旋转极板电除尘器与电袋除尘器技术经济分析

2.2.2电袋除尘器的可靠性问题

电袋除尘器在投运后的1年内一般都能保持较高的除尘效率，但随着使用时间的增长，很多电袋除尘器的除尘效率明显下降，有的在布袋使用寿命的中期就已不能满足环保要求的除尘效率，这主要是由于布袋的失效造成粉尘排放的增加。

纯布袋除尘器和电袋除尘器布袋失效的外在表现和内在原因不同：布袋除尘器布袋的失效大多表现为布袋局部破损，主要原因是物理磨损和冲击;而电袋除尘器布袋的失效则表现为布袋整体或大面积的强力降低，布袋纤维断裂，其主要原因是化学腐蚀。

电袋除尘器布袋的化学腐蚀缘于“前电后袋”的特殊结构，烟气在通过前级电除尘区时，在高压静电场的作用下，部分O2瞬间分解为O，O又迅速与O2结合生成O3，O3化学性质活泼，具有极强的氧化性，当O3进入聚苯硫醚(PPS)滤袋后，滤袋很容易被氧化，造成布袋纤维的强度下降，布袋纤维在烟气的冲刷下断裂，过滤性能随之降低。

同时，O3容易与烟气中的NO和SO2反应，分别生成强氧化剂NO2和SO3，可使PPS滤袋氧化失效。还需注意的是，当烟气中SO3含量增加后，烟气的露点温度也随之升高，原先没有结露的烟气可能会产生酸结露，SO3与水雾结合生成H2SO4，PPS滤袋不耐H2SO4等强氧化性酸的腐蚀。

因此，在上述各种成分的共同作用下，电袋除尘器滤袋的失效通常表现为大面积失效。为防止布袋失效，可采用多种方法进行处理。首先，在设计时，除尘器电场区和布袋区之间的均风板位置应定位合适：布置过近，进入布袋区的烟气中O3含量较高，易使布袋被氧化失效;布置过远，由于O3十分活泼，O3在流动的过程中会消失大部分。

其次，在布袋的选型上应选用抗氧化性较强的材料。燃煤电厂布袋除尘器通常采用PPS滤料，PPS是一种性价比很高且具有良好物理和化学性能的滤料，但其抗氧化性较弱，不能简单地将PPS滤袋直接应用到电袋除尘器上，而应采用聚四氟乙烯(PTFE)滤料或PTFE基布+PPS复合滤料作为电袋除尘器的滤袋。

第三，除尘器在运行时，前级电场应降电压运行，使电场区的除尘效率保持在50%左右，这样可大量减少O3和其他氧化性气体的产生，从而使布袋免受氧化腐蚀，延长使用寿命。第四，由于O3和SO2反应生成SO3，使烟气露点温度升高，当烟气温度低于露点温度时，产生H2SO4酸雾，腐蚀布袋，运行中应注意监测烟气温度，避免布袋被H2SO4腐蚀。

此外，设计时应合理布置布袋，均衡气流，避免局部气流速度过高。2.3技术特性比较旋转极板电除尘器与电袋除尘器技术特性比较见表2。

表2技术特性比较

3经济性分析

以1台新建600MW机组配套的烟气除尘设备为例，在满足99.9%以上除尘效率和不大于30mg/m3排放质量浓度条件下，旋转极板电除尘器和电袋除尘器的设备投资费用和运行成本见表3。

表3设备投资费用比较     万元

4结论

(1)旋转极板电除尘器和电袋除尘器是适应GB13223—2011《火电厂大气污染物排放标准》要求的2种高效除尘器，可满足不大于30mg/m3的排放要求。

(2)旋转极板电除尘器和电袋除尘器的技术特性不同，适应的工况不同，电厂应结合自身的实际情况选择最适应的除尘方案。

(3)对于要求排放质量浓度20mg/m3以下的重点地区宜采用电袋除尘器。

(4)在同种条件下，电袋除尘器与旋转极板电除尘器相比，投资费用高约5%，年运行费用高约70%。

参考文献：

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[2]王磊，付启文，卢泽锋，等.火电厂电袋复合除尘器可靠性分析[C]//2011年电力环保学术年会论文集.南京：江苏省机电工程学会，2011：16-19.

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《华电技术》国电南京自动化股份有限公司 作者：王磊

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