū)別

（1）影響袋式除塵器除塵效率的主要因素是：氣布比、濾料、清灰方式和與除塵有關(guān)的系統(tǒng)的合理選擇，運(yùn)行維護(hù)的管理。

氣布比和濾料是根據(jù)煙氣的特性，粉塵的特性，除塵后的排放標(biāo)準(zhǔn)，允許的阻力損失，清灰的方式等來(lái)選擇的。氣布比選得太高，雖然袋式除塵器的體積小，造價(jià)低，但運(yùn)行阻力大，清灰頻繁，粉塵顆粒容易嵌入濾料的內(nèi)部，大大地縮短濾袋的壽命，甚至影響袋式除塵器的正常運(yùn)行；相反，氣布比選得太低，造價(jià)明顯增加，但帶來(lái)的效益并沒(méi)有相應(yīng)提高。濾料選擇得是否合適直接影響到袋式除塵器的效率和壽命，也與造價(jià)有很大的關(guān)系。

清灰方式主要有三種：煙氣反吹、機(jī)械抖動(dòng)、脈沖反吹。目前在燃煤電廠(chǎng)應(yīng)用最多的是脈沖反吹，包括高壓、中壓、低壓脈沖方式，除塵效率和使用壽命都比較理想，沒(méi)有太大的區(qū)別。與除塵有關(guān)的系統(tǒng)的合理選擇對(duì)袋式除塵器的使用壽命有一事實(shí)上的影響，主要有：煙道的布置，煙速的選擇；調(diào)溫裝置的合理選擇（若采用的話(huà)）；保護(hù)裝置的選擇，控制系統(tǒng)的可靠性；測(cè)量元件的合理布置，調(diào)試時(shí)各種參數(shù)的合理設(shè)定；鍋爐和輸灰系統(tǒng)運(yùn)行的合理配合。

良好的運(yùn)行維護(hù)管理對(duì)于袋式除塵器也非常重要，比如：嚴(yán)格控制煙氣的溫度，因?yàn)闉V料的氧化老化速度會(huì)隨溫度的升高而顯著加快；嚴(yán)格控制濾料的某些敏感成分；保持最佳清灰等。

（2）影響電除塵器的除塵效率和壽命的主要因素是：煙氣特性，粉塵特性，電除塵器的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行維護(hù)。

煙氣特性中：溫度在140～180℃（通常的排煙溫度范圍內(nèi)）時(shí)，粉塵的比電阻最高，比電阻高對(duì)除塵效率不利；水蒸氣利于粉塵的凝結(jié)和粉塵顆粒的荷電，能提高除塵效率；硫氧化物和氧等負(fù)電性氣體利于除塵；流量直接與流速有關(guān)，流速越高效率越了氏含塵濃度高會(huì)使除塵效率下降氣流分布不均會(huì)使除塵效率下降達(dá)20%～30%之多。

粉塵特性中：粉塵的粒徑在0.3～0.9？m范圍內(nèi)（亞微米級(jí)）的粉塵難以收集，除塵效率很低；粉塵的真密度和堆積密度的比大會(huì)降低除塵效率；比電阻值超過(guò)104～5×1010 Ω?cm這個(gè)范圍，除塵效率會(huì)下降；低硫煤（硫含量在1.0%以下）燃燒后的粉塵難收集，其它化學(xué)成分對(duì)除塵效率的影響也很大。

電除塵器結(jié)構(gòu)中：陰極線(xiàn)、陽(yáng)極板和極配；清灰方式；供電電源等對(duì)除塵效率有明顯影響。同樣，良好的運(yùn)行維護(hù)管理對(duì)電除塵器也非常重要。

3、經(jīng)濟(jì)比較

兩者的經(jīng)濟(jì)比較是指總費(fèi)用：主體費(fèi)用（含安裝費(fèi)用）與運(yùn)行維修費(fèi)用之和的比較。

（1）影響袋式除塵器總費(fèi)用的因素

影響袋式除塵器主體費(fèi)用的主要因素是氣布比和濾料。氣布比高，體積就大，用的濾袋數(shù)多，除塵單元增加，配套的擋板閥和清灰裝置的設(shè)備也相應(yīng)地增加，主體費(fèi)用明顯增加.不同的濾料價(jià)格相差很大，能差幾倍到十幾倍。運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用方面的影響因素是濾袋更換費(fèi)用和電能消耗。濾袋更換費(fèi)用取決于濾袋的價(jià)格，濾袋的數(shù)量和壽命。電能消耗以鍋爐引風(fēng)機(jī)的軸功率的增加來(lái)衡量。

（2）影響電除塵器總費(fèi)用的因素

影響電除塵器主體費(fèi)用的最主要因素是比收塵面積。比收塵面積大，煙氣流速小，極板的用鋼量大，電除塵器的體積大，為確保強(qiáng)度，鋼結(jié)構(gòu)的用鋼量顯著增加，主體費(fèi)用也就顯著增加。比收塵面積的增加與其主體費(fèi)用的增加呈非線(xiàn)性關(guān)系，比收塵面積增加一倍，其主體費(fèi)用的增加遠(yuǎn)遠(yuǎn)走過(guò)一倍。

結(jié)語(yǔ)

總之，大型火電廠(chǎng)日供煤量大，輸煤系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行頻繁，在燃煤的輸送過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的粉塵，不僅危害著運(yùn)行人員的身體健康，同時(shí)也對(duì)輸煤設(shè)備的運(yùn)行造成很大影響?；痣姀S(chǎng)輸煤系統(tǒng)的粉塵治理是一個(gè)綜合治理的過(guò)程，對(duì)所有可能產(chǎn)生粉塵的位置整體考慮，使輸煤系統(tǒng)粉塵治理形成一個(gè)完整的整體。